JPH0853659A - 接着剤 - Google Patents
接着剤Info
- Publication number
- JPH0853659A JPH0853659A JP19036994A JP19036994A JPH0853659A JP H0853659 A JPH0853659 A JP H0853659A JP 19036994 A JP19036994 A JP 19036994A JP 19036994 A JP19036994 A JP 19036994A JP H0853659 A JPH0853659 A JP H0853659A
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- Japan
- Prior art keywords
- adhesive
- coupling agent
- silane coupling
- epoxy resin
- resin
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
- H05K3/30—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor
- H05K3/32—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits
- H05K3/321—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits by conductive adhesives
Landscapes
- Electric Connection Of Electric Components To Printed Circuits (AREA)
- Conductive Materials (AREA)
- Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】各種の配線基板への部品の実装に用いる接着剤
に関し、接合強度の信頼性を高めることを目的とする。 【構成】エポキシ樹脂を主剤とする接着成分に、接着成
分との重量和に対して０．５〜３重量％の割合でシラン
系カップリング剤を添加する。
に関し、接合強度の信頼性を高めることを目的とする。 【構成】エポキシ樹脂を主剤とする接着成分に、接着成
分との重量和に対して０．５〜３重量％の割合でシラン
系カップリング剤を添加する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、各種の配線基板への部
品の実装に用いる接着剤に関する。回路基板の作製にお
ける部品と基板との接合材としては、はんだが工業的に
実績がある。しかし、はんだ接合では、高密度実装をさ
らに進めることは困難である。そこで、はんだに代わる
材料として導電性接着剤が注目を集めており、それを用
いた場合の信頼性の確保が強く求められている。
品の実装に用いる接着剤に関する。回路基板の作製にお
ける部品と基板との接合材としては、はんだが工業的に
実績がある。しかし、はんだ接合では、高密度実装をさ
らに進めることは困難である。そこで、はんだに代わる
材料として導電性接着剤が注目を集めており、それを用
いた場合の信頼性の確保が強く求められている。
【０００２】
【従来の技術】配線基板（プリント配線板）と回路部品
との電気的な接続に利用可能な高導電性の接着剤とし
て、接着成分に導電性微粒子を配合した接着剤が知られ
ている。
との電気的な接続に利用可能な高導電性の接着剤とし
て、接着成分に導電性微粒子を配合した接着剤が知られ
ている。
【０００３】この種の導電性接着剤における接着成分と
しては、エポキシ樹脂に代表される熱硬化性樹脂が一般
的である。また、導電性微粒子としては、金属微粉末
（金、銀、銅、アルミニウム）、無定形カーボン、グラ
ファイト、金めっきを施した樹脂ボールなどが用いられ
ている。
しては、エポキシ樹脂に代表される熱硬化性樹脂が一般
的である。また、導電性微粒子としては、金属微粉末
（金、銀、銅、アルミニウム）、無定形カーボン、グラ
ファイト、金めっきを施した樹脂ボールなどが用いられ
ている。
【０００４】実装に際しては、まず、適量の接着剤をデ
ィスペンサなどによって配線基板又は回路部品の被着面
にポッティングする。続いて、回路部品を配線基板に押
し当て、接着剤を対向間隙の全体に拡げる。このとき、
部品側及び基板側の各端子がそれらの間隙内の導電性微
粒子によって電気的に接続（導電接続）される。
ィスペンサなどによって配線基板又は回路部品の被着面
にポッティングする。続いて、回路部品を配線基板に押
し当て、接着剤を対向間隙の全体に拡げる。このとき、
部品側及び基板側の各端子がそれらの間隙内の導電性微
粒子によって電気的に接続（導電接続）される。
【０００５】そして、ホットプレートなどを用いて接着
剤を加熱して硬化させる。これにより、導電接続状態が
