JP4619093B2

JP4619093B2 - 部品固定治具

Info

Publication number: JP4619093B2
Application number: JP2004321510A
Authority: JP
Inventors: 智小田嶋; 則義細野
Original assignee: Shin Etsu Polymer Co Ltd
Current assignee: Shin Etsu Polymer Co Ltd
Priority date: 2004-11-05
Filing date: 2004-11-05
Publication date: 2011-01-26
Anticipated expiration: 2024-11-05
Also published as: JP2006135041A

Description

本発明は、単独ではハンドリングが困難な電子部品、例えば、フレキシブルプリント配線基板（以下、ＦＰＣという）等を固定したリ、あるいは作業効率の効率化のために電子部品を固定する部品固定治具に関するものである。

近年、エレクトロニクスの分野では、携帯機器の発達に伴い、折り曲げ実装可能なＦＰＣが多用され、また、機器の小型化が進み、使用される部品も単独ではハンドリングが困難なほど小型化が進んでいる。ＦＰＣには各種電子部品（例えば、抵抗素子、コンデンサ、ＬＳＩ、インダクタ、フィルタ等）が実装されるが、この実装はクリーム半田印刷工程、電子部品マウント工程、半田リフロー工程を通じて行われ、さらに検査工程、洗浄工程、カット工程等が行われる。

上記工程においては、ＦＰＣは平坦に固定する必要があり、また、各工程内や工程間で搬送を行うため、部品固定治具が使用されている（特許文献１参照）。この部品固定治具は、板状の基材と、この基材の表面に形成されたシリコーン樹脂からなる微粘着層とを備え、この微粘着層にＦＰＣが着脱自在に粘着固定される。
特許第３４３５１５７号公報

従来の部品固定治具は以上のように構成され、粘着層に、揮発性を有する環状低分子シロキサンや、揮発性はないが主鎖と結合していないフリーの成分を含有しているため、ＦＰＣとの接触によりＦＰＣ側へフリー成分が移行したり、加熱により環状低分子シロキサンが揮発してＦＰＣに再付着したりするという問題がある。

上述の移行や再付着がＦＰＣの端子部に起こった場合、その後の実装工程、特に接着剤を使用する実装工程（例えば、ＡＣＦ、ＡＣＰ、ＮＣＰを使用したフラットパネルディスプレーとの接続工程）で不良を生じるおそれがあり、結果として電子機器の信頼性を損なうこととなる。

また、上記微粘着層を構成するシリコーン樹脂等は該して熱伝導性に乏しく、ハンダリフロー工程の際、部品搭載部で熱容量が大きくなるために温度上昇が緩慢となり、半田ペーストを融解させるために全体に温度設定を高くする必要があり、部品固定治具の寿命を短くする要因となっていた。

本発明は、上記に鑑みてなされたもので、ＦＰＣ等の電子部品の端子部等に樹脂が付着することによる、その後の工程で不良を招くおそれを抑制し、電気・電子機器の信頼性を確保することができ、また、半田リフロー工程中の温度ムラを抑制し、過剰な高温設定の不要な部品固定治具を提供することを目的としている。

本発明者らは、上記課題について鋭意検討した結果、エラストマー層としてフッ素系エラストマーを使用すると共に、表面未処理の熱伝導性付与フィラーを配合することで電子部品へのフリー成分の移行を抑制できると共に、半田リフロー工程中の温度ムラを抑制できることを見出し、さらにその材料、組成について検討を重ね、本発明を完成させた。

本発明は、上記課題を解決するため、電子部品を着脱自在に保持する部品固定治具であって、板状の基材と、この基材の一面の少なくとも一部に形成されたエラストマー層とを含み、前記エラストマー層が、（Ａ）分子中に少なくとも２個のアルケニル基を有し、かつ主鎖中に２価パーフルオロアルキレン又は２価パーフルオロポリエーテル構造を有するパーフルオロ化合物、（Ｂ）分子中に少なくとも２個のヒドロシリル基を有し、アルケニル基と付加反応可能な化合物、（Ｃ）付加反応触媒、（Ｄ）付加反応制御剤、（Ｅ）表面処理をしていない熱伝導性付与フィラーを含むものの硬化物からなるものであることを特徴としている。

また、上記成分に加え、前記エラストマー層が、（Ｆ）片末端にアルケニル基、もう一方の末端に１価パーフルオロアルキル基又は１価パーフルオロポリエーテル基を有し、かつ主鎖中に２価パーフルオロアルキレン又は２価パーフルオロポリエーテル構造を有するパーフルオロ化合物を含むものであることを特徴としている。

