JPH0339378A - 接着剤組成物，電子部品のプリント基板への固定法および集積回路板の製造法 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は接着剤組成物、電子部品のプリント基板への固
定法および集積回路板の製造法に関し、さらに詳しくは
プリント基板を含む混成集積回路にチップ部品を固定す
る際に用いられ、光および熱で硬化する塗布作業性およ
び接着力に優れた接着剤組成物、これを用いた電子部品
のプリント基板への固定法および集積回路板の製造法に
Ｗ関する。

〔従来の技術〕

従来、プリント基板を含む混成集積回路において、チッ
プコンデンサー、チップ抵抗、ミニモールドトランジス
タなどの電子部品を混成集積回路の所望の位置にマウン
ト半田付けし、導体と接続する場合、該電子部品は、接
着剤で仮り止めされた後、半田槽にフローまたは浸漬し
て半田付けされて接続される。該接着剤は、通常、生産
性を上げるため自動機械によって塗布されている。

自動機械による接着剤の塗布は、接着剤を先端の細いノ
ズルから吐出して塗布する、いわゆるデイスペンサーに
よる方法が広く用いられている。

デイスペンサーで塗布する場合の接着剤の特性には（１
）高速塗布のため糸引きがないこと、（２）常に安定し
た定量塗布ができること、（３）被接着物に塗布された
接着剤が流れて広がらないことなどが要求され、該特性
を満足するためには安定した揺変性が要求される。

通常、接着剤組成物に揺変性を具備させるため、例えば
ケイ酸マグネシウム、ケイ酸アルミニウム、シリカ粉末
、アスベスト、マイカ粉などの無機充填剤が、添加され
るが、揺変性を向上させるため、無機充填剤を多量に用
いると、電子部品との接着強度など、接着剤としての特
性が低下する問題がある。また無機充填剤を添加した組
成物は、経時変化による粘度低下が大きく、安定した定
量塗布をすることができず、また糸引きや塗布された接
着剤の広がりが生じ、塗装作業性に著しく劣る欠点があ
った。

〔発明が解決しようとする課題〕

本発明の目的は、前記従来技術の問題を解決し、。

デイスペンサーによる塗装作業性に優れ、かつ電子部品
との接着強度に優れた、光および熱で硬化する接着剤組
成物、これを用いた電子部品のプリント基板への固定法
および集積回路板の製造法を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は、アクリレート系またはメタクリレート系（以
下、単に（メタ）アクリレート系と略称する）のオリゴ
マーおよび／またはモノマー、光増感剤および熱重合開
始剤を含む樹脂組成物１００重量部に、（Ａ）式（１） ％式％） （式中、Ｒは高級脂肪酸残基、Ｌｍおよびｎは２０〜１
００の整数を意味し、これらは同一であってもよい）で
表される高分子非イオン界面活性剤および（Ｂ）−炭粒
子平均径が１μ以下のシリカ粉末を含む添加剤を３〜２
（ｌｆｆｉｆｆｉ部添加してなる接着剤組成物、この接
着剤組成物を用いた電子部品のプリント基板への固定法
およびｆｉｇ回路板の製造法に関する。

本発明に用いられる（メタ）アクリレート系のモノマー
およびそのオリゴマーとしては、エポキシ樹脂と（メタ
）アクリル酸とから合成されるエポキシ（メタ）アクリ
レート；ポリエチレングリコールジ（メタ）アクリレー
ト、ｌ　６−ヘキサンシオールジ（メタ）アクリレート
、ネオペンチルグリコールジ（メタ）アクリレート、２
，２−ビス（４−（（メタ）アクリロキシポリエトキシ
）フヱニル〕プロパン、トリメチロールプロパントリ（
メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ（
メタ）アクリレート等の多官能（メタ）アクリレート類
；テトラヒドロフルフリル（メタ）アクリレート、シク
ロヘキシル（メタ）アクリレート、ベンジル（メタ）ア
クリレート、フェノキシエチル（メタ）アクリレート、
２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、２−ヒド
ロキシプロビル（メタ）アクリレート、メトキシジエチ
レングリコール（メタ）アクリレート等の一官能（メタ
）アクリレート類などのモノマーおよびそのオリゴマー
が挙げられる。これらは単独で用いても併用してもよい
。

本発明に用いられる光増感剤としては、２．２−ジエト
キシアセトフヱノン、２−ヒドロキシ−２−メチル−１
−フェニルプロパン−１−オン、ベンゾフェノン−１−
ヒドロキシシクロへキシルフェニルケトン、ベニ／ゾイ
ンイソブロビルエーテル、２，２−ジメトキシ−２−フ
ェニルアセトフェノン、アントラキノン等のカルボニル
化合物、ジフェニルスルフィド、ジベンゾイルスルフィ
ド等の硫黄化合物が挙げられる。これらは二種以上を併
用してもよい。

該光増感剤は、前記（メタ）アクリレート系のオリゴマ
ーおよび／またはモノマー１００重量部に対して０．１
〜５重量部の範囲で使用するのが好ましい。この使用量
が０．１重量部未満では光硬化速度が遅く、樹脂硬化物
の耐湿性や機械的特性が劣り、また５重量部を超えると
高分子量の樹脂硬化物が得られず、耐湿性が著しく低下
することがある。

