JPH0688012B2 - 放射線硬化性マスキング組成物 - Google Patents
放射線硬化性マスキング組成物Info
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- B05D1/32—Processes for applying liquids or other fluent materials using means for protecting parts of a surface not to be coated, e.g. using stencils, resists
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Description
【発明の詳細な説明】 発明の背景 技術分野 本発明は、電気／電子部品上に假はんだマスキングを与
える方法に用いる組成物に関する。かかる組成物は、光
重合によってコーチングを作ることができ、かつそのコ
ーチングは、部品処理に耐えるには充分であるが、その
機械的除去を妨げるには不充分な程度に限定された接着
力を有する。その代表的適用例は、はんだ付け、メッキ
または適正なコーチング作業中の、プリント回路板の特
定部分のマスキングを含むが、これには限定されない。
える方法に用いる組成物に関する。かかる組成物は、光
重合によってコーチングを作ることができ、かつそのコ
ーチングは、部品処理に耐えるには充分であるが、その
機械的除去を妨げるには不充分な程度に限定された接着
力を有する。その代表的適用例は、はんだ付け、メッキ
または適正なコーチング作業中の、プリント回路板の特
定部分のマスキングを含むが、これには限定されない。
背景技術 従来は、プリント回路板に保護を与える方法は、テープ
製品および蒸発性コーチングに限られていた。
製品および蒸発性コーチングに限られていた。
テープ製品は、CHR Industries,Inc.社のTemp-R-Tape
Ｍ 727およびM737に代表され、これを必要寸法に切断
してプリント回路板に張って使用する。それ自体、自動
化になじまず、また高水準の労力の投入を必要とする。
テープの除去は、剥離によることが非常に多いが、数種
の水または溶剤にとける特製品も市場から入手できる。
Ｍ 727およびM737に代表され、これを必要寸法に切断
してプリント回路板に張って使用する。それ自体、自動
化になじまず、また高水準の労力の投入を必要とする。
テープの除去は、剥離によることが非常に多いが、数種
の水または溶剤にとける特製品も市場から入手できる。
蒸発性の製品は、Chemtronics,Inc.社から入手できるマ
スキング材、すなわち、Chemask S,およびChamask peel
ableで代表される。かゝる製品は、ラテックス・ベース
であり、また回路板に低粘度液体として塗ることができ
る。回路処理に続いて、回路板マスキングは、等級に応
じ、剥離または、水またはフレオン内の洗滌により回路
板から除去する。かゝる製品を塗るのを自動化すること
はできるが、回路板が次の処理を可能とするまでの時間
が長いので、高速度で労働集約的でない生産環境での使
用が妨られげる。
スキング材、すなわち、Chemask S,およびChamask peel
ableで代表される。かゝる製品は、ラテックス・ベース
であり、また回路板に低粘度液体として塗ることができ
る。回路処理に続いて、回路板マスキングは、等級に応
じ、剥離または、水またはフレオン内の洗滌により回路
板から除去する。かゝる製品を塗るのを自動化すること
はできるが、回路板が次の処理を可能とするまでの時間
が長いので、高速度で労働集約的でない生産環境での使
用が妨られげる。
光重合可能な假マスキングは、電子産業では公知である
が、その使用は、パーマネント・レジスおよおび重合内
層の現像では、処理助剤であった。重合後機械的に除去
可能な、液体の光重合可能なレジストを利用すること
は、未だ提案されたことがなかった。
が、その使用は、パーマネント・レジスおよおび重合内
層の現像では、処理助剤であった。重合後機械的に除去
可能な、液体の光重合可能なレジストを利用すること
は、未だ提案されたことがなかった。
発明の要約 従って、高速の生産作業に適合した電気または電子部品
の假マスキングを提供する組成物および方法を提供する
ことが、本発明の１つの態様である。その組成物は、最
小接着性と、硬化後、接着テープのように容易に取除き
うる程度の実質的な凝集性を備えた、放射線硬化可能な
粘性のある液体組成物である。特に、その放射線硬化可
能な組成物は、ａ）はそれを塗り付ける基層に確実に接
着するが、手で加える力で剥ぐのに抵抗するには不十分
な接着力を持ち、ｂ）手または機械的に、単一片とし
て、熟成した組成物を実質的に全部、剥ぎとるに充分な
凝集強度を持つことを特長とする。引張り剪断モードで
測った硬化した組成物の接着力は、５ないし55ポンドが
適当である。この水準の接着力は、溶剤はんだ、メッキ
またはコーチング材の侵入を防ぐには充分であるけれど
も、手または機械的に、乾燥剥取りを容易に許す程度
に、低いものである。
の假マスキングを提供する組成物および方法を提供する
ことが、本発明の１つの態様である。その組成物は、最
小接着性と、硬化後、接着テープのように容易に取除き
うる程度の実質的な凝集性を備えた、放射線硬化可能な
粘性のある液体組成物である。特に、その放射線硬化可
能な組成物は、ａ）はそれを塗り付ける基層に確実に接
着するが、手で加える力で剥ぐのに抵抗するには不十分
な接着力を持ち、ｂ）手または機械的に、単一片とし
て、熟成した組成物を実質的に全部、剥ぎとるに充分な
凝集強度を持つことを特長とする。引張り剪断モードで
測った硬化した組成物の接着力は、５ないし55ポンドが
適当である。この水準の接着力は、溶剤はんだ、メッキ
またはコーチング材の侵入を防ぐには充分であるけれど