さらに、前記板状の基材が、ＪＩＳＺ８７２１で規定される明度が０．１〜３．０の範囲内にあることを特徴とし、特にはこれが、ＩＲ半田リフロー工程に使用されるものであることを特徴としている。

ここで、特許請求の範囲における電子部品としては、ＦＰＣ、リジッド基板、フレックスリジッド基板等の各種配線基板、抵抗素子、コンデンサ、ＬＳＩ、インダクタ、フィルタ等が挙げられる。基材は、板状の長方形、正方形、多角形、円形等各種形状に形成され、剛性を有することが好ましい。また、リフロー等の熱処理工程を行う場合には、耐熱性を有することが好ましい。さらに、リフロー炉の加熱方式がＩＲ（赤外線）を使用するものである場合、本基材をＪＩＳＺ８７２１で規定される明度が０．１〜３．０の範囲内のものとすることで、基材が赤外線を吸収し、より効率のよい温度上昇が得られる。

エラストマー層は、複数、単数を問うものではなく、基材の一面、他面、両面の全部又は一部に設けることができる。このエラストマー層は、電子部品を載置または当接させることでエラストマー層と電子部品間の空気を排除し、空気の再浸入を規制することにより、電子部品を密着保持する。

本発明によれば、エラストマー層を、（Ａ）分子中に少なくとも２個のアルケニル基を有し、かつ主鎖中に２価パーフルオロアルキレン又は２価パーフルオロポリエーテル構造を有するパーフルオロ化合物、（Ｂ）分子中に少なくとも２個のヒドロシリル基を有し、アルケニル基と付加反応可能な化合物、（Ｃ）付加反応触媒、（Ｄ）付加反応制御剤、（Ｅ）表面処理をしていない熱伝導性付与フィラーを含むものの硬化物からなるものとすることで、フリー成分の移行を抑制することができると共に、半田リフロー工程中の温度ムラを抑制できる。

また、上記成分に加えて、（Ｆ）片末端にアルケニル基、もう一方の末端に１価パーフルオロアルキル基又は１価パーフルオロポリエーテル基を有し、かつ主鎖中に２価パーフルオロアルキレン又は２価パーフルオロポリエーテル構造を有するパーフルオロ化合物を添加することにより、片末端のアルケニル基が硬化物に化学結合すると共に、結合していない長鎖により、粘着性を付与することができ、移行のおそれがあるフリーの成分を含むことなく、高い密着固定力を得ることができる。

本発明によれば、電子部品の端子部等に樹脂等が移行したり、電子部品に再付着したりするのを抑制あるいは防止することができるという効果がある。また、これを通じて、電子部品が使用される電気・電子機器の信頼性を向上させることができる。また、半田リフロー工程中の温度ムラを抑制し、過剰な高温設定を不要とし、ランニングコストの低減、部品固定治具の高寿命化を図ることが可能となる。

以下、図面を参照して本発明の好ましい実施形態を説明すると、本実施形態における部品固定治具は、図１ないし図４に示すように、表裏両面が平坦な略板形の基材１と、この基材１の表面の少なくとも一部に形成されるエラストマー層２とを備え、エラストマー層２上に、複数のＦＰＣ３を着脱自在に配列搭載して固定するようにしている。

基材１は剛性を有する平板で、厚さ０．５〜１０ｍｍ程度の範囲から適宜選択される金属製、プラスチック製、繊維強化プラスチック製、セラミック製、ガラス製及びこれらの複合材等からなり、特に好ましいものとして、アルミニウム合金、ステンレス、マグネシウム合金、ガラス繊維強化エポキシ樹脂、ガラスが挙げられる。これらは、耐熱性、耐熱変形性、加工性に優れ、アルミニウム合金、マグネシウム合金、ガラス繊維強化エポキシ樹脂の場合は軽量であること、ステンレスの場合はＳＵＳ４３０等磁石による搬送、固定が適用可能であること、ガラスの場合は面精度に優れることが、利点として挙げられる。さらに、これらには黒アルマイト処理、耐熱樹脂塗装を施したり、基材の材料に着色剤を混合することにより、ＪＩＳＺ８７２１で規定される明度が０．１〜３．０の範囲内となるように着色することが好ましい。

基材１には、既に実装された部品や補強板の位置、形状に応じたザグリ、穴等の加工や、ＦＰＣを位置合わせするための穴、部品固定治具１自体を作業テーブルに位置合わせするための穴等、必要に応じた加工をすることができる。基材１の外形は、通常略矩形とされるが、多角形、円形、円形の一部を切り取った形状等、適用される工程に応じた形状を採用すればよい。