本発明に用いられる熱重合開始剤としては、ベンゾイル
パーオキサイドなどのジアシルパーオキサイド、クメン
ハイドロパーオキサイドなどのハイドロパーオキサイド
、ジクミルパーオキサイドなどのジアルキルパーオキサ
イド、１．ｌ−ジブチルパーオキシ−３，３，５−）リ
メチルシクロヘキサンなどのバーオキシケクール、ター
シャリブチルパーオキシベンゾエートなどのアルキルパ
ーエステル等の過酸化物が挙げられる。これらは二種以
上を併用してもよい。

該熱重合開始剤は、前記（メタ）アクリレート系のオリ
ゴマーおよび／またはモノマー１００重量部に対して０
．１〜ＩＯ重量部の範囲で使用するのが好ましい。この
使用量が０．１重量部未満では熱重合速度が遅く、樹脂
硬化物の耐湿性および機械的特性に劣り、また１０重量
部を超えると高分子量の樹脂硬化物が得られず、耐湿性
が著しく低下することがある。

本発明に用いられる前記式（１）で表される高分子非イ
オン界面活性剤（Ａ）は、ポリオキシエチレンソルビタ
ン脂肪酸エステルであり、例えばポリオキシエチレンソ
ルビタンモノラウレート、ポリオキシエチレンソルビタ
ンモノステアレート、ポリオキシエチレンソルビタンモ
ノオレエート、ポリオキシエチレンソルビタンモノパル
ミテートなどが挙げられる。前記弐Ｎ）中のＲはラウリ
ン酸、ステアリン酸、オレイン酸、バルミチン酸等の高
級脂肪酸残基、また２、ｍおよびｎは２０〜１００の整
数であり、２０〜３０の整数が好ましい。ｌ、ｍ、ｎは
同一でも相違してもよい。

本発明に用いられるシリカ粉末（Ｂ）は、−次粒子平均
径が１μ以下、゛好ましくは０．１μ以下のものであり
、例えばアエロジル１３０．２００．３００．３８０等
（日本アエロジル社製商品名）やシリカ粉末をジメチル
シクロルミラン、ヘキサメチルジシラザン、オクチルト
リメトキシシラン、シリコーンオイルなどで表面処理し
たＲ９７４、Ｒ８１１，Ｒ８１２、Ｒ８０５、Ｒ２０２
等（西独デグザ（Ｄｅｇｕｓｓａ）社製商品名）などが
用いられる。該シリカ粉末の一次粒子平均径が１μを超
えると揺変性の良好な組成物が得られず、塗装作業性が
悪くなる。

前記高分子非イオン界面活性剤（Ａ）と前記シリカ粉末
（Ｂ）の混合割合は、（Ａ）および（８）の総量に対し
て前者が１０〜５０重量％、後者が５０〜９０重量％の
範囲とすることが好ましい。高分子非イオン界面活性剤
（Ａ）の使用量がＩＯ重景％未満では揺変性の安定性が
劣り、また５０重量％を超えると硬化物特性が低下し、
十分な強度が得られない。

前記高分子非イオン界面活性剤（＾）と前記シリカ粉末
（Ｂ）　との混合物は、前記（メタ）アクリレート系の
オリゴマーおよび／またはモノマー１００重量部に対し
て３〜２０重量部の範囲で好ましくは５〜２０重量部の
範囲で使用される。この使用量が３重量部未満では塗布
作業における良好な揺変性が得られず、また塗装作業時
に糸引きなどが発生し、また２０重量部を超えると湿炭
性が高すぎて塗布作業時に塗布量のばらつきを生しる。

本発明の接着剤組成物には、電気的特性、機械的特性等
の向上のために、ケイ酸マグネシウム、ケイ酸アルミニ
ウム、アルミナ、マイカ粉、タルク、チタン白、−次粒
子平均径がＩμを超える溶融シリカ粉またはシリカ粉末
などの無機粉末を１種または２種以上併用して添加する
ことができる。

また着色剤として染料や顔料を添加することもできる。

本発明の接着剤組成物を光硬化する際の光源としては、
高圧水銀灯、超高圧水銀灯、メタルハライドランプ、カ
ーボンアーク灯、キセノン灯などが用いられる。

プリント基板上の電子部品の固定される位置に、本発明
になる接着剤組成物を塗布し、この上にチップコンデン
サー、チップ抵抗、ミニモールドトランジスタ等の電子
部品を搭載し、光および熱でこの接着剤組成物を硬化さ
せて電子部品のプリンれる。

〔実施例〕

以下、本発明を実施例により説明するが、部とあるのは
重量部を意味する。

実施例１〜６および比較例１．２ 例中 エポキシアクリレートＥＡ−８００（新中村化学工業社
製商品名）４２０部、２，２−ビス〔４−アクリロキシ
ジェトキシ〕フェニル〕プロパン３３０部、ジペンタエ
リスリトールへキサアクリレ−１１１０部および２−ヒ
ドロキシエチル２ノタクリレート１４０部に、ターシャ
リブチルパーオキシベンゾエート４０部および２．２−
ジメトキシ−２−フェニルアセトフェノン１０部を添加
して樹脂組成物を作製した。

