JPH01129071A - ポリイミド系保護塗料 - Google Patents
ポリイミド系保護塗料Info
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
1肌座上!
本発明は、ポリイミド系保護塗料、特に、優れた耐溶剤
性及び耐半田フラックス性を示すポリイミド系不動態化
塗料に関する。
性及び耐半田フラックス性を示すポリイミド系不動態化
塗料に関する。
1肌血豆1
適切に調製した場合、シロキサン改質ポリイミドの熱可
塑性組成物が優れた電気特性を有することが示された。
塑性組成物が優れた電気特性を有することが示された。
シバしながら、これらの従来技術の組成物は印刷回路板
及び半導体デバイス用の不動態化塗料に要求される適切
な耐溶剤性及び耐半田フラックス性を有さない。
及び半導体デバイス用の不動態化塗料に要求される適切
な耐溶剤性及び耐半田フラックス性を有さない。
全体としては、芳香族ポリイミドは一般に非加工性であ
る。多くのものは不溶性かつ不触性である。その様な化
合物で電気機器を被覆するためには、これらの物質を可
溶化又は溶融することができねばならない、従って、大
抵のポリイミドは可溶性であるポリアミド酸(ポリイミ
ドの先駆物質)として取り扱っている。可溶性ポリアミ
ド酸を不溶性ポリイミドにするなめには、それらを数時
間高温(例えば、250℃〜400℃)処理することが
必要である。
る。多くのものは不溶性かつ不触性である。その様な化
合物で電気機器を被覆するためには、これらの物質を可
溶化又は溶融することができねばならない、従って、大
抵のポリイミドは可溶性であるポリアミド酸(ポリイミ
ドの先駆物質)として取り扱っている。可溶性ポリアミ
ド酸を不溶性ポリイミドにするなめには、それらを数時
間高温(例えば、250℃〜400℃)処理することが
必要である。
この処理によって、アミド酸形が水の離脱を伴う閉環に
よってイミド形に転化される。アミド酸が長い時間高温
にさらされることに加えて半導体デバイスの表面で水が
生成されることは、電気機器を損傷することになるので
、望ましくない。
よってイミド形に転化される。アミド酸が長い時間高温
にさらされることに加えて半導体デバイスの表面で水が
生成されることは、電気機器を損傷することになるので
、望ましくない。
ある種のポリイミドは、除去することが全く困難である
か又は有毒であるN−メチルピロリドン又は他の高極性
溶媒に溶解する。
か又は有毒であるN−メチルピロリドン又は他の高極性
溶媒に溶解する。
ポリイミドをシロキサン成分で改質することによって、
モノグライム(エチレングリコールのジメチルエーテル
)、ジグライム(ジエチレングリコールのジメチルエー
テル)、トルエン、メチルエチルケトン、N−メチルピ
ロリドン及びある種の塩素化溶媒のような種々の溶媒に
溶けるポリマーを生じるので、この問題が解決される。
モノグライム(エチレングリコールのジメチルエーテル
)、ジグライム(ジエチレングリコールのジメチルエー
テル)、トルエン、メチルエチルケトン、N−メチルピ
ロリドン及びある種の塩素化溶媒のような種々の溶媒に
溶けるポリマーを生じるので、この問題が解決される。
特定の電気基体上に不動態化塗料として固体状のシロキ
サン改質ポリアミドを残留させるために、溶媒の除去が
穏やかな条件で容易に実施される。しかしながら、高温
で加熱する問題を解決するに際し、別の問題が生じる。
サン改質ポリアミドを残留させるために、溶媒の除去が
穏やかな条件で容易に実施される。しかしながら、高温
で加熱する問題を解決するに際し、別の問題が生じる。
このようにして付着された被膜はそれらを付着させるの
に使用した溶媒によって攻撃されやすい、都合の悪いこ
とに、これらの溶媒は、種々のリード線をチップ、回路
トレース(traCe)等に半田した後半田フラックス
を除去するために使用するものと同じ溶媒である。
に使用した溶媒によって攻撃されやすい、都合の悪いこ
とに、これらの溶媒は、種々のリード線をチップ、回路
トレース(traCe)等に半田した後半田フラックス
を除去するために使用するものと同じ溶媒である。
このフラックス除去の問題は、集積回路及びチップ−オ
ン−ボード(chip−on−board)組立体の電
線を結合する必要性によってさらに強められる。
ン−ボード(chip−on−board)組立体の電
線を結合する必要性によってさらに強められる。
これらの電線結合操作に使用される7ラツクスは通常有
機組成物である6回路板上に残っているフラックス分が
、短絡させるか又は半導体及び他の電気機器の回路トレ
ース、コンデンサー、抵抗体及び同様な部品の意図する
電機特性を変更する汚染物を形成するので、半田付は工
程に引き続いてそれを除去することが必要である。フラ
ックスの除去は、それらの搬器を立て向き姿勢で保持し
ながらフレオン−塩化メチレン温合物の飽和雰囲気又は
蒸気と接触させ、引き続きこの沸騰温合物に浸漬し、最
後に再度温合物蒸気にイI′ことによ・て実施される。
機組成物である6回路板上に残っているフラックス分が
、短絡させるか又は半導体及び他の電気機器の回路トレ
ース、コンデンサー、抵抗体及び同様な部品の意図する
電機特性を変更する汚染物を形成するので、半田付は工
程に引き続いてそれを除去することが必要である。フラ
ックスの除去は、それらの搬器を立て向き姿勢で保持し
ながらフレオン−塩化メチレン温合物の飽和雰囲気又は
蒸気と接触させ、引き続きこの沸騰温合物に浸漬し、最
後に再度温合物蒸気にイI′ことによ・て実施される。
許容しろる不動態化塗料はフラックス除去溶媒に不溶で
ある被膜を与えるものでなければならない。
ある被膜を与えるものでなければならない。
不動態化塗料の第二の基準は印刷回路又は半導体デバイ
スを製造する初期の段階で出てく石、−の場合、コンデ
ンサー及び抵抗体が回路トレースと共に被覆される。後
者の基体の場合、回路トレースだけを絶縁塗料で被覆し
て、チップ、抵抗体、コンデンサー及び結合すべき他の
部品用の空間を残してスクリーン印刷処理を行う0次に
、半田を電気接続すべき箇所に置く、半田フラックスが
冷半田のコアとして存在している0次に、得られた組立
体を、半田が流出するまで加熱し、それがら冷却する。
スを製造する初期の段階で出てく石、−の場合、コンデ
ンサー及び抵抗体が回路トレースと共に被覆される。後
者の基体の場合、回路トレースだけを絶縁塗料で被覆し
て、チップ、抵抗体、コンデンサー及び結合すべき他の
部品用の空間を残してスクリーン印刷処理を行う0次に
、半田を電気接続すべき箇所に置く、半田フラックスが
冷半田のコアとして存在している0次に、得られた組立
体を、半田が流出するまで加熱し、それがら冷却する。
この工程の間、半田フラックスは基体のあらゆる箇所に
流れ、不動態化被膜を攻撃するかもしれない、フラック
スは代表的には低活性又は非活性アビエチン酸ロジンで
ある。望ましい不動態化被膜はその様な攻撃に耐える。
流れ、不動態化被膜を攻撃するかもしれない、フラック
スは代表的には低活性又は非活性アビエチン酸ロジンで
ある。望ましい不動態化被膜はその様な攻撃に耐える。
被膜がフラックスによって浸透されると、導電性及び/
又は腐蝕性残留物が回路板上に残される危険性がある。
又は腐蝕性残留物が回路板上に残される危険性がある。
粘着であるこれらの残留物は埃及び他の汚染物を吸引す
る部位としても作用する。
る部位としても作用する。
それらの被膜がフレオン−塩化メチレン溶媒に溶けない
ので、ガラス塗料が不動悪化塗料として利用された。し
かしながら、これらを利用するには、ガラス先駆物、即
ち、液体溶媒バインダーとセラミック粒子とのスフ・リ
ーン印刷可能なベーストを硬化するために200〜40
0℃の温度に組立体をさらす必要がある。このような高
温において、溶媒は燃焼し、セラミック粒子は融解して
ガラスとなる。都合の悪いことに、セラミック粒子を融
解するのに必要な温度において、薄膜コンデンサー、抵
抗体及び導電性トレースが損傷される危険性がある。こ
の損傷はこれらの部品の酸化又は抵抗値変化に関する高
温の有害作用による0例えば、窒化タンタルは非常に高
い抵抗を有する酸化タンタルに酸化される。高温は抵抗
体に使用される金属の冶金特性に影響を及ぼし、相変化
及び結果的には抵抗値変化を生じさせる。抵抗体の電気
値はこれらの条件で非常にしばしば変化させられる。し
かるに、これらの電気値をレーザービームで処理するこ
とによって矯正して、トリミングによってそれらの元の
配置に戻さなければならない、この処理によって、使用
中に金属抵抗体を酸化状態に暴露する線状の開口がガラ
ス被膜に開けられる。さらに、抵抗体の値変化がなお生
じるので、ガラス塗料を使用することはできない。
ので、ガラス塗料が不動悪化塗料として利用された。し
かしながら、これらを利用するには、ガラス先駆物、即
ち、液体溶媒バインダーとセラミック粒子とのスフ・リ
ーン印刷可能なベーストを硬化するために200〜40
0℃の温度に組立体をさらす必要がある。このような高
温において、溶媒は燃焼し、セラミック粒子は融解して
ガラスとなる。都合の悪いことに、セラミック粒子を融
解するのに必要な温度において、薄膜コンデンサー、抵
抗体及び導電性トレースが損傷される危険性がある。こ
の損傷はこれらの部品の酸化又は抵抗値変化に関する高
温の有害作用による0例えば、窒化タンタルは非常に高
い抵抗を有する酸化タンタルに酸化される。高温は抵抗
体に使用される金属の冶金特性に影響を及ぼし、相変化
及び結果的には抵抗値変化を生じさせる。抵抗体の電気
値はこれらの条件で非常にしばしば変化させられる。し
かるに、これらの電気値をレーザービームで処理するこ
とによって矯正して、トリミングによってそれらの元の
配置に戻さなければならない、この処理によって、使用
中に金属抵抗体を酸化状態に暴露する線状の開口がガラ
ス被膜に開けられる。さらに、抵抗体の値変化がなお生
じるので、ガラス塗料を使用することはできない。
室温加硫性(RTV)シリコーンゴムがガラス塗料の代
わりに使用された。これらのゴムは幾つかの理由で満足
できない、まず第一に、これらのゴムはスクリーン印刷
することができず、別々に封入するためにジグ中で各ハ
イブリッド回路を処理する必要がある。第二に、RTV
シリコーンゴムはフラックス除去溶媒に対する耐性がま
ったく無い。
わりに使用された。これらのゴムは幾つかの理由で満足
できない、まず第一に、これらのゴムはスクリーン印刷
することができず、別々に封入するためにジグ中で各ハ
イブリッド回路を処理する必要がある。第二に、RTV
シリコーンゴムはフラックス除去溶媒に対する耐性がま
ったく無い。
シリコーンゲルは不動態化塗料として同様に不十分であ
る。
る。
エポキシ樹脂はスクリーン印刷することができるが、そ
れらの温度−湿度バイアス(THB)性能が不十分であ
る。アール・ジー・マン2(R,G。
れらの温度−湿度バイアス(THB)性能が不十分であ
る。アール・ジー・マン2(R,G。
Hancke )はアイイーイーイー・トランス・オン
・コンボネンツ・ハイブリッヅ・アンド・マニュファク
チャリング・テクノロジー(IEEE Trans、
onCollponents、 Hybrids an
d Manufacturing Techn。
・コンボネンツ・ハイブリッヅ・アンド・マニュファク
チャリング・テクノロジー(IEEE Trans、
onCollponents、 Hybrids an
d Manufacturing Techn。
Ioqy) 、 CtlHT−4巻、4号(1981年
12月)にTHB試験を開示している。半導体組立体に
対するこの試験は85℃の温度及び85%の相対湿度で
1000時間に亘って3ミルの2導体トレース間のギャ
ップに係わる電流洩れを測定する。チップ及び他の部品
は許容しうるために10ナノアンぐ ペア以下のTHBを示すなければならない。
12月)にTHB試験を開示している。半導体組立体に
対するこの試験は85℃の温度及び85%の相対湿度で
1000時間に亘って3ミルの2導体トレース間のギャ
ップに係わる電流洩れを測定する。チップ及び他の部品
は許容しうるために10ナノアンぐ ペア以下のTHBを示すなければならない。
エポキシ樹脂も硬化中に流出して、接合パッドの汚染を
生じる。硬化したエポキシ樹脂はパッドを閉塞し、リー
ド線の半田付は又は熱圧着に支障をきたし、また実際に
それを妨げる。
生じる。硬化したエポキシ樹脂はパッドを閉塞し、リー
ド線の半田付は又は熱圧着に支障をきたし、また実際に
それを妨げる。
エポキシ樹脂には、アミン、酸、三弗化硼素等のような
硬へ媒及びそれらの合成に使用される池の腐蝕防止物質
を使用して電気回路を保護することが必要である。
硬へ媒及びそれらの合成に使用される池の腐蝕防止物質
を使用して電気回路を保護することが必要である。
耐溶剤性及び耐半田フラックス性であるのに加えて、不
動態化又は封入組成物は次の特性を有しく2)スクリー
ン印刷が可能であること。
動態化又は封入組成物は次の特性を有しく2)スクリー
ン印刷が可能であること。
(3)−液組成物として包装することができること。
(4)比較的低い温度、即ち、約180℃以下で加工で
きること。
きること。
1皿二且I
上述の特性を有する可溶性又は可融性、熱架橋性及び貯
蔵安定性の塗料はフェノールを末端基とするポリ°イミ
ドと1分子当り少なくとも2個の1゜2−エポキシ基を
有する架橋量のエポキシ樹脂とのブレンドによって提供
される。
蔵安定性の塗料はフェノールを末端基とするポリ°イミ
ドと1分子当り少なくとも2個の1゜2−エポキシ基を
有する架橋量のエポキシ樹脂とのブレンドによって提供
される。
本発明のフェノールを末端基とするポリイミドは酸二無
水物、有機ジアミン及びP−アミノフェノールをm重合
することによって製造される。理論五において、それら
の反応温合物は一般式[式中、 nは0〜約200の値を有する整数であり、Aは式 (式中、Kは式 (式中、Wは一〇−1−s−1−8O2−11〜8個の
炭素原子を有する直鎖もしくは分岐鎖アルキレン基又は
アルケニレン基あるいは−(R) C(L) −1但し
、RおよびLは同一でも興なってであり、emは0又は
1である)の置換又は未置換基である)によって表わさ
れる芳香族ジエーテル二無水物の4価残基であり、0 Yは (a)式 (式中、Gは式 (式中、Eは−8−1−so2−、i〜8個の炭素原子
を有する直鎖もしくは分岐鎖アルケニル基又はアルケニ
レン基あるいは−(R)C(L)−1但し、R,L及び
mは上記に定義した通り、である)の置換又は未置換基
である)によって表わさ(式中、Qはアリーレン基であ
り、2は2価の酸素原子、硫黄原子、スルホン基、スル
ホキシド基、カルボン酸エステル基又はアミド基であり
、Dはヒドロカルビレン基であり、R’ 、R” 、R
’″′及びR””は同一でも異なってもよい1〜8個の
炭素原子を有するアルキル基であり、並びにX、y及び
2は0〜100の値を有する整数である)である]によ
って表わされる化合物をもたらす。
水物、有機ジアミン及びP−アミノフェノールをm重合
することによって製造される。理論五において、それら
の反応温合物は一般式[式中、 nは0〜約200の値を有する整数であり、Aは式 (式中、Kは式 (式中、Wは一〇−1−s−1−8O2−11〜8個の
炭素原子を有する直鎖もしくは分岐鎖アルキレン基又は
アルケニレン基あるいは−(R) C(L) −1但し
、RおよびLは同一でも興なってであり、emは0又は
1である)の置換又は未置換基である)によって表わさ
れる芳香族ジエーテル二無水物の4価残基であり、0 Yは (a)式 (式中、Gは式 (式中、Eは−8−1−so2−、i〜8個の炭素原子
を有する直鎖もしくは分岐鎖アルケニル基又はアルケニ
レン基あるいは−(R)C(L)−1但し、R,L及び
mは上記に定義した通り、である)の置換又は未置換基
である)によって表わさ(式中、Qはアリーレン基であ
り、2は2価の酸素原子、硫黄原子、スルホン基、スル
ホキシド基、カルボン酸エステル基又はアミド基であり
、Dはヒドロカルビレン基であり、R’ 、R” 、R
’″′及びR””は同一でも異なってもよい1〜8個の
炭素原子を有するアルキル基であり、並びにX、y及び
2は0〜100の値を有する整数である)である]によ
って表わされる化合物をもたらす。
好ましい化合物は、WがSであり、かつEが−802−
か又は−(メチル)C(メチル)−であるものである、
Eがシロキサン含有ポリイミド中で−(メチル)C(メ
チル)−であり、かつEがシロキサン非含有ポリイミド
中で−S O2−であるのが特に好ましい。
か又は−(メチル)C(メチル)−であるものである、
Eがシロキサン含有ポリイミド中で−(メチル)C(メ
チル)−であり、かつEがシロキサン非含有ポリイミド
中で−S O2−であるのが特に好ましい。
P−アミンフェノールはフェノール末端を形成するため
に存在するのみならず、連鎖停止剤としても作用する。
に存在するのみならず、連鎖停止剤としても作用する。
シロキサン改質ポリイミドに関し、分子量の範囲は約5
