JP2018019054A - 封止用フィルムおよび封止用フィルム被覆電子部品搭載基板 - Google Patents

Abstract

【課題】電子部品搭載基板が備える凹凸に対して、優れた追従性をもって封止することができる封止用フィルム、および、かかる封止用フィルムを備える封止用フィルム被覆電子部品搭載基板を提供すること。【解決手段】本発明の封止用フィルム１００は、電子部品搭載基板４５が備える基板５と、この基板５上に搭載された電子部品４とを被覆するために用いられ、樹脂材料を主材料として構成され、ＪＩＳ Ｋ ６２５１に準拠して求められる軟化点における伸び率が１５０％以上３５００％以下である。【選択図】図３

Description

本発明は、封止用フィルムおよび封止用フィルム被覆電子部品搭載基板に関するものである。

従来、携帯電話、スマートフォン、電卓、電子新聞、タブレット端末、テレビ電話、パーソナルコンピュータのような電子機器には、例えば、半導体素子、コンデンサー、コイルのような電子部品が搭載された電子部品搭載基板が実装されるが、この電子部品搭載基板は、湿気や埃等の外部因子との接触を防止することを目的に、樹脂により封止がなされることがある。

このような樹脂による封止は、例えば、電子部品搭載基板を金属キャビティ内に配置した後に、流動性の高いウレタン樹脂のような熱硬化性樹脂を注入して封止するポッティング法の他、熱可塑性樹脂を溶融状態で電子部品搭載基板に塗布した後に、固化させることで塗布した領域をコーティング（封止）するコーティング法が知られている。

しかしながら、ポッティング法では、熱硬化性樹脂の硬化に時間を要し、さらには、通常、封止に金属キャビティを要するため、得られる電子機器の重量化を招くと言う問題があった。また、コーティング法では、溶融状態とする熱可塑性樹脂の粘度管理、および、熱可塑性樹脂の塗布領域に対する塗り分けに時間と手間を有すると言う問題があった。

かかる問題点を解決することを目的に、ホットメルト性を有するバリアフィルムを電子部品搭載基板に貼付することが提案されている（例えば、特許文献１参照。）。

ところが、この場合、電子部品搭載基板が電子部品を備えることに起因して形成される凹凸に対する追従性が十分に得られず、その結果、湿気や埃等の外部因子に対するバリア性を十分に向上させるには至っていない。

特開２００９−９９４１７号公報

本発明の目的は、電子部品搭載基板が備える凹凸に対して、優れた追従性をもって封止することができる封止用フィルム、および、かかる封止用フィルムを備える封止用フィルム被覆電子部品搭載基板を提供することにある。

このような目的は、下記（１）〜（７）に記載の本発明により達成される。
（１） 電子部品搭載基板が備える基板と、該基板上に搭載された電子部品とを被覆するために用いられる封止用フィルムであって、
樹脂材料を主材料として構成され、ＪＩＳ Ｋ ６２５１に準拠して求められる軟化点における伸び率が１５０％以上３５００％以下であることを特徴とする封止用フィルム。

（２） 当該封止用フィルムは、２５℃以上８０℃以下の温度範囲での線膨張率が１００ｐｐｍ／℃以下である上記（１）に記載の封止用フィルム。

（３） 当該封止用フィルムは、熱可塑性樹脂を主材料とする層を１層以上有している上記（１）または（２）に記載の封止用フィルム。

（４） 当該封止用フィルムは、その平均厚さが１０μｍ以上２００μｍ以下である上記（１）ないし（３）のいずれかに記載の封止用フィルム。

（５） 当該封止用フィルムは、８０℃における貯蔵弾性率が１×１０^５Ｐａ以上である上記（１）ないし（４）のいずれかに記載の封止用フィルム。

（６） 前記基板は、プリント配線基板である上記（１）ないし（５）のいずれかに記載の封止用フィルム。

（７） 上記（１）ないし（６）のいずれかに記載の封止用フィルムと、該封止用フィルムにより被覆された前記基板および前記電子部品を備える電子部品搭載基板とを有することを特徴とする封止用フィルム被覆電子部品搭載基板。

本発明によれば、封止用フィルムが樹脂材料を主材料として構成され、ＪＩＳ Ｋ ６２５１に準拠して求められる軟化点における封止用フィルムの伸び率が１５０％以上３５００％以下となっている。そのため、基板と電子部品とを覆うように封止用フィルムを配置し、その後、封止用フィルムを加熱し軟化させるとともに減圧した後に、封止用フィルムを冷却させるとともに加圧する工程を経ることにより、基板に電子部品を搭載することで形成される凹凸に対して、優れた追従性をもって封止した状態で、基板と電子部品とを被覆することができる。そのため、この封止用フィルムを被覆することで得られた封止用フィルム被覆電子部品搭載基板において、電子部品が湿気や埃等の外部因子と接触するのを的確に抑制または防止することができる。

本発明の封止用フィルムの第１実施形態を示す縦断面図である。 本発明の封止用フィルムの第２実施形態を示す縦断面図である。 本発明の封止用フィルムを用いた電子部品搭載基板の封止方法を説明するための縦断面図である。

以下、本発明の封止用フィルムおよび封止用フィルム被覆電子部品搭載基板を、添付図面に示す好適実施形態に基づいて、詳細に説明する。

本発明の封止用フィルムは、電子部品搭載基板が備える基板と、この基板上に搭載された電子部品とを被覆するために用いられる封止用フィルムであり、樹脂材料を主材料として構成され、ＪＩＳ Ｋ ６２５１に準拠して求められる軟化点における伸び率が１５０％以上３５００％以下であることを特徴とする。