も、手または機械的に、乾燥剥取りを容易に許す程度
に、低いものである。
一般に、假の保護を与える方法は、マスキングするべき
部分に、本発明の組成物を塗ることにある。かゝる部分
を化学作用のある放射線に当てて、はんだ付け、メッキ
または清浄作業中は接着喪失に耐えるが、必要処理すべ
てが終了した後は基層から容易に剥ぎとれる乾燥したコ
ーチングを作る。
部分に、本発明の組成物を塗ることにある。かゝる部分
を化学作用のある放射線に当てて、はんだ付け、メッキ
または清浄作業中は接着喪失に耐えるが、必要処理すべ
てが終了した後は基層から容易に剥ぎとれる乾燥したコ
ーチングを作る。
本発明の１つの態様は、少くとも１つの不連続なコーチ
ング無し導電性コネクター部分を持つ適法にコーチング
した回路板を提供する方法であって、その方法は、前記
導体部分を持つ無コーチング回路板を提供する方法であ
り、前記コネクター部分に假マスキング調合剤に前述の
ように塗り、マスキングしたコネクター部分を含み、回
路板全体をUV（紫外線）硬化可能な適法コーチング組成
物をもってオーバーコーチングし、適正コーチングおよ
び假マスキングを硬化するために照射し、さらに前記コ
ネクター部分からこれらを手または機械的に剥ぎとるこ
とから成るものである。
ング無し導電性コネクター部分を持つ適法にコーチング
した回路板を提供する方法であって、その方法は、前記
導体部分を持つ無コーチング回路板を提供する方法であ
り、前記コネクター部分に假マスキング調合剤に前述の
ように塗り、マスキングしたコネクター部分を含み、回
路板全体をUV（紫外線）硬化可能な適法コーチング組成
物をもってオーバーコーチングし、適正コーチングおよ
び假マスキングを硬化するために照射し、さらに前記コ
ネクター部分からこれらを手または機械的に剥ぎとるこ
とから成るものである。
本発明のもう１つの態様は、メッキ、はんだ付けおよび
清浄作業などの次に続く処理作業をうける電子部品（例
えば、回路板または回路板上の部品）の一部分を一時的
にマスキングする方法ら成り、その方法は、前記電子部
品の前記部分に前述のようにマスキング組成物を塗り、
そのマスキング組成物を照射して硬化し、前記の次の処
理作業を実行し、さらに前記コネクター部分から機械的
にまたは手で硬化したマスキングを剥ぎ取ることから成
る。
清浄作業などの次に続く処理作業をうける電子部品（例
えば、回路板または回路板上の部品）の一部分を一時的
にマスキングする方法ら成り、その方法は、前記電子部
品の前記部分に前述のようにマスキング組成物を塗り、
そのマスキング組成物を照射して硬化し、前記の次の処
理作業を実行し、さらに前記コネクター部分から機械的
にまたは手で硬化したマスキングを剥ぎ取ることから成
る。
機械的または手による剥ぎ取り工程は、乾燥剥ぎ取り工
程であること、すなわち、溶剤、溶剤蒸気または現像溶
液のいづれも、硬化したマスキングの剥ぎ取り実施には
必要でないことを、特に認識されたい。
程であること、すなわち、溶剤、溶剤蒸気または現像溶
液のいづれも、硬化したマスキングの剥ぎ取り実施には
必要でないことを、特に認識されたい。
図面の簡単な説明 第１図は、假マスキング調合剤および適正コーチングの
両方でオーバー・コーチングした導電タブを有する、適
正にコーチングした電子プリント回路板の上面の平面図
である。
両方でオーバー・コーチングした導電タブを有する、適
正にコーチングした電子プリント回路板の上面の平面図
である。
第２図ないし第５図は、回路板のコネクター・タブか
ら、硬化した假マスキングおよび上にかぶせたコーチン
グを除去して下にある導電面を露出させるクランピング
機械中で回路板を移動するときの、第１図の線２−２に
沿った回路板の側方断面図である。
ら、硬化した假マスキングおよび上にかぶせたコーチン
グを除去して下にある導電面を露出させるクランピング
機械中で回路板を移動するときの、第１図の線２−２に
沿った回路板の側方断面図である。
発明の詳細な説明 本発明の方法は、上に説明した。
本発明で利用しうる組成物は、通常は得られる接着力を
減らすためにビニール・ステアレートなどのモノマーを
放射線硬化可能な組成で用いること、および同じ目的に
高水準可塑剤または充填剤を用いることを含み、多くの
方法で調整できる。放射線硬化可能な調合剤の実例は、
アクリル・モノマー；不飽和ポリエステルをベースとす
るもの;thiol-ene調合材;N−ビニール・ピロリディン;N
−ビニール・カーベゾール；ビニール・アセテート；ス
チレン；などの他のビニール・モノマーをベースとする
調合材を含む。最も適当なことは、放射線硬化可能な調
合材が、アクリル化またはメタアクリル化したポリエス
テル・ウレタンなどのアクリル末端・プレポリマー；ア
クリレートまたはメタアクリレート・ポリブタチエン・
ウレタン；ポリエポキサイド・レジンとの（メタ）アク
リレート酸との反応により調製したアクリレートまたは
メタクリレート・エステル;Hycar VTBまたはVTBNなど
の（メタ）アクレート・端末のブタジエン・ポリマー；
またはアクリレートまたはメタクリレートを末端に有す
るシリコーンを過半量含むことである。エレクトロニッ
クス組立作業時における放射線硬化するレジストの以前
の使用放と異って、本書の発明は、その組成物は、塗布
および処理作業中のはんだ、コーチングまたはメッキ材
料の侵入を防ぐには充分だが、手による剥ぎ取りに抵抗
するには不十分である最小の接着力のみを生じることを
要求する。かゝる仕様に合せてこの組成を調合すること
によって、電子部品の組立の自動化に実質的に改良が得
られることが発見された。特に、この調合材は、数分間
で調合、かつ硬化することができ、またテープの手によ
る張り付けまたはラテックス調合材の場合の長い乾燥時
間を排除することができる。この作業の自動化によるコ
スト上の利益は、テープまたはラテックスよりさらに実
質的に高いモノマー調合材のコストを克服するのに充分
