JP2805741B2 - 耐熱性接着剤組成物 - Google Patents
耐熱性接着剤組成物Info
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- H05K3/386—Improvement of the adhesion between the insulating substrate and the metal by the use of an organic polymeric bonding layer, e.g. adhesive
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Description
(a)可溶性ポリイミドシロキサン、(b)エポキシ変
性ポリシロキサン化合物、(c)エポキシ基を有する他
のエポキシ化合物及び(d)エポキシ硬化剤からなる耐
熱性接着剤組成物のおいて、接着剤組成物の(a)〜
(d)の成分の種類及び/又はその含有割合が異なる少
なくとも2種の前記組成物を積層してなる耐熱性接着剤
組成物に関する。
銅、アルミニウム、鉄等の各種金属箔と耐熱性フィル
ム、無機シート等の耐熱性支持材料とを比較的低温で張
り合わせを行うことができると共に、前記の耐熱性接着
剤で張り合わされた積層体は、接着剤層が充分な接着力
を示し、しかも、優れた耐熱性を示すので、例えば、フ
レキシブル配線基板、TAB(Tape Automated Bondin
g) 用銅張基板等の製造に使用すれば、その耐熱性接着
剤を使用して得られる各基板が、その後のハンダ処理等
の各種の高温処理工程を安心して行うことができ、最終
製品の品質を高めたり、不良率を低下させることができ
る。
シ樹脂やウレタン樹脂等の接着剤を用いて、芳香族ポリ
イミドフィルムと銅箔とを張り合わせることによって製
造されていることが多かった。しかし、公知の接着剤を
使用して製造されたフレキシブル配線基板は、その後の
ハンダ処理工程で高温に曝されると、接着剤層におい
て、ふくれや剥がれを生じるという問題があり、接着剤
の耐熱性を向上させることが望まれていた。
としてイミド樹脂系接着剤、例えば、N,N'−(4,4'−ジ
フェニルメタン)ビスマレイミドと4,4'−ジアミノジフ
ェニルメタンからなる予備縮合物が提案されている。し
かし、この予備縮合物自体は脆いため、柔軟性が要求さ
れるようなフレキシブル配線基板の接着剤としては適当
でない。また例えば、特開昭62−232475号公報
及び特開昭62−235382号公報では、ベンゾフェ
ノンテトラカルボン酸と芳香族ジアミンとから得られる
芳香族ポリイミドとポリビスマレイミドとを混合した樹
脂組成物から形成された熱硬化性接着フィルムが提案さ
れている。
温度が180°C以上であり、耐熱性フィルムと銅箔と
の接着を、約260°C〜280°C程度の高い温度下
で、しかも、30〜60kg/cm2 程度の高い圧力下
で行う必要があり、このような接着条件では、有機樹脂
製の圧着ロールを使用して連続的に、耐熱性フィルムと
銅箔とをラミネートすることが極めて困難であり、硬化
も250°C程度の高い温度が必要があり、実用性とい
う点で問題であった。
用組成物として、芳香族ポリイミド等にエポキシ樹脂を
配合したり樹脂溶液( ワニス )が、前記樹脂硬化物から
なる耐熱性コーティング層との接着性を改良するため
に、種々提案されているが、公知のコーティング用組成
物は、前述のような銅張基板の製造における銅箔と芳香
族ポリイミドフィルムとを接着するための接着剤として
は、張り合わせ又は硬化の温度が高くなったり、芳香族
ポリイミドとエポキシ樹脂との相溶性又は芳香族ポリイ
ミドと溶媒との相溶性が低かったり、あるいは接着・硬
化した後の接着剤層が柔軟でなかったりという問題があ
り、実際に接着剤として使用できるものでなかった。
述の公知の接着剤に起因する問題点が解消されていて、
接着剤溶液の塗布、乾燥、金属箔のラミネート、及び接
着剤層の硬化からなる工程を経て、耐熱性フィルムとの
各種金属箔とを好適に張り合わすことができる高温度で
の高い接着性を示す耐熱性接着剤組成物を提供すること
である。
良することを目的として鋭意研究を行って、ポリイミド
シロキサン、エポキシ変性ポリシロキサン、エポキシ基
を有する他のエポキシ化合物及びエポキシ硬化剤とを組
み合わせた耐熱性接着剤組成物において、接着剤組成物
の各成分の種類及び/又はその含有割合が異なる少なく
とも2種の前記組成物を積層してなる耐熱性接着剤組成
物が、耐薬品性、電気信頼性、耐熱性が良く反りが小さ
い耐熱性接着剤になることを知り、この発明に至った。
ェニルテトラカルボン酸類を主成分とする芳香族テトラ
カルボン酸成分と一般式(1)
示し、R1 、R2 、R3 及びR4 は低級アルキル基又は
フェニル基を示し、nは3〜60の整数を示す)で示さ
れるジアミノポリシロキサン10〜100モル%及び芳
香族ジアミン0〜90モル%からなるジアミン成分とか
ら得られた可溶性ポリイミドシロキサン100重量部、
(b)エポキシ変性ポリシロキサン0〜60重量部、
(c)エポキシ基を有するエポキシ化合物15〜250
重量部、(d)エポキシ硬化剤からなる耐熱性接着剤組