また、上記の封止用フィルムを用いることで、電子部品搭載基板が備える基板と電子部品との被覆を、基板と電子部品とを覆うように封止用フィルムを配置する配置工程と、封止用フィルムを加熱し軟化させるとともに、減圧する加熱・減圧工程と、封止用フィルムを冷却させるとともに、加圧することで、基板と電子部品とを封止用フィルムで被覆させる冷却・加圧工程とを経ることで実施される。

このような封止用フィルムを用いて、基板上に電子部品が搭載されることにより形成された凹凸の被覆に適用すると、前記冷却・加圧工程において、軟化された状態の封止用フィルムが、加圧された状態で冷却されることから、優れた追従性をもって封止した状態で、基板と電子部品とを被覆することができる。そのため、この封止用フィルムを被覆することで得られる封止用フィルム被覆電子部品搭載基板において、電子部品が湿気や埃等の外部因子と接触するのを的確に抑制または防止することができる。したがって、得られた封止用フィルム被覆電子部品搭載基板ひいてはこの封止用フィルム被覆電子部品搭載基板を備える電子機器の信頼性の向上を図ることができる。

なお、以下の本発明の封止用フィルムおよび封止用フィルム被覆電子部品搭載基板の説明では、プリント配線基板等の基板５上に電子部品４が搭載（載置）された電子部品搭載基板４５において、基板５上への電子部品４の搭載により、基板５上に凸部６１と凹部６２とからなる凹凸６が形成される。そして、この凹凸６を、本発明の封止用フィルム１００を用いて被覆する場合について説明する。なお、基板５としては、プリント配線基板が挙げられ、基板５上に搭載する電子部品４としては、例えば、半導体素子、コンデンサー、コイル、コネクターおよび抵抗等が挙げられる。

＜封止用フィルム＞
まず、本発明の封止用フィルム１００について説明する。

図１は、本発明の封止用フィルムの第１実施形態を示す縦断面図、図２は、本発明の封止用フィルムの第２実施形態を示す縦断面図である。なお、以下の説明では、説明の便宜上、図１、図２中の上側を「上」、下側を「下」と言う。

本発明の封止用フィルム１００は、樹脂材料を主材料として構成され、ＪＩＳ Ｋ ６２５１に準拠して求められる軟化点における伸び率が１５０％以上３５００％以下であるものである。

このような封止用フィルム１００は、前記伸び率が前記範囲内のものであれば、如何なる樹脂材料で構成されるものであってもよいが、樹脂材料としては、例えば、低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、エチレン共重合体、延伸ポリプロピレン、未延伸ポリプロピレンのようなポリオレフィン系樹脂、アイオノマー樹脂、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のようなポリエステル系樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリスチレン樹脂、アクリル系樹脂、ナイロン−６、ナイロン−６，６、ナイロン−６，１０、ヘキサメチレンジアミンとテレフタル酸とからなるナイロン−６Ｔ、ヘキサメチレンジアミンとイソフタル酸とからなるナイロン−６Ｉ、ノナンジアミンとテレフタル酸とからなるナイロン−９Ｔ、メチルペンタジアミンとテレフタル酸とからなるナイロン−Ｍ５Ｔ、カプロラクタムとラウリルラクタムとからなるナイロン−６，１２、ヘキサメチレンジアミンとアジピン酸とカプロラクタムとからなるナイロン−６−６，６のようなポリアミド系樹脂、ポリ塩化ビニルおよびポリビニルアルコール等の熱可塑性樹脂が挙げられ、これらのうちの少なくとも１種を含む単層体であってもよいし、多層体であってもよい。

なお、封止用フィルム１００に含まれる樹脂材料は、上述した熱可塑性樹脂材料の他に、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂、シリコーン樹脂のような熱硬化性樹脂やアクリル樹脂やウレタン樹脂のようなＵＶ硬化性樹脂が含まれていてもよい。

封止用フィルム１００は、これらの中でも、ポリオレフィン系樹脂を主材料として含有する単層体、または、ポリオレフィン系樹脂を主材料として含有する層を１層以上有する多層体であることが好ましく、ポリオレフィン系樹脂を主材料として含有する層を１層以上有する多層体であることがより好ましい。これにより、封止用フィルム１００の軟化点における伸び率を容易に１５０％以上３５００％以下に設定することができる。

以下、ポリオレフィン系樹脂を主材料として含有する層を１層以上有する多層体で構成される封止用フィルム１００の一例について説明する。なお、本実施形態では、４層からなる多層体について説明するが、特に、４層からなる多層体に限定されるものではない。

＜＜第１実施形態＞＞
図１に示すように、本実施形態において、封止用フィルム１００は、最外層１１、中間層１２、中間層１３、最内層１４を備え、これらが、図３に示す、被覆すべき電子部品搭載基板４５の反対側から、この順で積層されている積層体で構成されている。

最外層１１は、封止用フィルム１００に酸素ガスバリア性を付与するためのものであり、酸素ガスバリア性樹脂を含有する層である。

この酸素ガスバリア性樹脂としては、本実施形態では、エチレン−ビニルアルコール共重合体ケン化物（以下、「ＥＶＯＨ」と略すこともある。）のうち、共重合されるエチレン含有量が２７〜４４モル％のものであることが好ましい。

また、最外層１１の平均厚さは、１μｍ以上３０μｍ以下であることが好ましく、５μｍ以上１５μｍ以下であることがより好ましい。最外層１１の平均厚さをかかる範囲内に設定することにより、封止用フィルム１００に酸素ガスバリア性を確実に付与し得るとともに、封止用フィルム１００の軟化点における伸び率を１５０％以上３５００％以下の範囲内に確実に設定することができる。