,000〜約150.000であってよく、さらに約1
0.000〜約100゜000の範囲であるのが好まし
い、fS性溶媒に溶解する限り、同様な分子量のフェノ
ール末端を有するシロキサン非含有ポリイミドも使用す
ることができる。ULTEMポリイミド(ゼネラル・エ
レクトリック社製)、XU−218ポリイミド(チバ・
ガイギー社製)及びPI2080(アップジョン社製)
のようなフェノール系末端形成剤で改質したある種のポ
リイミドが適している。しかしながら、上述したように
、これらの物質は除去することが困難である極性溶媒に
しか溶解しないので、シロキサン含有ポリイミドと同様
な利点はもっていない、この分子量範囲で得られたポリ
イミドはエポキシ樹脂と組合せた溶液として適当な印刷
回路又は他の基体に塗布することができる。
,000〜約150.000であってよく、さらに約1
0.000〜約100゜000の範囲であるのが好まし
い、fS性溶媒に溶解する限り、同様な分子量のフェノ
ール末端を有するシロキサン非含有ポリイミドも使用す
ることができる。ULTEMポリイミド(ゼネラル・エ
レクトリック社製)、XU−218ポリイミド(チバ・
ガイギー社製)及びPI2080(アップジョン社製)
のようなフェノール系末端形成剤で改質したある種のポ
リイミドが適している。しかしながら、上述したように
、これらの物質は除去することが困難である極性溶媒に
しか溶解しないので、シロキサン含有ポリイミドと同様
な利点はもっていない、この分子量範囲で得られたポリ
イミドはエポキシ樹脂と組合せた溶液として適当な印刷
回路又は他の基体に塗布することができる。
このために、極性溶媒を使用する。3¥1切な極性溶媒
としては、NUN−ジメチルホルムアミド、N。
としては、NUN−ジメチルホルムアミド、N。
N−ジメチルアセトアミド、N、N−ジエチルホルムア
ミド、N、N−ジメチルスルホキシド、N−メチル−2
−ピロリドン、ピリジン、ジメチルスルホン、フェノー
ル及びジメチルテトラメチレンスルホンがある。
ミド、N、N−ジメチルスルホキシド、N−メチル−2
−ピロリドン、ピリジン、ジメチルスルホン、フェノー
ル及びジメチルテトラメチレンスルホンがある。
不溶性であるが可融性であるそれらのボリイミドを溶融
物として基体に塗布することができる。
物として基体に塗布することができる。
この場合、ポリイミドを約175℃の最高温度にまず加
熱し、次にエポキシ樹脂をそれにブレンドする。エポキ
シ樹脂の早期架橋又は硬化を防止するために、迅速にブ
レンドし、次に温合物を素早く冷却せねばならない。
熱し、次にエポキシ樹脂をそれにブレンドする。エポキ
シ樹脂の早期架橋又は硬化を防止するために、迅速にブ
レンドし、次に温合物を素早く冷却せねばならない。
ポリイミド−エポキシ樹脂ブレンドを、押出、真空成形
、トランスファー成形、噴震、スピニング、浸漬被覆、
流動床被覆等によって半導体デバイスのセラミック基体
のような選択された基体上に被覆することができる。
、トランスファー成形、噴震、スピニング、浸漬被覆、
流動床被覆等によって半導体デバイスのセラミック基体
のような選択された基体上に被覆することができる。
シロキサン含有ポリイミドはとスーアミノアルキルシロ
キサンを用いて製造された。これらのポリイミドは米国
特許第3.740,305号及び第4,030,948
号に開示されている。半導体及び他の電気機器の保護塗
料として有用であるけれども、これらのポリイミドは耐
溶剤性に欠ける欠点を示す。
キサンを用いて製造された。これらのポリイミドは米国
特許第3.740,305号及び第4,030,948
号に開示されている。半導体及び他の電気機器の保護塗
料として有用であるけれども、これらのポリイミドは耐
溶剤性に欠ける欠点を示す。
本発明に有用なアミノシロキサンの製造法は従来技術に
よって知られている0例えば、参照として本明紺書に凹
入れた英国特許第1.062,418号及び米国特許第
4,395.527号において、フェノール又はナフト
ールのナトリウム塩? 實ガンマーハロアルキルシランとの反応が開示されてい
る0式 %式% (式中、F′はH又はハロゲンであり、■はアルカリ又
はアルカリ土類金属であり、かっQ及びZは上記定義の
通りである)の化合物を、例えば、ジメチルスルホキシ
ド、N、N−ジメチルホルムアミド、テトラメチル尿素
、N−メチル−2−ビ圧力で式 (式中、Xはハロゲンであり、かつR′及びDは上記定
義の通りである)のビス(へロヒドロカルビル)ジシロ
キサンと反応させた場合に、少なくと685%の収率を
得ることができる。
よって知られている0例えば、参照として本明紺書に凹
入れた英国特許第1.062,418号及び米国特許第
4,395.527号において、フェノール又はナフト
ールのナトリウム塩? 實ガンマーハロアルキルシランとの反応が開示されてい
る0式 %式% (式中、F′はH又はハロゲンであり、■はアルカリ又
はアルカリ土類金属であり、かっQ及びZは上記定義の
通りである)の化合物を、例えば、ジメチルスルホキシ
ド、N、N−ジメチルホルムアミド、テトラメチル尿素
、N−メチル−2−ビ圧力で式 (式中、Xはハロゲンであり、かつR′及びDは上記定
義の通りである)のビス(へロヒドロカルビル)ジシロ
キサンと反応させた場合に、少なくと685%の収率を
得ることができる。
好ましいシロキサン改質ポリイミドは、(I)−最式
る)で表わされる酸二無水物、
基又はビスフェノールA残基からなる架橋基とを有する
芳香族エーテルジアミン、 (III)シロキサン改質芳香族エーテルジアミン、及
び (At )アミノ基及び水酸基で置換されたアレーをm
重合することによって合成することができる。
芳香族エーテルジアミン、 (III)シロキサン改質芳香族エーテルジアミン、及
び (At )アミノ基及び水酸基で置換されたアレーをm
重合することによって合成することができる。
酸無水物対全アミン(ジアミン+アミノフェノール)の
当量比は約1=1である。
当量比は約1=1である。
具体的には、上述の反応物質の好ましい例は、(I)4
.4’−ビス(3,4−ジカルボキシフェノキシ)ジフ
ェニルスルフィド二無水物(If)2.2−ビス[4−
p−アミノフェノキシ)フェニル]プロパン 及び2.2−ビス[4−P−アミノフェノキシ)フェニ
ル]スルホン (III)ビス(m−アミノフェノキシブチル)へキサ
デカメチルオクタシロキサン (IV)p−アミノフェノール である。
.4’−ビス(3,4−ジカルボキシフェノキシ)ジフ
ェニルスルフィド二無水物(If)2.2−ビス[4−
p−アミノフェノキシ)フェニル]プロパン 及び2.2−ビス[4−P−アミノフェノキシ)フェニ
ル]スルホン (III)ビス(m−アミノフェノキシブチル)へキサ
デカメチルオクタシロキサン (IV)p−アミノフェノール である。
芳香族ジアミンの温合物を本発明のポリイミドを合成す
るために使用することができる0例えば、約25〜50
モル%の2.2−ビス[4−(p−アミノフェノキシ)
フェニル]プロパン及び50〜75モル%のジアミノポ
リシロキサンを使用するのが好ましい、約35モル%の
前者及び約65モル%の後者を使用するのがなおさらに
好ましい。
るために使用することができる0例えば、約25〜50
モル%の2.2−ビス[4−(p−アミノフェノキシ)
フェニル]プロパン及び50〜75モル%のジアミノポ
リシロキサンを使用するのが好ましい、約35モル%の
前者及び約65モル%の後者を使用するのがなおさらに
好ましい。
好ましいジアミノポリシロキサンはビス(m−アミノフ
ェノキシブチル)へキサデカメチルオクタシロキサンで
ある。
ェノキシブチル)へキサデカメチルオクタシロキサンで
ある。
これらの高分子の正確な分子構成は羅かめられていない
が、構造■及び■のラジカル残基が主鎖構造中に■と共
にでたらめに配置されているか又はそれらが′■及び■
の群又はブロック並びに■及ミノ基(に家路との反応に
よってイミド結合が形成された後に残された残基である
。末端基は(但し、Nはp−アミノフェノールと連鎖停
a無水物基との反応から生じるイミド結合の一部を構成
している)である。
が、構造■及び■のラジカル残基が主鎖構造中に■と共
にでたらめに配置されているか又はそれらが′■及び■
の群又はブロック並びに■及ミノ基(に家路との反応に
よってイミド結合が形成された後に残された残基である
。末端基は(但し、Nはp−アミノフェノールと連鎖停
a無水物基との反応から生じるイミド結合の一部を構成
している)である。
本発明の代表的なエポキシ樹脂は多値フェノールのポリ
グリシジルエーテル及び1分子当り最低2個、適切には
3個以上のエポキシ基、即ち、飽和又は不飽和脂肪族、
脂環式、芳香族又は複素環式化合物であってよく、かつ
、例えば、水酸基、ハロゲン原子、エーテルラジカル等
で置換されていてもよい、ポリグリシジルエーテルを製
造するのに適した三核及び多核フェノールの中には、米
国特許第2,506.486号にペングー(Bend有
するフェノールと飽和又は不飽和アルデヒドとのノボラ
ヴク縮金物[ニューヨークのインターサイエンス出版社
によって1974年に出版された「フェノプラスト(P
henoplasts) Jと題された著者ティー・ニ
ス・カースウェル(T、S、 Carswelり−It
( の書籍を9照のこと]のようなポリフェノールである。
グリシジルエーテル及び1分子当り最低2個、適切には
3個以上のエポキシ基、即ち、飽和又は不飽和脂肪族、
脂環式、芳香族又は複素環式化合物であってよく、かつ
、例えば、水酸基、ハロゲン原子、エーテルラジカル等
で置換されていてもよい、ポリグリシジルエーテルを製
造するのに適した三核及び多核フェノールの中には、米
国特許第2,506.486号にペングー(Bend有
するフェノールと飽和又は不飽和アルデヒドとのノボラ
ヴク縮金物[ニューヨークのインターサイエンス出版社
によって1974年に出版された「フェノプラスト(P
henoplasts) Jと題された著者ティー・ニ
ス・カースウェル(T、S、 Carswelり−It
( の書籍を9照のこと]のようなポリフェノールである。
フェノールとアクロレインのような不飽和アルデbドと
から得られる適切なポリフェノールcl>例ハニー −
シー −77−ンAム(A、G、 Farnham)の
米国特許第2.801.989号及び第2.885.3
85号に記載されたトリフェニルオール、ペンタフェニ
ルオール及びヘプタフェニルオールである。
から得られる適切なポリフェノールcl>例ハニー −
シー −77−ンAム(A、G、 Farnham)の
米国特許第2.801.989号及び第2.885.3
85号に記載されたトリフェニルオール、ペンタフェニ
ルオール及びヘプタフェニルオールである。
一部に、これらの多値フェノールのポリグリシジルエー
テルは、エピハロヒドリンを塩基性条件で多値フェノー
ルと反応させることによって製造される。多値フェノー
ルはレゾルシノール、カテコール、メチルレゾルシノー
ル又はハイドロキノンのような単核でも、また三核ある
いはそれ以上の多核であってもよい。
テルは、エピハロヒドリンを塩基性条件で多値フェノー
ルと反応させることによって製造される。多値フェノー
ルはレゾルシノール、カテコール、メチルレゾルシノー
ル又はハイドロキノンのような単核でも、また三核ある
いはそれ以上の多核であってもよい。
多値多核フェノールはアルキリデン、アルキレ結合基と
しては、例えば、さらに次の化合物がある。ビス(P−
ヒドロキシフェニル)エーテル、ビス(p−ヒドロキシ
フェニル)ケトン、ビス(p−ヒドロキシフェニル)メ
タン、ビス(p−ヒドロキシフェニル)ジメチルメタン
、ビス(p−ヒドロキシフェニル)ベンゾフェノン、1
.5−ジヒドロキシナフタレン、ビス(p−bドロキジ
フェニル)スルホン、トリスフェノール又はテトラフェ
ノール。
しては、例えば、さらに次の化合物がある。ビス(P−
ヒドロキシフェニル)エーテル、ビス(p−ヒドロキシ
フェニル)ケトン、ビス(p−ヒドロキシフェニル)メ
タン、ビス(p−ヒドロキシフェニル)ジメチルメタン
、ビス(p−ヒドロキシフェニル)ベンゾフェノン、1
.5−ジヒドロキシナフタレン、ビス(p−bドロキジ
フェニル)スルホン、トリスフェノール又はテトラフェ
ノール。
上記多値フェノールと反応させるためのエピハロヒドリ
ンとしては、エビクロロヒドリン、グリセリンジクロロ
ヒドリン、3−タロロー1,2−エポキシブタン、3−
ブロモ−1,2−エポキシヘキサン及び3−クロロ−1
,2−エポキシオクタンが好ましい。
ンとしては、エビクロロヒドリン、グリセリンジクロロ
ヒドリン、3−タロロー1,2−エポキシブタン、3−
ブロモ−1,2−エポキシヘキサン及び3−クロロ−1
,2−エポキシオクタンが好ましい。
ビス(2,3−エポキシシクロペンチル)エーテル、3
.4−エポキシ−6−メチルシクロヘキシルメチル、3
.4−エポキシ−6−メチルシクロヘキサンカルボキシ
レート、ビニルシクロヘキセ Vンジオキシド及びジシクロペンタジェンジオキシドの
ような他のポリエポキシドも使用することができる。
.4−エポキシ−6−メチルシクロヘキシルメチル、3
.4−エポキシ−6−メチルシクロヘキサンカルボキシ
レート、ビニルシクロヘキセ Vンジオキシド及びジシクロペンタジェンジオキシドの
ような他のポリエポキシドも使用することができる。
本発明で使用することができる他のエポキシ樹脂はエポ
キシ化ノボラック樹脂である。ノボラック樹脂はフェノ
ールをアルデヒドと縮合させることによって、さらに一
般的には2又は3@の反応性芳香族環水素部位を有する
フェノール化合物をフェノール−アルデヒド縮合を行う
ことができるアルデヒド又はアルデヒド遊離化合物と反
応させることによって製造される。
キシ化ノボラック樹脂である。ノボラック樹脂はフェノ
ールをアルデヒドと縮合させることによって、さらに一
般的には2又は3@の反応性芳香族環水素部位を有する
フェノール化合物をフェノール−アルデヒド縮合を行う
ことができるアルデヒド又はアルデヒド遊離化合物と反
応させることによって製造される。
フェノール化合物の例としては、クレゾール、キシレノ
ール、エチルフェノール、ブチルフェノール、イソプロ
ピルメトキシフェノール、クロロフェノール、レゾルシ
ノール、ハイドロキノン、ナフトール、2.2−ビス(
P−しドロキシフェノール)プロパン等がある。アルデ
ヒドの例としては、ホルムアルデヒド、アセトアルデヒ
ド、アクロレイン、クロトンアルデヒド、フルフラール
等がある。アルデヒド遊離化合物の例としては、例えば
、パ赤うホルムアルデヒド、ホルマリン及びンテトラミ
ンのようなメチレン基発生剤であるα候−アセトンのよ
うなケトンもフェノール化合物縮合反応はフェノール7
モル当り6モル以上のアルデヒドを用いて酸性触媒の存
在下に行なわれる。このようにして製造されたノボラッ
ク樹脂は永久に可融性及び可溶性である。I1合反応が
終了したら、所望により、水及び他の揮発物を蒸留によ
り除去し、触媒を中和する。
ール、エチルフェノール、ブチルフェノール、イソプロ
ピルメトキシフェノール、クロロフェノール、レゾルシ
ノール、ハイドロキノン、ナフトール、2.2−ビス(
P−しドロキシフェノール)プロパン等がある。アルデ
ヒドの例としては、ホルムアルデヒド、アセトアルデヒ
ド、アクロレイン、クロトンアルデヒド、フルフラール
等がある。アルデヒド遊離化合物の例としては、例えば
、パ赤うホルムアルデヒド、ホルマリン及びンテトラミ
ンのようなメチレン基発生剤であるα候−アセトンのよ
うなケトンもフェノール化合物縮合反応はフェノール7
モル当り6モル以上のアルデヒドを用いて酸性触媒の存
在下に行なわれる。このようにして製造されたノボラッ
ク樹脂は永久に可融性及び可溶性である。I1合反応が
終了したら、所望により、水及び他の揮発物を蒸留によ
り除去し、触媒を中和する。
代表的な合成法において、ノボラック樹脂は1モルのフ
ェノールを0.8モルのアルデヒドと共に酸性条件下に
加熱することによって製造される。
ェノールを0.8モルのアルデヒドと共に酸性条件下に
加熱することによって製造される。
反応を行う温度は一般に約り5℃〜約175℃である。
本発明で使用されるエポキシ化ノボラック樹脂は、例え
ば、エッチ・リー(H,Lee)及びケイ・ネビル(に
、 Neville)の「エポキシ樹脂(f:poxy
Re5ins) J 、マグロ−ヒル社(ニューヨー
ク)版、195頁に記載されているようなエピハロヒド
リンとの反応によってのような当業界でよく知られた方
法によってノボラッ樹脂をエポキシ化することによって
製造することができる。
ば、エッチ・リー(H,Lee)及びケイ・ネビル(に
、 Neville)の「エポキシ樹脂(f:poxy
Re5ins) J 、マグロ−ヒル社(ニューヨー
ク)版、195頁に記載されているようなエピハロヒド
リンとの反応によってのような当業界でよく知られた方
法によってノボラッ樹脂をエポキシ化することによって
製造することができる。