エラストマー層２は所定のエラストマーを使用して所定の厚さに形成され、複数のＦＰＣ３を着脱自在に密着固定するよう機能する。このエラストマー層２は、ＦＰＣ３の部品実装に使用される場合、ハンダリフロー温度に耐えることが要求される。

エラストマー層２の厚さは、５〜１，０００μm、好ましくは１０〜５００μmの範囲から選択することがよい。これは、薄すぎると密着力が極端に低下し、部品を固定することが困難となり、厚くなりすぎると、厚さ精度を保つことが困難となるからである。

エラストマー層２のＦＰＣ３に対する密着力は、同じ組成であれば、エラストマー層２の表面が鏡面であれば強くなり、粗面であれば弱くなる。また、厚さが厚くなると強くなり、薄くなると弱くなる。このため、意図的に密着力を部分的に調整する場合にはこれらの面粗度、厚さを調整すればよく、それ以外では均一に形成することが好ましい。具体的な密着力は、固定しようとする部品により適宜設定すればよく、固定時は確実に密着し、取り外す際には部品が破損、変形しないような強度とすればよい。

エラストマー層２を構成する材料としては、（Ａ）分子中に少なくとも２個のアルケニル基を有し、かつ主鎖中に２価パーフルオロアルキレン又は２価パーフルオロポリエーテル構造を有するパーフルオロ化合物、（Ｂ）分子中に少なくとも２個のヒドロシリル基を有し、アルケニル基と付加反応可能な化合物、（Ｃ）付加反応触媒、（Ｄ）付加反応制御剤、（Ｅ）表面処理をしていない熱伝導性付与フィラーを含むものの硬化物とし、さらに高い密着性を得る場合には、（Ｆ）片末端にアルケニル基、もう一方の末端に１価パーフルオロアルキル基又は１価パーフルオロポリエーテル基を有し、かつ主鎖中に２価パーフルオロアルキレン又は２価パーフルオロポリエーテル構造を有するパーフルオロ化合物を添加する。

このエラストマー層２は、上記成分からなる硬化性組成物を、スクリーン印刷、メタルマスク印刷、ディッピング、ドクターブレードコーティング、ナイフコーティング、バーコーティング、スピンコーティング、ロールコーティング等の方法により、基材１の全面あるいは一部に塗布した後に硬化することにより形成するか、金型内で基材１上にコンプレッション、インジェクション等の方法で形成するか、あるいはカレンダー、押し出し、プレス等によりシート状に成形したものを基材１に張り合わせる方法により形成することができる。

ここで、上記（Ａ）成分のパーフルオロ化合物は、分子中に少なくとも２個のアルケニル基を有し、かつ主鎖中に２価パーフルオロアルキレン又は２価パーフルオロポリエーテル構造を有し、好ましくは２５℃における粘度が２５〜１，０００，０００ｍＰａ・ｓである直鎖状パーフルオロ化合物であり、このパーフルオロ化合物としては、例えば下記一般式（１）で示されるものが挙げられる。

ここで、Ｒｆは、２価パーフルオロアルキレン基又は２価パーフルオロポリエーテル基であり、特に２価パーフルオロアルキレン基としては−ＣmＦ2m−（但し、ｍ＝１〜１０、好ましくは２〜６である。）で示されるものが好ましく、２価パーフルオロポリエーテル基としては下記式で示されるものが好ましい。

一般式（１）中、Ｑは上述の一般式（２），（３）又は（４）で示される基であり、ここで、Ｒ1は水素原子又は置換又は非置換の１価炭化水素基であり、置換又は非置換の１価炭化水素基としては炭素数１〜１２のものが好ましく、これらの基として具体的には、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ペンチル基、ネオペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基等のアルキル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基等のシクロアルキル基、フェニル基、トリル基、キシリル基、ナフチル基等のアリール基、ベンジル基、フェニルエチル基、フェニルプロピル基等のアラルキル基或いはこれらの基の水素原子の一部又は全部をフッ素、塩素、臭素等のハロゲン原子等で置換したクロロメチル基、ブロモエチル基、クロロプロピル基、トリフルオロプロピル基、３，３，４，４，５，５，６，６，６−ノナフルオロヘキシル基等を挙げることができる。

