JPH011762A - 電子部品用含浸剤 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 童】」！す１１用分野 本発明は、特に電子部品の含浸剤として好適に使用され
、優れた耐湿性、及び接着剤との接着性を与えるシリコ
ーン組成物に関する。

（胆ｌ−術＆Ｕ’（ａ明が解決しようとする問題点従来
より、トランジスタ、ダイオード、抵抗。

コンデンサーやセラミックを圧粉したコンデンサー等の
電子部品はエポキシ樹脂組成物などにより樹脂封止する
ことが行なわれているが、封止樹脂と電子部品との間に
は通常非常に小さな隙間や空隙が生じる。

このような隙間や空隙があると、この隙間や空隙を通っ
て外部から水、　ＣＱ−、Ｎａ十などの電子部品の特性
を劣化させるような成分が入り込み、電子部品の特性を
劣化させることが起きる。

このため、この隙間や空隙をうめる目的で従来からカル
ナバ等の天然ワックス類やシリコーンオイルが使用され
ている。中でもシリコーンオイルは表面張力が小さいた
め小さな隙間に入り易く、また電子部品の特性を劣化さ
せるＣＱ−、Ｎａ＋等の不純物が少ない上に、耐熱性に
優れていることからＩ＋］広く使用されている。

しかし、最近、電子部品をプリント基板に取り付ける際
、生産性を上げる目的で予め電子部品を接着剤でプリン
ト基板に接着させ、その後ハンダ浴の中に浸し、電子部
品をプリント基板に取り付ける工程が採用されるように
なってきたが、従来のシリコーンオイルを使用すると電
子部品の空隙や隙間を埋めるだけでなく、表面に若干の
シリコーン被膜が生じ、このシリコーン被膜と接着剤と
の接着性が悪いため接着剤が電子部品に付着せず、プリ
ント基板に取り付けることができないという問題が生じ
る。

従って、電子部品の隙間に入り易く、ＣＱ−。

Ｎａ＋等の不純物の含有量が少なく、耐熱性が良好でし
かも接着剤との接着性の良好な電子部品用含浸剤の開発
が要望される。

本発明は、上記事情に鑑みなされたもので、優れた含浸
性を有する上、含浸、硬化させた後の耐湿性が良好で、
しかも接着剤との接着性が良好であり、このため電子部
品の含浸用として好適に用いられるシリコーン組成物を
提供することを目的とする。

問題点を解決するための手段及び作用 本発明者らは、上記目的を達成するため、特にシリコー
ン系含浸剤を電子部品に使用した際の最大の欠点である
電子部品の表面にシリコーンの被膜が生じ、接着剤に対
する接着が非常に弱くなる点を改善すべく鋭意検討を重
ねた結果、アクリル基含有の特定のシリコーン化合物を
使用すると接着剤とのぬれ性が改善され、接着剤に対す
る接着性が良好になること、即ち一分子中にアクリル基
を有している後述する（１）式のシリコーン化合物と後
述する（２）式のアルコキシ基含有のシリコーン化合物
とを反応させて得られる２５℃における粘度が３．５〜
５０センチストークスのシリコーン化合物が、電子部品
に含浸したときの含浸性に優れ、電子部品の外部からの
影響を確実に防ぎ。

かつ接着剤に対する接着性に優れ、上述したようにこの
シリコーン化合物を含浸、硬化させた電子部品をアクリ
ル系等の接着剤によりプリント基板などに接着し、これ
を半田浴に浸した場合でも電子部品がプリント基板など
に確実に保持されることを知見し、本発明を完成するに
至ったものである。

従って、本発明は （Ａ）下記一般式（１） ％式％（１） （但し、式中Ｒ１はアクリル基含有の一価有機基、１り
２は置換又は非置換の一価炭化水素基、Ｒ′はアルキル
基又は水素原子、ａは］、又は２、ｂはＯ又は１である
。） で示される有機けい素化合物と、 （Ｂ）下記一般式（２） ％式％（２） （但し、式中Ｒ４は置換又は非置換の一価炭化水素基又
は水素原子　Ｒ５は一価有機基である。）で示される有
機けい素化合物 との反応生成物からなり、２５℃における粘度が３．５
〜５０センチストークスの範囲であることを特徴とする
シリコーン組成物を提供するものである。