成物の(a)〜(d)の成分の種類及び/又はその含有
割合が異なる少なくとも2種の前記組成物を積層してな
る耐熱性接着剤組成物に関する。
ボン酸類を主成分とする芳香族テトラカルボン酸成分と
しては、3,3',4,4'-ビフェニルテトラカルボン酸、2,3,
3',4'-ビフェニルテトラカルボン酸、又はこれらの酸二
無水物やエステル化物等のビフェニルテトラカルボン酸
類を、60モル%以上、特に80〜100モル%含有す
る芳香族テトラカルボン酸成分が使用される。これらの
中でも特に、2,3,3',4'-ビフェニルテトラカルボン酸二
無水物が、前記ポリイミドシロキサンの有機極性溶媒に
対する溶解性、エポキシ化合物との相溶性などに優れて
いるので好適である。
ボン酸類と共に使用することができる芳香族テトラカル
ボン酸成分としては、例えば、3,3',4,4'-ベンゾフェノ
ンテトラカルボン酸、3,3',4,4'-ジフェニルエーテルテ
トラカルボン酸、ビス(3, 4-ジカルボキシフェニル) メ
タン、2,2-ビス(3,4- ジカルボキシフェニル) プロパ
ン、ピロメリット酸、又はそれらの酸二無水物やエステ
ル化物等を好適に挙げることができる。しかし、これら
の使用量が多すぎると、前記ポリイミドシロキサンが有
機極性溶媒に対して難溶性となったり、エポキシ樹脂と
の相溶性が悪化したりするので適当ではない。
るジアミノポリシロキサンとしては、式中のRが炭素数
2〜6個、特に3〜5個の『複数のメチレン基』、又は
フェニレン基からなる2価の炭化水素残基であり、R1
〜R4 がメチル基、エチル基、プロピル基等の炭素数1
〜5の低級アルキル基又はフェニル基であることが好ま
しく、更に、nが特に5〜20、更に好ましくは5〜1
5程度であることが好ましい。R、R1 〜R4 の炭素数
が多すぎたり、nの数が大きすぎると反応性が低下した
り耐熱性が悪くなったり、得られるポリイミドシロキサ
ンの分子量が低くなったり有機溶媒に対する溶解性が低
下したり、他の有機化合物との相溶性が悪くなったりす
るので前記程度のものが適当である。
キサンの具体的種類としては、ω,ω’- ビス(2- アミ
ノエチル) ポリジメチルシロキサン、ω,ω’- ビス(3
- アミノプロピル) ポリジメチルシロキサン、ω,ω’
- ビス(4- アミノフェニル)ポリジメチルシロキサン、
ω,ω’- ビス(4- アミノ-3- メチルフェニル) ポリジ
メチルシロキサン、ω,ω’- ビス(3- アミノプロピ
ル) ポリジフェニルシロキサン等を好適に挙げることが
できる。
される芳香族ジアミンとしては、一般にはベンゼン環等
の芳香族環を2個以上、特に2〜5個有する芳香族ジア
ミン化合物、例えばビフェニル系ジアミン化合物、ジフ
ェニルエーテル系ジアミン化合物、ベンゾフェノン系ジ
アミン化合物、ジフェニルスルホン系ジアミン化合物、
ジフェニルメタン系ジアミン化合物、ジフェニルプロパ
ン系ジアミン化合物、ジフェニルチオエーテル系ジアミ
ン化合物、 ビス(フェノキシ)ベンゼン系ジアミン化
合物、ビス(フェノキシフェニル)スルホン系ジアミン
化合物、ビス(フェノキシ)ジフェニルスルホン系ジア
ミン化合物、ビス(フェノキシフェニル)ヘキサフルオ
ロプロパン系ジアミン化合物、ビス(フェノキシフェニ
ル)プロパン系ジアミン化合物等を挙げることができ、
それらを単独、或いは、混合物として使用することがで
きる。
は、4,4'- ジアミノジフェニルエーテル、3,3'- ジアミ
ノジフェニルエーテル等のジフェニルエーテル系ジアミ
ン化合物、1,3-ビス(3- ジアミノフェノキシ) ベンゼ
ン、1,4-ビス(4- アミノフェノキシ) ベンゼン等のビス
( フェノキシ) ベンゼン系ジアミン化合物、2,2-ビス[4
-(4-アミノフェノキシ) フェニル] プロパン、2,2-ビス
[4-(3-アミノフェノキシ)フェニル] プロパン等のビス
( フェノキシフェニル) プロパン系ジアミン化合物、ビ
ス[4-(4-アミノフェノキシ) フェニル] スルフォン、ビ
ス[4-(3-アミノフェノキシ) フェニル] スルフォン等の
ビス( フェノキシフェニル) スルフォン系ジアミン化合
物等の芳香族環を2〜5個有する芳香族ジアミン化合物
を好適に挙げることができる。
ンと芳香族ジアミンは、前者が10〜100モル%、好
ましくは15〜100モル%、更に好ましくは20〜9
0モル%、後者が0〜90モル%、好ましくは0〜85
モル%、更に好ましくは10〜80モル%の割合で使用
される。どちらかの成分が多すぎたり、少なすぎたりし
てこれらの範囲をはずれるとポリイミドシロキサンの有
機溶剤に対する溶解性が低下したり、他の有機化合物と
の相溶性が悪くなったりするので適当でない。
ドシロキサンは、次の方法で製造される。 (a1) 芳
香族テトラカルボン酸成分とジアミノポリシロキサン及
び芳香族ジアミンのジアミン成分とを、略等モル使用し
て有機極性溶媒中で連続的に温度15〜250°Cで重
合及びイミド化させてポリイミドシロキサンを得る方
法。
族テトラカルボン酸成分の過剰量とジアミノポリシロキ
サンとを有機極性溶媒中で温度15〜250°Cで重合
及びイミド化させて、平均重合度1〜10程度の末端に
酸又は酸無水物基を有するイミドシロキサンオリゴマー