なお、封止用フィルム１００に、酸素ガスバリア性を付与する必要がない場合には、封止用フィルム１００における最外層１１の形成を省略してもよい。

中間層１２は、封止用フィルム１００の軟化点における伸び率を１５０％以上３５００％以下に設定して、凹凸６への密着性および形状追従性に優れたものとすること、さらには、封止用フィルム１００を強靱性に優れたものとすることを目的に、アイオノマー樹脂を主材料として含有する層である。

ここで、本明細書中において、アイオノマー樹脂とは、エチレンおよび（メタ）アクリル酸を重合体の構成成分とする２元共重合体や、エチレン、（メタ）アクリル酸および（メタ）アクリル酸エステルを重合体の構成成分とする３元共重合体を、金属イオンで架橋した樹脂のことを言い、これらのうちの１種または２種を組み合わせて用いることができる。

また、金属イオンとしては、例えば、カリウムイオン（Ｋ^＋）、ナトリウムイオン（Ｎａ^＋）、リチウムイオン（Ｌｉ^＋）、マグネシウムイオン（Ｍｇ^＋＋）、亜鉛イオン（Ｚｎ^＋＋）等が挙げられる。これらの中でも、ナトリウムイオン（Ｎａ^＋）または亜鉛イオン（Ｚｎ^＋＋）であることが好ましい。これにより、アイオノマー樹脂における架橋構造が安定化されるため、前述した中間層１２としての機能をより顕著に発揮させることができる。

さらに、エチレンおよび（メタ）アクリル酸を重合体の構成成分とする２元共重合体、もしくは、エチレン、（メタ）アクリル酸および（メタ）アクリル酸エステルを重合体の構成成分とする３元共重合体のカルボキシル基における陽イオン（金属イオン）による中和度は、好ましくは４０ｍｏｌ％以上７５ｍｏｌ％以下である。

また、中間層１２は、融点（ＪＩＳ Ｋ−７１２１に準拠し、ＤＳＣ法で測定）が１００℃以下、引張破壊応力（ＪＩＳ Ｋ−７１６２に準拠し測定）が４０ＭＰａ以下であるのがより好ましい。これにより、後述する電子部品搭載基板の封止方法において、封止用フィルム１００を用いた基板５と電子部品４との被覆を容易に実施することができる。

また、中間層１２の平均厚さは、１μｍ以上３０μｍ以下であることが好ましく、５μｍ以上１５μｍ以下であることがより好ましい。中間層１２の平均厚さをかかる範囲内に設定することにより、封止用フィルム１００を強靱性に優れ、かつ、封止用フィルム１００の軟化点における伸び率が１５０％以上３５００％以下の範囲内に確実に設定されているものとし得る。

中間層１３は、封止用フィルム１００の軟化点における伸び率を１５０％以上３５００％以下に設定するものとすることを目的に、本実施形態では、エチレン共重合体としてのエチレン−酢酸ビニル共重合体を主材料として含有する層である。

また、このエチレン−酢酸ビニル共重合体としては、共重合されるＶＡ含有量が５重量％以上３０重量％以下であることが好ましく、１０重量％以上２０重量％以下であることがより好ましい。前記下限値未満であると、封止用フィルム１００の軟化点における伸び率を前記範囲内に設定することが困難となるおそれがある。これに対して、前記上限値を超えると、中間層１３を構成する樹脂の結晶部が減少し、非結晶部が増加する傾向を示すことに起因して、封止用フィルム１００を、最内層１４を備える構成としたとしても、中間層１３に残存する酸化防止剤等の添加剤が溶出するおそれがある。そのため、最内層１４を通過して、電子部品搭載基板４５側に移行し、その結果、電子部品４の特性に不都合が生じるおそれがある。また、融点も低下する傾向を示すことから封止用フィルム１００の耐熱性が低下するおそれもある。

また、中間層１３の平均厚さは、５μｍ以上１３０μｍ以下であることが好ましく、２０μｍ以上８０μｍ以下であることがより好ましい。中間層１３の平均厚さをかかる範囲内に設定することにより、封止用フィルム１００の軟化点における伸び率を１５０％以上３５００％以下の範囲内に確実に設定することができる。

なお、中間層１２と中間層１３とは、最外層１１側からこの順で積層される場合の他、最外層１１側から中間層１３と中間層１２とがこの順で積層されていてもよい。

最内層１４は、中間層１３に含まれる酸化防止剤等の添加剤が溶出するのに起因して、電子部品搭載基板４５側に移行するのを抑制または防止するブロッキング層として機能させることを目的に、エチレン系ヒートシール性樹脂を主材料として含有する層である。

また、最内層１４は、電子部品搭載基板４５を封止用フィルム１００で被覆する際に、電子部品４と密着（接触）する層であり、さらに、封止用フィルム１００を基板５にヒートシールさせるための層として機能する。

このような最内層１４に含まれるエチレン系ヒートシール性樹脂としては、本実施形態では、ＪＩＳ Ｋ７１１２に定める方法により測定された密度が０．８９０以上０．９１０以下の範囲にあり、ＪＩＳ Ｋ７２０６に定める方法により測定されたビカット軟化点が９０℃以下である直鎖状低密度ポリエチレン樹脂（ＬＬＤＰＥ）が好ましく用いられる。

また、最内層１４には、エチレン系ヒートシール性樹脂の他に、滑剤が含まれていても良い。その場合、滑剤としては、ベヘニン酸アミド、オレイン酸アミド、エルカ酸アミド等の有機系滑剤、シリカ、ゼオライト、炭酸カルシウム等の無機系滑剤が好ましく用いられ、これらのうちの１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。その添加量としては好ましくは０．１〜５重量％であり、通常、マスターバッチの形で添加される。