である。
減らすためにビニール・ステアレートなどのモノマーを
放射線硬化可能な組成で用いること、および同じ目的に
高水準可塑剤または充填剤を用いることを含み、多くの
方法で調整できる。放射線硬化可能な調合剤の実例は、
アクリル・モノマー；不飽和ポリエステルをベースとす
るもの;thiol-ene調合材;N−ビニール・ピロリディン;N
−ビニール・カーベゾール；ビニール・アセテート；ス
チレン；などの他のビニール・モノマーをベースとする
調合材を含む。最も適当なことは、放射線硬化可能な調
合材が、アクリル化またはメタアクリル化したポリエス
テル・ウレタンなどのアクリル末端・プレポリマー；ア
クリレートまたはメタアクリレート・ポリブタチエン・
ウレタン；ポリエポキサイド・レジンとの（メタ）アク
リレート酸との反応により調製したアクリレートまたは
メタクリレート・エステル;Hycar VTBまたはVTBNなど
の（メタ）アクレート・端末のブタジエン・ポリマー；
またはアクリレートまたはメタクリレートを末端に有す
るシリコーンを過半量含むことである。エレクトロニッ
クス組立作業時における放射線硬化するレジストの以前
の使用放と異って、本書の発明は、その組成物は、塗布
および処理作業中のはんだ、コーチングまたはメッキ材
料の侵入を防ぐには充分だが、手による剥ぎ取りに抵抗
するには不十分である最小の接着力のみを生じることを
要求する。かゝる仕様に合せてこの組成を調合すること
によって、電子部品の組立の自動化に実質的に改良が得
られることが発見された。特に、この調合材は、数分間
で調合、かつ硬化することができ、またテープの手によ
る張り付けまたはラテックス調合材の場合の長い乾燥時
間を排除することができる。この作業の自動化によるコ
スト上の利益は、テープまたはラテックスよりさらに実
質的に高いモノマー調合材のコストを克服するのに充分
である。
本発明のより望ましい調合材はまた、硬化した材料を、
一片として剥ぎ取るのに充分な硬化した凝集強度を有す
る。そのほかに、少くとも20,000μW/cm2の強度の365nm
UV光線に５秒間暴露したとき硬化することが望ましい。
一片として剥ぎ取るのに充分な硬化した凝集強度を有す
る。そのほかに、少くとも20,000μW/cm2の強度の365nm
UV光線に５秒間暴露したとき硬化することが望ましい。
凝集力は低くなければならないが、次項を含む極めて応
力の高い環境に堪えることができなくてはならない； （１）ウエーブはんだ付けまたは蒸気相はんだ付け、す
なわち、525゜Fの溶融はんだ中の10−30秒間の浸漬、ま
たはFluorinertTMの425゜Fの蒸気に10−30秒間暴露であ
る。この性質は、関係する回路板マスキングの非適正コ
ーチングにあてはまる。
力の高い環境に堪えることができなくてはならない； （１）ウエーブはんだ付けまたは蒸気相はんだ付け、す
なわち、525゜Fの溶融はんだ中の10−30秒間の浸漬、ま
たはFluorinertTMの425゜Fの蒸気に10−30秒間暴露であ
る。この性質は、関係する回路板マスキングの非適正コ
ーチングにあてはまる。
（２）フレオンTMまたはFluorinertTMなどの溶剤を用い
た溶剤洗浄。この性質は、部分マスキングにあてはま
る。
た溶剤洗浄。この性質は、部分マスキングにあてはま
る。
（３）高温度への暴露、すなわち、300゜Fに30分間さら
す。この性質は、変圧器が熱硬化ワニスでコーチングさ
れる場合に、あてはまる。
す。この性質は、変圧器が熱硬化ワニスでコーチングさ
れる場合に、あてはまる。
必須条件の低接力と比較的強い凝集強度を有する本発明
の假マスキングの組成物を調合するには、多くの戦法が
用いられる。代表例としては、可撓制で強いフィルムを
作る従来のアクリルベースのUV硬化可能な組成物は、極
めて劣った接着性をもつ１つ以上のコモノマーを加える
ことによって、修正されよう。エソキシエソキシエチル
・アクリレートなどの３つ以上のアルコン・リピート・
ユニットを持つポリ（アルキレン酸）の、または飽和炭
化水素（C10またはそれ以上）のアクリル・エステルお
よび、ビニール・ステアレートまたはビニール・パルミ
テートなどの飽和脂肪酸のビニール・エステルを、この
組成物の接着力を減らすために用いる。硬化したマスキ
ングを剥ぎ取るとき基層回路板上に残渣を残さない可塑
材をまた、接着力をへらすためにこの組成物に組込んで
もよい。重合性可塑性材を非移行性可塑材として用いる
ことも、適当なことである。更に進んだ代替案として、
この組成物による基層の濡れを減らすため、フュームド
・シリカなどの充填材を大量にこの組成物に装荷するこ
とにより、接着力を減らしてもよい。この後者の代替案
は、濡れが極めて変化しやすい恐れがあり、またマスキ
ングの低い性能をもたらし、はんだ、コーチングまたは
その他の次の処理用材料の侵入を許すかも知れないの
で、一番望ましくないものである。
の假マスキングの組成物を調合するには、多くの戦法が
用いられる。代表例としては、可撓制で強いフィルムを
作る従来のアクリルベースのUV硬化可能な組成物は、極
めて劣った接着性をもつ１つ以上のコモノマーを加える
ことによって、修正されよう。エソキシエソキシエチル
・アクリレートなどの３つ以上のアルコン・リピート・
ユニットを持つポリ（アルキレン酸）の、または飽和炭
化水素（C10またはそれ以上）のアクリル・エステルお
よび、ビニール・ステアレートまたはビニール・パルミ
テートなどの飽和脂肪酸のビニール・エステルを、この
組成物の接着力を減らすために用いる。硬化したマスキ
ングを剥ぎ取るとき基層回路板上に残渣を残さない可塑
材をまた、接着力をへらすためにこの組成物に組込んで
もよい。重合性可塑性材を非移行性可塑材として用いる
ことも、適当なことである。更に進んだ代替案として、
この組成物による基層の濡れを減らすため、フュームド
・シリカなどの充填材を大量にこの組成物に装荷するこ
