JPH1112500A - 変性ポリアミドイミド樹脂ペースト及びこれを用いた電子部品 - Google Patents
変性ポリアミドイミド樹脂ペースト及びこれを用いた電子部品Info
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- JPH1112500A JPH1112500A JP9165760A JP16576097A JPH1112500A JP H1112500 A JPH1112500 A JP H1112500A JP 9165760 A JP9165760 A JP 9165760A JP 16576097 A JP16576097 A JP 16576097A JP H1112500 A JPH1112500 A JP H1112500A
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Abstract
化性等を有し、さらに、低反り性、可とう性、密着性、
経済性に優れた変性ポリアミドイミド樹脂ペースト及び
これを用いた電子部品を提供する。 【解決手段】 カーボネート結合を有する変性ポリアミ
ドイミド樹脂に有機及び/又は無機の微粒子を分散させ
てなるチキソトロピー性を有する変性ポリアミドイミド
樹脂ペースト及びこれを用いた層間絶縁層、表面保護
層、ソルダーレジスト層又は接着層を有する電子部品。
Description
したチキソトロピー性を有する変性ポリアミドイミド樹
脂ペースト及びこれを用いた電子部品に関する。
トロピー性をほとんど示さない。チキソトロピーは等温
状態においても変形のために見掛け粘度が一時的に低下
する現象として定義され、例えば印刷時の高せん断速度
下では粘度が一時的に低下して流動し、基材に転移後は
だれたり流れたりしないことが要求されるスクリーン印
刷用ペーストには必要不可欠な流動特性である。樹脂溶
液にチキソトロピー性を付与するための一つの方法は樹
脂溶液にフィラーとして有機又は無機の微粒子を分散さ
せてペースト化することである。このようなペーストと
しては種々のものが知られている。
される樹脂溶液としては、例えばロジン変性フェノール
樹脂、ロジン変性マレイン樹脂、メラミン樹脂、エポキ
シ樹脂等の樹脂溶液があり、高度の耐熱性が要求される
用途にはポリイミド樹脂の前駆体であるポリアミド酸樹
脂、溶媒可溶性のポリイミド樹脂等の樹脂溶液などが知
られている。
耐摩耗性、経済性が要求される用途にはポリアミドイミ
ド樹脂の溶液が用いられている。
又は無機の微粒子を分散させたペーストとしては、主
に、含窒素系の溶媒を用いたポリアミドイミド樹脂ペー
ストが特開昭64−40570号公報に記載されてい
る。しかし、このペーストは、含窒素系溶媒の高い吸湿
性のため印刷中にペーストが固化し易いこと、また、そ
の優れた溶解性のゆえにスクリーンマスクを形成してい
る乳剤が膨潤又は溶解し易く、版の寿命が短くなるこ
と、樹脂との親和性が高いため高温硬化が必要などの欠
点がある。特開昭63−309523号公報、特開昭6
4−36649号公報、特開平2−26919号公報に
は、低温吸湿性で、樹脂との親和性が低い非含窒素系溶
媒を用いたポリアミドイミド樹脂に有機及び/又は無機
の微粒子を分散させてなる、上記問題が改善されるポリ
アミドイミド樹脂ペーストが記載されている。これらの
公報に記載されたポリアミドイミド樹脂ペーストは、印
刷中にペーストが固化することなく連続印刷が可能であ
り、また、版の寿命にも優れ、低温硬化性を有するが、
その塗膜形成過程において、加熱時の溶剤の揮発あるい
は硬化反応とその後の冷却により塗膜が収縮して内部応
力が発生し、基板に反りが発生したり、相手材によって
は塗膜が基材から剥離し易いなどの問題を抱えている。
また、低吸湿性で、樹脂との親和性が低い非含窒素系溶
媒にポリアミドイミド樹脂を可溶化するために、ポリア
ミドイミド樹脂の出発原料(ジアミン)としてかなり特
殊で高価な材料を使用しなければならないため、経済性
に劣る問題がある。
性、連続印刷性、版寿命付与性、低温硬化性等を有し、