なおさらに別の種類の有用なエポキシ樹脂はエピハロヒ
ドリンと反応性水素原子を有する化合物との反応から得
られる。この種の代表的な化合物としては、N 、 N
、 N ’ 、 N ”−テトラグリシジル−4,4
′−メチレンビスベンザミンのようなグリシジルアミン
がある。当業者に知られた他のエポキシ樹脂も所望によ
って使用することができるポリイミドを架橋及び硬化す
るのに十分な量であるべきである。フェノールを末端基
とするポリイミド100部当り約1〜約25部(phr
)のエポキシ樹脂を使用するのが好ましい、より好まし
い範囲は約1〜約10phrである。
ドリンと反応性水素原子を有する化合物との反応から得
られる。この種の代表的な化合物としては、N 、 N
、 N ’ 、 N ”−テトラグリシジル−4,4
′−メチレンビスベンザミンのようなグリシジルアミン
がある。当業者に知られた他のエポキシ樹脂も所望によ
って使用することができるポリイミドを架橋及び硬化す
るのに十分な量であるべきである。フェノールを末端基
とするポリイミド100部当り約1〜約25部(phr
)のエポキシ樹脂を使用するのが好ましい、より好まし
い範囲は約1〜約10phrである。
らの架橋性フェノール末端ポリイミド樹脂を使用するに
当り、該樹脂の溶媒又は希釈剤分散液を被覆すべき表面
にまず付着させて、基体を被覆し、次にこの基体を被膜
が形成されるまで約り00℃〜約225℃の温度で加熱
するのが好ましい、好ましい温度範囲は約り50℃〜約
200℃である。
当り、該樹脂の溶媒又は希釈剤分散液を被覆すべき表面
にまず付着させて、基体を被覆し、次にこの基体を被膜
が形成されるまで約り00℃〜約225℃の温度で加熱
するのが好ましい、好ましい温度範囲は約り50℃〜約
200℃である。
硬化温度が高ければ高いほど、硬化又は被膜形成液の付
着は、基体が本来それを必要とする場所にスクリーン印
刷によって行うことができる。
着は、基体が本来それを必要とする場所にスクリーン印
刷によって行うことができる。
本発明の架橋操作には、触媒を要しない、ポリイミドと
エポキシ樹脂とを混合して単一包装組成物とすることが
できるので、このことは思いがけないことである。架橋
操作を誘発するためには、加熱だけで十分である。しか
しながら、所望によって触媒を使用することもできる。
エポキシ樹脂とを混合して単一包装組成物とすることが
できるので、このことは思いがけないことである。架橋
操作を誘発するためには、加熱だけで十分である。しか
しながら、所望によって触媒を使用することもできる。
けれども、そのためには、潜伏性硬化剤を使用しない限
り、二液系を使用する必要がある。触媒を使用する場合
、適切な触媒としては、有機酸、有機酸無水物、第三級
アミン等がある。
り、二液系を使用する必要がある。触媒を使用する場合
、適切な触媒としては、有機酸、有機酸無水物、第三級
アミン等がある。
本発明を次の実施例によってさらに説明する。
別に特定しない限り、部及びパーセントは全て重量基準
である。
である。
撹拌機、温度記録及び制御手段並びに水分トラップを備
えた還流カラムを装備した75ガロン(約2841 )
の反応容器に、76’31 gの4゜4′−ビス(3,
4−ジカルボキシフェノキシ)ジフェニルスルフィド二
無水物(構造I)、6047gのビス[4−(p−アミ
ノフェノキシ)フェニル]スルホン(構造IF)、24
4gのp−アミノフェノール、37.5gのp−トルエ
ンスルホン酸及び262ボンド(約119kg>の溶媒
としてのモノクロロベンゼンを装填した。得られた温合
物を還流温度で約6時間加熱した。この間に、約40ボ
ンド(約18klJ)のモノクロロベンゼンを水分トラ
ップとして使用した分相器中に水との共沸物として取り
出した。ストリップされたモノクロロベンゼンの代わり
に乾燥溶媒を補充した後、102ポンド(約46kg)
のN゛−メチル−2−ピロリドンを添加した0反応生成
物をメタノール中で沈殿させ、濾過し、得られたフェノ
ール末端ポリイミドをζ75℃の真空オーブン中で一晩
乾燥させた。乾燥ポリイミドをN−メチル−2−ピロリ
ドンに溶解させ、固形分18%の溶液を調製した。この
ポリイミドは次のm造の単位を有している。
えた還流カラムを装備した75ガロン(約2841 )
の反応容器に、76’31 gの4゜4′−ビス(3,
4−ジカルボキシフェノキシ)ジフェニルスルフィド二
無水物(構造I)、6047gのビス[4−(p−アミ
ノフェノキシ)フェニル]スルホン(構造IF)、24
4gのp−アミノフェノール、37.5gのp−トルエ
ンスルホン酸及び262ボンド(約119kg>の溶媒
としてのモノクロロベンゼンを装填した。得られた温合
物を還流温度で約6時間加熱した。この間に、約40ボ
ンド(約18klJ)のモノクロロベンゼンを水分トラ
ップとして使用した分相器中に水との共沸物として取り
出した。ストリップされたモノクロロベンゼンの代わり
に乾燥溶媒を補充した後、102ポンド(約46kg)
のN゛−メチル−2−ピロリドンを添加した0反応生成
物をメタノール中で沈殿させ、濾過し、得られたフェノ
ール末端ポリイミドをζ75℃の真空オーブン中で一晩
乾燥させた。乾燥ポリイミドをN−メチル−2−ピロリ
ドンに溶解させ、固形分18%の溶液を調製した。この
ポリイミドは次のm造の単位を有している。
但し、n′は1〜約10の値を有する整数である。
末端基はP−アミノフェノールとP−ヒドロキシフェニ
ルイミド基を生じる末@酸無水物基との縮合によって与
えられる。
ルイミド基を生じる末@酸無水物基との縮合によって与
えられる。
固形分18%のN−メチル−2−ピロリドン溶ことによ
ってこのポリイミドの被膜を6x6xO125インチ(
約15xl 5x0.6cn)のガラス板上に流延形成
した。得られた被膜を125℃で一晩乾燥させた。これ
らの被膜の耐溶剤性を、各ガラス板の異なる3箇所にN
−メチル−2−ピロリドンを1滴ずつ滴下し、溶媒の蒸
発を防ぐために時計皿でそれらの液滴をカバーすること
によって評価した。ペーパータオルで溶媒処理された箇
所を擦ることによって、これらの試料が溶媒によって攻
撃されたかどうかを定期的に門べた。溶媒と接触させて
から10分後に、N−メチル−2−ピロリドンに対する
耐溶剤性が全くないことを示すポリイミドの完全な溶解
が生じた。
ってこのポリイミドの被膜を6x6xO125インチ(
約15xl 5x0.6cn)のガラス板上に流延形成
した。得られた被膜を125℃で一晩乾燥させた。これ
らの被膜の耐溶剤性を、各ガラス板の異なる3箇所にN
−メチル−2−ピロリドンを1滴ずつ滴下し、溶媒の蒸
発を防ぐために時計皿でそれらの液滴をカバーすること
によって評価した。ペーパータオルで溶媒処理された箇
所を擦ることによって、これらの試料が溶媒によって攻
撃されたかどうかを定期的に門べた。溶媒と接触させて
から10分後に、N−メチル−2−ピロリドンに対する
耐溶剤性が全くないことを示すポリイミドの完全な溶解
が生じた。
上記の耐溶剤性試験を、0.018g (1,44ph
r)のr Quatrex 2010J (178のエ
ポキシド当量及び25℃で35,0OOcsの粘度を有
する、ミシガン州、ミツドランドのダウ・ケミカル社か
ら入手したエポキシノボラック樹脂)を加えたこと以外
は同じポリイミド(固形分18%の溶液)で繰り返した
。上記のように被膜を流延形成し、乾燥させた。上記の
ように耐溶剤性を評価した場合、これらの被膜の外観は
くすんだけれども、被膜は3時間後もなお完全なままで
あった。このことは耐溶剤性がある証拠と解される。
r)のr Quatrex 2010J (178のエ
ポキシド当量及び25℃で35,0OOcsの粘度を有
する、ミシガン州、ミツドランドのダウ・ケミカル社か
ら入手したエポキシノボラック樹脂)を加えたこと以外
は同じポリイミド(固形分18%の溶液)で繰り返した
。上記のように被膜を流延形成し、乾燥させた。上記の
ように耐溶剤性を評価した場合、これらの被膜の外観は
くすんだけれども、被膜は3時間後もなお完全なままで
あった。このことは耐溶剤性がある証拠と解される。
寒l自iλ
に、次の成分を装填した。
モノクロロベンゼン1017,6g、
2.2−ビス[4−(P−アミノフェノキシ)フェニル
]プロパン11.55g (0,,128モル)+モノ
クロロベンセフ50.g、 ビス(m−アミノフェノキシブチル)へキサデカメチル
オクタシロキサン46.87g <0.053モル)+
モノクロロベンセフ100g、及びp−アミノフェノー
ル0.267g+モノクロロベンゼン10g。
]プロパン11.55g (0,,128モル)+モノ
クロロベンセフ50.g、 ビス(m−アミノフェノキシブチル)へキサデカメチル
オクタシロキサン46.87g <0.053モル)+
モノクロロベンセフ100g、及びp−アミノフェノー
ル0.267g+モノクロロベンゼン10g。
溶液が得られるまでこの温合物を撹拌した0次に、11
.55g(又は41.62g)の4゜4′−ビス(3,
4−ジカルボキシフェノキシ)ジフェニルスルフイド二
無水物と100gのモノ中0.2gのP−トルエンスル
ホン酸を加えた。
.55g(又は41.62g)の4゜4′−ビス(3,
4−ジカルボキシフェノキシ)ジフェニルスルフイド二
無水物と100gのモノ中0.2gのP−トルエンスル
ホン酸を加えた。
この反応温合物を31!流下に1〜2時間加熱した。
その間に、214jgの蒸留物が留出した。還流を12
時間続行した。温合物を撹拌しながら室温まで冷却させ
た0次に、308gのN−メチルピロリドンを撹拌しな
がら加えた。500111の反応温合物を3500nl
の急激に撹拌したメタノール中に室温で加えることによ
って、ポリマー、即ち、シロキサン含有フェノール末端
ポリイミドを沈殿させた。沈殿したポリイミドを沈降さ
せ、上澄液をサイフオンで吸い出しな一、fポリイミド
をプフナーW斗を用いて目の荒い一紙で一過し、100
011のメタノールで洗浄し、次に約10分間吸引乾燥
させた。ポリイミドを一晩風乾してから、16〜24時
間70℃でオーブン乾燥させた。
時間続行した。温合物を撹拌しながら室温まで冷却させ
た0次に、308gのN−メチルピロリドンを撹拌しな
がら加えた。500111の反応温合物を3500nl
の急激に撹拌したメタノール中に室温で加えることによ
って、ポリマー、即ち、シロキサン含有フェノール末端
ポリイミドを沈殿させた。沈殿したポリイミドを沈降さ
せ、上澄液をサイフオンで吸い出しな一、fポリイミド
をプフナーW斗を用いて目の荒い一紙で一過し、100
011のメタノールで洗浄し、次に約10分間吸引乾燥
させた。ポリイミドを一晩風乾してから、16〜24時
間70℃でオーブン乾燥させた。
上記のようにして得た縮合ポリマーの被膜を実施例1に
おけると同一様に法廷形成及び試験した。
おけると同一様に法廷形成及び試験した。
これらの被膜は10分間で溶解し、N−メチル−2−ピ
ロリドンに対する耐溶剤性がほとんどないことが示され
た。
ロリドンに対する耐溶剤性がほとんどないことが示され
た。
約8 phrのrQuatrrx 2010Jを加えた
同様な縮合ポリマーは同一の試験において18時間の耐
溶剤性を示した。これも、被膜の表面はくすんでいた。
同様な縮合ポリマーは同一の試験において18時間の耐
溶剤性を示した。これも、被膜の表面はくすんでいた。
実施例2で製造したポリイミドのジグライム(ジエチレ
ングリコールジメチルエーテル)へ−2541111)
の厚さの被膜とした。約0.4%、1゜0%、2.0%
、及び4.0%のQuatrex 2010を含む別の
ペースト試料も流延し、上記のように1ミルの厚さの被
膜とした。 ′ 代表的な市販のペーストは少量のrCab−Q−3il
PTG 、のようなシリカ系充填剤及びペイント添加用
表面活性剤「ダウ・コーニング DB−100」のよう
な表面活性剤を含んでいる。
ングリコールジメチルエーテル)へ−2541111)
の厚さの被膜とした。約0.4%、1゜0%、2.0%
、及び4.0%のQuatrex 2010を含む別の
ペースト試料も流延し、上記のように1ミルの厚さの被
膜とした。 ′ 代表的な市販のペーストは少量のrCab−Q−3il
PTG 、のようなシリカ系充填剤及びペイント添加用
表面活性剤「ダウ・コーニング DB−100」のよう
な表面活性剤を含んでいる。
実施例1におけるように被膜試料の上に「フレオンTH
CJ (フレオン112と塩化メチレンとの1x1温
合物)の液滴を滴下することによって、流延形成被膜の
耐溶剤性をまず関べな。
CJ (フレオン112と塩化メチレンとの1x1温
合物)の液滴を滴下することによって、流延形成被膜の
耐溶剤性をまず関べな。
より苛酷な耐溶剤性試験を以下に説明する。
2枚のスコッチテープを縁と同一平面を、なす0.5x
1.5インチ(1,27x3.81cn+)のセラミッ
ク試験片の両側に貼った。このテープψ全(テープを貼
られていない)部分に滴下し、1ミルの厚さにドローダ
ウンした。中心部をレイザーエツジング(razor
edgina) した後、テープを除去し、試験片をま
ず120℃で1時間、次に180℃で3時間乾燥させた
。試験片を直ぐに沸騰フレオンTHC蒸気に8分間さら
し、次に、沸騰フレオンT)lC中に10分間浸漬し、
最後に再度沸騰フレオンTHC蒸気に8分間さらした。
1.5インチ(1,27x3.81cn+)のセラミッ
ク試験片の両側に貼った。このテープψ全(テープを貼
られていない)部分に滴下し、1ミルの厚さにドローダ
ウンした。中心部をレイザーエツジング(razor
edgina) した後、テープを除去し、試験片をま
ず120℃で1時間、次に180℃で3時間乾燥させた
。試験片を直ぐに沸騰フレオンTHC蒸気に8分間さら
し、次に、沸騰フレオンT)lC中に10分間浸漬し、
最後に再度沸騰フレオンTHC蒸気に8分間さらした。
「耐溶剤性」があると分類された試験片はこの処理によ
って同等劣化を示さなかった。
って同等劣化を示さなかった。
耐フラツクス性試験はフレオンTHCにさらず段Ill
までは耐溶剤性試験と同じである。この段階で、非活性
フラックス、即ち、アビエチン酸イソプロパツール溶液
(rAIpha 4308Jとしてニューシャーシー州
、シャーシー・シティ−のアルファ・メタルス社から市
販されている)を乾燥ペースト上に塗布した0次に、こ
れらの試験片を、1番目が180℃で2番目が260℃
である2高温帯を通過する「ブラウン・ベルト式半田リ
フロー装置(Brown Be1t 5older R
eflow Unit)」(Qコニyベヤ−ラインに通
した。この処理はフラックスを流動させて、半田付は操
作におけるフラックスのリフ同様に処理し?Iき続きフ
レオンT14Cにさらした。
までは耐溶剤性試験と同じである。この段階で、非活性
フラックス、即ち、アビエチン酸イソプロパツール溶液
(rAIpha 4308Jとしてニューシャーシー州
、シャーシー・シティ−のアルファ・メタルス社から市
販されている)を乾燥ペースト上に塗布した0次に、こ
れらの試験片を、1番目が180℃で2番目が260℃
である2高温帯を通過する「ブラウン・ベルト式半田リ
フロー装置(Brown Be1t 5older R
eflow Unit)」(Qコニyベヤ−ラインに通
した。この処理はフラックスを流動させて、半田付は操
作におけるフラックスのリフ同様に処理し?Iき続きフ
レオンT14Cにさらした。
被膜がフレオンTHCによって試験片から溶離される場
合、耐フラツクス性が乏しいことを表わす。
合、耐フラツクス性が乏しいことを表わす。
表1に示した評価データは、エポキシ樹脂を含まない試
料が耐溶剤及び寥ラックス性試験に合格しないことを示
している。0.4%のエポキシ樹脂を含む試料は耐溶剤
性ではあるが耐フラツクス性ではない。
料が耐溶剤及び寥ラックス性試験に合格しないことを示
している。0.4%のエポキシ樹脂を含む試料は耐溶剤
性ではあるが耐フラツクス性ではない。
1〜4%のエポキシ樹脂を含む試料は180℃又は20
0℃で3時間乾燥した後耐溶剤性及び耐フラツクス性の
両方に優れていた。
0℃で3時間乾燥した後耐溶剤性及び耐フラツクス性の
両方に優れていた。
0 なL なし あり
なし0.4 あり なし
あり なし1.0 あ
り あり(a+ あり あり[
b)2.0 あり あり(b)
肋 あり(C14,0あり あり(
C) あり あり(C)(a)かなり変
色 (b)!かに変色 (c18とんど変色なし 寒上自Iま 本発明のポリイミドを合成するのに使用した他の好まし
いジアミンは2.2−ビス[,4−(p −アミノフェ
ノキシ)フェニル〕プロパンである。
なし0.4 あり なし
あり なし1.0 あ
り あり(a+ あり あり[
b)2.0 あり あり(b)
肋 あり(C14,0あり あり(
C) あり あり(C)(a)かなり変
色 (b)!かに変色 (c18とんど変色なし 寒上自Iま 本発明のポリイミドを合成するのに使用した他の好まし
いジアミンは2.2−ビス[,4−(p −アミノフェ
ノキシ)フェニル〕プロパンである。
この化合物は次のように製造することができる。