この最内層１４の平均厚さは、１μｍ以上２０μｍ以下であることが好ましく、５μｍ以上１５μｍ以下であることがより好ましい。最内層１４の平均厚さをかかる範囲内に設定することにより、最内層１４に、前記ブロッキング層としての機能を確実に付与し得るとともに、封止用フィルム１００の軟化点における伸び率を１５０％以上３５００％以下の範囲内に確実に設定することができる。

なお、酸化防止剤等の添加剤が中間層１３から溶出するのは、主として、電子部品４等の駆動により、封止用フィルム１００が加熱されるときであるため、封止用フィルム１００を、最内層１４を備える構成とすることで、図３に示す、電子部品搭載基板４５が封止用フィルム１００で被覆された構成をなす封止用フィルム被覆電子部品搭載基板５０の耐熱性の向上を図ることができる。

また、封止用フィルム１００が備える中間層１３において、酸化防止剤等の添加剤の溶出が抑制または防止され、中間層１３によるシール性が確保されている場合には、封止用フィルム１００における最内層１４の形成を省略してもよい。

また、封止用フィルム１００では、最外層１１と中間層１２との間、中間層１２と中間層１３との間、中間層１３と最内層１４との間には、接着性を付与したり、あるいは接着性を高めるために必要に応じて接着層を設けるようにすることもできる。特に、最外層１１と中間層１２との間または中間層１２と中間層１３との間は、共押出による製膜加工でも接着強度が弱いため、この両層の間には接着樹脂層を配置することが好ましい。

接着層に含まれる接着性樹脂としては、例えば、ＥＶＡ、エチレン−無水マレイン酸共重合体、ＥＡＡ、ＥＥＡ、エチレン−メタクリレート−グリシジルアクリレート三元共重合体、あるいは、各種ポリオレフィンに、アクリル酸、メタクリル酸などの一塩基性不飽和脂肪酸、マレイン酸、フマル酸、イタコン酸などの二塩基性不飽和脂肪酸またはこれらの無水物をグラフトさせたもの、例えば、マレイン酸グラフト化ＥＶＡ、マレイン酸グラフト化エチレン−α−オレフィン共重合体、スチレン系エラストマー、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、ポリウレタン樹脂等、公知のものを適宜、使用することができる。

なお、最外層１１と中間層１２との間または中間層１２と中間層１３との間に接着層を介挿する構成とする場合、接着層と中間層１２との積層体は、これら接着層と中間層１２とが繰り返し積層された繰り返し体であってもよいし、さらに、接着層と中間層１３との積層体は、これら接着層と中間層１３とが繰り返し積層された繰り返し体であってもよい。

また、本実施形態では、最外層１１、中間層１３および最内層１４により、ポリオレフィン系樹脂を主材料として含有する層が構成される。

＜＜第２実施形態＞＞
また、前記第１実施形態のように、封止用フィルム１００が、ポリオレフィン系樹脂を主材料として含有する層を１層以上有する多層体で構成される場合の他、例えば、封止用フィルム１００を、ポリアミド系樹脂を主材料として含有する層を１層以上有する多層体で構成することができるが、この場合の一例としては、以下に示すようなものが挙げられる。

図２に示すように、本実施形態において、封止用フィルム１００は、最外層２１、中間層２２、中間層２３、最内層２４を備え、これらが、被覆すべき電子部品搭載基板４５の反対側から、この順で積層されている積層体で構成されている。

最外層２１は、電子部品搭載基板４５が封止用フィルム１００で被覆された封止用フィルム被覆電子部品搭載基板５０の外側に対する耐熱性を付与するためのものであり、軟質塩化ビニル系樹脂および直鎖低密度ポリエチレンのうちの少なくとも１種を含有する層である。

軟質塩化ビニル樹脂としては、平均重合度７００以上１８００以下の塩化ビニル単独重合体、エチレン含有量１０％以下のエチレン−塩化ビニル共重合体、またはエチレン−酢酸ビニル共重合体含有量１２％以下のエチレン−酢酸ビニル−塩化ビニルグラフト共重合体を用いることができ、さらには、これらの混合物をベースレジン１００重量部として、可塑剤を４０％以上７０重量部以下添加したものも用いることができる。

また、可塑剤としては、フタル酸系、リン酸系、脂肪族系、ポリエステル系、トリメリット酸系、ピロメリット酸系等の公知のものを用いることができる。

さらに、この他、最外層２１中には、安定剤、滑剤、加工助剤、二次可塑剤兼安定剤等が含まれていてもよい。

直鎖低密度ポリエチレンとしては、特に限定されないが、例えば、エチレンにヘキセンまたはオクテンを共重合させたものが用いられ、密度０．９３５ｇ／ｃｍ^２以下、融点１２０℃以上、軟化点１１０℃以上のものが好ましく用いられる。

最外層２１をかかる構成のものとすることで、封止用フィルム１００を、優れた耐熱性を有するものとし得るとともに、封止用フィルム１００の軟化点における伸び率を１５０％以上３５００％以下に設定することができる。

また、最外層２１の平均厚さは、５μｍ以上６０μｍ以下であることが好ましく、１０μｍ以上４０μｍ以下であることがより好ましい。最外層２１の平均厚さをかかる範囲内に設定することにより、封止用フィルム１００に耐熱性を確実に付与し得るとともに、封止用フィルム１００の軟化点における伸び率を１５０％以上３５００％以下の範囲内に確実に設定することができる。

なお、封止用フィルム１００が、封止用フィルム被覆電子部品搭載基板５０の外側に対する耐熱性を考慮する必要がないものである場合には、封止用フィルム１００における最外層２１の形成を省略してもよい。

中間層２２は、封止用フィルム１００の軟化点における伸び率を１５０％以上３５００％以下に設定するものとすることを目的に、ポリアミド系樹脂を主材料として含有する層である。