を調製し、別に芳香族テトラカルボン酸成分と過剰量の
芳香族ジアミンとを有機極性溶媒中で温度15〜250
°Cで重合、及びイミド化させて、平均重合度1〜10
程度の末端にアミノ基を有するイミドオリゴマーを調製
し、次いでこの両者を酸成分とジアミン成分とが略等モ
ルになるように混合して温度15〜60°Cで反応させ
て、更に温度を130〜250°Cに昇温してブロック
タイプのポリイミドシロキサンを得る方法。
アミノポリシロキサン及び芳香族ジアミン成分とを略等
モル使用して、有機極性溶媒中でまず温度20〜80°
Cで重合させて一度ポリアミック酸を得た後に、イミド
化してポリイミドシロキサンを得る方法等がある。
使用される有機極性溶媒としては、例えば、N,N-ジメチ
ルアセトアミド、N,N-ジエチルアセトアミド、N,N-ジメ
チルホルムアミド、N,N-ジエチルホルムアミド、N-メチ
ル−2-ピロリドン等のアミド系溶媒、ジメチルスルホキ
シド、ジエチルスルホキシド、ジメチルスルホン、ジエ
チルスルホン、ヘキサメチルスルホルアミド等の硫黄原
子を含有する溶媒、クレゾール、フェノール、キシレノ
ールなどのフェノール系溶媒、アセトン、メタノール、
エタノール、エチレングリコール、ジオキサン、テトラ
ヒドロフラン等の酸素原子を分子内に有する溶媒、ピリ
ジン、テトラメチル尿素等のその他の溶媒を挙げること
ができる。更に、必要に応じて、ベンゼン、トルエン、
キシレン等の芳香族炭化水素系溶媒、ソルベントナフ
サ、ベンゾニトリルのような他の種類の有機溶媒を併用
することも可能である。
は前記(a1)〜(a3)等いずれの方法で得られたものを
使用してもよいが、できるだけ高分子量でイミド化率が
高く、有機極性溶媒に少なくとも3重量%以上、特に5
〜40重量%程度の高濃度でに溶解させることができる
ものが、接着操作や接着性能のよい接着剤が得られるの
で好適である。
外線吸収スペクトル分析法で測定してイミド化率が90
%以上、特に95%以上が好ましく赤外線吸収スペクト
ル分析においてポリマーのアミド−酸結合に係わる吸収
ピークが実質的に見出されず、イミド環結合に係わる吸
収ピークのみが見られるような高いイミド化率であるこ
とが好ましい。
しての対数粘度(測定濃度:0.5g/100ミリリッ
トル溶液、溶媒:N-メチル−2-ピロリドン、測定温度:
30°C、粘度計:キャノンフェンスケ型粘度計)が、
0.05〜4、更に好ましくは0.1〜3程度であるの
が適当である。
ィルムに形成した場合に、その弾性率が300kg/m
m2 以下、特に0.1〜250kg/mm2 であって、
熱分解開始温度が250°C以上、特に300°C以上
であり、二次転位温度が−30°C以上、特に−20〜
250°C程度であることが好ましい。
エポキシ変性ポリシロキサンは、ポリイミドシロキサン
100重量部に対して0〜60重量部、好ましくは1.
5〜15重量部である。使用量が多すぎたり、少なすぎ
ると他の成分との相溶性が悪く均一な溶液にならなかっ
たり効果が現れないので、前記範囲が適当である。
ポリシロキサンの種類としては、末端に水酸基、カルボ
キシル基、又はアミノ基を有する反応性ポリシロキサン
オイルと、ビスフェノール型エポキシ樹脂、フェノール
ノボラック型エポキシ樹脂、グリシジルエーテル型エポ
キシ樹脂、グリシジルエステル型エポキシ樹脂等のエポ
キシ化合物を80〜140°C程度の温度で反応させて
得られるものがある。ポリシロキサンの末端又は内部に
エポキシ基を少なくとも1つ有するエポキシ変性ポリシ
ロキサンであればよい。
ポリシロキサンとして、ポリシロキサンの末端又は内部
にエポキシ基を少なくとも1つ有するエポキシ・ポリオ
キシアルキレン変性ポリシロキサンが好ましい。エポキ
シ変性ポリシロキサンとしては、融点が90°C以下で
あるもの、又は30°C以下であるものが好ましい。具
体的種類としては、例えば、エポキシ変性ポリシロキサ
ン(東レ・ダウコーニング・シリコーン株式会社製;B
Y−16−855、BY−16−855B、信越シリコ
ン株式会社製;X−22−163A、X−22−163
B)、エポキシ・ポリオキシアルキレン変性ポリシロキ
サン(東レ・ダウコーニング・シリコーン株式会社製;
SF−8421EG、BY−16−845、BY−16
−867等)を挙げることができる。
エポキシ基を有する他のエポキシ化合物の使用割合は、
ポリイミドシロキサン100重量部に対して15〜25
0重量部、好ましくは20〜150重量部であり、多す
ぎたり少なすぎたりすると、未硬化状態の接着剤がべた
ついて硬化後の柔軟性に欠けたり、未硬化状態の接着剤
の軟化点が高すぎたりして硬化後の接着特性が悪くなっ
たりするので前記範囲にすることが望ましい。
する他のエポキシ化合物としては、1個以上のエポキシ
基を有するエポキシ化合物であればよく、具体的種類と
しては、例えば、ビスフェノールA型又はビスフェノー
ルF型エポキシ樹脂(油化シェルエポキシ株式会社製、
商品名:エピコート807、828等)、フェノールノ
ボラック型エポキシ樹脂、アルキル多価フェノール型エ
ポキシ樹脂(日本化薬株式会社製、RE701、RE5
50S等)、多官能型エポキシ樹脂(住友化学工業株式