Ｒ３は置換又は非置換の２価炭化水素基であり、これは炭素数１〜１０、特に２〜６のものが好適である。具体的には、メチレン基、エチレン基、プロピレン基、メチルエチレン基、ブチレン基、へキサメチレン基等のアルキレン基、シクロへキシレン基等のシクロアルキレン基、フェニレン基、トリレン基、キシリレン基、ナフチレン基、ビフェニレン基等のアリーレン基、或いはこれらの水素原子の一部をハロゲン原子で置換した基等を挙げることができる。なお、式（４）において、２個のＲ3は互いに同一でも異なっていてもよい。

Ｒ４は結合途中に酸素原子、窒素原子、ケイ素原子及び硫黄原子の１種又は２種以上を介在させてもよい置換又は非置換の２価炭化水素基、或いは、上述の一般式（５）又は（６）で示される基である。

ここで、Ｒ４の式（５），（６）で示される基において、Ｒ５の１価炭化水素基としては、Ｒ１で説明した置換又は非置換の１価炭化水素基と同様のものが挙げられる。また、Ｒ6の例として、置換又は非置換の２価炭化水素基が挙げられるが、これは炭素数１〜２０、特に１〜１０の２価炭化水素基が好適であり、具体的には、メチレン基、エチレン基、プロピレン基、メチルエチレン基、ブチレン基、へキサメチレン基等のアルキレン基、シクロへキシレン基等のシクロアルキレン基、フェニレン基、トリレン基、キシリレン基、ナフチレン基、ビフェニレン基等のアリーレン基、これらの基の水素原子の一部をハロゲン原子等で置換した基、或いはこれらの置換又は非置換のアルキレン基、アリーレン基の組合せなどが例示される。

また、Ｒ６の他の例として酸素原子、窒素原子、ケイ素原子、硫黄原子の一種又は２種以上を主鎖構造中に含む２価の基が挙げられる。

この場合、酸素原子は−Ｏ−、硫黄原子は−Ｓ−、窒素原子は−ＮＲ−（Ｒは水素原子又は炭素数１〜８、特に１〜６のアルキル基又はアリール基である）などとして介在させることができ、またケイ素原子はオルガノシロキサンを含有する基或いはオルガノシリレン基として介在させることもでき、具体的には下記の基を例示することができる。

一方、Ｒ４の結合途中に酸素原子、窒素原子、ケイ素原子及び硫黄原子の１種又は２種以上を介在させてもよい置換又は非置換の２価炭化水素基としては、上記Ｒ6で説明した置換又は非置換の２価炭化水素基及びこれに上記酸素原子、窒素原子、ケイ素原子、硫黄原子介在基を介在させたものが示される。

上記式（２），（３），（４）により示される式（１）中のＱとしては、具体的に下記の基が例示される。なお、以下の一般式において、Ｍｅはメチル基、Ｐｈはフェニル基を示す。

なお、上記式（１）においてａは０以上の整数であり、従って、式（１）の含フッ素化合物は１分子中に２価パーフルオロアルキレン基又は２価パーフルオロポリエーテル基を１個以上含むものであるが、ａは好ましくは０〜１０、特に０〜６の整数である。

次に、Ｘは、下記に挙げるものである。

また、ｐは０又は１であり、式（１）のパーフルオロ化合物は両末端にビニル基、アリル基等を有するものである。

上記（Ａ）成分の直鎖状パーフルオロ化合物は、２５℃での粘度が２５〜１，０００，０００ｍＰａ・ｓの範囲にあることが好ましく、特に１００〜６０，０００ｍＰａ・ｓであることが好ましい。粘度がこの範囲外であるときは満足する特性を有するゴム硬化物を形成することが困難となったり、作業性が低下したりする等の不都合を生じるおそれがある。

本発明を構成する（Ｂ）成分の、分子中に少なくとも２個のヒドロシリル基を含むアルケニル基と付加反応可能な化合物としては、有機化合物中にヒドロシリル基を含有するものや、有機ケイ素化合物中にヒドロシリル基を含有するものでもよいが、分散性や耐熱性を考慮すると、以下に示す式（７）又は式（８）の化合物が望ましい。

Ｒｆ，Ｘ及びｐの具体例については上述した通りであるが、式（７），（８）におけるＲｆ，Ｘ及びｐと式（１）におけるＲｆ，Ｘ及びｐとは互いに同一であっても異なっていてもよい。