また、このポリアミド系樹脂としては、例えば、カプロラクタムとラウリルラクタムとからなるナイロン−６，１２、または、ヘキサメチレンジアミンとアジピン酸とカプロラクタムとからなるナイロン−６−６，６において６−ナイロンの比率が３０％以上９０％以下のもののような共重合ナイロンであることが好ましい。このような共重合ナイロンを用いることにより、封止用フィルム１００の軟化点における伸び率を前記範囲内に確実に設定することができる。

さらに、共重合ナイロンにおける、６−ナイロンの比率が５０％以上８５％以下、融点が２００℃以下、重量平均分子量が２０，０００以上であることがより好ましい。これにより、中間層２２の適度な溶融粘度の低下が図られるため、封止用フィルム１００の軟化点における伸び率を前記範囲内により確実に設定し得るとともに、封止用フィルム１００の製造時における中間層２２の成膜性を維持することができる。

また、中間層２２の平均厚さは、１μｍ以上４０μｍ以下であることが好ましく、５μｍ以上２０μｍ以下であることがより好ましい。中間層２２の平均厚さをかかる範囲内に設定することにより、封止用フィルム１００の軟化点における伸び率を１５０％以上３５００％以下の範囲内に確実に設定することができる。

中間層２３は、封止用フィルム１００に酸素ガスバリア性を付与するためのものであり、酸素ガスバリア性樹脂を含有する層である。

この酸素ガスバリア性樹脂としては、前記第１実施形態の最外層１１で挙げたものと同様に、エチレン−ビニルアルコール共重合体ケン化物のうち、共重合されるエチレン含有量が２７〜４４モル％のものであることが好ましい。

また、中間層２３の平均厚さは、１μｍ以上３０μｍ以下であることが好ましく、５μｍ以上１５μｍ以下であることがより好ましい。中間層２３の平均厚さをかかる範囲内に設定することにより、封止用フィルム１００に酸素ガスバリア性を確実に付与し得るとともに、封止用フィルム１００の軟化点における伸び率を１５０％以上３５００％以下の範囲内に確実に設定することができる。

なお、中間層２２と中間層２３とは、最外層２１側からこの順で積層される場合の他、最外層２１側から中間層２３と中間層２２とがこの順で積層されていてもよい。

また、封止用フィルム１００に、酸素ガスバリア性を付与する必要がない場合には、封止用フィルム１００における中間層２３の形成を省略してもよい。

最内層２４は、電子部品搭載基板４５を封止用フィルム１００で被覆する際に、電子部品４と密着（接触）する層であり、さらに、封止用フィルム１００を基板５にヒートシールさせるための層として機能させることを目的に、エチレン系ヒートシール性樹脂を主材料として含有する層である。

このような最内層２４に含まれるエチレン系ヒートシール性樹脂としては、前記第１実施形態の最内層１４で挙げたのと同様のものを用いることができる。

この最内層２４の平均厚さは、１μｍ以上２０μｍ以下であることが好ましく、５μｍ以上１５μｍ以下であることがより好ましい。最内層２４の平均厚さをかかる範囲内に設定することにより、封止用フィルム１００の軟化点における伸び率を１５０％以上３５００％以下の範囲内に確実に設定することができる。

なお、酸化防止剤等の添加剤が中間層２３から溶出するのは、主として、電子部品４等の駆動により、封止用フィルム１００が加熱されるときであるため、封止用フィルム１００を、最内層２４を備える構成とすることで、電子部品搭載基板４５が封止用フィルム１００で被覆された構成をなす封止用フィルム被覆電子部品搭載基板５０の耐熱性の向上を図ることができる。

なお、封止用フィルム１００において、中間層２３により基板５に対するシール性を確保し得る場合には、封止用フィルム１００における最内層２４の形成を省略してもよい。

また、封止用フィルム１００では、前記第１実施形態と同様に、最外層２１と中間層２２との間、中間層２２と中間層２３との間、中間層２３と最内層２４との間には、接着性を付与したり、あるいは接着性を高めるために必要に応じて接着層を設けるようにすることもできる。

なお、最外層２１と中間層２２との間または中間層２２と中間層２３との間に接着層を介挿する構成とする場合、接着層と中間層２２との積層体は、これら接着層と中間層２２とが繰り返し積層された繰り返し体であってもよいし、さらに、接着層と中間層２３との積層体は、これら接着層と中間層２３とが繰り返し積層された繰り返し体であってもよい。

また、本実施形態では、中間層２２により、ポリアミド系樹脂を主材料として含有する層が構成される。

さらに、前記第１実施形態および第２実施形態の封止用フィルム１００を製造する製造方法については、特に限定されず、例えば、公知の共押出法、ドライラミネート法等を用いて、成膜および積層を行うことにより得ることができる。

ここで、封止用フィルム１００を、前記第１実施形態および第２実施形態で示した多層体で構成することにより、封止用フィルム１００の軟化点における伸び率を比較的容易に１５０％以上３５００％以下に設定することができるが、この伸び率は、１５０％以上３５００％以下であればよいが、１５０％以上３０００％以下であることが好ましく、５００％以上２０００％以下であることがより好ましい。これにより、封止用フィルム１００を用いて、電子部品搭載基板４５が備える凹凸６の被覆に適用した際に、凹凸６の形状に対して優れた追従性をもって封止した状態で被覆することができ、かつ、封止用フィルム１００の途中で破断されるのを的確に抑制または防止することができる。

また、封止用フィルム１００の軟化点における伸び率を前記範囲内とすることにより、基板５に設けられた凹凸６における段差が１０ｍｍ以上のように段差が大きいものであったとしても、封止用フィルム１００を凹凸６の形状に対応して追従させることができる。

なお、破断伸び（軟化点における伸び率）の測定は、オートグラフ装置（例えば、島津製作所製、ＡＵＴＯＧＲＡＰＨ ＡＧＳ−Ｘ等）を用いて、ＪＩＳ Ｋ ６２５１に記載の方法に準拠して測定することができる。