さらに、低反り性、可とう性、密着性、経済性に優れた
変性ポリアミドイミド樹脂ペースト及びこれを用いた電
子部品を提供することにある。
ーボネート結合を有する変性ポリアミドイミド樹脂に有
機及び/又は無機の微粒子を分散させてなるチキソトロ
ピー性を有する変性ポリアミドイミド樹脂ペーストを提
供するものである。
ド樹脂ペーストより得られる層間絶縁層、表面保護層、
ソルダーレジスト層又は接着層を有する電子部品を提供
するものである。
結合を有する変性ポリアミドイミド樹脂は、その製造方
法に特に制限はなく、通常行われている方法、例えば酸
無水物基を有する3価のカルボン酸の誘導体及び必要に
応じてジカルボン酸とポリイソシアネート又はポリアミ
ンを極性溶媒中で反応させる方法、ジイミドジカルボン
酸及び必要に応じてテトラカルボン酸二無水物とポリイ
ソシアネート又はポリアミンを極性溶媒中で反応させる
方法、テトラカルボン酸二無水物及び必要に応じてジカ
ルボン酸とポリイソシアネート又はポリアミンを極性溶
媒中で反応させる方法などにより製造される変性ポリア
ミドイミド樹脂が用いられる。カーボネート結合は、上
記出発原料の酸成分、イソシアネート成分又はアミン成
分のいずれかの成分にカーボネート結合が含まれている
ものを用いることによって、変性ポリアミドイミド樹脂
中に導入される。
する変性ポリアミドイミド樹脂としては、ポリイソシア
ネート、酸無水物基を有する3価のカルボン酸の誘導体
及び下記一般式(I)で表されるジカルボン酸化合物を
極性溶媒中で反応させてなるカーボネート結合を有する
変性ポリアミドイミド樹脂が好ましく用いられる。
数2〜12のアルキレン基又はフェニレン基、mは1〜
50、nは1〜20の数である。) 変性ポリアミドイミド樹脂の製造に用いられるポリイソ
シアネートとしては、例えば、m−フェニレンジイソシ
アネート、p−フェニレンジイソシアネート、トリレン
ジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、4,
4′−ジフェニルエーテルジイソシアネート、3,3′
−ジイソシアネートジフェニル、ナフタレン−1,5−
ジイソシアネート、ナフタレン−2,6−ジイソシアネ
ート、4,4′−ジフェニルメタンジイソシアネート、
4,4′−[2,2−ビス(4−フェノキシフェニル)
プロパン]ジイソシアネート、2,2′−ジメチル(又
はジエチル)ビフェニル−4,4′−ジイソシアネー
ト、3,3′−ジメチル(又はジエチル)ビフェニル−
4,4′−ジイソシアネート等の芳香族イソシアネー
ト、エチレンジイソシアネート、1,4−テトラメチレ
ンジイソシアネート、1,6−ヘキサメチレンジイソシ
アネート、1,12−ドデカンジイソシアネート等の脂
肪族ジイソシアネート、シクロブテン−1,3−ジイソ
シアネート、シクロヘキサン−1,3−ジイソシアネー
ト、シクロヘキサン−1,4−ジイソシアネート、イソ
フォロンジイソシアネート等の脂環式ジイソシアネー
ト、トリフェニルメタン−4,4′,4″−トリイソシ
アネート、ポリフェニルメチルポリイソシアネート、ア
ニリンとホルムアルデヒドとの縮合物をホスゲン化した
もの等のポリイソシアネート、これらのポリイソシアネ
ートの三量化反応によって得られるイソシアヌレート環
含有ポリイソシアネートなどが挙げられる。
ジイソシアネート、4,4′−ジフェニルメタンジイソ
シアネートなどの芳香族ジイソシアネート及びこれらの
芳香族ジイソシアネートの三量化反応によって得られる
イソシアヌレート環含有ポリイソシアネートなどの芳香
族ポリイソシアネートを用いることが好ましい。
好適に用いられるイソシアヌレート環含有ポリイソシア
ネートの製造法が記載されている。
単独で又は混合して用いられる。また、経日変化を避け
るために適当なブロック剤でイソシアネート基を安定化
したポリイソシアネートを使用してもよい。
導体としては、例えば、下記一般式(II)及び(II
I)で示される化合物が好ましく用いられる。酸無水物
基を有する3価のカルボン酸の誘導体であれば特に制限