また、Ｚは上記一般式（９）で示される基であり、ここで、Ｒ2は置換又は非置換の１価炭化水素基であり、Ｒ2の置換又は非置換の１価炭化水素基としては、炭素数１〜８のものが好ましく、これらの基として具体的には、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ペンチル基、ネオペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基等のアルキル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基等のシクロアルキル基、フェニル基、トリル基、キシリル基等のアリール基、ベンジル基、フェニルエチル基等のアラルキル基或いはこれらの基の水素原子の一部又は全部をフッ素、塩素、臭素等のハロゲン原子等で置換したクロロメチル基、ブロモエチル基、クロロプロピル基、トリフルオロプロピル基、３，３，４，４，５，５，６，６，６−ノナフルオロヘキシル基等を挙げることができる。

また、ｂは、式（７）の化合物の場合は１，２又は３、式（８）の化合物の場合は２又は３である。

本発明を構成する（Ｃ）付加反応触媒としては、白金族金属化合物が望ましい。白金族金属化合物は一般に貴金属の化合物であり、高価格であるが、比較的入手しやすい白金化合物がよく用いられる。

白金化合物としては、例えば塩化白金酸又は塩化白金酸とエチレン等のオレフィンとの錯体、アルコールやビニルシロキサンとの錯体、白金／シリカ又はアルミナ又はカーボン等を例示することができるが、これらに限定されるものではない。白金化合物以外の白金族金属化合物としては、ロジウム、ルテニウム、イリジウム、パラジウム系化合物も知られており、例えばＲｈＣｌ（ＰＰｈ_３）_３、ＲｈＣｌ（ＣＯ）（ＰＰｈ_３）_２、ＲｈＣｌ（Ｃ_２Ｈ_４）_２、Ｒｕ_３（ＣＯ）_１２、ＩｒＣｌ（ＣＯ）（ＰＰｈ_３）_２、Ｐｄ（ＰＰｈ_３）_４等を例示することができる。

これらの触媒の使用量は、特に制限されるものではなく、触媒量で所望とする硬化速度を得ることができるが、経済的見地又は良好な硬化物を得るためには、（Ａ），（Ｂ）成分及び、後述する（Ｅ）成分の全量に対して０．１〜１，０００ｐｐｍ（白金族金属換算）、より好ましくは０．１〜５００ｐｐｍ（同上）程度の範囲とするのがよい。

上記付加反応の条件は適宜選定でき、反応は室温で行ってもよいが、反応を速めるには５０〜２００℃に加熱して行うことができる。

本発明に使用される（Ｄ）付加反応制御剤としては、組成物の硬化速度を制御する目的で加えるＣＨ2＝ＣＨ（Ｒ）ＳｉＯ単位（式中、Ｒは水素原子又は置換もしくは非置換の１価炭化水素基である。）を含むポリシロキサン（特公昭４８−１０９４７号公報参照）及びアセチレン化合物（米国特許第３４４５４２０号及び特公昭５４−３７７４号公報参照）、更に、重金属のイオン性化合物（米国特許第３５３２６４９号参照）等を例示することができる。

本発明に使用される（Ｆ）片末端にアルケニル基、もう一方の末端に１価パーフルオロアルキル基又は１価パーフルオロポリエーテル基を有し、かつ主鎖中に２価パーフルオロアルキレン又は２価パーフルオロポリエーテル構造を有するパーフルオロ化合物は、溶剤抽出成分を添加せずに表面粘着性を付与する目的で添加されるものであり、これは下記一般式（１０）で示すものが挙げられる。

ここで、式（１０）中、Ｘ、Ｒｆ及びＱは、前出の式とは独立に上述の説明と同様の基を示す。また、Ｒｆ^０は、１価のパーフルオロアルキル基又は１価のパーフルオロポリエーテル基を示す。

上述した成分（Ａ），（Ｂ）及び（Ｆ）の割合は、（Ｂ）成分中のヒドロシリル基量／（Ａ）及び（Ｆ）成分中のアルケニル基量が、モル比で１．０〜１．８、特に１．０５〜１．５であることが好ましい。これは、上記モル比が１．０を下回ると、（Ａ）または（Ｆ）成分中、反応に寄与しない分子が存在することとなり、これがフリー成分となり、固定する部品に移行する不具合を生じやすくなるためで、１．０５を下限とすることで、（Ａ）または（Ｆ）成分中、反応に寄与しない分子の存在割合をほぼ皆無とすることができる。また、上記モル比が１．８を上回ると、逆に（Ｂ）成分として硬化物中に固定されない分子の存在確立が高くなり、これがフリー成分となる上に、残留したヒドロシリル基が使用環境中でシラノール基へと変化し、これがエラストマー層の物性の変化となり、密着特性に悪影響を及ぼすおそれがあるからであり、さらに上限を１．５とすることで、まったく固定されない（Ｂ）成分の分子をほぼ皆無にすることができると共に、エラストマー層の物性変化がほぼ影響のないレベルに抑制することができる。