会社製、ELM−100等)、グリシジルエーテル型エ
ポキシ樹脂、グリシジルエステル型エポキシ樹脂、グリ
シジルアミン型エポキシ樹脂(三菱瓦斯化学株式会社
製、商品名:テトラッドX等)等が単独で又は複数併用
することもできる。エポキシ化合物の融点が高すぎると
未硬化状態の接着剤の軟化点が高くなるので、融点が9
0°C以下、特に0〜80°C程度であるもの、或い
は、30°C以下の温度で液状であるものが好適であ
る。
成分のエポキシ硬化剤の種類としては、それ自体公知の
硬化剤、例えばイミダゾール類、第3級アミン類、トリ
フェニルフォスフィン類等の硬化触媒、ジシアンジアミ
ド類、ヒドラジン類、芳香族ジアミン類、水酸基を有す
るフェノールノボラック型硬化剤(明和化成株式会社
製、フェノールノボラック:H−1、H−5等)等の重
付加型硬化剤、有機過酸化物等を挙げることができる。
硬化剤は適宜公知の硬化促進剤と共に使用される。
シ化合物100重量部に対して0.01〜110重量
部,特に0.03〜100重量部使用することが好まし
い。
本アエロジル株式会社製の酸化ケイ素(商品名;アエロ
ジル200、アエロジル300、アエロジルR202,
アエロジルR972等)、シオノギ製薬株式会社製の酸
化ケイ素(商品名;カープレックス80等)、キャボッ
ト社製の酸化ケイ素(商品名;キャボシールTS−72
0等)を使用してもよい。
(a)ポリイミドシロキサン、(b)エポキシ変性ポリ
シロキサン化合物、(c)エポキシ基を有する他のエポ
キシ化合物、(d)エポキシ硬化剤の所定量を適当な有
機極性溶媒に均一に分散させ、撹拌・混合して容易に得
ることができる。有機極性溶媒と共に混合すると耐熱性
接着剤の溶液組成物が得られる。有機極性溶媒として
は、前記ポリイミドシロキサンを得る際に使用できる有
機極性溶媒、例えばジオキサン、テトラヒドロフラン等
の酸素原子を分子内に有する溶媒やN-メチル-2- ピロリ
ドン等のアミド系溶剤が好適に使用される。
%、好ましくは5〜40重量%が適当であり、溶液粘度
(30°c)は、0.1〜10000ポイズ、特に0.
2〜5000ポイズ、更に好ましくは0.3〜1000
ポイズ程度であることが好ましい。
成物は、未硬化の樹脂成分のみの組成物の軟化温度(熱
板上で軟化が開始する温度)が、150°C以下、特に
140°C以下、さらに好ましくは0〜130°C程度
であることが好ましい。
樹脂成分の全てが有機極性溶媒に溶解されている耐熱性
接着剤の溶液組成物(第1成分)を、適当な金属箔、芳
香族ポリイミドフィルム、芳香族ポリエステル等の耐熱
性フィルム面又はポリエチレン等の熱可塑性樹脂のフィ
ルム面上に塗布し、その塗布層を80〜200°Cの温
度で20秒〜100分間乾燥することによって、溶媒が
1重量%以下にまで、好ましくは溶媒残存率が0.5重
量%以下にまで実質的に除去された未硬化状態の耐熱性
接着剤の第1層の薄膜(厚さ約1〜200μmのドライ
フィルム又はシート)を形成する方法や、この薄膜を別
の耐熱性フイルムに転写する方法で得られる。
物の各成分の種類及び/又はその含有割合が異なる溶液
組成物(第2成分)を第1層の上に同様に塗布・乾燥し
て第1層の上に第2層が積層された未硬化状態の耐熱性
接着剤の薄膜(厚さ約2〜200μm)を形成する。第
1層、第2層を形成した耐熱性接着剤の上に第2層とは
組成物の成分及び/又はその含有割合が異なる耐熱性接
着剤の溶液組成物(第3成分)を同様に塗布・乾燥し、
3層からなる耐熱性接着剤の薄膜(厚さ約3〜200μ
m)を形成させてもよく、この場合は第1層と第3層の
接着剤組成物は同じであってもよい。
剤組成物は、要求される接着剤の特性により多数の組み
合わせが可能である。例えば、ポリイミドフィルムとの
接着性は良好であるが、金属箔との接着製が良くない耐
熱性接着剤組成物の場合に、まず、この接着剤を第1成
分としてポリイミドフィルムの上に塗布・乾燥し第1層
を形成した後、金属箔との接着性の良い耐熱性接着剤組
成物を第2層とすべく、第1層の上に第2成分を塗布・
乾燥し、二層構造の耐熱性接着剤組成物を形成できる。
又、反りに関しては、耐熱性接着剤組成物の硬化後の弾
性率が小さい組成にすべきであるが、弾性率を小さくす
ると一般的に耐薬品性が悪くなったり、耐熱性が低下す
る。そこで、低弾性率の耐熱性接着剤組成物を、まずポ
リイミドフィルム面に第1成分として塗布・乾燥し第1
層をとし、その上に耐薬品性や耐熱性の良好な耐熱性性
接着剤組成物を第2成分として塗布・乾燥し第2層とす
ることにより、反りが小さく耐薬品性の良い耐熱性接着
剤組成物を形成することができる。
接着剤組成物の薄膜は、好適な柔軟性を有しており、紙
管等に巻きつけたり、又は打ち抜き法等の穴開け加工を
することもでき、更に前記の耐熱性又は熱可塑性フィル
ム上に未硬化の耐熱性接着剤の薄膜層が形成されている
積層シートと、転写先用の金属箔又は耐熱性フィルム等
とを重ね合わせて約20〜200°Cの温度に加熱され
た一対のロール(ラミネートロール)間を通すことによ
って、転写先用の金属箔又は耐熱性フィルム上に耐熱性
接着剤組成物のシート層を転写することも可能である。
耐熱性フィルムと金属箔等とを接合させて銅張基板等の
積層体を形成するには、例えば、前記のように形成され