はないが、耐熱性、コスト面等を考慮すれば、トリメリ
ット酸無水物が特に好ましい。
基又はフェニル基を示し、Yは−CH2−、−CO−、
−SO2−又は−O−を示す) また、必要に応じて、この一部をピロメリット酸二無水
物、3,3′,4,4′−ベンゾフェノンテトラカルボ
ン酸二無水物、3,3′,4,4′−ビフェニルテトラ
カルボン酸二無水物、1,2,5,6−ナフタレンテト
ラカルボン酸二無水物、2,3,5,6−ピリジンテト
ラカルボン酸二無水物、1,4,5,8−ナフタレンテ
トラカルボン酸二無水物、3,4,9,10−ペリレン
テトラカルボン酸二無水物、4,4′−スルホニルジフ
タル酸二無水物、m−ターフェニル−3,3′,4,
4′−テトラカルボン酸二無水物、4,4−オキシジフ
タル酸二無水物、1,1,1,3,3,3−ヘキサフル
オロ−2,2−ビス(2,3−、又は3,4−ジカルボ
キシフェニル)プロパン二無水物、2,2−ビス(2,
3−又は3,4−ジカルボキシフェニル)プロパン二無
水物、2,2−ビス[4−(2,3−又は3,4−ジカ
ルボキシフェノキシ)フェニル]プロパン二無水物、
1,1,1,3,3,3−ヘキサフルオロ−2,2−ビ
ス[4−(2,3−又は3,4−ジカルボキシフェノキ
シ)フェニル]プロパン二無水物、1,3−ビス(3,
4−ジカルボキシフェニル)−1,1,3,3−テトラ
メチルジシロキサン二無水物、ブタンテトラカルボン酸
二無水物、ビシクロ−[2,2,2]−オクト−7−エ
ン−2:3:5:6−テトラカルボン酸二無水物等のテ
トラカルボン酸二無水物、コハク酸、グルタル酸、アジ
ピン酸、アゼライン酸、スベリン酸、セバシン酸、デカ
ン二酸、ドデカン二酸、ブタジエン二酸、ダイマー酸等
の脂肪族ジカルボン酸、イソフタル酸、テレフタル酸、
フタル酸、ナフタレンジカルボン酸、オキシジ安息香酸
等の芳香族ジカルボン酸などに置き換えてもよい。これ
らの使用量は、酸無水物基を有する3価のカルボン酸の
誘導体及び一般式(I)で表されるジカルボン酸化合物
の総量に対して50モル%未満とすることが好ましい。
物は、下記一般式(IV)で表されるポリカーボネート
ジオールと下記一般式(V)で表されるジカルボン酸と
を無溶媒あるいは有機溶媒中で反応させて得られる。
50の数である。) HOOC−X−COOH (V) (式中、Xは炭素数2〜12のアルキレン基又はフェニ
レン基である。) 一般式(IV)で表されるポリカーボネートジオールと
しては、特に制限はなく、例えば、PLACCEL C
D シリーズ、PLACCEL CD−PLシリーズ、
PLACCEL CD−H シリーズ(以上、ダイセル
化学工業(株)製商品名)、PNOC シリーズ
((株)クラレ製商品名)などが挙げられる。
独で、又は2種類以上組み合わせて用いられる。なお、
ポリカーボネートジオールの分子量(水酸基価からの算
出値)は、200〜5000とすることが好ましく、5
00〜4000とすることがより好ましく、500〜3
000とすることが特に好ましい。分子量が200未満
では、低弾性、低反り性が得られなくなる傾向があり、
分子量が5000を超えると耐熱性が低下する傾向があ
る。
ては、例えば、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ア
ゼライン酸、スベリン酸、セバシン酸、デカン二酸、ド
デカン二酸、ダイマー酸等の脂肪族ジカルボン酸、イソ
フタル酸、テレフタル酸、フタル酸、ナフタレンジカル
ボン酸、オキシジ安息香酸等の芳香族ジカルボン酸が挙
げられ、これらは単独で、又は2種類以上組み合わせて
用いられる。
ボネートジオールと一般式(V)で表されるジカルボン
酸の使用量は、ポリカーボネートジオールとジカルボン
酸とを当量比(ジカルボン酸のカルボキシル基/ポリカ
ーボネートジオールの水酸基)が1を超える条件で反応
(脱水エステル化)させるのが好ましい。この当量比
(ジカルボン酸のカルボキシル基/ポリカーボネートジ
オールの水酸基)は、1.1〜3.0とすることが好ま
しく、1.3〜2.5とすることがより好ましく、1.