とにより、接着力を減らしてもよい。この後者の代替案
は、濡れが極めて変化しやすい恐れがあり、またマスキ
ングの低い性能をもたらし、はんだ、コーチングまたは
その他の次の処理用材料の侵入を許すかも知れないの
で、一番望ましくないものである。
本発明の組成物は、典型的に高粘度の材料である。これ
らは、100,000cpsを超える粘度のゲル状の材料であるこ
とが適当であり、望ましくは、300,000ないし400,000cp
sの方がよい。この高粘度は、回路板表面から容易に剥
ぎ取るに充分な凝集強度を有する組成物を作るために、
それ自体がアクリルまたはビニール・グループでキャッ
プしたポリマーである高い水準のモノマーを使う必要性
に、一部分基くものである。かゝるモノマーは、調合材
中で最高の百分率を示すことが望ましい。しかしなが
ら、この調合材の高粘度は、加工上の利点も同様に与え
る。特に、このマスキング組成物が硬化を終らないうち
に、この組成物を適正コーチング作業のマスキングとし
て用いることができる。このマスキングした組成物を適
正コーチングから保護すべき部分に塗った後、全体の回
路板は、スプレーまたは浸漬作業中に、UV硬化可能な恒
久的コーチング組成物を用いて適正にコーチングされ
る。この回路板は、その後、コーチングとマスキング組
成物とを同時に硬化するUVオーブン中に置かれる。この
マスキングは、その後、機械的または手で剥ぎ取ること
ができ、またマスキングを蔽う適正コーチングの部分を
取除くが、回路板の残余上のコーチングをそのまゝに残
す。
らは、100,000cpsを超える粘度のゲル状の材料であるこ
とが適当であり、望ましくは、300,000ないし400,000cp
sの方がよい。この高粘度は、回路板表面から容易に剥
ぎ取るに充分な凝集強度を有する組成物を作るために、
それ自体がアクリルまたはビニール・グループでキャッ
プしたポリマーである高い水準のモノマーを使う必要性
に、一部分基くものである。かゝるモノマーは、調合材
中で最高の百分率を示すことが望ましい。しかしなが
ら、この調合材の高粘度は、加工上の利点も同様に与え
る。特に、このマスキング組成物が硬化を終らないうち
に、この組成物を適正コーチング作業のマスキングとし
て用いることができる。このマスキングした組成物を適
正コーチングから保護すべき部分に塗った後、全体の回
路板は、スプレーまたは浸漬作業中に、UV硬化可能な恒
久的コーチング組成物を用いて適正にコーチングされ
る。この回路板は、その後、コーチングとマスキング組
成物とを同時に硬化するUVオーブン中に置かれる。この
マスキングは、その後、機械的または手で剥ぎ取ること
ができ、またマスキングを蔽う適正コーチングの部分を
取除くが、回路板の残余上のコーチングをそのまゝに残
す。
例えば、製品にスプレイでかけるために、粘度を発揮性
溶材で減らすことは、塗布の目的には望ましいかも知れ
ない。
溶材で減らすことは、塗布の目的には望ましいかも知れ
ない。
溶剤の蒸発は、製品を高粘度、非移行型の特性に戻すで
あろう。
あろう。
好ましい調合材は、次項より成る： 50−60％（メタ）アクリレート化ウレタン、（メタ）ア
クリレート化ポリエポキサイド、（メタ）アクリレート
化ポリブタジエンまたはこれらの混合物、 10−30％の単機能のエチロニカルに不飽和な稀釈用モノ
マー、 ０−３％の複数の（メタ）アクリルの機能性を有するモ
ノマー、 0.5−５％の飽和脂肪酸のビニール・エステルから選定
したモノマー、 ０−20％の、３つ以上のアルコシ・リピート・ユニット
またはC10以上のハイドロカービル・（メタ）アクリレ
ートを有するポリ（アルキレン・オキサイド）・（メ
タ）アクリレート、および ０−10％（望ましくは２−６％）のシリカ・チキソトー
プ この組成物は、さらに、従来量の安定剤、充填材、非反
応型稀釈材、色素などより成ってもよい。
クリレート化ポリエポキサイド、（メタ）アクリレート
化ポリブタジエンまたはこれらの混合物、 10−30％の単機能のエチロニカルに不飽和な稀釈用モノ
マー、 ０−３％の複数の（メタ）アクリルの機能性を有するモ
ノマー、 0.5−５％の飽和脂肪酸のビニール・エステルから選定
したモノマー、 ０−20％の、３つ以上のアルコシ・リピート・ユニット
またはC10以上のハイドロカービル・（メタ）アクリレ
ートを有するポリ（アルキレン・オキサイド）・（メ
タ）アクリレート、および ０−10％（望ましくは２−６％）のシリカ・チキソトー
プ この組成物は、さらに、従来量の安定剤、充填材、非反
応型稀釈材、色素などより成ってもよい。
適当な稀釈材モノマーには、単一の（メタ）アクリレー
トまたはビニール・グループ、例えば、テトラハイドロ
フルフラル・メタアクリレート、ハイドロキシプロピル
・メラアクリレート、ビニール・アセテート、スチレ
ン、イソボルニル・アクリレート、Ｎ−ビニール・カー
ベゾルなどを含む。稀釈材モノマーは、イソボルニル・
アクリレート、Ｎ−ビニール・ピロリドンおよびＮ−ビ
ニール・カーバゾルより成るグループから、これらのモ
ノマーを用いる調合材はより低い強度のUV照射により容
易に硬化できるので、選ばれる。
トまたはビニール・グループ、例えば、テトラハイドロ
フルフラル・メタアクリレート、ハイドロキシプロピル
・メラアクリレート、ビニール・アセテート、スチレ
ン、イソボルニル・アクリレート、Ｎ−ビニール・カー
ベゾルなどを含む。稀釈材モノマーは、イソボルニル・
アクリレート、Ｎ−ビニール・ピロリドンおよびＮ−ビ
ニール・カーバゾルより成るグループから、これらのモ
ノマーを用いる調合材はより低い強度のUV照射により容
易に硬化できるので、選ばれる。
今図面を参照すれば、それから図示しない一連の導電性
ピンなどが伸びている、突起した電子部品12を有するプ
リント回路板10が、第１図に示されている。このピン
は、矢張り図示しない導電性パッドにはんだ付けされて