以下、本発明を更に詳しく説明する。

本発明のシリコーン組成物を構成する（Ａ）成分の有機
けい素化合物は、」二連したように下記一般６〇− 式（１） Ｒ”ａＲ’＋、５ｉ（ＯＲ３）４−ａ−ｂ　　　　　　
　　−・＝（１）で示されるものである。ここで、上記
式中Ｒ１のアクリル基含有の一価有機基としては、特に
制限等が好適に使用し得ろ。Ｒ２の置換又は非置換の一
価炭化水素基としては、メチル基、エチル基。

プロピル基等のアルキル基、シクロヘキシル基。

シクロベンジル基等のシクロアルキル基、ビニル基、ア
リル基等のアルケニル基、フェニル基、キシリル基等の
アリール基及びアラルキル基又はこれらの基の水素原子
が部分的にハロゲン原子、メルカプト基、グリシド基或
いはアミノ基等で置換された基などを挙げることができ
る。また、Ｒ３は水素原子又はアルキル基であるが、ア
ルキル基としてはメチル基、エチル基、プロピル基又は
ブチル基などが例示される。

具体的には、この（Ａ）成分の有機けい素化合物として
は、γ−メタアクリロキシプロピルトリエトキシシラン
、α−メタアクリロキシプロピルメチルジメトキシシラ
ン、γ−メタアクリロキシビニルジメトキシシランなど
が挙げられる。

この（Ａ）成分の有機けい素化合物は、特に制限されろ
ものではないが、その２５℃における粘度が３〜１００
センチストークスの範囲であることが好ましく、より好
ましくは３〜５０センチストークスである。この（Ａ）
成分の２５℃における粘度が３センチスト一クス未満の
場合１本組成物を電子部品などに含浸し、硬化させたと
きに揮敗し易くなる場合があり、一方１００センチスト
ークスを超える場合は、含浸性が低下する場合があるの
で、本発明の目的からは３〜１００センチストークスと
することが好適である。

また、電子部品の耐湿性の点から、（Ａ）成分中のＮａ
”、　ＣＱ−の含有量はそれぞれ１０ｐｐｍ以下である
ことが好ましく、より好ましくは２ｐｐｍ以下である。

Ｎａ”、　ＣＱ−の含有量がＩＯＰρｍを超えると本発
明のシリコーン組成物を電子部品用含浸剤として適用し
た場合、電子部品の特性を劣化させる場合がある。

次に、本発明の組成物に配合される（Ｂ）成分の有機け
い素化合物は、上述したように下記一般式％式％（２） で示されるものである。ここで、Ｒ４は置換又は非置換
の一価炭化水素基であり、具体的には、メチル基、エチ
ル基、プロピル基、ブチル基等のアルキル基、シクロヘ
キシル基、シクロベンジル基等のシクロアルキル基、ビ
ニル基、アリル基等のアルケニル基、フェニル基、キシ
リル基等のアリール基及びアラルキル基又はこれらの基
の水素原子が部分的にハロゲン原子、メルカプト基、グ
リシドキシ基或いはアミノ基等で置換された基などが挙
げられる。また、Ｒ’はアルキル基を示すが、好ましく
は炭素原子数１〜４の低級アルキル基であり、これには
メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基などが例示
される。

この（Ｂ）成分の有機けい素化合物としては、ジメチル
ジェトキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、フェニ
ルメチルジメトキシシランなどが挙げられる。

この（Ｂ）成分の有機けい素化合物も（Ａ）成分の有機
けい素化合物と同様に、その２５℃における粘度が３〜
１００センチストークスの範囲であることが好ましく、
より好ましくは３〜５０センチストークスである。２５
℃における粘度が３センチスト一クス未満の場合、（Ａ
）成分と反応させて得られる本発明のシリコーン組成物
を電子部品などに含浸し、硬化させたときに揮散し易く
なる場合があり、一方１００センチストークスを超える
場合は含浸性が低下する場合がある。