た薄膜状の耐熱性接着剤層を介して、耐熱性フィルムと
金属箔とを80〜200°C、特に100〜180°C
の温度で加圧(0.2〜8kg/cm2 )下にラミネー
ト(張り合わせ)して、更にそのラミネートされたもの
を140〜250°C、特に150〜230°Cの温度
で、30分〜40時間、特に1〜30時間加熱して、耐
熱性接着剤層を加熱・硬化させることによって、積層体
を何らの支障なく容易に連続的に製造することができ
る。
ポリイミドフィルム、ポリアミドフィルム、ポリエーテ
ルエーテルケトンフィルム、ポリエーテルスルフォンフ
ィルム等の耐熱性フィルムと銅、アルムニウム、鉄等の
適当な金属箔とを接合するために好適に使用することが
できる。又、この発明の耐熱性接着剤は、樹脂成分とし
てビスマレイミド樹脂等の他の熱硬化性樹脂等が少ない
割合で含有されていてもよい。
説明する。以下の実施例において、分子量の目安として
の対数粘度(η)は、濃度が0.5g/100ミリリッ
トル溶液となるように、ポリイミドシロキサンを、N-メ
チル−2-ピロリドンに均一に溶解して溶液を調製し、キ
ャノンフェンスケ型粘度計を用いてその溶液の溶液粘度
及び溶媒の粘度を30℃で測定して、下記の計算式から
算出された値である。
は、粘弾性試験における粘弾性ピークのTanδ(高温
側)をレオメリック社製のメカニカルスペクトロメータ
ーRDS−2を用いて求めた値である。
スコ社製の引張試験機を用いて、引張速度5mm/分の
条件で測定した結果である。
を用いて、剥離速度50mm/分で、測定温度25°C
では90°剥離試験、そして測定温度180°Cでは1
80°剥離試験を行って測定した結果である。
し。その銅箔をエッチング処理して除去した後の配線板
の耐カール性の目安を示す曲率半径は、JIS規格C5
012に示された計算式〔曲率半径=L2 /8h(L:
試料長さ、h:そりの高さ、単位はmm)〕から算出さ
れた値である。
して種々の積層体を形成する工程において、タック性
(保護用フィルムとの粘着性)、積層体のパンチング
性、加熱接着時の作業性、剥離強度、エッチングの曲率
半径(耐カール性)、スズメッキ90°剥離強度を総合
的に評価したものであり、○は総合的にバランス良好を
示し、×は総合的にバランス不良を示す。
リリットルのガラス製フラスコに、2,3,3',4'-ビフェニ
ルテトラカルボン酸二無水物(a−BPDA)0.04
5モル、ω, ω'-ビス(3-アミノプロピル) ポリジメチ
ルシロキサン(信越シリコン株式会社製、X−22−1
61AS、n:9)0.030モル、及びN- メチル-2
- ピロリドン( NMP)160gを仕込み、窒素気流中
で50°Cの温度に高め、この温度で2時間撹拌して、
アミック酸オリゴマーを生成させ、次いで、その反応液
を200°Cに昇温して、その温度で3時間撹拌して末
端に無水基を有するイミドシロキサンオリゴマー(A−
1成分、平均重合度:1)を製造した。
ン(X−22−161AS)及びNMPをそれぞれ使用
したほかは、参考例1と同様にして末端に無水基を有す
るイミドシロキサンオリゴマー(A−2成分、平均重合
度:5)を製造した。
リリットルのガラス製フラスコに、2,3,3',4'-ビフェニ
ルテトラカルボン酸二無水物(a−BPDA)0.04
4モル、2,2-ビス[4-(4-アミノフェノキシ) フェニル]
プロパン(BAPP)0.066モル、及びN- メチル
-2- ピロリドン( NMP)160gを仕込み、窒素気流
中で50°Cの温度に高め、この温度で2時間撹拌し
て、アミック酸オリゴマーを生成させ、次いで、その反
応液を200°Cに昇温して、その温度で3時間撹拌し
て末端にアミノ基を有するイミドオリゴマー(B−1成
分、平均重合度:2)を製造した。
それぞれ使用したほかは、参考例3と同様にして、末端
にアミノ基を有するイミドオリゴマーB−2成分(平均
重合度:5)、及びB−3成分(平均重合度:10)を
それぞれ製造した。
1成分)0.0055モルの20重量%NMP溶液及び
参考例4で製造したイミドオリゴマー(B−2成分)
0.0055モルの20重量%のNMP溶液を容量50
0ミリリットルのガラス製フラスコに仕込み、参考例1
と同様にして窒素気流中、昇温して50°Cで1時間撹
拌してポリアミック酸ブロックポリマーを生成させ、次
いで、昇温して200°Cで3時間撹拌してポリイミド
シロキサン(ブロックポリマー)を生成させた。このポ
リイミドシロキサンは、イミド化率が95%以上であ
り、対数粘度が0.49であった。
に示すような量及び反応条件で使用したほかは参考例6
と同様にして、ポリイミドシロキサン(ブロックポリマ
ー)をそれぞれ製造した。製造された各ポリイミドシロ
キサンの対数粘度、フイルムに成型した際の弾性率及び
軟化温度を第2表に示す。
リリットルのガラス製フラスコに、a−BPDA0.0
48モル、ジアミノポリシロキサン(X−22−161
AS)0.016モル、BAPP0.032モル及びN
MP165gを仕込み、窒素気流中で50°Cの温度に
高め、この温度で2時間撹拌して、アミック酸オリゴマ
ーを生成させ、次いで、その反応液を200°Cに昇温
して、その温度で3時間撹拌してポリイミドシロキサン