0〜2.0とすることが特に好ましい。この当量比(ジ
カルボン酸のカルボキシル基/ポリカーボネートジオー
ルの水酸基)が1.1未満では、片末端にしかカルボキ
シル基を持たないもの(他方の片末端に水酸基を有する
もの)が生成し易く、当量比が3を超えると、合成中、
一度生成したポリカーボネートジオール変性ジカルボン
酸が未反応物として残存するジカルボン酸により加水分
解を起こし易くなり、耐熱性が低下する傾向がある。
媒あるいは有機溶剤の存在下で行うことができる。反応
時間は、バッチの規模、採用される反応条件により適宜
選択される。
ケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン等
のケトン系溶媒、酢酸エチル、酢酸ブチル、γ−ブチロ
ラクトン等のエステル系溶媒、テトラヒドロフラン、ジ
オキサン、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ト
リエチレングリコールジメチルエーテル等のエーテル系
溶媒、ブチルセロソルブアセテート、エチルセロソルブ
アセテート、メチルセロソルブアセテート等のセロソル
ブ系溶媒、トルエン、キシレン、p−シメン等の芳香族
炭化水素系溶媒、N−メチル−2−ピロリドン、N,N
−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミ
ド、ジメチルスルホキシドなどを使用することができ
る。コスト面等を考慮すれば無溶媒が最も好ましい。
導体と一般式(I)で表されるジカルボン酸化合物との
モル比は0.01/0.99〜0.99/0.01とな
るように選定することが好ましい。一般式(I)で表さ
れるジカルボン酸化合物のモル比が0.01未満である
と極性溶媒に対する変性ポリアミドイミド樹脂の溶解
性、低反り性、可とうが低下する傾向がある。また、一
般式(I)で表されるジカルボン酸化合物のモル比が
0.99を超えると変性ポリアミドイミド樹脂の耐熱性
が損なわれる傾向がある。
酸の誘導体及び一般式(I)で表されるジカルボン酸化
合物とポリイソシアネートの使用量は、カルボキシル基
及び酸無水物基に対するイソシアネート基の比が1.5
〜0.7になるように選定することが好ましく、高分子
量の樹脂を得るためには、カルボキシル基及び酸無水物
基に対するイソシアネート基の比を1.0付近にするこ
とがより好ましい。
範囲で極性溶媒の存在下、遊離発生してくる炭酸ガスを
反応系より除去しながら加熱縮合して行われる。反応時
間は、バッチの規模、採用される反応条件により適宜選
択される。
リドン、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミ
ド、1,3−ジメチル−2−イミダゾリジノン、1,3
−ジメチル−3,4,5,6−テトラヒドロ−2(1
H)−ピリミジノン、ビニルピロリドン、ピリジン等の
含窒素系溶媒、γ−ブチロラクトン、ε−カプロラクト
ン等のラクトン類、シクロヘキサノン、4−メチルシク
ロヘキサノン等の脂環式ケトン類、ジエチレングリコー
ルジメチルエーテル、トリエチレングリコールジメチル
エーテル、テトラエチレングリコールジメチルエーテル
等のエーテル類、フェノール、クレゾール、キシレノー
ル等のフェノール類、m−クロルフェノール、p−クロ
ルフェノール等の塩素化芳香族系溶媒類、ジメチルスル
ホキシド、スルホランなどが好ましく用いられる。
り、連続印刷性、版寿命付与性、低温硬化性を付与でき
る点で非含窒素系極性溶媒が好ましく、変性ポリアミド
イミド樹脂の溶解性、作業性、環境安全性、低温硬化
性、保存安定性、経済性の点でγ−ブチロラクトンが特
に好ましく用いられる。
−ヘキサン、オクタン、ドデカン、ISOPAR−E、
ISOPAR−H、ISOPAR−K(以上、エッソ・
スタンダードオイル石油社製商品名、沸点範囲が40〜
300℃程度の石油系飽和脂肪族又は脂環族炭化水素)
等の脂肪族又は脂環族炭化水素類、ベンゼン、トルエ
ン、キシレン、NISSEKI HISOL−100、
NISSEKI HISOL−150(以上、日本石油
化学社製商品名、沸点範囲が80〜300℃程度の石油
系芳香族炭化水素)等の芳香族炭化水素類、アセトン、
メチルエチルケトン等のケトン類、酢酸エチル等のエス
テル類、メタノール、エタノール、ブタノール、オクチ
ルアルコール等のアルコール類などが好ましく用いられ
る。
は二種類以上を組み合わせて用いられる。
与のため合成終了後に樹脂末端のイソシアネート基をア
ルコール類、ラクタム類、オキシム類等のブロック剤で
ブロックすることもできる。
溶媒で好ましくは5〜40重量%に希釈して変性ポリイ
ミド樹脂溶液とされる。
ミド樹脂の数平均分子量(GPC法で測定し、標準ポリ
スチレンによる検量線を用いて算出)は1,000〜1
00,000とすることが好ましく、5,000〜8
0,000とすることがより好ましく、7,000〜5
0,000とすることが特に好ましい。数平均分子量が
1,000未満では、フィルム性、機械的特性、粘度安
定性が劣る傾向があり、100,000を超えると作業
性が劣る傾向がある。