この樹脂組成物１００部に、ツイーン２０（花王アトラ
ス社製商品名、高分子非イオン界面活性剤、ポリオキシ
エチレンソルビタンモノラウレート）、アエロジル３０
０（日本アエロジル社製商品名、−次粒子平均径がＯ，
ＯＯ７μのシリカ粉末）、Ｒ２０２（西独デグザ社製商
品名、−次粒子平均径が０．０１２μのシリカ粉末）お
よびミクロンホワイ）５０００Ａ（林化成株式会社製商
品名、タルク）を第１表に示す割合でそれぞれ添加し、
ライカイ機で８時間撹拌して分散させた。

得られた組成物（実施例１〜６および比較例１．２）の
粘度、揺変性およびその経時変化、塗布作業性、糸引き
性ならびに電子部品に対する接着強度を測定した。その
結果を第１表に示した。

粘度は、東京計器社製のＥ型回転粘度計３°コーンロー
タを使用して２５”Ｃ１０，５ｒｐｍで測定した。揺変
度は（０，５ｒｐｍでの粘度）／（５ｒｐｍでの粘度）
の値で示した。粘度および揺変度は組成物の製造直後と
４０°Ｃで５日放置後について測定した。

塗装作業性はデイスペンサーによる糸引き性および広が
り性を測定して評価した。糸引き性は穴蔵エンジニアリ
ング社製デイスペンサーコントローラＭＥ−５０５を使
用し、エア圧力１．５　ｋｇ　／　ｃ＋ｊで内径０．５
０　ｍｍφのニードルを高速で移動させて一定塗出量０
．４■／点で、組成物を１００点吐出させて糸引き発生
数を調べて評価した。広がり性は組成物を直径が３閣に
なるようにガラス板上に吐出し、その直後と５時間後の
直径の差を測定して評価しｊこ。

電子部品に対する接着強度の測定は次のように行った。

デイスペンサーを用いてプリント配線板のソルダー、レ
ジスト上に１点当りの塗布量が０．２　ｍｇになるよう
に組成物を塗布し、この中央部に２１２５タイプのチッ
プ積層セラミックコンデンサー（相国製作所製）を載せ
た。その後、８．ＯＷ／ｃ＋ｎの高圧水銀灯下１０ｃｍ
の距離で約５秒間紫外線照射した後、直ちに１５０　’
Ｃの雰囲気中で５分間加熱してプリント配線板上にチッ
プ積層セラごツクコンデンサーを接着した。これを室温
まで放冷した後１、プッシュプルゲージ（アイコーエン
ジニアリング社製）でプリント配線板と平行で、かつ上
記チップの長袖と平行となる方向に押してチップが剥離
第１表から、シリカ粉末のみを使用した比較例１および
２では、粘度および揺変度に示される貯蔵安定性が悪く
、４０°Ｃ１５日間の保存によって粘度および揺変度が
大幅に低下するが、特定の高分子非イオン界面活性剤お
よびシリカ粉末を併用した実施例１〜６では、粘度およ
び揺変性の貯蔵安定性に優れ、かつ塗布作業時の組成物
の糸引きや広がり性が少なく、さらに接着強度にも優れ
ることが示される。

〔発明の効果］ 本発明の接着剤組成物は、デイスペンサーによる塗装作
業性に優れ、かつ光および熱で硬化さセることによって
優れた電子部品に対する接着強度を示し、集積回路板の
製造に好適なものである。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. １．アクリレート系またはメタクリレート系のオリゴマ
   ーおよび／またはモノマー、光増感剤および熱重合開始
   剤を含む樹脂組成物１００重量部に、（Ａ）式（Ｉ） ▲数式、化学式、表等があります▼（Ｉ） （式中、Ｒは高級脂肪酸残基、ｌ、ｍおよびｎは２０〜
   １００の整数を意味し、これらは同一であってもよい）
   で表される高分子非イオン界面活性剤および（Ｂ）一次
   粒子平均径が１μ以下のシリカ粉末を含む添加剤を３〜
   ２０重量部添加してなる接着剤組成物。
2. ２．請求項１において、高分子非イオン界面活性剤（Ａ
   ）とシリカ粉末（Ｂ）の混合割合が（Ａ）および（Ｂ）
   の総量に対して前者が１０〜５０重量％、後者が５０〜
   ９０重量％の範囲とした接着剤組成物。
3. ３．プリント基板上の電子部品の固定される位置に請求
   項１記載の接着剤組成物を塗布し、この上に電子部品を
   搭載し、光および熱で該接着剤組成物を硬化させること
   を特徴とする電子部品のプリント基板への固定法。
4. ４．プリント基板上の電子部品の固定される位置に請求
   項１記載の接着剤組成物を塗布し、この上に電子部品を
   搭載し、光および熱で該接着剤組成物を硬化させて電子
   部品をプリント基板に固定することを特徴とする集積回
   路板の製造法。