撹拌機、窒素導入管、還流冷却器、加熱マントル及びデ
ィーンースターク水分トラップを装備した2Jの30妥
−フラスコ中に、窒素雰囲気1次の温合物を装填する。
ィーンースターク水分トラップを装備した2Jの30妥
−フラスコ中に、窒素雰囲気1次の温合物を装填する。
ビスフェノールA 22i、4g[2,
2−ビス(p−しTOキシ7ニニル)プロパン15%N
aOH水溶液 155.2gトルエン
5001ジメチルスルホキシド
50011この温合物を還流温度に加熱し、
水を水分トラップ中に共沸物として取り出す、約6時間
後、ビスフェノールAのナトリウム塩が溶液から晶出し
始める。
2−ビス(p−しTOキシ7ニニル)プロパン15%N
aOH水溶液 155.2gトルエン
5001ジメチルスルホキシド
50011この温合物を還流温度に加熱し、
水を水分トラップ中に共沸物として取り出す、約6時間
後、ビスフェノールAのナトリウム塩が溶液から晶出し
始める。
反応温度を約70℃に下げ、306gのp−クロロニト
ロベンゼンをフラスコ中に添加し、反応温度を70℃に
一晩保持する0反応温合物を冷却し、−過し、かつ減圧
下にトルエンをストリツピングする。2.2−ビス[4
−(p−ニトロフェノキシ)フェニル]プロパンの黄色
固体が沈殿する。この沈澱を一過によって単離する。5
0gの沈殿をジメチルホルムアーミドに溶解し、それに
5gのラネーニッケル音痴える。この温合物をバール(
Paar)水添用高圧容器中で50 psig及び80
℃において水素化する。水素の吸収が終わったら、容器
中の反応物を濾過し、大量の水にゆっくり注入する。生
成物、即ち、2.2−ビス[4−(p−アミノフェノキ
シ)フェニル]プロパンをトルエン−ヘキサンから晶出
することがでる。
ロベンゼンをフラスコ中に添加し、反応温度を70℃に
一晩保持する0反応温合物を冷却し、−過し、かつ減圧
下にトルエンをストリツピングする。2.2−ビス[4
−(p−ニトロフェノキシ)フェニル]プロパンの黄色
固体が沈殿する。この沈澱を一過によって単離する。5
0gの沈殿をジメチルホルムアーミドに溶解し、それに
5gのラネーニッケル音痴える。この温合物をバール(
Paar)水添用高圧容器中で50 psig及び80
℃において水素化する。水素の吸収が終わったら、容器
中の反応物を濾過し、大量の水にゆっくり注入する。生
成物、即ち、2.2−ビス[4−(p−アミノフェノキ
シ)フェニル]プロパンをトルエン−ヘキサンから晶出
することがでる。
本発明のポリイミドを製造するのに使用することができ
る他の有機ジアミンには次の化合物がある。
る他の有機ジアミンには次の化合物がある。
m−フ二二レンジアミン、
P−フ二二レンジアミン、
4.4′−ジアミノジフェニルプロパン、4.4′−ジ
アミノジフェニルメタン、ベンジジン、 4.4′−ジアミノジフェニルスルフィド、4.4′−
ジアミノジフェニルスルホン、4.4′−ジアミノジフ
ェニルエーテル、1.5−ジアミノナフタレン、 m−キシレンジアミン、 p−キシレンジアミン、及び それらの温合物。
アミノジフェニルメタン、ベンジジン、 4.4′−ジアミノジフェニルスルフィド、4.4′−
ジアミノジフェニルスルホン、4.4′−ジアミノジフ
ェニルエーテル、1.5−ジアミノナフタレン、 m−キシレンジアミン、 p−キシレンジアミン、及び それらの温合物。
本発明に有用なポリイミドを製造するために役立つシロ
キサン含有ジアミンの例としては、次の化合物がある。
キサン含有ジアミンの例としては、次の化合物がある。
ビス(γ−アミノプロピル)テトラメチルジシロキサン
、 ビス(p−アミノフェニルチオブチル)テトラメチルジ
シロキサン、 ス ビV(m−アミノフェノキシプロビル)テトラメチルジ
シロキサン、 ビス(P−アミノフェノキシブチル)テトラメチルジシ
ロキサン、 ビス(p−アミノフェニルスルホキソブチル)テトラメ
チルジシロキサン、 ビス(p−アミノフェニルカルバモイルプロピル)テト
ラメチルジシロキサン、及び それらの温合物。
、 ビス(p−アミノフェニルチオブチル)テトラメチルジ
シロキサン、 ス ビV(m−アミノフェノキシプロビル)テトラメチルジ
シロキサン、 ビス(P−アミノフェノキシブチル)テトラメチルジシ
ロキサン、 ビス(p−アミノフェニルスルホキソブチル)テトラメ
チルジシロキサン、 ビス(p−アミノフェニルカルバモイルプロピル)テト
ラメチルジシロキサン、及び それらの温合物。
NaOH水溶液、112部のジメチルスルホキシド(D
MSO)、120部のトルエン及び68.75部のp−
アミノチオフェノールを装填する。この温合物を窒素雰
囲気で急激に撹拌しながら沸騰するまで加熱する。水を
共沸蒸留によって除去する。約7〜8時間撹拌しながら
、反応物の温度を110’Cから約122℃に上昇させ
る0反応温合物を約80℃に冷却し、86.6部のビス
(クロロブチル)テトラメチルジシロキサンをこの反応
温合物に滴下する0反応温合物をさらに16時間加熱す
る。
MSO)、120部のトルエン及び68.75部のp−
アミノチオフェノールを装填する。この温合物を窒素雰
囲気で急激に撹拌しながら沸騰するまで加熱する。水を
共沸蒸留によって除去する。約7〜8時間撹拌しながら
、反応物の温度を110’Cから約122℃に上昇させ
る0反応温合物を約80℃に冷却し、86.6部のビス
(クロロブチル)テトラメチルジシロキサンをこの反応
温合物に滴下する0反応温合物をさらに16時間加熱す
る。
反応の過程で、ガスクロマトグラフィによって試料を試
験する0反応温合物を一過し、溶媒を減圧蒸留によって
除去する。生成物を0.1〜0゜5mmにおいて310
℃〜315℃の留分として回収する。生成物の化学構造
を赤外分光法によって同定する。
験する0反応温合物を一過し、溶媒を減圧蒸留によって
除去する。生成物を0.1〜0゜5mmにおいて310
℃〜315℃の留分として回収する。生成物の化学構造
を赤外分光法によって同定する。
本発明をある程度特定して説明してきたけれど、それら
は、本発明を単に例として説明したに過ぎず、本発明の
精神及び範囲から逸脱することなく多くの変更が成され
ることが理解される。
は、本発明を単に例として説明したに過ぎず、本発明の
精神及び範囲から逸脱することなく多くの変更が成され
ることが理解される。
手続補正書(方式)
%式%
1、事件の表示
昭和63年 特許願 第236681号2、発明の名称
ポリイミド系保護塗料
3、補正をする者
事件との関係 特許出願人
4、代理人
〒105住所 東京都港区西新橋1丁目1番15号物産
ビル別館 電話(591) 02616、補正の内容 明 細 書 1発明の名称 ポリイミド系保護塗料 2特許請求の範囲 1.7エノールを末端基とするポリイミドと1分子歯シ
少なくとも2個の1.2−エポキシ基を有する架橋量の
エポキシ樹脂とのブレンドからなることを特徴とする塗
料。
ビル別館 電話(591) 02616、補正の内容 明 細 書 1発明の名称 ポリイミド系保護塗料 2特許請求の範囲 1.7エノールを末端基とするポリイミドと1分子歯シ
少なくとも2個の1.2−エポキシ基を有する架橋量の
エポキシ樹脂とのブレンドからなることを特徴とする塗
料。
2 ポリイミドが極性溶媒溶液として存在する請求項1
記載の塗料。
記載の塗料。
3、 ポリイミドが溶融物として存在する請求項1記載
の塗料。
の塗料。
4、/リイミドが式
〔式中、nは0〜約200の値を有する整数であシ、A
は式 (式中、Kは式 (式中、Wは一〇−1−s−1−5o2−11〜8個の
炭素原子を有する直鎖もしくは分岐鎖アルキレン基又は
アルケニレン基あるいは−(R) C(L)−1但し、
RおよびLは同一でも異なってもよい1〜8個の炭素原
子を有する低級アルキル基、低級アルケニル基又は6〜
24個の炭素原子を有する置換もしくは未置換アリール
基、であシ、及びm紘0又紘1である)の置換又は未置
換基である)テ によって表わされる芳香族ジエミ体二無水物の4価残基
であシ、Yは (2)式 (式中、Gは式 (式中、Eは−8−1−5o2−11〜8個の炭素原子
を有する直鎖もしくは分岐鎖アルケニル基又はアルケニ
レン基あるいは−(R) C(L) −、但し、R%L
及びmは上記に定義し九通夛、である)の置換又は未置
換基である)によって表わされる芳香族ジエーテルジア
ミンの2価残基、及びの)式 (式中、Qはアリーレン基であシ、2は2価の酸素原子
、硫黄原子、スルホン基、スルホキシド基、カルボン酸
エステル基又はアミド基であシ、Dはヒドロカルビレン
基であF) 、R’、R1、RII# 及びR111
1は同一でも異なってもよい1〜8個の炭素原子を有す
るアルキル基であシ、並びにX%y及び2は0〜100
の値を有する整数である)によって表わされるジアミノ
ポリシロキサンの2価残基、のいずれか一方の基又はそ
れらの混成基である〕によって表わされる請求項1記載
の塗料。
は式 (式中、Kは式 (式中、Wは一〇−1−s−1−5o2−11〜8個の
炭素原子を有する直鎖もしくは分岐鎖アルキレン基又は
アルケニレン基あるいは−(R) C(L)−1但し、
RおよびLは同一でも異なってもよい1〜8個の炭素原
子を有する低級アルキル基、低級アルケニル基又は6〜
24個の炭素原子を有する置換もしくは未置換アリール
基、であシ、及びm紘0又紘1である)の置換又は未置
換基である)テ によって表わされる芳香族ジエミ体二無水物の4価残基
であシ、Yは (2)式 (式中、Gは式 (式中、Eは−8−1−5o2−11〜8個の炭素原子
を有する直鎖もしくは分岐鎖アルケニル基又はアルケニ
レン基あるいは−(R) C(L) −、但し、R%L
及びmは上記に定義し九通夛、である)の置換又は未置
換基である)によって表わされる芳香族ジエーテルジア
ミンの2価残基、及びの)式 (式中、Qはアリーレン基であシ、2は2価の酸素原子
、硫黄原子、スルホン基、スルホキシド基、カルボン酸
エステル基又はアミド基であシ、Dはヒドロカルビレン
基であF) 、R’、R1、RII# 及びR111
1は同一でも異なってもよい1〜8個の炭素原子を有す
るアルキル基であシ、並びにX%y及び2は0〜100
の値を有する整数である)によって表わされるジアミノ
ポリシロキサンの2価残基、のいずれか一方の基又はそ
れらの混成基である〕によって表わされる請求項1記載
の塗料。
5、 Yが(2)及びら)の混成基である請求項4記
載の塗料。
載の塗料。
6、 (a)対(b)の%に比が約10:90〜90
:10である請求項5記載の塗料。
:10である請求項5記載の塗料。
7、芳香族ジエーテル二無水物がビス〔p−(3,4−
ジカルボキシフェノキシ)フェニル〕スルフイド二無水
物である請求項4記載の塗料。
ジカルボキシフェノキシ)フェニル〕スルフイド二無水
物である請求項4記載の塗料。
8、芳香族ジアミンが4.4′−ビス(p−アミノフェ
ノキシ)ジフェニルスルホンである請求項4記載の塗料
。
ノキシ)ジフェニルスルホンである請求項4記載の塗料
。
9、芳香族ジアミンが約25ル50
2、2−ビス(4−(p−アミノフェノキシ)フェニル
〕プロ/!!ン及び約50〜75モルチのジアミノポリ
シロキサンの温合物である請求項5記載の塗料。
〕プロ/!!ン及び約50〜75モルチのジアミノポリ
シロキサンの温合物である請求項5記載の塗料。
10、ジアミノポリシロキサンが次の構造を有する請求
項9記載の塗料。
項9記載の塗料。
11、nが10〜100である請求項4記載の塗料。
IL mが1である請求項4記載の塗料。
13、 WがーS−である請求項4記載の塗料。
14、Eが一5O2−である請求項4記載の塗料。
15、Eがー(R) C (L)−である請求項5記載
の塗料。
の塗料。
16、8及びLがそれぞれメチル基である請求項15記
載の塗料。
載の塗料。
17、エポキシ樹脂の架橋量がポリイミド100重量部
当シ約1〜約25部である請求項1記載の塗料。
当シ約1〜約25部である請求項1記載の塗料。
1&エポキシ樹脂の架橋量がポリイミド1001輩部当
シ約1〜約10部である請求項1記載の塗料。
シ約1〜約10部である請求項1記載の塗料。
19、エポキシ樹脂がグリシジルアミンである請求項1
記載の塗料。
記載の塗料。
20、エポキシ樹脂がエポキシ化ノボ2ツク樹脂である
請求項1記載の塗料。
請求項1記載の塗料。
21、エポキシ樹脂が多値フェノールのポリグリシジル
エーテルである請求項1記載の塗料。
エーテルである請求項1記載の塗料。
3発明の詳細な説明
発明の分野
本発明は、ポリイミド系保護塗料、特に、優れた耐溶剤
性及び耐半田フラックス性を示すポリイミド系不動態化
塗料に関する。
性及び耐半田フラックス性を示すポリイミド系不動態化
塗料に関する。
適切に調製した場合、シロキサン改質ポリイミドの熱可
塑性組成物が優れた電気特性を有することが示された。
塑性組成物が優れた電気特性を有することが示された。
しかしながら、これらの従来技術の組成物は印刷回路板
及び半導体デバイス用の不動態化塗料に要求される適切
な耐溶剤性及び耐半田7ラツクス性を有さない。
及び半導体デバイス用の不動態化塗料に要求される適切
な耐溶剤性及び耐半田7ラツクス性を有さない。
全体としては、芳香族ポリイミドは一般に非加工性であ
る。多くのものは不溶性かつ不融性である。その様な化
合物で電気機器を被覆するためには、これらの物質を可
溶化又は溶融することができねばならなh0従って、大
抵のポリイミドは可溶性であるポリアミド酸(ポリイミ
ドの先駆物質)として取シ扱っている。可溶性ポリアミ
ド酸を不溶性ポリイミドにするためには、それらを数時
間高温(例えば、250°C〜400°C)処理するこ
とが必要である。
る。多くのものは不溶性かつ不融性である。その様な化
合物で電気機器を被覆するためには、これらの物質を可
溶化又は溶融することができねばならなh0従って、大
抵のポリイミドは可溶性であるポリアミド酸(ポリイミ
ドの先駆物質)として取シ扱っている。可溶性ポリアミ
ド酸を不溶性ポリイミドにするためには、それらを数時
間高温(例えば、250°C〜400°C)処理するこ
とが必要である。
この処理によって、アミド酸形が水の離脱を伴う閉環に
よってイミド形に転化される。アミド酸が長い時間高温
くさらされるととに加えて半導体デバイスの表面で水が
生成されることは、電気機器を損傷することになるので
、望ましくない。
よってイミド形に転化される。アミド酸が長い時間高温
くさらされるととに加えて半導体デバイスの表面で水が
生成されることは、電気機器を損傷することになるので
、望ましくない。
ある種のポリイミドは、除去することが全く困難である
か又は有毒であるN−メチルピロリドン又は他の高極性
溶媒に溶解する。
か又は有毒であるN−メチルピロリドン又は他の高極性
溶媒に溶解する。
ポリイミドをシルキサン成分で改質することによって、
モノグライム(エチレングリコールのジメチルエーテル
)、 ジグライム(ジエチレングリコールのジメチルエ
ーテル)、トルエン、メチルエチルケトン、 N−メチ
ルピロリドン及びある種の塩素化溶媒のような種々の溶
媒に溶けるポリマーを生じるので、この問題が解決され
る。
モノグライム(エチレングリコールのジメチルエーテル
)、 ジグライム(ジエチレングリコールのジメチルエ
ーテル)、トルエン、メチルエチルケトン、 N−メチ
ルピロリドン及びある種の塩素化溶媒のような種々の溶
媒に溶けるポリマーを生じるので、この問題が解決され
る。
特定の電気基体上に不動態化塗料として固体状のシロキ
サン改質ポリアミドを残留させるために1溶媒の除去が
穏やかな条件で容易に実施される。
サン改質ポリアミドを残留させるために1溶媒の除去が
穏やかな条件で容易に実施される。
しかしながら、高温で加熱する問題を解決するに際し、
別の問題が生じる。このようにして付着された被膜はそ
れらを付着させるのに使用した溶媒によって攻撃されや
すい。都合の悪いととに、これらの溶媒は、種々のリー
ド線をチップ、回路トレース(trace )等に半田
した後半田フ2ツクスを除去するために使用するものと
同じ溶媒である。
別の問題が生じる。このようにして付着された被膜はそ
れらを付着させるのに使用した溶媒によって攻撃されや
すい。都合の悪いととに、これらの溶媒は、種々のリー
ド線をチップ、回路トレース(trace )等に半田
した後半田フ2ツクスを除去するために使用するものと
同じ溶媒である。
このフラックス除去の問題は、集積回路及びチップ−オ
ン−ボード(chip−on−board )組立体の
電線を結合する必要性によってさらに強められる。
ン−ボード(chip−on−board )組立体の
電線を結合する必要性によってさらに強められる。
これらの電線結合操作に使用される72ククスは通常有
機組成物である。回路板上に残っているフラックス分が
、短絡させるか又は半導体及び他の電気機器の回路トレ
ース、コンデンサー、抵抗体及び同様な部品の意図する
電気特性を変更する汚染物を形成するので、半田付は工
程に引き続いてそれを除去することが必要である。フラ
ックスの除去は、それらの機器を宜て向き姿勢で保持し