樹脂には、その硬化性を向上させるためにエポキシ樹
脂、ポリブロックイソシアネート化合物などの橋架け剤
を添加することができる。
ノールA型エポキシ樹脂(油化シェルエポキシ(株)製
エピコート815、825、827、828、83
4、1001、1004、1007、1009等)、フ
ェノールノボラック型エポキシ樹脂(油化シェルエポキ
シ(株)製 エピコート152、154、日本化薬
(株)製 EPPN−201、ダウケミカル社製 DE
N−438等)、o−クレゾールノボラック型エポキシ
樹脂(日本化薬(株)製 EOCN−102S、103
S、104S等)、多官能エポキシ樹脂(油化シェルエ
ポキシ(株)製Epon 1031S、チバガイギー社
製アラルダイト0163、ナガセ化成(株)製デナコー
ルEX−611、EX−614,EX−614B,EX
−622,EX−512,EX−521、EX−42
1,EX−411,EX−321等)、アミン型エポキ
シ樹脂(油化シェルエポキシ(株)製 エピコート60
4、東都化成(株)製 YH−434、三菱ガス化学
(株)製 TETRAD−X、TETRAD−C、日本
化薬(株)製 GAN、住友化学(株)製 ELM−1
20等)、複素環含有エポキシ樹脂(チバガイギー社製
アラルダイトPT810等)、脂環式エポキシ樹脂
(UCC社製 ERL4234、4299、4221、
4206等)などが挙げられる。これらは単独で又は2
種以上を組み合わせて使用することができる。
るエポキシ樹脂を予め変性ポリアミドイミド樹脂ワニス
に含まれる溶媒と同一の溶媒に溶解してから添加しても
よく、また、直接変性ポリアミドイミド樹脂ワニスに添
加してもよい。
イミド樹脂100重量部に対して、1〜10重量部とす
ることが好ましい。この添加量が1重量部未満では硬化
性の向上が不十分となる傾向があり、10重量部を超え
ると粘度安定性が劣る傾向がある。
は、特に制限はなく、例えば、住友バイエルウレタン
(株)製 デスモジュール BL3175、APステー
ブル、AP−12ステーブル、CTステーブル、BL1
100、BL1190、BL1265、AP−2170
ステーブル、BL4165、TPLS−2759、デス
モカップ 11、12、クレラン UT、UI、U1
2、TPKL5−2668、TPLS−2727、デス
モサーム 2170、2265、日立化成工業(株)製
WD 2502等が挙げられる。これらは単独で又は
2種類以上を組み合わせて使用される。
方法としては、添加するポリブロックイソシアネート化
合物を予め変性ポリアミドイミド樹脂ワニスに含まれる
溶媒と同一の溶媒に溶解してから添加してもよく、ま
た、直接変性ポリアミドイミド樹脂ワニスに添加しても
よい。
樹脂には、その密着性を向上させるために、必要に応じ
て、有機アルミニウム化合物、有機シラン化合物、有機
チタン化合物、有機ジルコニア化合物等を添加すること
もできる。
上記した変性ポリアミドイミド樹脂溶液中に分散してペ
ーストを形成し、そのペーストにチキソトロピー性を付
与できるものであればよく特に制限はない。このような
有機の微粒子としては、アミド結合、イミド結合、エス
テル結合又はエーテル結合を有する耐熱性樹脂の微粒子
が好ましい。該耐熱性樹脂としては、耐熱性と機械特性
の観点から好ましくはポリイミド樹脂若しくはその前駆
体、ポリアミドイミド樹脂若しくはその前駆体、又はポ
リアミド樹脂の微粒子が用いられる。
ペースト中の有機溶剤に加熱乾燥前には不溶性のものが
選択して使用される。
散重合法(特公昭60−48531号公報、特開昭59
−230018号公報)、沈澱重合法(特開昭59−1
08030号公報、特開昭60−221425号公
報)、樹脂溶液から回収した粉末を機械粉砕する方法、
樹脂溶液を貧触媒に加えながら高せん断下に微粒子化す
る方法、樹脂溶液の噴霧溶液を乾燥して微粒子を得る方
法、溶剤又は樹脂溶液中で溶剤に対して溶解性の温度依
存性を持つ樹脂を析出微粒子化する方法などがある。
250℃以上であり、特に好ましくは350℃以上の耐
熱性樹脂微粒子が用いられる。また、有機の微粒子は極
性溶媒に不溶性か膨潤性の直鎖型又は三次元架橋型樹脂
の球形又は無定形のものが好ましく用いられる。
を加熱乾燥後に変性ポリアミドイミド樹脂及び有機の微
粒子を必須成分として含む均一相が形成されるようにす
るために変性ポリアミドイミド樹脂と有機の微粒子は相
溶性を有するものを使用することが好ましい。具体的に
は、変性ポリアミドイミド樹脂と有機の微粒子との溶解
性パラメータの差が好ましくは2.0以下、より好まし
くは1.5以下である組合せのものが用いられる。ここ
で、溶解性パラメータは、Polym.Eng.Sc
i.,Vol.14の147〜154頁に記載されてい
るFedorsの方法に準じて計算される値[単位:
(MJ/m3)1/2]である。
は、上記した変性ポリアミドイミド樹脂溶液中に分散し
てペーストを形成し、そのペーストにチキソトロピー性
を付与できるものであればよく特に制限はない。このよ
うな無機の微粒子としては、例えば、シリカ(Si
O2)、アルミナ(Αl2O3)、チタニア(TiO2)、
酸化タンタル(Ta2O5)、ジルコニア(ZrO2)、