また、封止用フィルム１００の軟化点は、動的粘弾性測定装置（例えば、セイコーインスツル社製、ＥＸＳＴＡＲ６０００等）を用いて、チャック間距離２０ｍｍ、昇温速度５℃／および角周波数１０Ｈｚの条件で測定し得る。

さらに、封止用フィルム１００の２５℃以上８０℃以下の温度範囲での線膨張率は、１００ｐｐｍ／Ｋ以下であることが好ましく、５ｐｐｍ／Ｋ以上５０ｐｐｍ／Ｋ以下であることがより好ましい。封止用フィルム１００の２５℃以上８０℃以下の温度範囲での線膨張率がこのような範囲の値であると、封止用フィルム１００の加熱時において、封止用フィルム１００は、優れた伸縮性を有するものとなるため、封止用フィルム１００の凹凸６に対する形状追従性をより確実に向上させることができる。さらに、封止用フィルム１００と、基板５さらには電子部品４との間で、優れた密着性を維持することができるため、電子部品搭載基板４５の駆動を繰り返すことで生じる発熱に起因する封止用フィルム１００の電子部品搭載基板４５からの剥離をより的確に抑制または防止することができる。なお、封止用フィルム１００の線膨張率は、例えば、動的粘弾性測定装置（例えば、セイコーインスツル社製、ＥＸＳＴＡＲ６０００等）を用いて算出し得る。

また、封止用フィルム１００の８０℃における貯蔵弾性率は、１×１０^５Ｐａ以上であることが好ましく、２×１０^５Ｐａ以上９×１０^８Ｐａ以下であることがより好ましい。これにより、封止用フィルム１００を用いて、電子部品搭載基板４５が備える凹凸６を被覆する際に、封止用フィルム１００を凹凸６の形状に対応してより確実に追従させることができる。そのため、封止用フィルム１００を凹凸６に対してより優れた密着性（気密性）をもって、被覆し得ることから、封止用フィルム１００の被覆により、湿気や埃等の外部因子に対するバリア性をより確実に向上させることができる。なお、封止用フィルム１００の８０℃における貯蔵弾性率は、動的粘弾性測定装置（例えば、セイコーインスツル社製、ＥＸＳＴＡＲ６０００等）を用いて、チャック間距離２０ｍｍ、昇温速度５℃／分及び角周波数１０Ｈｚの条件で測定し得る。

封止用フィルム１００の全体としての平均厚さは、１０μｍ以上２００μｍ以下であることが好ましく、２０μｍ以上１５０μｍ以下であることがより好ましい。封止用フィルム１００の平均厚さをかかる範囲内に設定することにより、封止用フィルム１００の途中において、封止用フィルム１００が破断するのを的確に抑制または防止し得るとともに、封止用フィルム１００の軟化点における伸び率を１５０％以上３５００％以下の範囲内に確実に設定することができる。

＜電子部品搭載基板の封止方法＞
次に、上述した本発明の封止用フィルムを用いた電子部品搭載基板の封止方法について説明する。

本実施形態の電子部品搭載基板の封止方法は、基板５と電子部品４とを覆うように封止用フィルム１００を配置する配置工程と、封止用フィルム１００を加熱し軟化させるとともに、減圧する加熱・減圧工程と、封止用フィルム１００を冷却させるとともに、加圧することで、基板５と電子部品４とを封止用フィルム１００で被覆する冷却・加圧工程とを有する。

図３は、本発明の封止用フィルムを用いた電子部品搭載基板の封止方法を説明するための縦断面図である。

以下、電子部品搭載基板の封止方法の各工程について、順次説明する。
（配置工程）
まず、図３（ａ）に示すように、電子部品搭載基板４５が備える基板５と電子部品４とを覆うように封止用フィルム１００を電子部品搭載基板４５上に配置する。

（加熱・減圧工程）
次に、図３（ｂ）に示すように、封止用フィルム１００を加熱し軟化させるとともに、減圧する。

このように、封止用フィルム１００を加熱することにより、封止用フィルム１００が軟化し、その結果、基板５上に電子部品４を搭載することにより形成された凹凸６の形状に対して、追従し得る状態となる。

また、この際、電子部品搭載基板４５および封止用フィルム１００を、減圧雰囲気下に配置することで、封止用フィルム１００の上側ばかりでなく、電子部品搭載基板４５と封止用フィルム１００との間の気体（空気）が脱気される。

これにより、封止用フィルム１００が伸展しながら、凹凸６の形状に若干追従した状態となる。

本工程により、電子部品搭載基板４５に形成された凹凸６の形状に対して、封止用フィルム１００を、追従し得る状態とすることができる。

なお、封止用フィルム１００の加熱と、雰囲気の減圧とは、加熱の後に減圧してもよく、減圧の後に加熱してもよいが、加熱と減圧とをほぼ同時に行うことが好ましい。これにより、軟化した封止用フィルム１００を、凹凸６の形状に確実に若干追従した状態とすることができる。

（冷却・加圧工程）
次に、図３（ｃ）に示すように、封止用フィルム１００を冷却させるとともに、加圧する。

このように、減圧された雰囲気から加圧することで、前記加熱・減圧工程において、電子部品搭載基板４５と封止用フィルム１００との間が脱気され、減圧状態が維持されていることから、封止用フィルム１００がさらに伸展することとなり、その結果、凹凸６の形状に優れた密着度（気密度）で追従した状態で、軟化した状態の封止用フィルム１００により、基板５と電子部品４とが被覆される。