保持されるとともに、回路部品が配線基板に所定の強度
で固定される。
剤を加熱して硬化させる。これにより、導電接続状態が
保持されるとともに、回路部品が配線基板に所定の強度
で固定される。
【０００６】このような導電性接着剤による実装は、は
んだ接合に比べて接合対象の材質の制限が少なく、その
適用範囲が広い。また、接合の低温度化により部品及び
基板に対する耐熱要求を緩和することができるととも
に、フラックス洗浄が不要であることから実装コストの
低減を図ることができる。さらに、鉛を用いないことか
ら人体や地球環境に優しい実装技術となる。
んだ接合に比べて接合対象の材質の制限が少なく、その
適用範囲が広い。また、接合の低温度化により部品及び
基板に対する耐熱要求を緩和することができるととも
に、フラックス洗浄が不要であることから実装コストの
低減を図ることができる。さらに、鉛を用いないことか
ら人体や地球環境に優しい実装技術となる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかし、導電接続の信
頼性にも増して、接合強度の信頼性が低いという問題が
あった。特に、被着体が薄膜多層回路基板の絶縁材とし
て好適なポリイミド樹脂の場合には、ポリイミド樹脂自
体の吸湿による密着性の経時変化が比較的に顕著であ
る。
頼性にも増して、接合強度の信頼性が低いという問題が
あった。特に、被着体が薄膜多層回路基板の絶縁材とし
て好適なポリイミド樹脂の場合には、ポリイミド樹脂自
体の吸湿による密着性の経時変化が比較的に顕著であ
る。
【０００８】本発明は、上述の問題に鑑みてなされたも
ので、接合強度の信頼性を高めることを目的としてい
る。
ので、接合強度の信頼性を高めることを目的としてい
る。
【０００９】
【課題を解決するための手段】無機質と樹脂との密着性
を向上させるための表面処理材として知られる各種のカ
ップリング剤の内、ビニルエトシキシランや３・アミノ
プロピルトリエトシキシランなどのシラン系カップリン
グ剤を添加したエポキシ樹脂が、特にポリイミド樹脂を
被着体とする接合に好適であることを見いだした。
を向上させるための表面処理材として知られる各種のカ
ップリング剤の内、ビニルエトシキシランや３・アミノ
プロピルトリエトシキシランなどのシラン系カップリン
グ剤を添加したエポキシ樹脂が、特にポリイミド樹脂を
被着体とする接合に好適であることを見いだした。
【００１０】すなわち、請求項１の発明の接着剤は、上
述の課題を解決するため、エポキシ樹脂を主剤とする接
着成分にシラン系カップリング剤を加えてなる。請求項
２の発明の接着剤は、エポキシ樹脂を主剤とする接着成
分にシラン系カップリング剤を加えてなり、前記シラン
系カップリング剤の添加量が前記接着成分との重量和に
対して０．５乃至３重量％の範囲内の量とされてなる。
述の課題を解決するため、エポキシ樹脂を主剤とする接
着成分にシラン系カップリング剤を加えてなる。請求項
２の発明の接着剤は、エポキシ樹脂を主剤とする接着成
分にシラン系カップリング剤を加えてなり、前記シラン
系カップリング剤の添加量が前記接着成分との重量和に
対して０．５乃至３重量％の範囲内の量とされてなる。
【００１１】エポキシ樹脂としては、低粘度で被着面上
で拡がり易く耐食性に優れるビスフェノールＦ型が好ま
しいが、ビスフェノールＡ型、ノボラック系、テトラグ
リシジルジアミノフェニルメタンを用いることができ
る。
で拡がり易く耐食性に優れるビスフェノールＦ型が好ま
しいが、ビスフェノールＡ型、ノボラック系、テトラグ
リシジルジアミノフェニルメタンを用いることができ
る。
【００１２】
【作用】シラン系カップリング剤の添加により、被着面
との密着性が向上し、配線基板と回路部品との接合の信
頼性が高まる。
との密着性が向上し、配線基板と回路部品との接合の信
頼性が高まる。
【００１３】
〔実施例１、及び比較例１〕以下の要領で接着剤を作製
した。
した。
【００１４】接着成分の主剤としてビスフェノールＦ型
エポキシ樹脂（大日本インキ製）を用い、これに硬化剤
として熱可塑性樹脂で被覆したマイクロカプセル型のイ
ミダゾール（旭化成製 ノバキュアＨＸ−３９２１）を
配合した。配合比は、主剤：硬化剤＝１００：５０であ
る。
エポキシ樹脂（大日本インキ製）を用い、これに硬化剤
として熱可塑性樹脂で被覆したマイクロカプセル型のイ
ミダゾール（旭化成製 ノバキュアＨＸ−３９２１）を
配合した。配合比は、主剤：硬化剤＝１００：５０であ
る。
【００１５】このような接着成分に、被着面との密着性
を高めるための添加剤として、シラン系カップリング剤
（信越シリコーン製 ＫＢＭ５７３）を配合した。その
配合量は、接着成分及びカップリング剤の総重量に対し
て１ｗｔ％とした。
を高めるための添加剤として、シラン系カップリング剤
（信越シリコーン製 ＫＢＭ５７３）を配合した。その
配合量は、接着成分及びカップリング剤の総重量に対し
て１ｗｔ％とした。