窒化珪素(Si3N4)、チタン酸バリウム(BaO・T
iO2)、炭酸バリウム(BaCO3)、チタン酸鉛(P
bO・TiO2)、チタン酸ジルコン酸鉛(PZT)、
チタン酸ジルコン酸ランタン鉛(PLZT)、酸化ガリ
ウム(Ga2O3)、スピネル(MgO・Αl2O3)、ム
ライト(3Αl2O3・2SiO2)、コーディエライト
(2MgO・2Αl2O3・5SiO2)、タルク(3M
gO・4SiO2・H2O)、チタン酸アルミニウム(T
iO2−Αl2O3)、イットリア含有ジルコニア(Y2O
3−ZrO2)、珪酸バリウム(BaO・8SiO2)等
が挙げられる。
微粒子としては、平均粒子径10μm以下、最大粒子径
20μm以下の粒子特性をもつものが好ましく用いられ
る。平均粒子径が10μmを超えるとチキソトロピー係
数が1.5以上のペーストが得られにくくなり、最大粒
子径が20μmを超えると塗膜の外観、密着性が不充分
となる傾向がある。
子の使用量は、変性ポリアミドイミド樹脂ペーストに対
して1〜80重量%の範囲が好ましく用いられる。1重
量%未満であるとチキソトロピー係数が1.5以上のペ
ーストが得られにくくなり、80重量%を超えるとペー
ストの流動性が損われる。特に2〜40重量%とするこ
とが好ましい。
トを半導体のオーバーコート材に用いる場合は、ペース
ト中のα線源物質の含有量が多いほど、α線によるメモ
リー素子などの誤動作が起こり易いので、有機及び/又
は無機の微粒子としては、α線源物質であるウラン、ト
リウムの含有量が少ないものが好ましく用いられる。ウ
ラン、トリウムの含有量としては、ペースト中で5pp
b以下、望ましくは1ppb以下、さらに望ましくは
0.1ppb以下に抑えることが好ましい。
ペーストはチキソトロピー係数を1.5以上とすること
が好ましい。1.5未満であれば印刷したペーストが基
材に転移後、だれたり流れたりせずに実用上十分なパタ
ーン精度を示すような印刷性が付与されないことがあ
る。ここで、ペーストのチキソトロピー係数(TI値)
はE型粘度計(東京計器社製、EHD−U型)を用い
て、試料量0.4g、測定温度25℃で測定した回転数
1rpmと10rpmのペーストのみかけ粘度、η 1と
η10の比η1/η10として表される。
び/又は無機の微粒子を分散させる方法としては通常、
塗料分野で行われているロール練り、ミキサー混合など
が適用され、十分な分散が行われる方法であれば特に制
限はない。三本ロールによる複数回の混練が最も好まし
い。
ペーストは、粘度が100〜10,000ポアズ、チキ
ソトロピー係数(TI値)が1.5〜10の範囲のもの
が好ましく、粘度が300〜7,000ポアズ、TI値
が2.0〜8.0の範囲のものが特に好ましく用いられ
る。
ペーストを塗布、加熱乾燥することにより、これを用い
た層間絶縁層、表面保護層、ソルダーレジスト層、接着
層を有する配線板、半導体素子などの電子部品を製造す
ることができる。
て本発明を更に具体的に説明するが、本発明はこれらの
実施例に限定されるものではない。なお、以下の実施例
及び比較例において、特性試験を以下の方法で行った。 (1)ガラス転移温度(Tg):変性ポリアミドイミド
樹脂ペーストをバーコーター法でガラス板上に塗布し、
90℃−10分プリべーク後、所定温度で加熱し、膜厚
30〜40μmのフィルムを作製した。このフィルムを
定尺(2mm幅×15mm長)に切断し、熱物理試験機
(理学電気製 TMΑ装置)で昇温速度10℃/分、荷
重5gの引張り法によりガラス転移温度を測定した。 (2)弾性率:(1)で作製したフィルムを引張試験機
(オリエンテック社製7100型)を用いて、テストス
ピード:5mm/分、測定温度23℃で引張弾性率を測
定した。 (3)反り性:35μm厚の銅箔をポリイミド基材に積
層したフレキシブルプリント基板(ニッカン工業(株)
製 商品名F30VC125RC11)の銅面上に変性
ポリアミドイミド樹脂ペーストを塗布し、乾燥膜厚20
μm、印刷面37×37mmの印刷パターンを形成させ
た。これを160℃−60分の乾燥を行った後、50×
50mm角に切断した試料の最大反り高さを反り量とし
て測定した。 (4)密着性:35μm厚の銅箔をポリイミド基材に積
層したフレキシブルプリント基板(ニッカン工業(株)
社製、商品名:F30VC125RC11)の銅面上に
変性ポリアミドイミド樹脂ペーストを塗布し、乾燥膜厚
20μmの被膜を形成した。これをPCT試験(121
℃、2atm、100時間)して碁盤目の残存率で評価
した。 (5)連続印刷性:変性ポリアミドイミド樹脂ペースト
を下記の条件の下0.5時間、印刷を繰返したときのペ
ーストの粘度、外観変化の状態を目視で評価した。 ○:印刷中に粘度及び外観変化がほとんどなく連続印刷
性に優れる。 △:印刷中に吸湿によりペーストの粘度が増粘する。 ×:印刷中に吸湿によりペーストが白化又は固化する。
備えた2リットルの四つ口フラスコにPLACCEL
CD−205(ダイセル化学(株)製商品名、1,6−
ヘキサンジオール系ポリカーボネートジオール、m=
7、n=1)687.4g(1.04モル)、イソフタ
ル酸464.8g(2.80モル)及びキシレン57.