また、電子部品の耐湿性の点から、（Ｂ）成分中のＮａ
＋及びＣＱ−の含有量はそれぞれＬＯｐｐｍ以下とする
ことが好ましく、より好ましくは２ｐｐｍ以下である。

Ｎａ”、　ＣＱ−の含有量が１０ｐｐｍを超えると、電
子部品に含浸させた場合に電子部品の特性が劣化する場
合がある。

本発明のシリコーン組成物は、上述した（Ａ）成分と（
Ｂ）成分とを反応させることにより得られるものである
が、この反応は適当な酸の存在下で２５℃の粘度が３〜
１００センチストークス、好ましくは３〜５０センチス
トークスの範囲になるまで重合させることが必要であり
、粘度が３．５センチスト一クス未満の場合は含浸性は
良好になるが、電子部品などに含浸させて硬化させる時
に含浸させた電子部品などに対する接着剤の接着性が低
下する。また、粘度が５０センチストークスを超えると
接着剤との接着性は良好になるが、細かい隙間への含浸
性が低下する。従って、接着剤に対する接着性及び含浸
性を併わせ持った電子部品用含浸剤を得るには、その粘
度を上記の範囲内とすることが特に重要となる。

更に、本発明のシリコーン組成物は、＠子部品の含浸剤
として使用する場合、後述する使用方法例からもわかる
ように電子部品の非常に敏感な部分に直接接触するため
、前述したようにその原料である（Ａ）成分及び（Ｂ）
成分の有機けい素化合物としては、電子部品に悪い影響
を与えるＮａ十及びＣｌ−の極力少ないものを使用する
ことが好ましいが１反応生成物である本発明のシリコー
ン組成物においてもＮａ＋及びＣＱ−の管理は重要であ
り、Ｎａ”、　ＣＱ−を各々１０ｐｐｍ以下とすること
が好ましく、より好ましくは５ｐｐｍ以下である。更に
、（Ａ）成分及び（Ｂ）成分の反応中に混入するおそれ
のある５声以上の固形不純物を本発明組成物１００ｇ中
１■以下とすることが好ましく、より好ましくはｏ、０
１ｍｇ以下である。

また、（Ａ）成分と（Ｂ）成分との反応比は、そのモル
比で（Ａ）／（Ｂ）＝Ｏ，１〜１０、好ましくは０．３
〜５である。この反応比が０．１未満の場合粘度が著し
くｈ昇することがあり、また、１０を超えると硬化時の
揮発分が多くなり、耐湿性が低下する場合がある。

本発明のシリコーン組成物は、上述した（Ａ）成分及び
（Ｂ）成分の反応生成物を含み、電子部品等の含浸用と
して使用されるものである。この場合、本発明のシリコ
ーン組成物には、平滑な表面を有する皮膜を得る目的で
種々の界面活性剤、例えばポリオキシエチレングリコー
ルジメチルシロキサン、ふっ化アルキル系界面活性剤な
どを配合し得。

更にコロイダルシリカ等を添加配合することは差支えな
い。

本発明のシリコーン組成物は、電子部品などに含浸させ
た後、これを硬化するが、硬化条件としては、１５０〜
１８０℃で１〜４時間で硬化させるといった条件を採用
し得る。なお、含浸方法としては公知の方法でよく、例
えば本発明のシリコーン組成物を電子部品の含浸剤とし
て電子部品に含浸させる場合、加圧含浸法、真空含浸法
、常圧含浸法などが採用され、特に電子部品の特性を良
くするためには下記の如き真空含浸法がより効果的であ
る。

Ａ痔含浸火 （１）容器に含浸すべき部品を入れ、次いで部品が完全
に浸るように含浸剤を加え。

（２）容器を減圧可能な装置に入れ、系全体を減圧にし
くこの場合、部品の表面から気泡が発生する。気泡は最
初全面から出るが、暫くすると部品の空隙部のみから発
生するようになる。なお、減圧度はできるだけ高い方が
好ましいが、２０〜５０　ｍ　Ｈｇで十分である）、 （３）気泡の発生が無くなるか、殆ど無くなったら系を
常圧に戻し、 （４）部品を含浸液から取り出し余滴を切った後。