いる。その回路板、第２−５図に最もよく示される通
り、導電性金属層で上張りしたエポキシ・ガラス複合板
またはその絶縁材の積層板である。電導性の層は、部品
12の個々のピンから区別され、個別の接続タブ16に至る
電導性通路14を設けるため、イメージ・ワイズな方法で
エッチングされており、これによって部への接続手段を
提供する。
ピンなどが伸びている、突起した電子部品12を有するプ
リント回路板10が、第１図に示されている。このピン
は、矢張り図示しない導電性パッドにはんだ付けされて
いる。その回路板、第２−５図に最もよく示される通
り、導電性金属層で上張りしたエポキシ・ガラス複合板
またはその絶縁材の積層板である。電導性の層は、部品
12の個々のピンから区別され、個別の接続タブ16に至る
電導性通路14を設けるため、イメージ・ワイズな方法で
エッチングされており、これによって部への接続手段を
提供する。
回路板10をコーチングするとき、本発明の假マスキング
の調合材の一層が、接続タブに塗布され、その後、回路
板全体が従来のUV硬化可能な適法なコーチングで被覆さ
れた。この適正なコーチングは、UVおよび、米国特許第
4,415,604、4,424,252、および4,551,523号に記述する
ような第２次湿分または酸化機構の双方によって熟成す
るものであることが、最も適当である。その後、回路板
は、假マスキングおよび適正なコーチング組成物の両方
を硬化するために、照射する。この適正なコーチングお
よび硬化マスキングは、第２図−第５図では、それぞれ
20および22と名付ける。
の調合材の一層が、接続タブに塗布され、その後、回路
板全体が従来のUV硬化可能な適法なコーチングで被覆さ
れた。この適正なコーチングは、UVおよび、米国特許第
4,415,604、4,424,252、および4,551,523号に記述する
ような第２次湿分または酸化機構の双方によって熟成す
るものであることが、最も適当である。その後、回路板
は、假マスキングおよび適正なコーチング組成物の両方
を硬化するために、照射する。この適正なコーチングお
よび硬化マスキングは、第２図−第５図では、それぞれ
20および22と名付ける。
コーチングおよびマスキングを完全に硬化し終った後、
タブ16の導電表面は、溶剤を用いることなく、単片とし
てコーチングおよびマスキングを単に剥ぎ取ることによ
り、簡単に露出される。この作業は、手によって行って
もよいが、しかし第２図−第５図に示すように機械的に
行う方が、より望ましい。第２図は、タブ16からマスキ
ングおよびコーチングを取除くための機械におけるコー
チング回路板を、断面で示す。この機械は、一対の機械
的ジョー18、そのジョーを開閉する図示しない装置、ま
た図示しないが、回路板をジョー間に入れかつ引き出す
装置から成る。作業では、ジョー18は、開かれて、回路
板のタブ16を、ジョーの下に辷り込ませる（第３図）。
その後、ジョーは、回路板に向って閉じられ（第４
図）、さらにジョーの間から回路板が引き出される（第
５図）。マスキングとこれに上張りした適正コーチング
は、きれいにタブ16から剥ぎ取られ、回路板の残余部分
の適正なコーチングの健全性を害うことなく、接続表面
25を露出させる。
タブ16の導電表面は、溶剤を用いることなく、単片とし
てコーチングおよびマスキングを単に剥ぎ取ることによ
り、簡単に露出される。この作業は、手によって行って
もよいが、しかし第２図−第５図に示すように機械的に
行う方が、より望ましい。第２図は、タブ16からマスキ
ングおよびコーチングを取除くための機械におけるコー
チング回路板を、断面で示す。この機械は、一対の機械
的ジョー18、そのジョーを開閉する図示しない装置、ま
た図示しないが、回路板をジョー間に入れかつ引き出す
装置から成る。作業では、ジョー18は、開かれて、回路
板のタブ16を、ジョーの下に辷り込ませる（第３図）。
その後、ジョーは、回路板に向って閉じられ（第４
図）、さらにジョーの間から回路板が引き出される（第
５図）。マスキングとこれに上張りした適正コーチング
は、きれいにタブ16から剥ぎ取られ、回路板の残余部分
の適正なコーチングの健全性を害うことなく、接続表面
25を露出させる。
この假マスキングのその他の応用は、次のはんだ付けま
た蒸気清浄作業から電子部品を保護するための一時的シ
ーラントとして、またラッカーまたはワニス調合材を用
いる、変圧器の捲線の一体化に先立ち変圧器組立体のコ
ネクター・ピン用のマスキングとしてである。
た蒸気清浄作業から電子部品を保護するための一時的シ
ーラントとして、またラッカーまたはワニス調合材を用
いる、変圧器の捲線の一体化に先立ち変圧器組立体のコ
ネクター・ピン用のマスキングとしてである。
回路板の蒸気清浄は、フレオンTHTMSおよびFluorinert
TMなどの反応性の溶剤を利用し、これは、回路板上のあ
る部品、特にディップ・スイッチおよび調整可能なポテ
ンシオメータなどのシールの無い部品を損傷させること
ができる。かゝる部品は、それを硬化した假マスキング
組成物（すなわち、デイップ・スイッチ・レバー部にか
ぶせて）の一層を用いて、その部品を一時的にシールす
ることによって保護されうる。または、従来の方法にま
さる改良として、事前成型したポリエチレン・キャップ
を、従来使用の溶剤ベースの接着剤の代りに本発明の假
マスキング組成物を用いて、部品上に接着してもよい。
その假マスキングは、この組成物をキャップの内側も外
側でも完全に硬化させるために、ポリエチレンを通して
硬化させる。
TMなどの反応性の溶剤を利用し、これは、回路板上のあ
る部品、特にディップ・スイッチおよび調整可能なポテ
ンシオメータなどのシールの無い部品を損傷させること
ができる。かゝる部品は、それを硬化した假マスキング
組成物（すなわち、デイップ・スイッチ・レバー部にか
ぶせて）の一層を用いて、その部品を一時的にシールす