61gを仕込み、途中副生してくる縮合水を留去しなが
ら200℃まで昇温した。200℃で約4時間反応さ
せ、酸価142KOHmg/gのジカルボン酸化合物を
得た。
トルの四つ口フラスコにN−メチル−2−ピロリドン9
79g、4,4′−ジフェニルメタンジイソシアネート
252.8g(1.01モル)及び無水トリメリット酸
192g(1.0モル)を仕込み、140℃まで昇温し
た。約4時間反応させ、数平均分子量21000(GP
C:ポリスチレン換算値)のポリアミドイミド樹脂ワニ
スを得た。このワニスの不揮発分は30重量%であっ
た。
製 上記(1)のポリアミドイミド樹脂ワニス1190g
に、アエロジル380(日本アエロジル社製商品名、平
均粒子径0.2μm以下、シリカ微粒子)63gを加
え、まず、乳鉢で粗混練し、ついで高速3本ロールを用
いて3回通して本混練し、均一にシリカ微粒子が分散し
たポリアミドイミド樹脂ペーストを得た。このペースト
を12時間静置後、E型粘度計(東京計器社製EHD−
U型)で、25℃の粘度を測定した。このときの粘度、
TI値は、それぞれ、1000ポアズ、3.2であっ
た。
896g、4,4′−ジフェニルメタンジイソシアネー
ト152.7g(0.6モル)、トリレンジイソシアネ
ート69.6g(0.4モル)及び無水トリメリット酸
192g(1.0モル)を仕込み、175℃まで昇温し
た。約6時間反応させ、数平均分子量22,000(G
PC:ポリスチレン換算値)のポリアミドイミド樹脂ワ
ニスを得た。このワニスの不揮発分は30重量%であっ
た。
製 上記(1)のポリアミドイミド樹脂ワニス1088g
に、シリカ微粒子(アエロジル380)57.6を加え
た以外は比較例1(2)と同様にしてポリアミドイミド
樹脂ペーストを得た。このペーストの粘度、TI値は、
それぞれ、1200ポアズ、3.5であった。
スコに合成例1で得られたジカルボン酸化合物393.
5g(0.5モル)、無水トリメリット酸96g(0.
5モル)、4,4′−ジフェニルメタンジイソシアネー
ト152.7g(0.61モル)、トリレンジイソシア
ネート69.6g(0.4モル)及びγ−ブチロラクト
ン1712gを仕込み190℃まで昇温した。約6時間
反応させ、数平均分子量23,000の変性ポリアミド
イミド樹脂ワニスを得た。このワニスの不揮発分は30
重量%であった。
の調製 上記(1)で得られた変性ポリアミドイミド樹脂ワニス
に1826gにアエロジル380(日本アエロジル社製
商品名:平均粒子径0.2μm、シリカ粒子)96.7
gを加えた以外は比較例1(2)と同様にして変性ポリ
アミドイミド樹脂ペーストを得た。このペーストの粘
度、TI値は、それぞれ1800ポアズ、3.8であっ
た。
スコに合成例1で得られたジカルボン酸化合物236.