ながらフレオン−塩化メチレン温合物の飽和雰囲気又は
蒸気と接触させ、引き続きこの沸騰温合物に浸漬し、最
後に再度温合物蒸気に当てることによって実施される。
機組成物である。回路板上に残っているフラックス分が
、短絡させるか又は半導体及び他の電気機器の回路トレ
ース、コンデンサー、抵抗体及び同様な部品の意図する
電気特性を変更する汚染物を形成するので、半田付は工
程に引き続いてそれを除去することが必要である。フラ
ックスの除去は、それらの機器を宜て向き姿勢で保持し
ながらフレオン−塩化メチレン温合物の飽和雰囲気又は
蒸気と接触させ、引き続きこの沸騰温合物に浸漬し、最
後に再度温合物蒸気に当てることによって実施される。
許容しうる不動態化塗料はフラックス除去溶媒に不溶で
ある被膜を与えるものでなければならない。
ある被膜を与えるものでなければならない。
不動態化塗料の第二の基準は印刷回路又は半導体デバイ
スを製造する初期の段階で出てくる。−般に使用される
製造法の最初の工程は厚い又は薄い被膜の回路を有する
印刷回路を有するセラミック基体上に不動態化塗料(又
は結縁封入剤)をスクリーン印刷することから成る。前
者の基体の場合、コンデンサー及び抵抗体が回路トレー
スと共に被覆される。後者の基体の場合、回路トレース
だけを絶縁塗料で被覆して、チップ、抵抗体、コンデン
サー及び結合すべき他の部品用の空間を残してスクリー
ン印刷処理を行う。次に、半田を電気接続すべき箇所に
置く。半田フラックスが冷半田のコアとして存在してい
る。次に、得られた組立体を、半田が流出するまで加熱
し、それから冷却する。この工程の間、半田7ラツクス
は基体のあらゆる箇所に流れ、不動態化被膜を攻撃する
かもしれない。フラックスは代表的には低活性又は非活
性アビエチン酸ロジンである。望ましい不動態化被膜は
その様々攻撃に耐える。被膜が72ツクスによって浸透
されると、導電性及び/又は腐蝕性残留物が回路板上に
残される危険性がある。
スを製造する初期の段階で出てくる。−般に使用される
製造法の最初の工程は厚い又は薄い被膜の回路を有する
印刷回路を有するセラミック基体上に不動態化塗料(又
は結縁封入剤)をスクリーン印刷することから成る。前
者の基体の場合、コンデンサー及び抵抗体が回路トレー
スと共に被覆される。後者の基体の場合、回路トレース
だけを絶縁塗料で被覆して、チップ、抵抗体、コンデン
サー及び結合すべき他の部品用の空間を残してスクリー
ン印刷処理を行う。次に、半田を電気接続すべき箇所に
置く。半田フラックスが冷半田のコアとして存在してい
る。次に、得られた組立体を、半田が流出するまで加熱
し、それから冷却する。この工程の間、半田7ラツクス
は基体のあらゆる箇所に流れ、不動態化被膜を攻撃する
かもしれない。フラックスは代表的には低活性又は非活
性アビエチン酸ロジンである。望ましい不動態化被膜は
その様々攻撃に耐える。被膜が72ツクスによって浸透
されると、導電性及び/又は腐蝕性残留物が回路板上に
残される危険性がある。
粘着であるこれらの残留物は埃及び他の汚染物を吸引す
る部位としても作用する。
る部位としても作用する。
それらの被膜が7レオンー塩化メチレン溶媒に溶けない
ので、ガラス塗料が不動態化塗料として利用された。し
かしながら、これらを利用するには、ガラス先駆物、即
ち、液体溶媒バインダーとセラミック粒子とのスクリー
ン印刷可能なに一ストを硬化するために200〜400
°Cの温度に組立体をさらす必要がある。このような高
温において、溶媒は燃焼し、セラミック粒子は融解して
ガラスとなる。都合の悪いことに、セラミック粒子を融
解するのに必要な温度において、薄膜コンデンサー、抵
抗体及び導電性トレースが損傷される危険性がある。こ
の損傷はこれらの部品の酸化又は抵抗値変化に関する高
温の有害作用による。例えば、窒化タンタルは非常に高
い抵抗を有する酸化タンタルに酸化される。高温は抵抗
体に使用される金属の冶金特性に影響を及ぼし、相変化
及び結果的には抵抗値変化を生じさせる。抵抗体の電気
値はこれらの一件で非常にしばしば変化させられる。し
かるく、これらの電気値をレーザービームで処理すると
とくよって矯正して、トリξングによってそれらの元の
配置に戻さなければならない。この処理によって、使用
中に金属抵抗体を酸化状態に暴露する線状の開口がガラ
ス被膜に開けられる。さらに、抵抗体の値変化がなお生
じるので、ガラス塗料を使用することはできない。
ので、ガラス塗料が不動態化塗料として利用された。し
かしながら、これらを利用するには、ガラス先駆物、即
ち、液体溶媒バインダーとセラミック粒子とのスクリー
ン印刷可能なに一ストを硬化するために200〜400
°Cの温度に組立体をさらす必要がある。このような高
温において、溶媒は燃焼し、セラミック粒子は融解して
ガラスとなる。都合の悪いことに、セラミック粒子を融
解するのに必要な温度において、薄膜コンデンサー、抵
抗体及び導電性トレースが損傷される危険性がある。こ
の損傷はこれらの部品の酸化又は抵抗値変化に関する高
温の有害作用による。例えば、窒化タンタルは非常に高
い抵抗を有する酸化タンタルに酸化される。高温は抵抗
体に使用される金属の冶金特性に影響を及ぼし、相変化
及び結果的には抵抗値変化を生じさせる。抵抗体の電気
値はこれらの一件で非常にしばしば変化させられる。し
かるく、これらの電気値をレーザービームで処理すると
とくよって矯正して、トリξングによってそれらの元の
配置に戻さなければならない。この処理によって、使用
中に金属抵抗体を酸化状態に暴露する線状の開口がガラ
ス被膜に開けられる。さらに、抵抗体の値変化がなお生
じるので、ガラス塗料を使用することはできない。
室温加硫性(RTV)シリコーンゴムがガラス塗料の代
わシに使用された。これらのがムは幾つかの理由で満足
できない。まず第一に、これらのプムはスクリーン印刷
することができず、別々に封入するためにジグ中で各ハ
イブリッド回路を処理する必要がある。第二に、RTV
シリコーンゴムはフラックス除去溶媒に対する耐性がま
ったく無い。
わシに使用された。これらのがムは幾つかの理由で満足
できない。まず第一に、これらのプムはスクリーン印刷
することができず、別々に封入するためにジグ中で各ハ
イブリッド回路を処理する必要がある。第二に、RTV
シリコーンゴムはフラックス除去溶媒に対する耐性がま
ったく無い。
シリコーングルは不動態化塗料として同様に不十分であ
る。
る。
エポキシ樹脂はスクリーン印刷することができるが、そ
れらの温度−湿度バイアス(THB )性能が不十分で
ある。アール・2−・マンク(R,G。
れらの温度−湿度バイアス(THB )性能が不十分で
ある。アール・2−・マンク(R,G。
Mancke ) はアイイーイーイー・トランス・
オン・コンホネンッ・ハイブリッド・アンドーマ二エフ
ァクチャリング・テクノロジー(IEEETrans。
オン・コンホネンッ・ハイブリッド・アンドーマ二エフ
ァクチャリング・テクノロジー(IEEETrans。
on Components、 Hybrids an
d ManufacturingTechnology
)、CHMT −4巻、4号(1981年12月)に
THE試験を開示している。半導体組π体。
d ManufacturingTechnology
)、CHMT −4巻、4号(1981年12月)に
THE試験を開示している。半導体組π体。
に対するこの試験は85°Cの温度及び85%の相対湿
度で1000時間に亘って6ミルの2導体トレース間の
ギャップに係わる電流洩れを測定する。
度で1000時間に亘って6ミルの2導体トレース間の
ギャップに係わる電流洩れを測定する。
チップ及び他の部品は許容しうるために10ナノアンは
ア以下のTHBを示さなければならない。
ア以下のTHBを示さなければならない。
エポキシ樹脂も硬化中に流出して、接合パッドの汚染を
生じる。硬化したエポキシ樹脂はパッドを閉塞し、リー
ド線の半田付は又は熱圧着に支障をきたし、また実際に
それを妨げる。
生じる。硬化したエポキシ樹脂はパッドを閉塞し、リー
ド線の半田付は又は熱圧着に支障をきたし、また実際に
それを妨げる。
エポキシ樹脂には、アミン、酸、三弗化硼素等のような
硬化用触媒及びそれらの合成に使用されル/110グン
含有エビハロヒドリンによって腐蝕の問題も生起する。
硬化用触媒及びそれらの合成に使用されル/110グン
含有エビハロヒドリンによって腐蝕の問題も生起する。
このために1窒化ケイ素又は他の腐蝕防止物質を使用し
て電気回路を保護することが必要である。
て電気回路を保護することが必要である。
耐溶剤性及び耐半田フラックス性であるのに加えて、不
動態化又は新入組成物は次の特性を有しているべきであ
る。
動態化又は新入組成物は次の特性を有しているべきであ
る。
Tl+ 室温安定性又は可使期間の保存性が良いこと
。
。
(21スクリーン印刷が可能であること。
13)−液組成物として包装することができること。
(4)比較的低い温度、即ち、約180°C以下で加工
できること。
できること。
上述の特性を有する可溶性又は可融性、熱架橋性及び貯
麓安定性の塗料はフェノールを末端基とするポリイミド
と1分子当夛少なくとも2個の1.2−二ポキン基を有
する架橋量のエポキシ樹脂とのブレンドによって提供さ
れる。
麓安定性の塗料はフェノールを末端基とするポリイミド
と1分子当夛少なくとも2個の1.2−二ポキン基を有
する架橋量のエポキシ樹脂とのブレンドによって提供さ
れる。
本発明の7エノールを末端基とするポリイミドは酸二無
水物、有機ジアミン及びp−アミンフェノールを縮重合
することKよって製造される。理論量において、それら
の反応温合物は一般式〔式中、nは0〜約200の値を
有する整数であり、Aは式 (式中、Kは式 (式中、Wは−0−1−S−1−5o2−11〜8個の
炭素原子を有する直鎖もしくは分岐鎖アルキレン基又は
アルケニレン基あるbは−(R) C(L)−1但し、
RおよびLは同一でも異なってもよい1〜8個の炭素原
子を有する低級アルキル基又は低級アルケニル基又は6
〜24個の炭素原子を有するアリール基、であシ、mは
0又は1である)の置換又は未置換基である)によって
表わされる芳香族ジエーテル二無水物の4価残基であシ
、Yは (2)式 (式中、Gは式 (式中、Eは−5−1−、5o2−11〜8個の炭素原
子を有する直鎖もしくは分岐鎖アルケニル基又はアルケ
ニレン基あるいは−(R) C(L) −、但し・R,
L及びmは上記に定義した通シ、である)の置換又は未
置換基である)Kよって表わされる芳香族ジエーテルジ
アミンの2価残基、及びら)式 %式% (式中、Qはアリーレン基であシ、2は2価の酸素原子
、硫黄原子、スルホン基、スルホヤシト基、カルボン酸
エステル基又はアミド基であシ、Dはヒドロカルビレン
基であ、9 、R’、R’、R”’ 及ヒRは同一でも
異なってもよい1〜8個の炭素原子を有するアルキル基
であシ、並びにx、y及び2は0〜100の値を有する
藤数である)Kよって表わされるジアミノポリシロキサ
ンの2価残基、のいずれか一方の基又はそれらの混成基
である〕Kよって表わされる化合物をもたらす。
水物、有機ジアミン及びp−アミンフェノールを縮重合
することKよって製造される。理論量において、それら
の反応温合物は一般式〔式中、nは0〜約200の値を
有する整数であり、Aは式 (式中、Kは式 (式中、Wは−0−1−S−1−5o2−11〜8個の
炭素原子を有する直鎖もしくは分岐鎖アルキレン基又は
アルケニレン基あるbは−(R) C(L)−1但し、
RおよびLは同一でも異なってもよい1〜8個の炭素原
子を有する低級アルキル基又は低級アルケニル基又は6
〜24個の炭素原子を有するアリール基、であシ、mは
0又は1である)の置換又は未置換基である)によって
表わされる芳香族ジエーテル二無水物の4価残基であシ
、Yは (2)式 (式中、Gは式 (式中、Eは−5−1−、5o2−11〜8個の炭素原
子を有する直鎖もしくは分岐鎖アルケニル基又はアルケ
ニレン基あるいは−(R) C(L) −、但し・R,
L及びmは上記に定義した通シ、である)の置換又は未
置換基である)Kよって表わされる芳香族ジエーテルジ
アミンの2価残基、及びら)式 %式% (式中、Qはアリーレン基であシ、2は2価の酸素原子
、硫黄原子、スルホン基、スルホヤシト基、カルボン酸
エステル基又はアミド基であシ、Dはヒドロカルビレン
基であ、9 、R’、R’、R”’ 及ヒRは同一でも
異なってもよい1〜8個の炭素原子を有するアルキル基
であシ、並びにx、y及び2は0〜100の値を有する
藤数である)Kよって表わされるジアミノポリシロキサ
ンの2価残基、のいずれか一方の基又はそれらの混成基
である〕Kよって表わされる化合物をもたらす。
好ましい化合物は、WがSであシ、かつEが−802−
か又は−(メチル)C(メチル)−であるものである。
か又は−(メチル)C(メチル)−であるものである。
Eがシロキサン含有ポリイミド中で−(メチル)C(メ
チル)−であシ、かつEがシロキサ/非含有ポリイミド
中で−502−であるのが特に好ましい。
チル)−であシ、かつEがシロキサ/非含有ポリイミド
中で−502−であるのが特に好ましい。
p−アミンフェノールはフェノール末端を形成するため
に存在するのみならず、連鎖停止剤としても作用する。
に存在するのみならず、連鎖停止剤としても作用する。
シロキサン改質ポリイミドに関し、分子量の範囲は約s
、ooo〜約150,000であってよく、さらに約1
0,000〜約100,000 の範囲であるのが好
ましい。極性溶媒に溶解する限シ、同様な分子量のフェ
ノール末端を有するシロキサン非含有ポリイミドも使用
することができる。ULTEMポリイミド(ゼネラル・
エレクトリック社製)、XU−218ポリイミド(チバ
・ガイギー社製)及びPI 2080 (アップジョン
社製)のようなフェノール系末端形成剤で改質したある
種のポリイミドが適している。しかしながら、上述した
ように、これらの物質は除去することが困難である極性
溶媒にしか溶解しないので、シロキサン含有ポリイミド
と同様な利点はもっていない。この分子量範囲で得られ
たポリイミドはエポキシ樹脂と組合せた溶液として適当
な印刷回路又は他の基体に塗布することができる。との
ために、極性溶媒を使用する。適切な極性溶媒としては
、N、Nlメチルホルムアミド、 N、N−ジメチルア
セトアミド、 N、N−ジエチルホルムアミド、N、N
−ジメチルスルホキシド、 N−メチル−2−ピロリド
ン、 ピリジン、 ジメチルスルホン、フェノール及び
ジメチルテトラメチレンスルホンがある。
、ooo〜約150,000であってよく、さらに約1
0,000〜約100,000 の範囲であるのが好
ましい。極性溶媒に溶解する限シ、同様な分子量のフェ
ノール末端を有するシロキサン非含有ポリイミドも使用
することができる。ULTEMポリイミド(ゼネラル・
エレクトリック社製)、XU−218ポリイミド(チバ
・ガイギー社製)及びPI 2080 (アップジョン
社製)のようなフェノール系末端形成剤で改質したある
種のポリイミドが適している。しかしながら、上述した
ように、これらの物質は除去することが困難である極性
溶媒にしか溶解しないので、シロキサン含有ポリイミド
と同様な利点はもっていない。この分子量範囲で得られ
たポリイミドはエポキシ樹脂と組合せた溶液として適当
な印刷回路又は他の基体に塗布することができる。との
ために、極性溶媒を使用する。適切な極性溶媒としては
、N、Nlメチルホルムアミド、 N、N−ジメチルア
セトアミド、 N、N−ジエチルホルムアミド、N、N
−ジメチルスルホキシド、 N−メチル−2−ピロリド
ン、 ピリジン、 ジメチルスルホン、フェノール及び
ジメチルテトラメチレンスルホンがある。
不溶性であるが可融性であるそれらのポリイミドを溶融
物として基体に塗布することができる。
物として基体に塗布することができる。
この場合、ポリイミドを約175°Cの最高温度にまず
加熱し、次にエポキシ樹脂をそれにブレンドする。エポ
キシ樹脂の早期架橋又は硬化を防止するために、迅速に
ブレンドし、次に温合物を素早く冷却せねばならない。
加熱し、次にエポキシ樹脂をそれにブレンドする。エポ
キシ樹脂の早期架橋又は硬化を防止するために、迅速に
ブレンドし、次に温合物を素早く冷却せねばならない。
ポリイミドー二ポキン樹脂ブレンドを、押出、真空成形
、トランスファー成形、噴鱈、スピニング、浸漬被覆、
流動床被覆等によって半導体デバイスのセラきツク基体
のような選択された基体上に被覆することができる。
、トランスファー成形、噴鱈、スピニング、浸漬被覆、
流動床被覆等によって半導体デバイスのセラきツク基体
のような選択された基体上に被覆することができる。
シロキサン含有ポリイミドはビス−アミノアルキルシロ
キサンを用いて製造された。これらのポリイミドは米国
特許第5,740,505号及び第4,050,948
号に開示されている。半導体及び他の電気機器の保護塗
料として有用であるけれども、これらのポリイミドは耐
溶剤性に欠ける欠点を示す。