ることによって保護されうる。または、従来の方法にま
さる改良として、事前成型したポリエチレン・キャップ
を、従来使用の溶剤ベースの接着剤の代りに本発明の假
マスキング組成物を用いて、部品上に接着してもよい。
その假マスキングは、この組成物をキャップの内側も外
側でも完全に硬化させるために、ポリエチレンを通して
硬化させる。
本発明は、次の非限定実施例を参照してさらに詳しく説
明され、また熟練者が、その調合技術および本書に述べ
る望ましい特性パラメーターを引用してこの発明の方法
に有用な、その他の放射線硬化可能な組成物を容易に調
合しうることが、認識されよう。
明され、また熟練者が、その調合技術および本書に述べ
る望ましい特性パラメーターを引用してこの発明の方法
に有用な、その他の放射線硬化可能な組成物を容易に調
合しうることが、認識されよう。
実施例 １ 第Ｉ表の組成物は、プリント回路板のコネクター・フイ
ンガーに塗布した。その後、回路板は、適正なコーチン
グ材（Loctite製品361）を用いてスプレイ・コーチング
をした。両材料とも、10秒間、365nm、70,000μw/cm2の
UV照射に暴露して、同時に硬化させる。硬化に引続い
て、硬化したマスキングは、容易に剥ぎ取りによって取
除かれ、ユニットの電気的性能と干渉しうる適正コーチ
ングのない、回路板の部分を露出させる。
ンガーに塗布した。その後、回路板は、適正なコーチン
グ材（Loctite製品361）を用いてスプレイ・コーチング
をした。両材料とも、10秒間、365nm、70,000μw/cm2の
UV照射に暴露して、同時に硬化させる。硬化に引続い
て、硬化したマスキングは、容易に剥ぎ取りによって取
除かれ、ユニットの電気的性能と干渉しうる適正コーチ
ングのない、回路板の部分を露出させる。
第 Ｉ 表 重量％ アクリレート化ポリエステルウレタン（Morton Thlokol
ウリタン782） 40.53 アクリレート化ポリエステルウレタン（Morton Thlokol
ウリタン783） 13.08 Ｎ−ビニール・ピロリドン 24.97 トリメチロールプロパン・エソキシレート・トリアクリ
レート 2.00 １−ベンゾイル・チクロヘキザノール 3.00 ビニール・ステアレート 1.75 色素 赤 57 0.01 シリコーン・ディオキサイド 4.00 ポリエステル可塑剤（Plasthall P670 CP Aall） 10.00 金属キレーター（９％NA EDTA Solon） 0.70 実施例 ２ 第II表の組成物は、多くの挿入実装したデバイスを持つ
回路板上の多くのメッキ通し孔に塗布した。回路板は、
マスキングを完全に硬化するため、５秒間、365nm、70,
000μW/cm2で照射した。その後、回路板は、はんだ付工
程を通り、これらの部品を回路板上に恒久的に取付け
た。この工程に引続き、硬化したマスキングは容易に回
路板から剥ぎ取られ、またマスキングした部分のはんだ
汚染を全く示さなかった。
ウリタン782） 40.53 アクリレート化ポリエステルウレタン（Morton Thlokol
ウリタン783） 13.08 Ｎ−ビニール・ピロリドン 24.97 トリメチロールプロパン・エソキシレート・トリアクリ
レート 2.00 １−ベンゾイル・チクロヘキザノール 3.00 ビニール・ステアレート 1.75 色素 赤 57 0.01 シリコーン・ディオキサイド 4.00 ポリエステル可塑剤（Plasthall P670 CP Aall） 10.00 金属キレーター（９％NA EDTA Solon） 0.70 実施例 ２ 第II表の組成物は、多くの挿入実装したデバイスを持つ
回路板上の多くのメッキ通し孔に塗布した。回路板は、
マスキングを完全に硬化するため、５秒間、365nm、70,
000μW/cm2で照射した。その後、回路板は、はんだ付工
程を通り、これらの部品を回路板上に恒久的に取付け
た。この工程に引続き、硬化したマスキングは容易に回
路板から剥ぎ取られ、またマスキングした部分のはんだ
汚染を全く示さなかった。
第 II 表 重量％ アクリレート化ポリエステルウレタン（Morton Thlokol
ウリタン782） 50.99 アクリレート化ポリエステルウレタン（Morton Thlokol
ウリタン783） 14.99 Ｎ−ビニール・ピロリドン 12.39 エトキシエトキシエチル・アクリレート 12.39 １−ベンゾイル・チクロヘキザノール 2.83 ビニール・ステヤレート 1.75 シリコーン・ダイオキサイド 4.00 色素 赤 57 0.05 金属キレーター（９％NA EDTA Solon） 0.66 実施例 ３ 第Ｉ表の組成物を、鋼の６角ボタン基層に塗布した。こ
のボタンは、（ｉ）ガラス・プレート２″×２″×0.2
5″および、（ii）FR4エポキシ−ガラス・ファイバー積
層プラーク３″×２″×0.15″を用いて上張りした。
（ｉ）10秒間および（ii）60秒間、365nm、70,000μW/c
m2のトップ・プレートを通しての照射は、マスキング組
成物を完全に硬化させた。いづれの場合も、オフ・トル
ク値の記録は、50psiより低かった。
ウリタン782） 50.99 アクリレート化ポリエステルウレタン（Morton Thlokol
ウリタン783） 14.99 Ｎ−ビニール・ピロリドン 12.39 エトキシエトキシエチル・アクリレート 12.39 １−ベンゾイル・チクロヘキザノール 2.83 ビニール・ステヤレート 1.75 シリコーン・ダイオキサイド 4.00 色素 赤 57 0.05 金属キレーター（９％NA EDTA Solon） 0.66 実施例 ３ 第Ｉ表の組成物を、鋼の６角ボタン基層に塗布した。こ
のボタンは、（ｉ）ガラス・プレート２″×２″×0.2
5″および、（ii）FR4エポキシ−ガラス・ファイバー積
層プラーク３″×２″×0.15″を用いて上張りした。
（ｉ）10秒間および（ii）60秒間、365nm、70,000μW/c