この際、本発明では、封止用フィルム１００の軟化点における伸び率が１５０％以上３５００％以下となっている。そのため、封止用フィルム１００は、この加圧時に、電子部品搭載基板４５に形成された凹凸６に対してより優れた形状追従性をもって伸展させることができるため、軟化した状態の封止用フィルム１００により、基板５と電子部品４とを優れた密着性をもって被覆することができる。

そして、封止用フィルム１００により、基板５と電子部品４とを、優れた密着性（気密性）をもって被覆した状態で、封止用フィルム１００を冷却することで、この状態を維持したまま、封止用フィルム１００が固化する。

これにより、電子部品搭載基板４５に形成された凹凸６の形状に追従した状態で、封止用フィルム１００により、基板５と電子部品４とが被覆された封止用フィルム被覆電子部品搭載基板５０が得られることとなる。そのため、この封止用フィルム被覆電子部品搭載基板５０において、湿気や埃等の外部因子と電子部品４が接触するのを的確に抑制または防止することができる。したがって、得られる封止用フィルム被覆電子部品搭載基板５０ひいてはこの封止用フィルム被覆電子部品搭載基板５０を備える電子機器の信頼性の向上が図られる。

本工程により、電子部品搭載基板４５に形成された凹凸６の形状に対応して、封止用フィルム１００を、優れた密着性をもって被覆させることができる。

なお、封止用フィルム１００の冷却と、雰囲気の加圧とは、加圧の後に冷却してもよいが、冷却と加圧とをほぼ同時に行うことが好ましい。これにより、凹凸６の形状に対応して、封止用フィルム１００をより優れた密着性をもって被覆させることができる。

上記の工程を経ることで、封止用フィルム１００により、基板５と電子部品４とが被覆された封止用フィルム被覆電子部品搭載基板５０を得ることができる。

以上、本発明の封止用フィルムおよび封止用フィルム被覆電子部品搭載基板について説明したが、本発明は、これらに限定されるものではない。

例えば、本発明の封止用フィルムでは、前記第１、第２実施形態の任意の構成を組み合わせることもできる。

例えば、本発明の封止用フィルムには、同様の機能を発揮し得る、任意の層が追加されていてもよい。

以下、本発明を実施例に基づいて詳細に説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。

（実施例１）
＜封止用フィルムの製造＞
封止用フィルムを得るために、形成すべき封止用フィルムの各層を構成する樹脂として、それぞれ、以下に示すものを用意した。

すなわち、最外層１１を構成する樹脂として、ＥＶＯＨ（クラレ製、「エバールＳＰ２９５Ｂ」、密度１．１３ｇ／ｃｍ^３ 、メルトインデックス５．５ｇ／１０ｍｉｎ（１９０℃測定）、融点１６３℃、エチレン含有量４４モル％）を用意した。

また、中間層１３を構成する樹脂として、接着樹脂（三井化学製、「アドマーＮＦ５３６」、密度０．９０５ｋｇ／ｍ^３ 、ＭＦＲ３．５ｇ／１０ｍｉｎ（１９０℃測定）、融点１２０℃）を用意した。

さらに、中間層１２を構成する樹脂として、アイオノマー樹脂（三井デュポンポリケミカル製、「ハイミラン１８５５」、密度０．９４０ｋｇ／ｍ^３ 、ＭＦＲ１．３ｇ／１０ｍｉｎ（１９０℃測定）、融点９７℃）を用意した。

また、最内層１４を構成する樹脂として、エチレン−酢酸ビニル共重合樹脂（三井デュポンポリケミカル製、「エバフレックスＶ５７１４ＲＣ」、密度０．９４０ｋｇ／ｍ^３ 、ＭＦＲ２．８ｇ／１０ｍｉｎ（１９０℃測定）、融点８９℃、酢酸ビニル含有量１６重量％）を用意した。

次に、これら最外層１１を構成する樹脂、中間層１２を構成する樹脂、中間層１３を構成する樹脂および最内層１４を構成する樹脂を用いて、共押出法により、最外層１１／中間層１３／中間層１２／最内層１４の順に積層された積層体で構成される実施例１の封止用フィルムを得た。

なお、得られた実施例１の封止用フィルムの各層の平均厚さ（μｍ）は、それぞれ、最外層１１より１３／９／１３／６５μｍであり、合計厚さは、１００μｍであった。

また、実施例１の封止用フィルムの軟化点における伸び率を測定したところ１２００％であった。

さらに、実施例１の封止用フィルムにおける、２５℃以上８０℃以下の温度範囲での線膨張率を測定したところ、２０ｐｐｍ／Ｋであった。

また、封止用フィルムの８０℃における貯蔵弾性率を測定したところ、２×１０^７Ｐａであった。

＜封止用フィルム被覆電子部品搭載基板の製造＞
まず、任意の電子部品搭載基板を用意し、その後、スキンパック包装機（ハイパック社製、「ＨＩ−７５０シリーズ」）が備えるチャンバー内において、電子部品搭載基板が有する基板と電子部品とを覆うように得られた実施例１の封止用フィルムを配置した。

次に、封止用フィルムを加熱し軟化させるとともに、チャンバー内を減圧した。なお、封止用フィルムを加熱した温度は１２５℃であり、チャンバーの圧力は０．４ｋＰａであり、かかる加熱・減圧の条件を１分間保持した。

次に、チャンバー内を常温・常圧に戻すことで、封止用フィルムを冷却するとともに、チャンバー内を加圧した。これにより、基板と電子部品とが封止用フィルムで被覆された実施例１の封止用フィルム被覆電子部品搭載基板を得た。