本発明のエラストマー層には、硬化過程でのフリー成分の生成、残留を抑制し、電子部品への移行を抑制、防止するとともに、半田リフロー工程中の温度ムラを抑制する目的で、（Ｅ）表面処理をしていない熱伝導性付与フィラーを添加する。

このようなフィラーとしては、熱伝導率が２０〜２０００Ｗ／ｍ・Ｋ程度のフィラーを使用することができ、例えば、酸化アルミニウム、窒化アルミニウム、酸化マグネシウム、フッ化マグネシウム、窒化ケイ素、炭化ケイ素、窒化ホウ素、黒鉛等が挙げられ、中でも比表面積が２〜４５０ｍ^２／ｃｃ（真比重換算）の範囲のものを選択することが好ましく、１０〜３８０ｍ^２／ｃｃの範囲から選択することがさらに好ましい。比表面積が２ｍ^２／ｃｃ未満ではフリー成分を吸着する効果が乏しくなり、逆に４５０ｍ^２／ｃｃを超えると、混合分散性が著しく低下するため好ましくない。

（Ｅ）成分の添加量は、全体の１〜６０容量％とすることがよく、好ましくは２〜５０容量％、さらに好ましくは５〜４０容量％とすることがよい。１容量％未満では（Ｅ）成分添加の効果はほとんど発現せず、６０容量％を超えると、加工性が著しく低下し、本発明の部品固定治具の製造に支障をきたすおそれがあるためである。

以下、本発明の部品固定治具の実施例を比較例と共に説明する。

（実施例１）
基材として、厚さ１．０ｍｍ、縦１５０ｍｍ×横２５０ｍｍの長方形の表面黒アルマイト処理アルミニウム板を準備した。このものの明度をスガ試験機（株）製「Ｙ値測定器Ｎ１６９−７」を用いて測定したところ０．３であった。

エラストマー層を形成する材料として、以下の材料を準備した。

（Ａ）成分

（Ｂ）成分

（Ｃ）成分：白金化合物触媒「ＰＬ５０Ｔ」（信越化学工業社製、商品名）
（Ｄ）成分：エチニルシクロヘキサノールの５０％トルエン溶液
（Ｅ）成分：（１）「日之出フッ化マグネシウムＭ２−Ｍ」（日之出化学工業社製、商品名）
（２）「丸味アルミナＡＳ−５０」（昭和電工社製、商品名）
（３）「デンカ窒化ケイ素ＳＮ−９Ｓ」（電気化学社製、商品名）
（４）「デンカボロンナイトライドＨＧＰ」（電気化学社製、商品名）
（Ｅ）成分の熱伝導率及び比表面積は、それぞれ（１）が３５Ｗ／ｍ・Ｋ、２６０ｍ^２／ｃｃ、（２）３０Ｗ／ｍ・Ｋ、７．４ｍ^２／ｃｃ、（３）が６０Ｗ／ｍ・Ｋ、２２ｍ^２／ｃｃ、（４）が６０Ｗ／ｍ・Ｋ、２５ｍ^２／ｃｃである。

（Ａ）成分１００質量部に対し、（Ｅ）成分−（１）を７．１１質量部添加し、三本ロールにて分散させ、ついで（Ｄ）成分を０．４質量部、（Ｂ）成分を３．３４質量部、（Ｃ）成分０．２質量部を、温度を３０℃以下に保ち、この順に撹拌しながら混合し、硬化性組成物を得た。本硬化性組成物における、（Ｂ）成分中のヒドロシリル基量／（Ａ）中のアルケニル基量は、モル比で１．１、（Ｅ）成分の割合は５容量％である。

この硬化性組成物をスクリーン印刷法により、上述のアルミニウム板の片面に、概ね図３に示すように、厚さ５０μm、幅２０ｍｍの帯状パターンを横方向に２本部分的に塗布した。これを熱風式オーブン中で、１５０℃６０分一次硬化させ、ついで２００℃まで昇温して到達後４時間保持して二次硬化させて、オーブンから取り出して冷却し、本発明の部品固定治具を得た。

（実施例２）
実施例１で使用した（Ａ）〜（Ｅ）の各成分に加え、（Ｆ）成分として、下式の化合物を添加した。このもののビニル基量は、０．００６１モル／１００ｇである。