m2のトップ・プレートを通しての照射は、マスキング組
成物を完全に硬化させた。いづれの場合も、オフ・トル
ク値の記録は、50psiより低かった。
≦55psiという値は、引張り剪断モードで作動する自動
機器による回路板コネクター・フインガーから、マスキ
ングを容易に取除くことを保証する。
機器による回路板コネクター・フインガーから、マスキ
ングを容易に取除くことを保証する。
実施例 ４ 第II表の組成物を、プリント回路板のコネクター・フイ
ンガーに塗布した。その後、回路板は、適正にコーチン
グした（Loctite製品361）。両材料は、365nm、70,000
μW/cm2の紫外線に10秒間暴露することにより、同時に
硬化した。
ンガーに塗布した。その後、回路板は、適正にコーチン
グした（Loctite製品361）。両材料は、365nm、70,000
μW/cm2の紫外線に10秒間暴露することにより、同時に
硬化した。
硬化に引続き、硬化したマスキングは、油圧作動のジョ
ーの間にエッジ・コネクターを挿入れ、また閉じたジョ
ーの作用に抗して回路板を引抜くことにより、自動組立
作業中に取除いた。この工程は、第２図−第５図を参照
すると、よりはっきり理解できよう。
ーの間にエッジ・コネクターを挿入れ、また閉じたジョ
ーの作用に抗して回路板を引抜くことにより、自動組立
作業中に取除いた。この工程は、第２図−第５図を参照
すると、よりはっきり理解できよう。
この実施例は、この新しいマスキング法はこのマスキン
グ作業を、自動調合、硬化および取除きによって自動化
することを可能とする。
グ作業を、自動調合、硬化および取除きによって自動化
することを可能とする。
実施例 ５ 実施例３のテストは、鋼のガラスに対する、また鋼のFR
4エポキシ−ガラス積層板に対するのとの両方に対する
硬化条件が、10秒間である点を除き、繰返された。２つ
の調合材、米国特許第4,551,523号に記述された型の回
路板の適法なコーチング調合材、Loctite FMD 57、およ
び特許請求の範囲第１項記載の組成物とが用いられた。
第III表は、このテストの結果を与える。硬化したLocti
te FMD 57の調合材は溶剤の使用なくしては、清浄な
回路板から剥ぎ取ることができなかった。
4エポキシ−ガラス積層板に対するのとの両方に対する
硬化条件が、10秒間である点を除き、繰返された。２つ
の調合材、米国特許第4,551,523号に記述された型の回
路板の適法なコーチング調合材、Loctite FMD 57、およ
び特許請求の範囲第１項記載の組成物とが用いられた。
第III表は、このテストの結果を与える。硬化したLocti
te FMD 57の調合材は溶剤の使用なくしては、清浄な
回路板から剥ぎ取ることができなかった。
実施例 ６ ポリエチレンおよびValoxTM、デイップ・スイッチなど
に用いる従来のハウジング材料であり、極めて低エネル
ギーの可塑剤であり、またこれらの材料に対する満足す
べき接着力（すなわち、５から約50psiの領域）は、前
述のものより、他の材料に対していくらか高い接着力を
与える調合材を要求することがある。硬化時反応性溶剤
に耐性を持ち、また回路板またはValoxTMデイップ・ス
イッチ・ハウジングから容易に剥ぎ取りうる、適正な調
合材を、第IV表に示す。
に用いる従来のハウジング材料であり、極めて低エネル
ギーの可塑剤であり、またこれらの材料に対する満足す
べき接着力（すなわち、５から約50psiの領域）は、前
述のものより、他の材料に対していくらか高い接着力を
与える調合材を要求することがある。硬化時反応性溶剤
に耐性を持ち、また回路板またはValoxTMデイップ・ス
イッチ・ハウジングから容易に剥ぎ取りうる、適正な調
合材を、第IV表に示す。
第 IV 表 部 品 マ ス ク 組 成 成 分 ％ アクリレート・ウレタン・レジン（Inlerez CHD 8850−
20R） 63.27 イソボルニル・アクリレート 15.77 エソキシエソキシエチル・アクリレート（Morton Thiok
ol RC 20 15.77 １−ベンゾイル・チクロヘキザノヘール 2.83 ビニール・ステアレート 1.65 ブチレート化ヒドロン・トルエン 0.71 100.00 第Ｖ表では、第IV表の組成物と実施例１の組成物との接
着特性を比較する。ValoxTMスイッチなどの接着が難し
いプラスチックス上で充分な接着力をうるには、金メッ
キコネクター、錫メッキ通し孔に接着するのに必要な接
着力より大きい接着力を必要とすることが分る。この接
着特性は、それでも、恒久的で適法なコートング用とし
て第III表に示すものよりも劣っており、また回路板か
らの機械的除去を容易に可能とする。
20R） 63.27 イソボルニル・アクリレート 15.77 エソキシエソキシエチル・アクリレート（Morton Thiok
ol RC 20 15.77 １−ベンゾイル・チクロヘキザノヘール 2.83 ビニール・ステアレート 1.65 ブチレート化ヒドロン・トルエン 0.71 100.00 第Ｖ表では、第IV表の組成物と実施例１の組成物との接
着特性を比較する。ValoxTMスイッチなどの接着が難し
いプラスチックス上で充分な接着力をうるには、金メッ
キコネクター、錫メッキ通し孔に接着するのに必要な接
着力より大きい接着力を必要とすることが分る。この接
着特性は、それでも、恒久的で適法なコートング用とし
て第III表に示すものよりも劣っており、また回路板か
らの機械的除去を容易に可能とする。
第VI表は、３分間、Fluorinert、90℃の浸漬をうけた場
合の、第IV表の硬化した組成物の重量変化を示す。
合の、第IV表の硬化した組成物の重量変化を示す。
このマスキング組成物の適否を示す有意な重量変化は見
られなかった。シールの健全性は確保され、（Fluorine
rtの吸収はない）、またマスキングすべき部品上には、