【００１６】また、比較例として、シラン系カップリン
グ剤に代えてチタネート系カップリング剤を実施例と同
じ割合で配合した接着剤を作製した。これらの接着剤の
粘度を測定するとともに、フーリエ変換赤外分光法（Ｆ
ＴＩＲ）によりエポキシ基ピーク面積／Ｐ位フェニレン
ピーク面積（硬化度）を調べた後に室温下で放置し、１
年後に再び粘度と硬化度とを測定した。その結果を表１
に示す。
グ剤に代えてチタネート系カップリング剤を実施例と同
じ割合で配合した接着剤を作製した。これらの接着剤の
粘度を測定するとともに、フーリエ変換赤外分光法（Ｆ
ＴＩＲ）によりエポキシ基ピーク面積／Ｐ位フェニレン
ピーク面積（硬化度）を調べた後に室温下で放置し、１
年後に再び粘度と硬化度とを測定した。その結果を表１
に示す。
【００１７】
【表１】
【００１８】表１から明らかなように、シラン系カップ
リング剤を加えた接着剤は、室温下での反応の進行が遅
くポットライフが１年以上であって、チタネート系カッ
プリング剤を加えた接着剤と比べて作業性の点で有利で
ある。 〔実施例２〜４、及び比較例２〕実施例１と同一組成の
接着成分に表２に示す割合で、シラン系カップリング剤
（信越シリコーン製 ＫＢＭ５７３）を配合した。
リング剤を加えた接着剤は、室温下での反応の進行が遅
くポットライフが１年以上であって、チタネート系カッ
プリング剤を加えた接着剤と比べて作業性の点で有利で
ある。 〔実施例２〜４、及び比較例２〕実施例１と同一組成の
接着成分に表２に示す割合で、シラン系カップリング剤
（信越シリコーン製 ＫＢＭ５７３）を配合した。
【００１９】これらの接着剤を用いて、表層面がポリイ
ミド樹脂からなる短冊状のガラスエポキシ基板（試験
片）と短冊状のガラス板（試験片）とを、２００℃−５
ｍｉｎの加熱条件で接合した。接合面積は１２．５ｍｍ
×２５ｍｍである。そして、万能試験機（インストロン
ジャンパン製）によって、せん断強度を密着強度として
測定した。
ミド樹脂からなる短冊状のガラスエポキシ基板（試験
片）と短冊状のガラス板（試験片）とを、２００℃−５
ｍｉｎの加熱条件で接合した。接合面積は１２．５ｍｍ
×２５ｍｍである。そして、万能試験機（インストロン
ジャンパン製）によって、せん断強度を密着強度として
測定した。
【００２０】また、各接着剤を用いて、表面保護膜とし
てポリイミド樹脂膜を設けたガラスエポキシ基板に、シ
リコンを基体とする回路部品（３６０ピン、１００μｍ
ピッチ）を、１端子当たり２０ｇの押圧力を加えた状態
で１７５℃−３０ｓｅｃの加熱条件で接合した。この要
領で２組の試料を作製した。
てポリイミド樹脂膜を設けたガラスエポキシ基板に、シ
リコンを基体とする回路部品（３６０ピン、１００μｍ
ピッチ）を、１端子当たり２０ｇの押圧力を加えた状態
で１７５℃−３０ｓｅｃの加熱条件で接合した。この要
領で２組の試料を作製した。
【００２１】そして、１組の試料に対して、室温〜−４
０℃（１５ｍｉｎ）〜室温（５ｍｉｎ）〜１０５℃（１
５ｍｉｎ）の温度サイクルを繰り返す温度衝撃を加え、
不良発生（剥離）の有無を調べた。温度サイクル数は２
００とした。他の１組の試料に対しては、温度１０５℃
で湿度１００％の環境下に１４４ｈにわたって放置する
プレッシャークッカー試験を行い、不良発生の有無を調
べた。
０℃（１５ｍｉｎ）〜室温（５ｍｉｎ）〜１０５℃（１
５ｍｉｎ）の温度サイクルを繰り返す温度衝撃を加え、
不良発生（剥離）の有無を調べた。温度サイクル数は２
００とした。他の１組の試料に対しては、温度１０５℃
で湿度１００％の環境下に１４４ｈにわたって放置する
プレッシャークッカー試験を行い、不良発生の有無を調
べた。
【００２２】以上の測定及び評価試験の結果を表２に併
記する。
記する。
【００２３】
【表２】
【００２４】表２から明らかなように、シラン系カップ
リング剤を添加することにより、無添加の場合と比べ
て、密着強度が最大で１．３６倍に向上した。だたし、
添加量が適量を越えると密着強度は降下する。温度衝撃
及びプレッシャークッカー試験の結果をも総合すると、
シラン系カップリング剤を添加量としては、接着成分と
の和に対して０．５〜３ｗｔ％が好適である。
リング剤を添加することにより、無添加の場合と比べ
て、密着強度が最大で１．３６倍に向上した。だたし、
添加量が適量を越えると密着強度は降下する。温度衝撃
及びプレッシャークッカー試験の結果をも総合すると、
シラン系カップリング剤を添加量としては、接着成分と
の和に対して０．５〜３ｗｔ％が好適である。
【００２５】上述の実施例によれば、ポリイミドに対し
て良好な密着性が得られるので、熱硬化性樹脂でコート
した導電性微粒子を配合して用いることにより、薄膜配
線とポリイミド絶縁層とからなる薄膜多層配線板へＩＣ
のベアチップを実装し、高密度の回路基板を作製して実
用化することができる。
て良好な密着性が得られるので、熱硬化性樹脂でコート
した導電性微粒子を配合して用いることにより、薄膜配
線とポリイミド絶縁層とからなる薄膜多層配線板へＩＣ