（実施例２）
前記実施例１の中間層１３のみで構成される実施例２の封止用フィルムおよび封止用フィルム被覆電子部品搭載基板を得た。

（実施例３）
前記実施例１の中間層１２のみで構成される実施例３の封止用フィルムおよび封止用フィルム被覆電子部品搭載基板を得た。

（実施例４）
封止用フィルムを得るために、形成すべき封止用フィルムの層を構成する樹脂として、以下に示すものを用意した。

そして、この層を構成する樹脂を用いて、押出法により、実施例４の封止用フィルムを得た。なお、得られた実施例４の封止用フィルムの平均厚さ（μｍ）は、１００μｍであった。

ポリプロピレン樹脂（住友化学製、「ノーブレンＦＳ２０１１ＤＧ２」、密度０．９００ｇ／ｃｍ^３ 、メルトインデックス２．０ｇ／１０ｍｉｎ（２３０℃測定）、融点１６０℃）

（実施例５）
封止用フィルムを得るために、形成すべき封止用フィルムの各層を構成する樹脂として、それぞれ、以下に示すものを用意したこと以外は、前記実施例１と同様にして、共押出法により、最外層２１／中間層２２／中間層２３／最内層２４の順に積層された積層体で構成される実施例５の封止用フィルムを得た。

最外層２１を構成する樹脂として、直鎖状低密度ポリエチレン（宇部丸善ポリエチレン製、「４０４０ＦＣ」、密度９３８ｇ／ｃｍ^３ 、メルトインデックス３．５ｇ／１０ｍｉｎ（１９０℃測定）、融点１２６℃）を用意した。

さらに、中間層２２を構成する樹脂として、ポリアミド樹脂（宇部興産製、「１０３０Ｂ２」、相対粘度４．１（９６％硫酸）、融点２２０℃）を用意した。

また、中間層２３を構成する樹脂として、ＥＶＯＨ（クラレ製、「エバールＪ１７１Ｂ」、密度１．１８ｇ／ｃｍ^３ 、メルトインデックス１．７ｇ／１０ｍｉｎ（１９０℃測定）、融点１８３℃、エチレン含有量３２モル％）を用意した。
また、最内層２４を構成する樹脂として、最外層２１と同じ樹脂を用意した。

（比較例１）
比較例１として、市販の二軸延伸ＰＥＴフィルム（東洋紡社製、銘柄：Ｅ５１０７）を用意した。

＜評価試験＞
各実施例および比較例で作製した封止用フィルムまたは封止用フィルム被覆電子部品搭載基板について、形状追従性、シワの発生の有無、耐熱性の評価を行った。以下に、これらの評価方法について説明する。

＜＜形状追従性＞＞
形状追従性は、以下のようにして評価した。

すなわち、各実施例および比較例で作製した封止用フィルム被覆電子部品搭載基板について、被覆した凹凸における空隙の有無により、以下の評価基準に基づいて判断した。なお、空隙の有無は、顕微鏡を用いて観察した。

各符号は以下のとおりであり、○を合格とし、×を不合格とした。
○ ：段差の底部にまで、充填された状態で被覆されている
× ：段差の底部において明らかな空隙が形成された状態で被覆されている

＜＜シワの有無＞＞
シワの有無は、以下のようにして評価した。
すなわち、各実施例および比較例で作製した封止用フィルム被覆電子部品搭載基板について、被覆した上面におけるシワの有無により、以下の評価基準に基づいて判断した。なお、シワの有無は、マイクロスコープを用いて観察した。

各符号は以下のとおりであり、○を合格とし、×を不合格とした。
○：封止用フィルムの上面の全体にシワが認められない
×：封止用フィルムの上面の凸部に対応する位置に明らかなシワが認められる

表１から明らかなように、各実施例の封止用フィルムでは、軟化点における伸び率が１５０％以上３５００％以下であることにより、凹部の底部における空隙、さらには封止用フィルムの上面におけるシワが生じることなく、電子部品搭載基板に対して被覆することが可能であった。

これに対して、比較例の封止用フィルムでは、軟化点における伸び率が１５０％未満であり、これに起因して、封止用フィルムによる電子部品搭載基板に対する被覆の際に、凹部の底部における空隙および封止用フィルムの上面におけるシワが発生する結果となった。

１００ 封止用フィルム
１１ 最外層
１２ 中間層
１３ 中間層
１４ 最内層
４ 電子部品
５ 基板
６ 凹凸
２１ 最外層
２２ 中間層
２３ 中間層
２４ 最内層
４５ 電子部品搭載基板
５０ 封止用フィルム被覆電子部品搭載基板
６１ 凸部
６２ 凹部

Claims (7)

1. 電子部品搭載基板が備える基板と、該基板上に搭載された電子部品とを被覆するために用いられる封止用フィルムであって、
   樹脂材料を主材料として構成され、ＪＩＳ Ｋ ６２５１に準拠して求められる軟化点における伸び率が１５０％以上３５００％以下であることを特徴とする封止用フィルム。
2. 当該封止用フィルムは、２５℃以上８０℃以下の温度範囲での線膨張率が１００ｐｐｍ／℃以下である請求項１に記載の封止用フィルム。
3. 当該封止用フィルムは、熱可塑性樹脂を主材料とする層を１層以上有している請求項１または２に記載の封止用フィルム。
4. 当該封止用フィルムは、その平均厚さが１０μｍ以上、２００μｍ以下である請求項１ないし３のいずれか１項に記載の封止用フィルム。
5. 当該封止用フィルムは、８０℃における貯蔵弾性率が１×１０^５Ｐａ以上である請求項１ないし４のいずれか１項に記載の封止用フィルム。
6. 前記基板は、プリント配線基板である請求項１ないし５のいずれか１項に記載の封止用フィルム。
7. 請求項１ないし６のいずれか１項に記載の封止用フィルムと、該封止用フィルムにより被覆された前記基板および前記電子部品を備える電子部品搭載基板とを有することを特徴とする封止用フィルム被覆電子部品搭載基板。

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