未硬化の残渣は全く残らない（未硬化の残渣の抽出を示
す有意な重量変化はない）。
られなかった。シールの健全性は確保され、（Fluorine
rtの吸収はない）、またマスキングすべき部品上には、
未硬化の残渣は全く残らない（未硬化の残渣の抽出を示
す有意な重量変化はない）。
実施例 ７ 第IV表の組成物を、イリノイ州シカゴ、Grayhill Cor
p、製モデルNo.765B08のデイップ・スイッチの頂部に塗
布した。このマスキングを、５秒間、100,500μW/cm2、
365nmで照射して硬化した。硬化後、シールの健全性
を、８分間、攪拌した90℃のFluorinertTM（3M社）中に
浸漬することによってテストした。シールの健全性は、
そのスイッチからの空気々泡をの排出がないことで実証
される程度に、完全であった。その後、スイッチのマス
キングは、プラスチック・ハウジングから手で剥ぎ取っ
て除去した。実際には、このマスキングは、スイッチが
プリント回路板に挿入され、ウエーブはんだ付けされ
て、始めて除去される。このマスキングは、はんだフラ
ックスおよび清浄用溶剤がD.I.P.スイッチの内部々品に
侵入するのを防ぐ。
p、製モデルNo.765B08のデイップ・スイッチの頂部に塗
布した。このマスキングを、５秒間、100,500μW/cm2、
365nmで照射して硬化した。硬化後、シールの健全性
を、８分間、攪拌した90℃のFluorinertTM（3M社）中に
浸漬することによってテストした。シールの健全性は、
そのスイッチからの空気々泡をの排出がないことで実証
される程度に、完全であった。その後、スイッチのマス
キングは、プラスチック・ハウジングから手で剥ぎ取っ
て除去した。実際には、このマスキングは、スイッチが
プリント回路板に挿入され、ウエーブはんだ付けされ
て、始めて除去される。このマスキングは、はんだフラ
ックスおよび清浄用溶剤がD.I.P.スイッチの内部々品に
侵入するのを防ぐ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 サマース．ロバート アメリカ合衆国コネチカット州04657．ミ ドルタウン．アパートメント．ナンバー. 402．ニューフィールド．ストリート．220
Claims (9)
- 【請求項１】電気部品または電子部品を製造するための
作業に使用する假マスキングの組成物であって、その組
成物が、 （ａ）末端アクリレートまたはメタクリレート基をもつ
プレポリマーを少なくとも50％含有する放射線硬化性配
合物； （ｂ）ラジカルフォトイニシエーター；および （ｃ）重合した可塑剤及び飽和脂肪アルコールのアクリ
ルエステル、飽和脂肪酸のビニールエステル、ポリアル
キレン・オキサイドのモノアクリルエステル、及びこれ
らの混合物よりなるグループから選択される接着力低減
成分であって、前記組成物の前記電気部品または電子部
品に対して硬化させる時、その組成物の引張り剪断接着
力を約55psi（3.87kg/cm2）またはそれ以下に減少させ
るのに充分な量で、さらに硬化組成物が前記電子部品等
の基層から実質的に単一片として機械的に、または手で
剥ぎ取ることができる充分な粘着力を有する接着力減殺
成分： を含有することを特徴とする假マスキング組成物。 - 【請求項２】前記組成物が少くとも約100,000cpsの粘度
を持つことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の組
成物。 - 【請求項３】末端に（メタ）アクリレートを有するプレ
ポリマーが、アクリレート化またはメタアクリレート化
ポリエステル・ウレタン；アクリレートまたはメタアク
リレートを末端に有するポリブタジエン・ウレタン；
（メタ）アクリル酸とポリエポキサイド・レジンとの反
応により調製したアクリレートまたはメタアクリレート
・エステル；（メタ）アクリレート末端のポリブタジエ
ンおよびアクリレートまたはメタアクリレートを末端に
有するシリコーンより成るグループから選択される特許
請求の範囲第１項記載の組成物。 - 【請求項４】末端アクリレートまたはメタアクリレート
プレポリマー（ａ）が組成物の50〜60重量％の（メタ）
アクリレート・ウレタン、（メタ）アクリレート化ポリ
エステル・ウレタン、（メタ）アクリレート化ポリエポ
キサイド、（メタ）アクリレート化ポリブタジエンまた
はそれらの混合物を含有し； 接着力低減成分（ｃ）が、飽和油酸のビニルエステルか
ら選択されるモノマを組成物の0.5〜５重量％、３また
はそれ以上のアルコキシ繰返し単位を有するポリ（アル
キレンオキサイド）（メタ）アクリレートまたは飽和C
10あるいはそれより高級のハイドロカルビル（メタ）ア
クリレート０〜20重量％およびシリカチキソトロープを
組成物の０〜10重量％を含有し；また 組成物の10〜30重量％の単官能エチレン性不飽和希釈剤
モノマーおよび組成物の０〜３重量％の複数の（メタ）
アクリル官能基を有するモノマーを含有する： 特許請求の範囲第１項記載の組成物。 - 【請求項５】単官能エチレン性不飽和稀釈剤モノマー
が、Ｎ−ビニール・ピロリドン、Ｎ−ビニール・カルバ
ゾルおよびイソボルニル・アクリレートからなるグルー
プから選択される特許請求の範囲第４項記載の組成物。 - 【請求項６】飽和油酸のビニール・エステルが、ビニー
ル・ステアレートである特許請求の範囲第４項記載の組
成物。 - 【請求項７】組成物が、２−６重量％のシリカ・チキソ
トロープを含有する特許請求の範囲第４項記載の組成
物。 - 【請求項８】接着力低減成分（ｃ）が、組成物の20重量
％までの量の重合した可塑剤を含有する特許請求の範囲
第１項記載の組成物。 - 【請求項９】重合した可塑剤が約100重量％の量で存在
し、それがポリエステル可塑剤である特許請求の範囲第
８項記載の組成物。
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