(ランダムポリマー、対数粘度:0.56、シロキサン
単位の含有率:33.3モル%)を製造した。それらの
ポリイミドシロキサンの物性を第2表に示す。
参考例9で製造されたポリイミドシロキサン(ブロック
ポリマー、A−2- B−1)50g、エポキシ樹脂〔油
化シェルエポキシ(株)製、エピコート807〕30
g、フェノールノボラック型硬化剤〔明和化成株式会社
製、H−1〕20gとイミダゾール系硬化剤(四国化成
工業株式会社製、2PZ)0.1g、及びジオキサン1
85gを仕込み、室温(25°C)で約2時間攪拌して
均一な耐熱性接着剤の溶液組成物(25°Cの粘度:3
ポイズ)を調製した。この溶液組成物は、室温に1週間
放置しても均一な溶液の状態を保持していた。
参考例6で製造されたポリイミドシロキサン(ブロック
ポリマー、A−1- B−2)50g、エポキシ樹脂〔油
化シェルエポキシ(株)製、エピコート807〕30
g、フェノールノボラック型硬化剤〔明和化成(株)
製、H−1〕20gとイミダゾール系硬化剤〔四国化成
工業(株)製、2PZ〕0.1g、及びジオキサン18
5gを仕込み、室温(25°C)で約2時間攪拌して均
一な耐熱性接着剤の溶液組成物(25°Cの粘度:6ポ
イズ)を調製した。この溶液組成物は、室温に1週間放
置しても均一な溶液の状態を保持していた。
の耐熱性接着剤の溶液組成物(S1 )をポリイミドフィ
ルム(宇部興産株式会社製、商品名:UPILEX−
S、厚さ75μm)上にドクターブレードで75μmの
厚さで塗布し、次いで、その塗布層を100°Cで3分
間、加熱して乾燥し、ポリイミドフィルム上に厚さ約1
5μmの耐熱性接着剤層を形成した。更に、形成した1
5μmの耐熱性接着剤層の上に前記の溶液組成物(S2
)を約25μmの厚さで塗布し、その塗布層を100
°Cで3分間加熱して乾燥し、厚さ約5μmの耐熱性接
着剤層を成形した。
剤層を有するポリイミドフィルムと銅箔(35μm)の
処理していない面とを重ね合わせて、130°Cに加熱
したラミネートロール間で圧力を加えながら通過させる
ことにより圧着し、この圧着した積層体を100°Cで
1時間、120°Cで1時間、160°Cで10時間加
熱処理して,耐熱性接着剤層を硬化させ、積層体を製造
した。得られた積層体について剥離強度を測定した。2
5°C(90°)では1.7(kg/cm)、180°
C(180°)では0.9(kg/cm)であった。銅
箔を前面エッチング後の耐カール性を示す曲率半径は1
60mmであった。銅箔を線幅100μmにエッチング
し、スズメッキをした後の25°C(90°)剥離強度
を測定し、1.6(kg/cm)であった。その結果を
第3表に示す。
ポリマー:A−2、B−3)を使用したほかは、実施例
1のS1 と同様にして耐熱性接着剤の溶液組成物を調整
した。 耐熱性接着剤の溶液組成物:S4 参考例8で製造されたポリイミドシロキサン( ブロック
ポリマー:A−1、B−1)を使用しエポキシ変性ポリ
シロキサン〔東レ・ダコーニング・シリコーン社製;S
F−8421EG〕6gを使用したほかは、実施例1の
S1 と同様にして耐熱性接着剤の溶液組成物を調整し
た。
の耐熱性接着剤の溶液組成物(S3 )と(S4 )を使用
し、乾燥後の厚みをそれぞれ10μmとしたほかは、実
施例1と同様にして、ポリイミドフィルム上に厚さ約2
0μmの耐熱性接着剤層を形成した。
剤層を有するポリイミドフィルムと銅箔(35μm)を
実施例1同様にして、圧着・硬化させ積層体を得た。得
られた積層体について剥離強度を測定した。25°C
(90°)では1.8(kg/cm)、180°C(1
80°)では0.7(kg/cm)であった。銅箔を前
面エッチング後の耐カール性を示す曲率半径は140m
mであった。銅箔を線幅100μmにエッチングし、ス
ズメッキをした後の25°C(90°)剥離強度を測定
し、1.7(kg/cm)であった。その結果を第3表
に示す。
ムポリマー、対数粘度:0.56、シロキサン単位含有
率:33.3モル%)を使用したほかはS4 と同様にし
て耐熱性接着剤の溶液組成物を調整した。
の耐熱性接着剤の溶液組成物(S1 )と(S5 )を使用
し、乾燥後の厚みをそれぞれ10μmとしたほかは、実
施例1と同様にして、ポリイミドフィルム上に厚さ約2
0μmの耐熱性接着剤層を形成した。
る耐熱性接着剤層を有するポリイミドフィルムと銅箔
(35μm)を実施例1同様にして、圧着・硬化させ積
層体を得た。得られた積層体について剥離強度を測定し
た。25°C(90°)では1.6(kg/cm)、1
80°C(180°)では0.6(kg/cm)であっ
た。銅箔を前面エッチング後の耐カール性を示す曲率半
径は160mmであった。銅箔を線幅100μmにエッ
チングし、スズメッキをした後の25°C(90°)剥
離強度を測定し、1.6(kg/cm)であった。その
結果を第3表に示す。
剤の溶液組成物(S4 )を20μmの厚さで塗布したほ
かは実施例1と同様にして厚さ約5μmの耐熱性接着剤
層を形成した。この上に接着剤溶液(S1 )を厚さ50
μmに塗布し実施例1と同様に加熱・乾燥し厚さ約10
μmの耐熱性接着剤層を形成した。更に、この上に接着
剤溶液(S4 )を20μmの厚さ塗布したほかは、実施