配合割合は、（Ａ）成分１００質量部に対し、（Ｆ）成分を１００質量部、（Ｅ）成分−（２）を１７．２４質量部、（Ｄ）成分を０．８質量部、（Ｂ）成分を４．９１質量部、（Ｃ）成分を０．３質量部とし、（Ａ）成分、（Ｆ）成分、（Ｅ）成分を三本ロールで混合、分散した後、温度を３０℃以下に保ち、順次撹拌しながら混合し、硬化性組成物を得た。本硬化性組成物における、（Ｂ）成分中のヒドロシリル基量／（Ａ）及び（Ｆ）成分中のアルケニル基量は、モル比で１．１、（Ｅ）成分の割合は５容量％である。

この硬化性組成物を使用した他は、すべて実施例１と同様に、本発明の部品固定治具を得た。

（実施例３）
（Ａ）成分１００質量部に対し、（Ｅ）成分−（３）を１０．６７質量部添加し、三本ロールにて分散させ、ついで（Ｄ）成分を０．４質量部、（Ｂ）成分を３．３４質量部、（Ｃ）成分０．２質量部を、温度を３０℃以下に保ち、この順に撹拌しながら混合し、硬化性組成物を得た。本硬化性組成物における、（Ｂ）成分中のヒドロシリル基量／（Ａ）中のアルケニル基量は、モル比で１．１、（Ｅ）成分の割合は５容量％である。

（実施例４）
（Ａ）成分１００質量部に対し、（Ｅ）成分−（４）を６．１８質量部添加し、三本ロールにて分散させ、ついで（Ｄ）成分を０．４質量部、（Ｂ）成分を３．３４質量部、（Ｃ）成分０．２質量部を、温度を３０℃以下に保ち、この順に撹拌しながら混合し、硬化性組成物を得た。本硬化性組成物における、（Ｂ）成分中のヒドロシリル基量／（Ａ）中のアルケニル基量は、モル比で１．１、（Ｅ）成分の割合は５容量％である。

（実施例５）
（Ａ）成分１００質量部に対し、（Ｅ）成分−（４）を１１７．５質量部添加し、三本ロールにて分散させ、ついで（Ｄ）成分を０．４質量部、（Ｂ）成分を３．３４質量部、（Ｃ）成分０．２質量部を、温度を３０℃以下に保ち、この順に撹拌しながら混合し、硬化性組成物を得た。本硬化性組成物における、（Ｂ）成分中のヒドロシリル基量／（Ａ）中のアルケニル基量は、モル比で１．１、（Ｅ）成分の割合は５０容量％である。

（実施例６）
基材として、実施例１と同寸法の黒色ガラスエポキシ板を準備した。このものの明度をスガ試験機（株）製「Ｙ値測定器Ｎ１６９−７」を用いて測定したところ０．８であった。

この基材を使用した他は、実施例５と同様の硬化性組成物を使用し、実施例１と同様の方法で、本発明の部品固定治具を得た。

（実施例７）
基材として、実施例１と同寸法のマグネシウム板を準備し、ポリイミド樹脂ベースの耐熱と層を施した。このものの明度をスガ試験機（株）製「Ｙ値測定器Ｎ１６９−７」を用いて測定したところ２．８であった。

（実施例８）
基材として、実施例１と同寸法のアルミニウム板を準備した。このものの明度をスガ試験機（株）製「Ｙ値測定器Ｎ１６９−７」を用いて測定したところ７．８であった。

（比較例１）
実施例１で使用した（Ｅ）成分に替えて、表面処理乾式シリカ「ＡＥＲＯＳＩＬＲ９７２」（デグサ社製、商品名。「ＡＥＲＯＳＩＬ１３０」をジメチルジクロロシランで後処理したもの。熱伝導率１０Ｗ／ｍ・Ｋ、比表面積２８６ｍ^２／ｃｃ。）を６．０２質量部として、硬化性組成物を得た。本硬化性組成物における、フィラー成分の割合は５容量％である。

この硬化性組成物を使用した他はすべて実施例１と同様に、部品固定治具を得た。

（評価）
実施例及び比較例で作製した部品固定治具について、次の項目を評価した。

（ＦＰＣ密着強度）
ＪＩＳＺ０２３７に規定される９０°引き剥がし法により、基材（ポリイミド）厚さ２５μmの片面銅箔パターン（端子部金メッキ）のＦＰＣを貼り付けて引き剥がしたときの強度を測定した。