トリクロルエチレン、トルエン、アセトン等の溶剤に浸
し５表面に付着した含浸剤を取り除き。

（５）溶剤から引き上げ、残存する溶剤を十分室温で飛
ばした後、必要に応じて加熱乾燥し、（６）所定の温度
で硬化させる。

見乳段羞来 本発明のシリコーン組成物を例えば電子部品の含浸剤と
して使用した場合、水、　Ｃｆ１−、　Ｎａ十等の不純
物が電子部品に侵入するのを有効に防止し。

かつ電子部品の表面にシリコーン被膜が生じても、本組
成物中に含まれるアクリル基のために接着剤が良く付着
する。従って、本発明組成物は電子部品の含浸剤として
好適に用いられる。

以下、実施例及び比較例を示し、本発明を具体的に説明
するが１本発明は下記の実施例に制限されるものではな
い。なお、下記の例において部は重量部を示す。

〔実施例１〕 γ−メタアクリロキシプロピルトリメトキシシラン（２
５℃における粘度１．０センチストークス）１５０部、
ジメチルジメトキシシラン（２５℃における粘度０．３
センチストークス）５０部、メタノール５０部を加熱可
能なフラスコに入れ、攪拌しながら０．２Ｎ−ＨＣＱ水
溶液１５０部を徐々に滴下し１滴下終了後室温で３時間
攪拌し、次いで加熱リフラックスで８時間反応させ、反
応を終了した。

反応液を室温迄冷却した後、プロピレンオキサイド０．
５部を添加して中和し、ミリポア濾過し、８０℃／　１
０　ｗｍ　Ｈｇの条件で溶媒を除去し、電子部品含浸用
シリコーン組成物を得た（収率８５％）。

この組成物の２５℃での粘度は４．５センチストークス
、屈折率１．４０６、抽出水型導度５．８μΦ／ｃｍ、
Ｎａ及びにイオン含有量はそれぞれｌｐｐｍ以下、ＣＱ
イオンは２ｐｐｍであった。また、このシリコーン組成
物を１５０℃／１時間で硬化させろことにより強固な被
膜が得られた。

〔実施例２〕 γ−メタアクリロキシプロピルトリメトキシシラン１０
０部、メタアクリロキシプロピルジメトキシメチルシラ
ン（２５℃における粘度１．０センチストークス）５０
部、ジメチルジメトキシシラン５０部、メタノール５０
部を加熱可能なフラスコに入れ、攪拌しながら０．５Ｎ
−ＨＣＱ水溶液１５部を徐々に滴下し、滴下終了後室温
で３時間攪拌し、その後加熱リフラックスで８時間反応
させ、反応を終了した。

次に１反応液を室温迄冷却した後、プロピレンオキサイ
ド０．５部を添加して中和し、ミリポア濾過し、８０℃
／　１０　＋ｎｍ　Ｈｇの条件で溶媒を除去し、電子部
品含浸用シリコーン組成物を得た（収率８７％）。

この組成物の２５℃での粘度は９．０センチストークス
、屈折率１．４４０６、抽出水型導度１０μご／ｃｘ、
Ｎａ及びにイオン含有量はそれぞれｌｐｐｍ以下、ＣＱ
イオンは４ｐｐｍであった。また、このシリコーン組成
物を１５０℃／１時間で硬化させることにより強固な被
膜が得られた。

〔実施例３〕 γ−メタアクリロキシプロピルトリメトキシシラン１０
０部、ジメトキシメチルフェニルシラン（２５℃におけ
る粘度１．０センチストークス）１５部、ジメチルジメ
トキシシラン８５部、メタノール５０部を加熱可能なフ
ラスコに入れ、攪拌しながら０．５Ｎ−ＨＣ１１水溶液
１５部を徐々に滴下し、滴下終了後室温で３時間攪拌し
、次いで加熱リフラックスで８時間反応させ、反応を終
了した。

次に、反応液を室温迄冷却した後、プロピレンオキサイ
ド０．５部を添加して中和し、ミリポア濾過し、８０℃
／　１０　ｍｍ　Ｈｇの条件で溶媒を除去し、電子部品
含浸用シリコーン組成物を得た（収率９２％）に の組成物の２５℃での粘度は２３センチストークス、抽
出水型導度は１２μご／■、Ｎａ及びにイオン含有量は
それぞれｌｐｐｍ以下、ＣＱイオンは２ｐｐｍであった
。また、このシリコーン組成物を１５０℃／１時間で硬
化させることにより強固な被膜が得られた。