例1と同様にして厚さ約5μmの耐熱性接着剤層を形成
し、三層からなる厚さ約20μmの耐熱性接着剤層をポ
リイミドフィルム上に形成した。
る耐熱性接着剤層を有するポリイミドフィルムと銅箔
(35μm)を実施例1同様にして、圧着・硬化させ積
層体を得た。得られた積層体について剥離強度を測定し
た。25°C(90°)では1.8(kg/cm)、1
80°C(180°)では0.7(kg/cm)であっ
た。銅箔を前面エッチング後の耐カール性を示す曲率半
径は140mmであった。銅箔を線幅100μmにエッ
チングし、スズメッキをした後の25°C(90°)剥
離強度を測定し、1.7(kg/cm)であった。その
結果を第3表に示す。
記ポリイミドフィルム上にドクターブレードで100μ
mの厚さで塗布し、次いで、その塗布層を100°Cで
3分間、加熱して乾燥し、ポリイミドフィルム上に厚さ
約20μmの耐熱性接着剤層を形成した。
層を有するポリイミドフィルムと銅箔(35μm)とを
重ね合わせたほかは、実施例1と同様にして積層体を製
造した。得られた積層体について剥離強度を測定した。
25°C(90°)では1.3(kg/cm)、180
°C(180°)では0.3(kg/cm)であった。
銅箔を前面エッチング後の耐カール性を示す曲率半径は
350mmであった。銅箔を線幅100μmにエッチン
グし、スズメッキをした後の25°C(90°)の剥離
強度を測定し、0.8(kg/cm)であった。その結
果を第3表に示す。
してポリイミドフィルム上に厚さ約20μmの耐熱性接
着剤層を形成した。
層を有するポリイミドフィルムと銅箔(35μm)とを
重ね合わせてたほかは、実施例1と同様にして積層体を
製造した。得られた積層体について剥離強度を測定し
た。25°C(90°)では1.7(kg/cm)、1
80°C(180°)では0.9(kg/cm)であっ
た。銅箔を前面エッチング後の耐カール性を示す曲率半
径は25mmであった。銅箔を線幅100μmにエッチ
ングし、スズメッキをした後の25°C(90°)の剥
離強度を測定し、1.6(kg/cm)であった。その
結果を第3表に示す。
リイミドフィルム上にドクターブレードで50μmの厚
さに塗布し、次いで、その塗布層を100°Cで3分
間、加熱して乾燥し、ポリイミドフィルム上に厚さ約1
0μmの耐熱性接着剤層を形成した。更に、この上に接
着剤溶液(S1 )を実施例1と同様にして50μmの厚
さに塗布し、その塗布層を100°Cで3分間、加熱・
乾燥して厚さ10μmの耐熱性接着剤層を形成した。
層を有するポリイミドフィルムと銅箔(35μm)とを
重ね合わせたほかは、実施例1と同様にして積層体を製
造した。得られた積層体について剥離強度を測定した。
25°C(90°)では1.2(kg/cm)、180
°C(180°)では0.3(kg/cm)であった。
銅箔を前面エッチング後の耐カール性を示す曲率半径は
370mmであった。銅箔を線幅100μmにエッチン
グし、スズメッキをした後の25°C(90°)の剥離
強度を測定し、0.9(kg/cm)であった。その結
果を第3表に示す。
リイミドフィルム上にドクターブレードで50μmの厚
さに塗布し、次いで、その塗布層を100°Cで3分
間、加熱して乾燥し、ポリイミドフィルム上に厚さ約1
0μmの耐熱性接着剤層を形成した。更に、この上に接
着剤溶液(S2 )を実施例1と同様にして50μmの厚
さに塗布し、その塗布層を100°Cで3分間、加熱・
乾燥して厚さ10μmの耐熱性接着剤層を形成した。
層を有するポリイミドフィルムと銅箔(35μm)とを
重ね合わせたほかは、実施例1と同様にして積層体を製
造した。得られた積層体について剥離強度を測定した。
25°C(90°)では1.6(kg/cm)、180
°C(180°)では0.9(kg/cm)であった。
銅箔を前面エッチング後の耐カール性を示す曲率半径は
22mmであった。銅箔を線幅100μmにエッチング
し、スズメッキをした後の25°C(90°)の剥離強
度を測定し、1.5(kg/cm)であった。その結果
を第3表に示す。
リイミドフィルム(宇部興産株式会社製、商品名:UP
ILEX−S、厚さ75μm)上にドクターブレードで
50μmの厚さに塗布し、次いで、その塗布層を100
°Cで3分間、加熱して乾燥し、ポリイミドフィルム上
に厚さ約10μmの耐熱性接着剤層を形成した。更に、
この上に接着剤溶液(S5 )を実施例1と同様にして5
0μmの厚さに塗布し、その塗布層を100°Cで3分
間、加熱・乾燥して厚さ10μmの耐熱性接着剤層を形
成した。
層を有するポリイミドフィルムと銅箔(35μm)とを
重ね合わせたほかは、実施例1と同様にして積層体を製
造した。得られた積層体について剥離強度を測定した。
25°C(90°)では1.6(kg/cm)、180
°C(180°)では0.6(kg/cm)であった。
銅箔を前面エッチング後の耐カール性を示す曲率半径は
60mmであった。銅箔を線幅100μmにエッチング
し、スズメッキをした後の25°C(90°)の剥離強
度を測定し、1.5(kg/cm)であった。その結果
を第3表に示す。
溶液組成物を支持フィルムに塗布し比較的低温で乾燥す
ることによって、未硬化で薄層状態の耐熱性接着剤層を