（異方導電接着剤の剥離強度）
それぞれの部品固定治具に、ＦＰＣの端子部がエラストマー層に密着するように固定し、ＩＲ加熱方式のはんだリフロー炉を通した。このときのピーク温度は部品固定治具表面で２３５℃、通過時間は３分とした。ＦＰＣ端子パターンと同様のＩＴＯパターンを有するガラス基板に、異方導電接着剤「ＪＭ−ＬＡ用接着剤」（信越ポリマー社製、商品名）からなる厚さ１２μmの接着膜を載置し、ＦＰＣ端子部を重ね合わせて、ピーク温度１７０℃、圧力３ＭＰａ、加圧時間２０秒の条件で熱圧着した。このものを剥離スピード１０ｍｍ／分で９０°剥離した際の剥離強度を測定した。なお、上記の貼り付け、リフロー処理を施さないものは、７Ｎ／１０ｍｍ程度の剥離強度を示す。

（リフロー炉設定温度）
ＩＲ加熱方式のはんだリフロー炉を使用し、ＦＰＣ上にはんだペーストを印刷し、チップ部品を搭載したものを部品固定治具に固定した状態で、通過時間は３分でピーク温度をチップ部品搭載部で２３５℃とするための設定温度を、リフロー炉内に設置された熱電対温度計の値から読み取った。
結果を表１に示す。

ＦＰＣ密着強度は、実施例１、３、４に対し、実施例２では（Ｆ）成分の添加により粘着性が増し、高い保持性能を得た。実施例１のレベルは片面ＦＰＣ用として好適であり、実施例２のレベルは両面ＦＰＣ用として有効である。実施例５〜７においては、フィラー添加量が増したため低めの密着強度となった。このレベルは、片面ＦＰＣの中でも薄手のもの、ガラス基板、シリコンウェハ等に好適である。

各実施例においては、異方導電性接着剤の剥離強度も、リフロー未処理のものに対し、同レベルとなり良好であったが、比較例１においては表面処理を施した乾式シリカを使用したため、異方導電性接着剤の剥離強度で、実施例及びリフロー未処理のものに対し、著しい低下を示した。

リフロー炉設定温度は、各実施例では比較例の値と比較し、総じて低い温度で所定の実温度を得た。特に、実施例５、６においては、熱伝導性付与フィラーの添加量が多く、また基材の明度が低いため、良好な結果となった。

本発明の部品固定治具にＦＰＣを固定した状態を示す平面模式図である。本発明の部品固定治具にＦＰＣを固定した状態を示す側面模式図である。本発明の部品固定治具を示す平面模式図である。本発明の部品固定治具を示す側面模式図である。

符号の説明

１基材
２エラストマー層
３ＦＰＣ

Claims

電子部品を着脱自在に保持する部品固定治具であって、板状の基材と、この基材の一面の少なくとも一部に形成されたエラストマー層とを含み、前記エラストマー層が、（Ａ）分子中に少なくとも２個のアルケニル基を有し、かつ主鎖中に２価パーフルオロアルキレン又は２価パーフルオロポリエーテル構造を有するパーフルオロ化合物、（Ｂ）分子中に少なくとも２個のヒドロシリル基を有し、アルケニル基と付加反応可能な化合物、（Ｃ）付加反応触媒、（Ｄ）付加反応制御剤、（Ｅ）熱伝導率が３０〜６０Ｗ／ｍ・Ｋの表面処理をしていない熱伝導性付与フィラーを含むものの硬化物からなるものであることを特徴とする部品固定治具。
前記熱伝導性付与フィラーが、比表面積が２〜４５０ｍ²／ｃｃ（真比重換算）の範囲のものであることを特徴とする請求項１記載の部品固定治具。
前記エラストマー層が、前記（Ｅ）成分の添加量が全体の１〜６０容量％であることを特徴とする請求項１、請求項２に記載の部品固定治具。
前記エラストマー層が、（Ｆ）片末端にアルケニル基、もう一方の末端に１価パーフルオロアルキル基又は１価パーフルオロポリエーテル基を有し、かつ主鎖中に２価パーフルオロアルキレン又は２価パーフルオロポリエーテル構造を有するパーフルオロ化合物を含むものであることを特徴とする請求項１ないし３記載の部品固定治具。
前記板状の基材が、ＪＩＳＺ８７２１で規定される明度が０．１〜３．０の範囲内にあることを特徴とする請求項１ないし４記載の部品固定治具。
前記部品固定治具が、ＩＲ半田リフロー工程に使用されるものであることを特徴とする請求項１ないし５記載の部品固定治具。