のベアチップを実装し、高密度の回路基板を作製して実
用化することができる。
【００２６】上述の実施例によれば、エポキシ樹脂の硬
化剤が、主剤と反応するモノマを熱可塑性樹脂でコーテ
ィングしたマイクロカプセル型であるので、塗布作業性
の点で有利な１液型であっても十分に長いポットライフ
が得られる。
化剤が、主剤と反応するモノマを熱可塑性樹脂でコーテ
ィングしたマイクロカプセル型であるので、塗布作業性
の点で有利な１液型であっても十分に長いポットライフ
が得られる。
【００２７】上述の実施例において、必要に応じて、安
定剤、表面改質剤、老化防止剤、及びチクソ性付与剤な
どを添加してもよい。チクソ性付与剤としては、粒径が
０．０１〜０．０５μｍのシリカ粒子が好適である。
定剤、表面改質剤、老化防止剤、及びチクソ性付与剤な
どを添加してもよい。チクソ性付与剤としては、粒径が
０．０１〜０．０５μｍのシリカ粒子が好適である。
【００２８】
【発明の効果】請求項１及び請求項２の発明によれば、
ポットライフが長く密着性に優れた接着剤が得られる。
ポットライフが長く密着性に優れた接着剤が得られる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 徳平 英士 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内
Claims (2)
- 【請求項１】エポキシ樹脂を主剤とする接着成分にシラ
ン系カップリング剤を加えてなることを特徴とする接着
剤。 - 【請求項２】エポキシ樹脂を主剤とする接着成分にシラ
ン系カップリング剤を加えてなり、前記シラン系カップ
リング剤の添加量が前記接着成分との重量和に対して
０．５〜３重量％の範囲内の量であることを特徴とする
接着剤。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19036994A JPH0853659A (ja) | 1994-08-12 | 1994-08-12 | 接着剤 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19036994A JPH0853659A (ja) | 1994-08-12 | 1994-08-12 | 接着剤 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0853659A true JPH0853659A (ja) | 1996-02-27 |
Family
ID=16257038
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19036994A Pending JPH0853659A (ja) | 1994-08-12 | 1994-08-12 | 接着剤 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0853659A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1997020898A1 (fr) * | 1995-12-06 | 1997-06-12 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Adhesif, procede de fabrication, et procede de montage pour composants |
| JP2007237271A (ja) * | 2006-03-10 | 2007-09-20 | Alps Electric Co Ltd | 半田接着剤および半田接着剤を用いた電子部品実装構造 |
-
1994
- 1994-08-12 JP JP19036994A patent/JPH0853659A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1997020898A1 (fr) * | 1995-12-06 | 1997-06-12 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Adhesif, procede de fabrication, et procede de montage pour composants |
| JP2007237271A (ja) * | 2006-03-10 | 2007-09-20 | Alps Electric Co Ltd | 半田接着剤および半田接着剤を用いた電子部品実装構造 |
| JP4676907B2 (ja) * | 2006-03-10 | 2011-04-27 | アルプス電気株式会社 | 半田接着剤および半田接着剤を用いた電子部品実装構造 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20031111 |