容易に形成することができ、しかも、その薄層の耐熱性
接着剤層が充分な柔軟性を有しており、しかも、その支
持フィルム上の薄層の耐熱性接着剤層が、穴開け加工を
受けても何ら支障がなく、又、他の耐熱性フィルムと銅
箔とのラミネートを比較的低温で実施することができる
作業性がよいものである。
積層体を形成するために加熱硬化させた後でも、耐熱
性、可撓性等に優れており、そして、銅箔等のエッチン
グ後のエッチングフィルムのカールも小さくスズメッキ
液に対する特性が優れており、、特にフレキシブル配線
基板、TAB用銅張基板等の接着剤として好適に使用す
ることができる。
フィルム上に形成し、銅箔と圧着・接合した積層体の断
面図である。
フィルム上に形成し、銅箔と圧着・接合した積層体の断
面図である。
フィルム上に形成し、銅箔と圧着・接合した積層体の断
面図である。
フィルム上に形成し、銅箔と圧着・接合した積層体の断
面図である。
Claims (1)
- 【請求項1】 (a)ビフェニルテトラカルボン酸類を
主成分とする芳香族テトラカルボン酸成分と一般式
(1) 【化1】 (但し、式中のRは2価の炭化水素残基を示し、R1 、
R2 、R3 及びR4 は低級アルキル基又はフェニル基を
示し、nは3〜60の整数を示す)で示されるジアミノ
ポリシロキサン10〜100モル%及び芳香族ジアミン
0〜90モル%からなるジアミン成分とから得られた可
溶性ポリイミドシロキサン100重量部、 (b)エポキシ変性ポリシロキサン0〜60重量部、 (c)エポキシ基を有する他のエポキシ化合物15〜2
50重量部、及び (d)エポキシ硬化剤からなる耐熱性接着剤組成物の
(a)〜(d)の成分の種類及び/又はその含有割合が
異なる少なくとも2種の前記組成物を積層してなる耐熱
性接着剤組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4325470A JP2805741B2 (ja) | 1992-12-04 | 1992-12-04 | 耐熱性接着剤組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4325470A JP2805741B2 (ja) | 1992-12-04 | 1992-12-04 | 耐熱性接着剤組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06172716A JPH06172716A (ja) | 1994-06-21 |
| JP2805741B2 true JP2805741B2 (ja) | 1998-09-30 |
Family
ID=18177239
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4325470A Expired - Lifetime JP2805741B2 (ja) | 1992-12-04 | 1992-12-04 | 耐熱性接着剤組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2805741B2 (ja) |
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| US7220490B2 (en) * | 2003-12-30 | 2007-05-22 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Polyimide based adhesive compositions useful in flexible circuit applications, and compositions and methods relating thereto |
| JP5374969B2 (ja) * | 2008-04-03 | 2013-12-25 | 日立化成株式会社 | 接着フィルム、接着シート、半導体装置及び半導体装置の製造方法 |
| JP5374971B2 (ja) * | 2008-04-04 | 2013-12-25 | 日立化成株式会社 | 接着フィルム、接着シート、半導体装置及び半導体装置の製造方法 |
| JP5374972B2 (ja) * | 2008-05-09 | 2013-12-25 | 日立化成株式会社 | 接着フィルム、接着シート、半導体装置及び半導体装置の製造方法 |
| JP5958262B2 (ja) * | 2011-10-28 | 2016-07-27 | 信越化学工業株式会社 | ウエハ加工体、ウエハ加工用部材、ウエハ加工用仮接着材、及び薄型ウエハの製造方法 |
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-
1992
- 1992-12-04 JP JP4325470A patent/JP2805741B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06172716A (ja) | 1994-06-21 |
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