キサンを用いて製造された。これらのポリイミドは米国
特許第5,740,505号及び第4,050,948
号に開示されている。半導体及び他の電気機器の保護塗
料として有用であるけれども、これらのポリイミドは耐
溶剤性に欠ける欠点を示す。
本発明に有用なアミノシロキサンの製造法は従来技術に
よって知られている。例えば、参照として本明細書に組
入れた英国特許第1.062,418号及び米国特許第
4,595.527号において、フェノール又はす7ト
ールのナトリウム塩とガンマ−710アルキルシランと
の反応が開示されている。式%式% (式中 BslはH又はハロゲンであシ、Mはアルカリ
又はアルカリ土類金属であシ、かつQ及び2は上記定義
の通シである)の化合物を、例えば、ジメチルスルホキ
シド、 N、N−ジメチルホルムアミド、 テトラメチ
ル尿素、 N−メチル−2−ピロリドン又はへキサメチ
ルホスホルアミドのような双極性非プロトン性溶媒の存
在下に周囲温度及び圧力で式 (式中、Xはハロゲンであシ、かつR′及びDは上記定
義の過多である)のビス(ハロヒドロカルビル)ジシロ
キサンと反応させた場合に、少なくとも85チの収率を
得ることができる。
よって知られている。例えば、参照として本明細書に組
入れた英国特許第1.062,418号及び米国特許第
4,595.527号において、フェノール又はす7ト
ールのナトリウム塩とガンマ−710アルキルシランと
の反応が開示されている。式%式% (式中 BslはH又はハロゲンであシ、Mはアルカリ
又はアルカリ土類金属であシ、かつQ及び2は上記定義
の通シである)の化合物を、例えば、ジメチルスルホキ
シド、 N、N−ジメチルホルムアミド、 テトラメチ
ル尿素、 N−メチル−2−ピロリドン又はへキサメチ
ルホスホルアミドのような双極性非プロトン性溶媒の存
在下に周囲温度及び圧力で式 (式中、Xはハロゲンであシ、かつR′及びDは上記定
義の過多である)のビス(ハロヒドロカルビル)ジシロ
キサンと反応させた場合に、少なくとも85チの収率を
得ることができる。
好ましいシロキサン改質ポリイミドは、(1)一般式
%式%
(式中、Xは) C01−o−1−8−及び一5O2−
の少なくとも1種又は原子価結合であシ、かつAr
は6〜約10個の炭素原子を有するアリーレン基である
)で表わされる酸二無水物、(■)2つのエーテル結合
と異種原子が硫黄又は酸素であるアリール−複素アリー
ル架橋基又はビスフェノールA残基からなる架橋基とを
有する芳香族エーテルジアミン1 (11m)シロキサン改質芳香族エーテルジアミン、及
び (rV)アミン基及び水酸基で置換されたアレーンを縮
重合することによって合成することができる。
の少なくとも1種又は原子価結合であシ、かつAr
は6〜約10個の炭素原子を有するアリーレン基である
)で表わされる酸二無水物、(■)2つのエーテル結合
と異種原子が硫黄又は酸素であるアリール−複素アリー
ル架橋基又はビスフェノールA残基からなる架橋基とを
有する芳香族エーテルジアミン1 (11m)シロキサン改質芳香族エーテルジアミン、及
び (rV)アミン基及び水酸基で置換されたアレーンを縮
重合することによって合成することができる。
酸無水物対全アミン(′)アミン士アミノフェノール)
の当量比は約1:1である。
の当量比は約1:1である。
具体的には、上述の反応物質の好ましい例は、(1)
4 、4’−ビス(3,4−ジカルボキシフェノキシ)
ジフェニルスルフイド二無水物 (II) 2 、2−ビス〔4−p−アミノフェノキシ
)フェニル〕プキノぞン 及び2.2−ビス〔4−p−アミノフェノキシ)フェニ
ル〕スルホン (■)ビス(m−7ミノフエノキシプチル)へキサデカ
メチルオクタシロキサン (IV) p−アミンフェノール である。
4 、4’−ビス(3,4−ジカルボキシフェノキシ)
ジフェニルスルフイド二無水物 (II) 2 、2−ビス〔4−p−アミノフェノキシ
)フェニル〕プキノぞン 及び2.2−ビス〔4−p−アミノフェノキシ)フェニ
ル〕スルホン (■)ビス(m−7ミノフエノキシプチル)へキサデカ
メチルオクタシロキサン (IV) p−アミンフェノール である。
芳香族ジアミンの温合物を本発明のポリイミドを合成す
るために使用することができる。例えば、約25〜50
モル%の2.2−ビス(4−(p−7ミノフエノキシ)
フェニル〕プロパン及ヒ50〜75モル−〇ジアミノポ
リシロキサンを使用するのが好ましい。約35モルチの
前者及び約65モル−の後者を使用するのがなおさらに
好ましい。
るために使用することができる。例えば、約25〜50
モル%の2.2−ビス(4−(p−7ミノフエノキシ)
フェニル〕プロパン及ヒ50〜75モル−〇ジアミノポ
リシロキサンを使用するのが好ましい。約35モルチの
前者及び約65モル−の後者を使用するのがなおさらに
好ましい。
好ましいジアミノポリシロキサンはビス(m−アミノフ
ェノキシブチル)へキサデカメチルオクタシロキサンで
ある。
ェノキシブチル)へキサデカメチルオクタシロキサンで
ある。
これらの高分子の正確な分子構成は確かめられていない
が、構造■及び■のラジカル残基が主鎖構造中に■と共
にでたらめに配置されているか又はそれらが1及び■の
群又はブロック並びにl及び■の群として存在している
と考えられる。これらの各成分は、それぞれ構造!、■
及び■の酸無水物とアミノ基との反応によってイミド結
合が形成された後に残された残基である。末端基は(但
し、Nはp−アミノフェノールと連鎖停止用の酸無水物
基との反応から生じるイミド結合の一部を構成している
)である。
が、構造■及び■のラジカル残基が主鎖構造中に■と共
にでたらめに配置されているか又はそれらが1及び■の
群又はブロック並びにl及び■の群として存在している
と考えられる。これらの各成分は、それぞれ構造!、■
及び■の酸無水物とアミノ基との反応によってイミド結
合が形成された後に残された残基である。末端基は(但
し、Nはp−アミノフェノールと連鎖停止用の酸無水物
基との反応から生じるイミド結合の一部を構成している
)である。
本発明の代表的なエポキシ樹脂は多値フェノールのポリ
グリシジルエーテル及び1分子歯シ最低2個、適切には
3個以上の工Iキシ基、即ち、飽和又は不飽和脂肪族、
脂環式、芳香族又は複素環式化合物であってよく、かつ
、例えば、水酸基、へロP7M子、エーテルラジカル等
で置換されていてもよい。ポリグリシジルエーテルを製
造するのに適した二接及び多核フェノールの中には、米
国特許第2,506.486号にペングー(Bende
r ) 等によって記載されたビスフェノール及び1分
子当シ平均3〜20個又はそれ以上のフェニルオール基
を有するフェノールと飽和又は不飽和アルデヒドとのノ
ボ2ツク縮金物〔ニューヨークのインターサイエンス出
版社によって1974年に出版された「フェノプラスト
唯(Phenoplasts ) Jと題された著者テ
ィー・ニス・カースウェル(T、S。
グリシジルエーテル及び1分子歯シ最低2個、適切には
3個以上の工Iキシ基、即ち、飽和又は不飽和脂肪族、
脂環式、芳香族又は複素環式化合物であってよく、かつ
、例えば、水酸基、へロP7M子、エーテルラジカル等
で置換されていてもよい。ポリグリシジルエーテルを製
造するのに適した二接及び多核フェノールの中には、米
国特許第2,506.486号にペングー(Bende
r ) 等によって記載されたビスフェノール及び1分
子当シ平均3〜20個又はそれ以上のフェニルオール基
を有するフェノールと飽和又は不飽和アルデヒドとのノ
ボ2ツク縮金物〔ニューヨークのインターサイエンス出
版社によって1974年に出版された「フェノプラスト
唯(Phenoplasts ) Jと題された著者テ
ィー・ニス・カースウェル(T、S。
Carswell ) の書籍を参照のむと〕のよう
なポリフェノールがある。フェノールとアクロレインの
ような不飽和アルデヒドとから得られる適切なポリフェ
ノールの例ハニージー・ファーンハム(A。
なポリフェノールがある。フェノールとアクロレインの
ような不飽和アルデヒドとから得られる適切なポリフェ
ノールの例ハニージー・ファーンハム(A。
G、 Farnham ) の米国特許第2,801
,989号及び第2.885j85号に記載され九トリ
フェニルオール、はンタフェニルオール及ヒヘプタフ二
二ルオールである。
,989号及び第2.885j85号に記載され九トリ
フェニルオール、はンタフェニルオール及ヒヘプタフ二
二ルオールである。
一般に、これらの多値フェノールのポリグリシジルエー
テルは、エピハロヒドリンを塩基性条件で多値フェノー
ルと反応させることによって製造される。多値フェノー
ルはレゾルシノール、カテコール、メチルレゾルシノー
ル又はハイドロキノンのような単核でも、また二接ある
いはそれ以上の多核であってもよい。
テルは、エピハロヒドリンを塩基性条件で多値フェノー
ルと反応させることによって製造される。多値フェノー
ルはレゾルシノール、カテコール、メチルレゾルシノー
ル又はハイドロキノンのような単核でも、また二接ある
いはそれ以上の多核であってもよい。
多値多核フェノールはアルキリデン、アルキレン、エー
テル、ケトン、スルホンのような基によって結合された
2個以上のフェノールからなシ得る。結合基としては、
例えば、さらに次の化合物力する。ビス(p−ヒドロキ
シフェニル)エーテル、 ビス(p−ヒドロキシフェ
ニル)ケトン、ビス(p−ヒドロキシフェニル)メタン
、 ビス(p−ヒドロキシフェニル)ジメチルメタン
、ビス(p−ヒドロキシフェニル)ベンゾフェノン為1
.5−ジヒドロキシナフタレン、 ビス(p−ヒドロ
キシフェニル)スルホン、トリスフェノール又はテトラ
フェノール。
テル、ケトン、スルホンのような基によって結合された
2個以上のフェノールからなシ得る。結合基としては、
例えば、さらに次の化合物力する。ビス(p−ヒドロキ
シフェニル)エーテル、 ビス(p−ヒドロキシフェ
ニル)ケトン、ビス(p−ヒドロキシフェニル)メタン
、 ビス(p−ヒドロキシフェニル)ジメチルメタン
、ビス(p−ヒドロキシフェニル)ベンゾフェノン為1
.5−ジヒドロキシナフタレン、 ビス(p−ヒドロ
キシフェニル)スルホン、トリスフェノール又はテトラ
フェノール。
上記多値フェノールと反応させるためのエピハロヒドリ
ンとしては、エビクロロヒドリ/、 グリセリンジク
ロロヒドリン、 3−pロロー1.2−エポキシブタ
ン、 3−プロモー1.2−二ポキシヘキサン及び6
−クロロ−1,2−エポキシオクタンが好ましい。
ンとしては、エビクロロヒドリ/、 グリセリンジク
ロロヒドリン、 3−pロロー1.2−エポキシブタ
ン、 3−プロモー1.2−二ポキシヘキサン及び6
−クロロ−1,2−エポキシオクタンが好ましい。
ビス(2,3−エポキシシクロはンチル)エーテル、
3,4−ニーキシ−6−メチルシクロヘキシルメチル
、 6.4−工Iキシ−6−メチルシクロヘキサンカ
ルボキシレート、 ビニルシクロヘキセンジオキシド
及びジシクロインタジエンジオキシドのような他のポリ
エポキシドも使用することができる。
3,4−ニーキシ−6−メチルシクロヘキシルメチル
、 6.4−工Iキシ−6−メチルシクロヘキサンカ
ルボキシレート、 ビニルシクロヘキセンジオキシド
及びジシクロインタジエンジオキシドのような他のポリ
エポキシドも使用することができる。
本発明で使用することができる他のエポキシ樹脂はエポ
キシ化ノボラック樹脂である。ノボラック樹脂はフェノ
ールをアルデヒドと縮合させることによって、さらに一
般的には2又は3個の反応性芳香族環水素部位を有する
フェノール化合物を7工ノールーアルデヒド縮合を行う
ことができるアルデヒド又はアルデヒド遊離化合物と反
応させることKよって製造される。
キシ化ノボラック樹脂である。ノボラック樹脂はフェノ
ールをアルデヒドと縮合させることによって、さらに一
般的には2又は3個の反応性芳香族環水素部位を有する
フェノール化合物を7工ノールーアルデヒド縮合を行う
ことができるアルデヒド又はアルデヒド遊離化合物と反
応させることKよって製造される。
フェノール化合物の例としては、クレゾール、キシレノ
ール、 エチルフェノール、 ブチルフェノール、 イ
ソプロピルメトキシフェノール、クロロフェノール、
レゾルシノール、 ハイドロキノン、 ナフトール、
2.2−ビス(p−ヒドロキシフェノール)フロパン
等がアル。アルデヒドの例としては、ホルムアルデヒド
、 アセトアルデヒド、 アクロレイン、 クロトンア
ルデヒド、 フルフラール等がある。′アルデヒド遊離
化合物の例としては、例えば、ノソラホルムアルデヒド
、 ホルマリン及び1,3.5−)リオキサンがある。
ール、 エチルフェノール、 ブチルフェノール、 イ
ソプロピルメトキシフェノール、クロロフェノール、
レゾルシノール、 ハイドロキノン、 ナフトール、
2.2−ビス(p−ヒドロキシフェノール)フロパン
等がアル。アルデヒドの例としては、ホルムアルデヒド
、 アセトアルデヒド、 アクロレイン、 クロトンア
ルデヒド、 フルフラール等がある。′アルデヒド遊離
化合物の例としては、例えば、ノソラホルムアルデヒド
、 ホルマリン及び1,3.5−)リオキサンがある。
ヘキサメチレンテトラミンのようなメチレン基発生剤と
同様に、アセトンのようなりトンもフェノール化合物と
縮合させることができる。
同様に、アセトンのようなりトンもフェノール化合物と
縮合させることができる。
縮合反応はフェノール7モル当シロモル以下のアルデヒ
ドを用いて酸性触媒の存在下に行なわれる。このように
して製造されたノボラック樹脂は永久に可融性及び可溶
性である。縮合反応が終了したら、所望によシ、水及び
他の揮発物を蒸留によシ除去し、触媒を中和する。
ドを用いて酸性触媒の存在下に行なわれる。このように
して製造されたノボラック樹脂は永久に可融性及び可溶
性である。縮合反応が終了したら、所望によシ、水及び
他の揮発物を蒸留によシ除去し、触媒を中和する。
代表的な合成法において、ノボラック樹脂は1モルのフ
ェノールを0.8モルのアルデヒドと共に酸性条件下に
加熱することKよって製造される。
ェノールを0.8モルのアルデヒドと共に酸性条件下に
加熱することKよって製造される。
反応を行う温度は一般に約25°C〜約175°Cであ
る。
る。
本発明で使用されるエポキシ化ノボラック樹脂は、例え
ば、エッチ・リー(H,lee ) 及びケイ・ネピル
(K、 Neville ) の「エポー?−/樹脂
(IEpoxy Re5ins ) J、マグロ−ヒル
社にューヨーク)版、195頁に記載されているような
エビハロヒドリンとの反応によってのような当業界でよ
く知られた方法によってノボツラク樹脂をエポキシ化す
ることによって製造することができる。
ば、エッチ・リー(H,lee ) 及びケイ・ネピル
(K、 Neville ) の「エポー?−/樹脂
(IEpoxy Re5ins ) J、マグロ−ヒル
社にューヨーク)版、195頁に記載されているような
エビハロヒドリンとの反応によってのような当業界でよ
く知られた方法によってノボツラク樹脂をエポキシ化す
ることによって製造することができる。
なおさらに別の種類の有用なエポキシ樹脂はエビハロヒ
ドリンと反応性水素原子を有する化合物との反応から得
られる。この種の代表的な化合物としては、N 、 N
、 N’、 N’−テトラグリシジル−4,4′−メ
チレンピスペンザミンのようなグリシジルアミンがある
。当業者に知られた他のエポキシ樹脂も所望によって使
用することができる。
ドリンと反応性水素原子を有する化合物との反応から得
られる。この種の代表的な化合物としては、N 、 N
、 N’、 N’−テトラグリシジル−4,4′−メ
チレンピスペンザミンのようなグリシジルアミンがある
。当業者に知られた他のエポキシ樹脂も所望によって使
用することができる。
本発明の塗料に使用されるエポキシ樹脂の量は制限され
るものではないが、フェノールを末端基とするポリイミ
ドを架橋及び硬化するのに十分な量であるべきである。
るものではないが、フェノールを末端基とするポリイミ
ドを架橋及び硬化するのに十分な量であるべきである。
フェノールを末端基とするポリイミド100部当シ約1
〜約25部(phr)のエポキシ樹脂を使用するのが好
ましい。よシ好ましい範囲は約1〜約10 phrであ
る。
〜約25部(phr)のエポキシ樹脂を使用するのが好
ましい。よシ好ましい範囲は約1〜約10 phrであ
る。
半導体デバイス、特に一般的には基体上に耐溶剤及び耐
フラツクス性被膜を付着させるためにこれらの架橋性フ
ェノール末端ポリイミド樹脂を使用するに当シ、該樹脂
の溶媒又は希釈剤分散液を被覆すべき表面Ktず付着さ
せて、基体を被覆し、次にこの基体を被膜が形成される
まで約100°C〜約225°Cの温度で加熱するのが
好ましい。好ましい温度範囲は約150°C〜約°20
0°Cである。
フラツクス性被膜を付着させるためにこれらの架橋性フ
ェノール末端ポリイミド樹脂を使用するに当シ、該樹脂
の溶媒又は希釈剤分散液を被覆すべき表面Ktず付着さ