〔実施例４〜１０、比較例１，２〕 上記実施例１〜３と同様にして第１表に示す成分より電
子部品含浸用シリコーン組成物を得た。

また比較のため、ジメチルシロキサン、メチルハイドロ
ポリシロキサンからなる電子部品含浸用シリコーン組成
物を得た。

次に、これらのシリコーン組成物の耐熱性及び接着性を
下記に示す測定法により測定した。結果を第１表に併記
する。

且」Ｌ囚 耐湿性ニアルミニウム配線（膜厚１μ、線巾５μ）を施
したシリコーンチップを１４ ビンＤｊｐのフレームにマウントした後、熱硬化性エポ
キシ樹脂で封止した電子 部品に対し、実施例４〜１０の組成物、比較例１，２の
組成物でそれぞれ減圧 真空含浸処理し１次いで１８０℃／４ 時間キュアーさせ、Ｐ、Ｃ，Ｔ　（１２１℃、２気圧）
に放置し、アルミニウム配線のオープン不良率を測定し
た。

接着性：実施例４〜１０及び比較例１，２の組成物で含
浸処理し、これを硬化した電 子部品１００個をエポキシ系積層板に アクリル系接着剤で仮止めし、これを 電子部品を下側に、エポキシ系積層板 を上側に向けて２６０℃の半田洛中に 所定回数浸し、半田浴から引き上げる 際にエポキシ系積層板からとれて半田 浴槽に落下する電子部品数を測定し、 その率を調べた。

手続補正書輸発） 昭和６”Ｅ年５月１１日 特許庁長官　　小　川　邦　夫　　殿 １、事件の表示 昭和６２年特許願第１５８４７６号 ２、発明の名称 シリコーン組成物 ３８補正をする者 事件との関係　　　　　　特許出願人 代表者　小坂雄太部 ダパクリエートビル５階　電話（５４５）６４５４６、
補正の内容 （１）明細書第７頁第７行目のｒ等」を「やこの基のメ
チル基を水素原子としたγ−アクリロキシプロピル基等
」と訂正する。

以上

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、（Ａ）下記一般式（１） Ｒ＾１ａＲ＾２ｂＳｉ（ＯＲ＾３）＿４＿−＿ａ＿−＿
   ｂ・・・・・・（１）（但し、式中Ｒ＾１はアクリル基
   含有の一価有機基、Ｒ＾２は置換又は非置換の一価炭化
   水素基、Ｒ＾３はアルキル基又は水素原子、ａは１又は
   ２、ｂは０又は１である。） で示される有機けい素化合物と、 （Ｂ）下記一般式（２） Ｒ＾４＿２Ｓｉ（ＯＲ＾５）＿２・・・・・・（２）（
   但し、式中Ｒ＾４は置換又は非置換の一価炭化水素基又
   は水素原子、Ｒ＾５は一価有機基である。）で示される
   有機けい素化合物 との反応生成物からなり、２５℃における粘度が３．５
   〜５０センチストークスの範囲であることを特徴とする
   シリコーン組成物。 ２、（Ａ）成分と（Ｂ）成分との反応モル比が（Ａ）／
   （Ｂ）＝０．１〜１０である特許請求の範囲第１項記載
   のシリコーン組成物。 ３、Ｎａ＾＋及びＣｌ＾−の含有量がそれぞれ１０ｐｐ
   ｍ以下である特許請求の範囲第１項又は第２項記載のシ
   リコーン組成物。 ４、（Ａ）成分及び（Ｂ）成分中のＮａ＾＋及びＣｌ＾
   −の含有量がそれぞれ１０ｐｐｍ以下である特許請求の
   範囲第１項乃至第３項のいずれか１項に記載のシリコー
   ン組成物。 ５、（Ａ）成分及び（Ｂ）成分の２５℃における粘度が
   それぞれ３〜１００センチストークスの範囲である特許
   請求の範囲第１項乃至第４項のいずれか１項に記載のシ
   リコーン組成物。