せて、基体を被覆し、次にこの基体を被膜が形成される
まで約100°C〜約225°Cの温度で加熱するのが
好ましい。好ましい温度範囲は約150°C〜約°20
0°Cである。
硬化温度が高ければ高いほど、硬化又は被膜形成が早く
なるが、加熱時間は制限されない。分散液の付阪は、基
体が本来それを必要とする場所にスクリーン印刷によっ
て行うことができる。
なるが、加熱時間は制限されない。分散液の付阪は、基
体が本来それを必要とする場所にスクリーン印刷によっ
て行うことができる。
本発明の架橋操作には、触媒を要しない。ポリイミドと
エポキシ樹脂とを混合して単一包装組成物とすることが
できるので、このことは思いがけないことである。架橋
操作を誘発するためには、加熱だけで十分である。しか
しながら、所望によって触媒を使用することもできる。
エポキシ樹脂とを混合して単一包装組成物とすることが
できるので、このことは思いがけないことである。架橋
操作を誘発するためには、加熱だけで十分である。しか
しながら、所望によって触媒を使用することもできる。
けれども、そのためには、潜伏性硬化剤を使用しない限
シ、二液系を使用する必要がある。触媒を使用する場合
、適切な触媒としては、有機酸、有機酸無水物、第三級
アミン等がある。
シ、二液系を使用する必要がある。触媒を使用する場合
、適切な触媒としては、有機酸、有機酸無水物、第三級
アミン等がある。
本発明を次の実施例によってさらに説明する。
別に特定しない限シ、部及びパーセントは全て重量基準
である。
である。
実施例1
製造
攪拌機、温度記録及び制御手段並びに水分トラップを備
えた還流カラムを装備した75ガロン(約2841)の
反応容器に、76311の4.4’−ビス(3,4−ジ
カルボキシフェノキシ)ジフェニルスルフイド二無水物
(構造1 ) 、6047 g(Dビス(4(p−アミ
ノフェノキシ)フェニル〕スルホンCe1l造n)、2
44gのp−7ミノフエノール、37.5gのp−)ル
エンスルホン酸及ヒ262ポンド(約119に#)の溶
媒としてのモノクロロベンゼンを装填した。得られた温
合物を還体温度で約6時間加熱した。この間に、約40
ボン)’(約18kg)のモノクロロベンゼンヲ水分ト
ラップとして使用した分相器中に水との共沸物として取
シ出した。ストリップされたモノクロロベンゼンの代わ
シに乾燥溶媒を補充した後、102ポンド(約46kl
I)のN−メチル−2−ピロリドンを添加した。反応生
成物をメタノール中で沈澱させ、r過し、得られたフェ
ノール末端ポリイミドを75°Cの真空オープン中で一
晩乾燥させた。
えた還流カラムを装備した75ガロン(約2841)の
反応容器に、76311の4.4’−ビス(3,4−ジ
カルボキシフェノキシ)ジフェニルスルフイド二無水物
(構造1 ) 、6047 g(Dビス(4(p−アミ
ノフェノキシ)フェニル〕スルホンCe1l造n)、2
44gのp−7ミノフエノール、37.5gのp−)ル
エンスルホン酸及ヒ262ポンド(約119に#)の溶
媒としてのモノクロロベンゼンを装填した。得られた温
合物を還体温度で約6時間加熱した。この間に、約40
ボン)’(約18kg)のモノクロロベンゼンヲ水分ト
ラップとして使用した分相器中に水との共沸物として取
シ出した。ストリップされたモノクロロベンゼンの代わ
シに乾燥溶媒を補充した後、102ポンド(約46kl
I)のN−メチル−2−ピロリドンを添加した。反応生
成物をメタノール中で沈澱させ、r過し、得られたフェ
ノール末端ポリイミドを75°Cの真空オープン中で一
晩乾燥させた。
乾燥ポリイミドをN−メチル−2−ピロリドンにWj解
させ、固形分18チの溶液を調製した。このポリイミド
は次の構造の単位を有している。
させ、固形分18チの溶液を調製した。このポリイミド
は次の構造の単位を有している。
但し、n′は1〜約10の値を有する整数である。
末端基はp−アミンフェノールとp−ヒドロキシフェニ
ルイ、ミド基を生じる末端酸無水物基との縮合によって
与えられる。
ルイ、ミド基を生じる末端酸無水物基との縮合によって
与えられる。
固形分18−〇N−メチルー2−ピロリドン溶液をドク
ターブレードで10ミル(0,254m)の厚さに湿式
引落しく wet drawdown ) すること
Kよってこのポリイミドの被膜を6X6X0.25イン
チ(約15X15X0.6α)のが2ス、板上に流延形
成した。得られた被膜を125°Cで一晩乾燥させた。
ターブレードで10ミル(0,254m)の厚さに湿式
引落しく wet drawdown ) すること
Kよってこのポリイミドの被膜を6X6X0.25イン
チ(約15X15X0.6α)のが2ス、板上に流延形
成した。得られた被膜を125°Cで一晩乾燥させた。
これらの被膜の耐溶剤性を、各ガラス板の異なる6箇所
にN−メチル−2−ピロリドンを1滴ずつ滴下し、溶媒
の蒸発を防ぐために時計器でそれらの液滴をカバーする
ことによって評価した。は−パータオルで溶媒処理され
た箇所を擦ることによって、これらの試料が溶媒によっ
て攻撃されたかどうかを定期的に調べた。溶媒と接触さ
せてから10分後に、N−メチル−2−ピロリドンに対
する耐溶剤性が全くないことを示すポリイミドの完全な
溶解が生じた。
にN−メチル−2−ピロリドンを1滴ずつ滴下し、溶媒
の蒸発を防ぐために時計器でそれらの液滴をカバーする
ことによって評価した。は−パータオルで溶媒処理され
た箇所を擦ることによって、これらの試料が溶媒によっ
て攻撃されたかどうかを定期的に調べた。溶媒と接触さ
せてから10分後に、N−メチル−2−ピロリドンに対
する耐溶剤性が全くないことを示すポリイミドの完全な
溶解が生じた。
上記の耐溶剤性試験を、0.0189 (1,44ph
r )のr Quatrex 2010 J (17
8のエポキシド当量及び25℃で35,000 asの
粘度を有する、ミシガン州、ミツド2ンドのダウ・ケミ
カル社から入手したエポキシノボラック樹脂)を加えた
こと以外は同じポリイミド(固形分18チの溶液)で繰
夛返した。上記のように被膜を流延形成し、乾燥させた
。上記のように耐溶剤性を評価した場合、これらの被膜
の外観はくすんだけれども、被膜は3時間後もなお完全
なままであった。このことは耐溶剤性がある証拠と解さ
れる。
r )のr Quatrex 2010 J (17
8のエポキシド当量及び25℃で35,000 asの
粘度を有する、ミシガン州、ミツド2ンドのダウ・ケミ
カル社から入手したエポキシノボラック樹脂)を加えた
こと以外は同じポリイミド(固形分18チの溶液)で繰
夛返した。上記のように被膜を流延形成し、乾燥させた
。上記のように耐溶剤性を評価した場合、これらの被膜
の外観はくすんだけれども、被膜は3時間後もなお完全
なままであった。このことは耐溶剤性がある証拠と解さ
れる。
実施例2
ドの製造
攪拌機、温度計、窒素導入管、還流冷却器、2本の蒸留
カラム、改良ディーンースターク水分トラップ及び加熱
用マントルを装備した3を丸底フラスコに1次の成分を
装填した。
カラム、改良ディーンースターク水分トラップ及び加熱
用マントルを装備した3を丸底フラスコに1次の成分を
装填した。
モノクロロベンゼン1017.6 g、2.2−ビスC
4−Cp−アミノフェノキシ)フェニル〕プ四パン11
.55.9 (0,28モル)+モノクロロベンゼン5
aIi。
4−Cp−アミノフェノキシ)フェニル〕プ四パン11
.55.9 (0,28モル)+モノクロロベンゼン5
aIi。
ビス(m−アミノフェノキジプチル)へキサデカメチル
オクタシ四キサン46.87 # (0,055モル)
+モノクロロベンゼン100#、及び p−アミンフェノール0.267.9+モノクロロベン
ゼン1oIi。
オクタシ四キサン46.87 # (0,055モル)
+モノクロロベンゼン100#、及び p−アミンフェノール0.267.9+モノクロロベン
ゼン1oIi。
溶液が得られるまでこの温合物を攪拌した。次に、11
.551 (又は41.62 p )の4.4′−ビス
(3,4−ジカルボキシフェノキシ):)フェニルスル
フイド二無水物と100gのモノクロロベンゼン及び1
0gのモノクロロベンゼン中0.2gのp−トルエンス
ルホン酸を加えた。
.551 (又は41.62 p )の4.4′−ビス
(3,4−ジカルボキシフェノキシ):)フェニルスル
フイド二無水物と100gのモノクロロベンゼン及び1
0gのモノクロロベンゼン中0.2gのp−トルエンス
ルホン酸を加えた。
この反応温合物を還流下に1〜2時間加熱した。
その間に、214.6gの蒸留物が留出した。還流を1
2時時間性した。温合物を攪拌しながら室温まで冷却さ
せた。次に、5O811ON−メチルピロリドンを攪拌
しながら加えた。500dの反応温合物を3500−の
急激に攪拌したメタノール中に室温で加えることによっ
て、ポリマー、即ち、シロキサン含有フェノール末端ポ
リイミドを沈澱させた。沈澱したポリイミドを沈降させ
、上澄液をサイフオンで吸い出した。プリイミドを25
00 m/の新たなメタノールに再び懸濁させ、15〜
20分間激しく攪拌した。ポリイミドを再び沈降させ、
上澄液をサイフオンで吸い出した。ポリイミドをプフナ
ー漏斗を用いて目の荒い1紙でr過し、1000−のメ
タノールで洗浄し、次に約1.0分間吸引乾燥させた。
2時時間性した。温合物を攪拌しながら室温まで冷却さ
せた。次に、5O811ON−メチルピロリドンを攪拌
しながら加えた。500dの反応温合物を3500−の
急激に攪拌したメタノール中に室温で加えることによっ
て、ポリマー、即ち、シロキサン含有フェノール末端ポ
リイミドを沈澱させた。沈澱したポリイミドを沈降させ
、上澄液をサイフオンで吸い出した。プリイミドを25
00 m/の新たなメタノールに再び懸濁させ、15〜
20分間激しく攪拌した。ポリイミドを再び沈降させ、
上澄液をサイフオンで吸い出した。ポリイミドをプフナ
ー漏斗を用いて目の荒い1紙でr過し、1000−のメ
タノールで洗浄し、次に約1.0分間吸引乾燥させた。
ポリイミドを一晩風乾してから、16〜24時間70°
Cでオープン乾燥させた。
Cでオープン乾燥させた。
上記のようにして得た縮合ポリマーの被膜を実施例1に
おけると同様に流延形成及び試験した。
おけると同様に流延形成及び試験した。
これらの被膜は10分間で溶解し、N−メチル−2−ピ
ロリドンに対する耐溶剤性がほとんどないことが示され
た。
ロリドンに対する耐溶剤性がほとんどないことが示され
た。
約8 phrのr Quatrex 2010 J
を加えた同様な縮合ポリマーは同一の試験において18
時間の耐溶剤性を示した。これも、被膜の表面はくすん
でいた。
を加えた同様な縮合ポリマーは同一の試験において18
時間の耐溶剤性を示した。これも、被膜の表面はくすん
でいた。
実施例3
実施例2で製造したポリイミドのジグライム(ジエチレ
ングリコールジメチルエーテル)バースト(35%w/
v)をガラス板に流延し、1800C又は200°Cで
それぞれ3時間乾燥して1ミル(0,0254wt )
の厚さの被膜とした。約0.4%。
ングリコールジメチルエーテル)バースト(35%w/
v)をガラス板に流延し、1800C又は200°Cで
それぞれ3時間乾燥して1ミル(0,0254wt )
の厚さの被膜とした。約0.4%。
1.0ts%2.0%、及び4.0チのQuatrex
2010 を含む別のイースト試料も流延し、上記
のように1ミルの厚さの被膜とした。
2010 を含む別のイースト試料も流延し、上記
のように1ミルの厚さの被膜とした。
代表的な市販のペーストは少量のr Cab −0−8
itPTG Jのようなシリカ系充填剤及びペイント添
加用表面活性剤「ダウ・コーニング DB−100Jの
ような表面活性剤を含んでいる。
itPTG Jのようなシリカ系充填剤及びペイント添
加用表面活性剤「ダウ・コーニング DB−100Jの
ような表面活性剤を含んでいる。
実施例1におけるように被膜試料の上に「フレオンTM
CJ (フレオン112と塩化メチレンとの1=1温合
物)の液滴を滴下することKよって、流延形成被膜の耐
溶剤性をまず調べた。
CJ (フレオン112と塩化メチレンとの1=1温合
物)の液滴を滴下することKよって、流延形成被膜の耐
溶剤性をまず調べた。
よシ苛酷な耐溶剤性試験を以下に説明する。
2枚のスコッチテープを縁と同一平面をなす0.5X1
,5インチ(1,27X&81信)のセラミック試験片
の両側に貼った。このテープ片は約3ミル(0,076
2tm ) の厚さであった。上記のば一ストの1滴
をセラミック試験片の剥き出しくテープを貼られていな
い)部分に滴下し、1ミルの厚さにドローダウンした。
,5インチ(1,27X&81信)のセラミック試験片
の両側に貼った。このテープ片は約3ミル(0,076
2tm ) の厚さであった。上記のば一ストの1滴
をセラミック試験片の剥き出しくテープを貼られていな
い)部分に滴下し、1ミルの厚さにドローダウンした。
中心部をレイザーエツジング(razor edgin
g ) l、た後、テープを除去し、試験片をまず1
20°Cで1時間、次に180°Cで6時間乾燥させた
。試験片を直ぐに沸騰7レオンTMC蒸気に8分間さら
し、次に、沸騰7レオンTMC中に10分間浸漬し、最
後に再度沸騰フレオンTMC蒸気に8分間さらした。「
耐溶剤性」があると分類された試験片はこの処理によっ
て何等劣化を示さなかった。
g ) l、た後、テープを除去し、試験片をまず1
20°Cで1時間、次に180°Cで6時間乾燥させた
。試験片を直ぐに沸騰7レオンTMC蒸気に8分間さら
し、次に、沸騰7レオンTMC中に10分間浸漬し、最
後に再度沸騰フレオンTMC蒸気に8分間さらした。「
耐溶剤性」があると分類された試験片はこの処理によっ
て何等劣化を示さなかった。
耐7ラツクス性試験はフレオンTMCにさらす段階まで
は耐溶剤性試験と同じである。この段階で、非活性フラ
ックス、即ち、アビエチン酸イノプロ/ぞノール溶液(
r Alpha 4308 J として二ニーシャー
シー州、シャーシー・シティ−のアルファ・メタルス社
から市販されている)を乾燥ペースト上KI!1布した
。次に、これらの試験片を、1番目が180°Cで2番
目が260°Cである2高温帯を通過する「ブラウン・
ベルト式半田り70−装置(Brown Be1t 5
older Reflow Unit ) Jのコンベ
ヤーラインに通した。この処理はフラックスを流動させ
て、半田付は操作におけるフラックスのりフローイング
を模擬試験するものである。この時点において、試験片
をフレオンTMCに連続的にさらしながら上記耐溶剤性
試験におけると同様に処理した。被膜がフレオンTMC
によって試験片から溶離される場合、耐フラツクス性が
乏しいことを表わす。
は耐溶剤性試験と同じである。この段階で、非活性フラ
ックス、即ち、アビエチン酸イノプロ/ぞノール溶液(
r Alpha 4308 J として二ニーシャー
シー州、シャーシー・シティ−のアルファ・メタルス社
から市販されている)を乾燥ペースト上KI!1布した
。次に、これらの試験片を、1番目が180°Cで2番
目が260°Cである2高温帯を通過する「ブラウン・
ベルト式半田り70−装置(Brown Be1t 5
older Reflow Unit ) Jのコンベ
ヤーラインに通した。この処理はフラックスを流動させ
て、半田付は操作におけるフラックスのりフローイング
を模擬試験するものである。この時点において、試験片
をフレオンTMCに連続的にさらしながら上記耐溶剤性
試験におけると同様に処理した。被膜がフレオンTMC
によって試験片から溶離される場合、耐フラツクス性が
乏しいことを表わす。
表1に示した評価データは、エポキシ樹脂を含まない試
料が耐溶剤及び耐7ラツクス性試験に合格しないことを
示している。0.4−のエポキシ樹脂を含む試料は耐溶
剤性ではあるが耐フラツクス性ではない。
料が耐溶剤及び耐7ラツクス性試験に合格しないことを
示している。0.4−のエポキシ樹脂を含む試料は耐溶
剤性ではあるが耐フラツクス性ではない。
1〜4チのエポキシ樹脂を含む試料は180°C又は2
00°Cで3時間乾燥した後耐溶剤性及び耐フラツクス
性の両方に優れていた。
00°Cで3時間乾燥した後耐溶剤性及び耐フラツクス
性の両方に優れていた。
実施例4
本発明のポリイミドを合成するのに使用した他の好まし
いジアミンは2.2−ビス(4−(p−アミノフェノキ
シ)フェニル〕プロパンである。
いジアミンは2.2−ビス(4−(p−アミノフェノキ
シ)フェニル〕プロパンである。
この化合物は次のように製造することができる。
攪拌機、窒素導入管、還流冷却器、加熱マントル及びデ
ィーンースターク水分トラップを装備した2tの30フ
ラスコ中に、窒素雰囲気下火の温合物を装填する。
ィーンースターク水分トラップを装備した2tの30フ
ラスコ中に、窒素雰囲気下火の温合物を装填する。
ビスフェノールA 221.4 g
C2,2−ビス(p−ヒト1hヤうり大工;υし)フロ
ノ免/〕54 NaOH水溶液 155
.2 gトルエン 500dジ
メチルスルホキシド 500 WLlこの温
合物を還流温度に加熱し、水を水分トラップ中に共沸物
として取シ出す。約6時間後、ビスフェノールAのナト
リウム塩が溶液から晶出し始める。
C2,2−ビス(p−ヒト1hヤうり大工;υし)フロ
ノ免/〕54 NaOH水溶液 155
.2 gトルエン 500dジ
メチルスルホキシド 500 WLlこの温
合物を還流温度に加熱し、水を水分トラップ中に共沸物
として取シ出す。約6時間後、ビスフェノールAのナト
リウム塩が溶液から晶出し始める。
反応温度を約70°Cに下げ、 306gのp−クロロ
ニトロベンゼンをフラスコ中Km加L、反応温度を70
°Cに一晩保持する。反応温合物を冷却し、r過し、か
つ減圧下にトルエンをストリッピングする。2,2−ビ
スC4−Cp−ニトロフェノキシ)フェニル〕プロパン
の黄色固体が沈澱する。この沈澱をr過によって単離す
る。50Iの沈澱をジメチルホルムアミドに溶解し、そ
れに5gのラネーニッケルを加える。この温合物を・ξ
−ル(Paar ) 水添用高圧容器中で50 ps
ig 及び80°Cにおいて水素化する。水素の吸収が
終わったら、容器中の反応物をr遇し、大量の水にゆっ
くり注入する。生成物、即ち、2.2−ビス〔4(p−
アミノフェノキシ)フェニル〕プロパンをトルエン−ヘ
キサンから晶出することができる。
ニトロベンゼンをフラスコ中Km加L、反応温度を70
°Cに一晩保持する。反応温合物を冷却し、r過し、か
つ減圧下にトルエンをストリッピングする。2,2−ビ
スC4−Cp−ニトロフェノキシ)フェニル〕プロパン
の黄色固体が沈澱する。この沈澱をr過によって単離す
る。50Iの沈澱をジメチルホルムアミドに溶解し、そ
れに5gのラネーニッケルを加える。この温合物を・ξ
−ル(Paar ) 水添用高圧容器中で50 ps
ig 及び80°Cにおいて水素化する。水素の吸収が
終わったら、容器中の反応物をr遇し、大量の水にゆっ
くり注入する。生成物、即ち、2.2−ビス〔4(p−
アミノフェノキシ)フェニル〕プロパンをトルエン−ヘ
キサンから晶出することができる。
本発明のポリイミドを製造するのに使用することができ
る他の有機ジアミンには次の化合物がある。
る他の有機ジアミンには次の化合物がある。
m−7二二レンジアミン、
p−7二二レンジアミン、
4.4’−’、;アミノジフェニルプロパン、4.4′
−ジアミノジフェニルメタン、ベンジジン、 4 、4’−’;アミノジフェニルスルフィド、4.4
’−’;アミノジフェニルスルホン、4 * 4’−U
7 ミノジフェニルエーテル、1.5−ジアミノナフ
タレン、 m−キシレンジアミン、 p−キシレンジアミン、及び それらの温合物。
−ジアミノジフェニルメタン、ベンジジン、 4 、4’−’;アミノジフェニルスルフィド、4.4
’−’;アミノジフェニルスルホン、4 * 4’−U
7 ミノジフェニルエーテル、1.5−ジアミノナフ
タレン、 m−キシレンジアミン、 p−キシレンジアミン、及び それらの温合物。
本発明に有用なポリイミドを製造するために役立つシロ
キサン含有ジアミンの例としては、次の化合物がある。
キサン含有ジアミンの例としては、次の化合物がある。
ビス(r−アミラブルピル)テトラメチルジシロキサン
、ビス(p−アミノフェニルチオブチル)テトラメチル
ジシロキサン、 ビス(m−アミノフェノキシプロビル)テトラメチルジ
シロキサン、 ビス(p−アミノフェノキジプチル)テトラメチルジシ
ロキサン、 ビス(p−アミノフェニルスルホキソブチル)テトラメ
チルジシロキサン、 ビス(p−7ミ/フエニルカルバモイルプロピル)テト
ラメチルジシロキサン、及び それらの温合物。
、ビス(p−アミノフェニルチオブチル)テトラメチル
ジシロキサン、 ビス(m−アミノフェノキシプロビル)テトラメチルジ
シロキサン、 ビス(p−アミノフェノキジプチル)テトラメチルジシ
ロキサン、 ビス(p−アミノフェニルスルホキソブチル)テトラメ
チルジシロキサン、 ビス(p−7ミ/フエニルカルバモイルプロピル)テト
ラメチルジシロキサン、及び それらの温合物。
実施例5
このジシロキサンの代表的な合成法を以下に示す。
ガラス製反応装置に、45.28部の50%NaOH水
溶液、112部のジメチルスルホキシド(DMSO)、
120部のトルエン及び68.75部のp−アミノチオ
フェノールを装填する。この温合物を窒素雰囲気で急激
に?12拌しながら沸騰するまで加熱する。水を共沸蒸
留によって除去する。約7〜8時間攪拌しながら、反応
物の温度を11060から約122°Cに上昇させる。
溶液、112部のジメチルスルホキシド(DMSO)、
120部のトルエン及び68.75部のp−アミノチオ
フェノールを装填する。この温合物を窒素雰囲気で急激
に?12拌しながら沸騰するまで加熱する。水を共沸蒸
留によって除去する。約7〜8時間攪拌しながら、反応
物の温度を11060から約122°Cに上昇させる。
反応温合物を約800Cに冷却し、86.6部のビス(
クロロブチル)テトラメチルジシロキサンをこの反応温
合物に滴下する。反応温合物をさらに16時間加熱する
。
クロロブチル)テトラメチルジシロキサンをこの反応温
合物に滴下する。反応温合物をさらに16時間加熱する
。
反応の過程で、ガスクロマトグラフィによって試料を試
験する。反応温合物をr遇し、溶媒を減圧蒸留によって
除去する。生成物を0.1〜0.5 mにおいて310
°C〜615°Cの留分として回収する。生成物の化学
構造を赤外分光法によって同定する。
験する。反応温合物をr遇し、溶媒を減圧蒸留によって
除去する。生成物を0.1〜0.5 mにおいて310
°C〜615°Cの留分として回収する。生成物の化学
構造を赤外分光法によって同定する。
本発明をある程度特定して説明してきたけれど、それら
は、本発明を単に例として説明したに過ぎず、本発明の
精神及び範囲から逸脱することなく多くの変更が成され
ることが理解される。
は、本発明を単に例として説明したに過ぎず、本発明の
精神及び範囲から逸脱することなく多くの変更が成され
ることが理解される。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、フェノールを末端基とするポリイミドと1分子当り
少なくとも2個の1,2−エポキシ基を有する架橋量の
エポキシ樹脂とのブレンドからなることを特徴とする塗
料。 2、ポリイミドが極性溶媒溶液として存在する請求項1
記載の塗料。 3、ポリイミドが溶融物として存在する請求項1記載の
塗料。 4、ポリイミドが式 ▲数式、化学式、表等があります▼ [式中、 nは0〜約200の値を有する整数であり、Aは式 ▲数式、化学式、表等があります▼ {式中、Kは式 ▲数式、化学式、表等があります▼ (式中、Wは−O−、−S−、−SO_2−、1〜8個
の炭素原子を有する直鎖もしくは分岐鎖アルキレン基又
はアルケニレン基あるいは−(R)C(L)−、但し、
RおよびLは同一でも異なってもよい1〜8個の炭素原
子を有する低級アルキル基、低級アルケニル基又は6〜
24個の炭素原子を有する置換もしくは未置換アリール
基、であり、及びmは0又は1である)の置換又は未置
換基である}によって表わされる芳香族ジエーテル二無
水物の4価残基であり、 Yは (a)式 ▲数式、化学式、表等があります▼ {式中、Gは式 ▲数式、化学式、表等があります▼ (式中、Eは−S−、−SO_2−、1〜8個の炭素原
子を有する直鎖もしくは分岐鎖アルケニル基又はアルケ
ニレン基あるいは−(R)C(L)−、但し、R、L及
びmは上記に定義した通り、である)の置換又は未置換
基である}によって表わされる芳香族ジエーテルジアミ
ンの2価残基、及び(b)式 ▲数式、化学式、表等があります▼ (式中、Qはアリーレン基であり、Zは2価の酸素原子
、硫黄原子、スルホン基、スルホキシド基、カルボン酸
エステル基又はアミド基であり、Dはヒドロカルビレン
基であり、R′、R″、R′″及びR″″は同一でも異
なつてもよい1〜8個の炭素原子を有するアルキル基で
あり、並びにx、y及びzは0〜100の値を有する整
数である)によって表わされるジアミノポリシロキサン
の2価残基、のいずれか一方の基又はそれらの混成基で
ある]によって表わされる請求項1記載の塗料。 5、Yが(a)及び(b)の混成基である請求項4記載
の塗料。 6、(a)対(b)のモル比が約10:90〜90:1
0である請求項5記載の塗料。 7、芳香族ジエーテル二無水物がビス[p−(3,4−
ジカルボキシフェノキシ)フェニル]スルフィド二無水
物である請求項4記載の塗料。 8、芳香族ジアミンが4,4′−ビス(p−アミノフェ
ノキシ)ジフェニルスルホンである請求項4記載の塗料
。 9、芳香族ジアミンが約25〜50モル%の2,2−ビ
ス[4−(p−アミノフェノキシ)フエニル]プロパン
及び約50〜75モル%のジアミノポリシロキサンの温
合物である請求項5記載の塗料。 10、ジアミノポリシロキサンが次の構造 ▲数式、化学式、表等があります▼ を有する請求項9記載の塗料。 11、nが10〜100である請求項4記載の塗料。 12、mが1である請求項4記載の塗料。 13、Wが−S−である請求項4記載の塗料。 14、Eが−SO_2−である請求項4記載の塗料。 15、Eが−(R)C(L)−である請求項5記載の塗
料。 16、R及びLがそれぞれメチル基である請求項15記
載の塗料。 17、エポキシ樹脂の架橋量がポリイミド100重量部
当り約1〜約25部である請求項1記載の塗料。 18、エポキシ樹脂の架橋量がポリイミド100重量部
当り約1〜約10部である請求項1記載の塗料。 19、エポキシ樹脂がグリシジルアミンである請求項1
記載の塗料。 20、エポキシ樹脂がエポキシ化ノボラック樹脂である
請求項1記載の塗料。 21、エポキシ樹脂が多値フェノールのポリグリシジル
エーテルである請求項1記載の塗料。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US9987687A | 1987-09-22 | 1987-09-22 | |
US099876 | 1987-09-22 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH01129071A true JPH01129071A (ja) | 1989-05-22 |
Family
ID=22277046
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP23668188A Pending JPH01129071A (ja) | 1987-09-22 | 1988-09-22 | ポリイミド系保護塗料 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP0309190A3 (ja) |
JP (1) | JPH01129071A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2005100433A1 (ja) * | 2004-04-19 | 2005-10-27 | Kaneka Corporation | 熱硬化性樹脂組成物、及びそれを用いてなる積層体、回路基板 |
WO2010131657A1 (ja) * | 2009-05-11 | 2010-11-18 | 三菱化学株式会社 | 液晶性ポリイミド、及びこれを含有する液晶性樹脂組成物、並びに半導体素子用樹脂膜 |
JP5870917B2 (ja) * | 2010-03-08 | 2016-03-01 | 味の素株式会社 | 樹脂組成物 |
Families Citing this family (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1042168A (zh) * | 1988-09-26 | 1990-05-16 | M&T化学有限公司 | 聚酰亚胺薄膜模片固定粘合剂 |
US5204399A (en) * | 1989-03-09 | 1993-04-20 | National Starch And Chemical Investment Holding Corporation | Thermoplastic film die attach adhesives |
US4994207A (en) * | 1989-03-09 | 1991-02-19 | National Starch And Chemical Investment Holding Corporation | Thermoplastic film die attach adhesives |
DE19845607A1 (de) * | 1998-10-06 | 2000-04-20 | Henkel Teroson Gmbh | Schlagfeste Epoxidharz-Zusammensetzungen |
KR20020089439A (ko) | 2000-04-10 | 2002-11-29 | 헨켈 코만디트게젤샤프트 아우프 악티엔 | 내충격성 에폭시 수지 조성물 |
US6294259B1 (en) * | 2000-07-06 | 2001-09-25 | 3M Innovative Properties Company | Polyimide hybrid adhesives |
US7476476B2 (en) * | 2003-06-02 | 2009-01-13 | Toray Industries, Inc. | Photosensitive resin composition, electronic component using the same, and display unit using the same |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3663651A (en) * | 1970-09-03 | 1972-05-16 | Rogers Corp | Thermal-resistant polyimide-epoxy polymers |
US4611048A (en) * | 1985-10-04 | 1986-09-09 | General Electric Company | Hydroxy terminated polyetherimide oligomers |
-
1988
- 1988-09-20 EP EP19880308686 patent/EP0309190A3/en not_active Withdrawn
- 1988-09-22 JP JP23668188A patent/JPH01129071A/ja active Pending
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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WO2005100433A1 (ja) * | 2004-04-19 | 2005-10-27 | Kaneka Corporation | 熱硬化性樹脂組成物、及びそれを用いてなる積層体、回路基板 |
JPWO2005100433A1 (ja) * | 2004-04-19 | 2008-03-06 | 株式会社カネカ | 熱硬化性樹脂組成物、及びそれを用いてなる積層体、回路基板 |
JP5019874B2 (ja) * | 2004-04-19 | 2012-09-05 | 株式会社カネカ | 熱硬化性樹脂組成物、及びそれを用いてなる積層体、回路基板 |
WO2010131657A1 (ja) * | 2009-05-11 | 2010-11-18 | 三菱化学株式会社 | 液晶性ポリイミド、及びこれを含有する液晶性樹脂組成物、並びに半導体素子用樹脂膜 |
JP2011122130A (ja) * | 2009-05-11 | 2011-06-23 | Mitsubishi Chemicals Corp | 液晶性ポリイミド、及びこれを含有する液晶性樹脂組成物、並びに半導体素子用樹脂膜 |
US8415451B2 (en) | 2009-05-11 | 2013-04-09 | Mitsubishi Chemical Corporation | Liquid crystal polyimide, liquid crystal resin composition containing same, and resin film for semiconductor elements |
JP5870917B2 (ja) * | 2010-03-08 | 2016-03-01 | 味の素株式会社 | 樹脂組成物 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP0309190A3 (en) | 1990-10-17 |
EP0309190A2 (en) | 1989-03-29 |
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