1g(0.3モル)、無水トリメリット酸134.4g
(0.7モル)、4,4′−ジフェニルメタンジイソシ
アネート152.7g(0.61モル)、トリレンジイ
ソシアネート69.6g(0.4モル)及びγ−ブチロ
ラクトン1177.8gを仕込み、190℃まで昇温し
た。約6時間反応させ、数平均分子量23,500の変
性ポリアミドイミド樹脂ワニスを得た。このワニスの不
揮発分は30重量%であった。
の調製 上記(1)で得られた変性ポリアミドイミド樹脂ワニス
に1477gにアエロジル380(日本アエロジル社製
商品名:平均粒子径0.2μm、シリカ粒子)78.2
gを加えた以外は比較例1(2)と同様にして変性ポリ
アミドイミド樹脂ペーストを得た。このペーストの粘
度、TI値は、それぞれ2000ポアズ、3.5であっ
た。
スコに合成例1で得られたジカルボン酸化合物78.7
g(0.1モル)、無水トリメリット酸172.8g
(0.9モル)、4,4′−ジフェニルメタンジイソシ
アネート152.7g(0.61モル)、トリレンジイ
ソシアネート69.6g(0.4モル)及びγ−ブチロ
ラクトン900.2gを仕込み、190℃まで昇温し
た。約6時間反応させ、数平均分子量23,000の変
性ポリアミドイミド樹脂ワニスを得た。このワニスの不
揮発分は30重量%であった。
の調製 上記(1)で得られた変性ポリアミドイミド樹脂ワニス
1129gにエアロジル380 59.8gを加えた以
外は比較例1(2)と同様にして変性ポリアミドイミド
樹脂ペーストを得た。このペーストの粘度、TI値は、
それぞれ2500ポアズ、3.8であった。
コにISOPAR−H(エッソスタンダード石油(株)
商品名)185.7g、ラウリルメタクリレート10
6.8g及びメタクリル酸−2−ヒドロキシエチル6.
1gを入れ、100℃に昇温した。窒素ガスを通しなが
ら、あらかじめ調製したラウリルメタクリレート10
6.9g、メタクリル酸−2−ヒドロキシエチル24.
5g、過酸化ベンゾイルペースト(過酸化ベンゾイルの
含量50重量%)2.4gの混合物を撹拌しながら2時
間かけて滴下した。引き続き100℃で1時間保温後1
40℃に昇温し同温度で4時間反応させた。この分散安
定剤溶液は170℃で2時間乾燥した時の不揮発分が5
5重量%であり、分散安定剤の数平均分子量は67,0
00であった。
つ口フラスコに窒素ガスを通しながら、4,4′−ジフ
ェニルメタンジイソシアネート35.1g、MR−10
0(日本ポリウレタン工業(株)製、芳香族ポリイソシ
アネート)16.3g、上記(イ)で得た分散安定剤溶
液(不揮発分40重量%)19g、ISOPAR−H
150g、N−メチルピロリドン9.0gを入れ、38
0rpmで撹拌しながら100℃に昇温した。次いで、
あらかじめ微粉末化したトリメリット酸無水物38.5
gを添加し、100℃で1時間、115℃で1時間、1
25℃で1時間、更に140℃で1時間反応させ、最後
に170℃に昇温して2時間反応を進めた。連続相のI
SOPAR−H中に分散した褐色のポリアミドイミド樹
脂の微粒子を得たので、これを濾過によって回収し、更
に水及びメタノールで煮沸後濾別したものを減圧下、6
0℃で5時間乾燥させた。このポリアミドイミド樹脂微
粒子の形状は球形、非多孔性であった。赤外吸収スペク
トルには1780cm-1にイミド結合、1650cm-1
と1540cm-1にアミド結合の吸収が認められた。こ
のポリアミドイミド樹脂微粒子の平均粒子径(コールタ
ーエレクトロニクス社製、TA−II型により測定)は
約3μm、最大粒子径は40μm以下であった。 (2)変性ポリアミドイミド樹脂ペーストの調製 実施例1の(1)で得られた変性ポリアミドイミド樹脂
ワニス1826gに上記の(2)で得られたポリアミド
イミド樹脂微粒子96.7gを加えたこと以外、比較例
1の(2)と同様の方法で変性ポリアミドイミド樹脂ペ
ーストを得た。このペーストの粘度、TI値はそれぞれ
2000ポアズ及び3.5であった。
ミドイミド樹脂ペースト及び変性ポリアミドイミド樹脂
ペーストの性能を調べ、結果を表1に示した。
リアミドイミド樹脂ペーストは、耐熱性、低反り性及び
低温硬化性が良好である。また、これを用いて上記の特
長をもつ電子部品が得られる。
性、耐熱性及びスクリーン印刷によるパターン形成性に
優れる変性ポリアミドイミド樹脂ペーストが得られる。
経済性に優れる変性ポリアミドイミド樹脂ペーストが得
られる。
連続印刷性、及び版寿命付与性に優れる変性ポリアミド
イミド樹脂ペーストが得られる。
作業性、低温硬化性、及び保存安定性に優れる変性ポリ
アミドイミド樹脂ペーストが得られる。
トを用いた層間剥離層、表面保護層、ソルダーレジスト
層、接着層を有する配線板、半導体素子などの電子部品
は層間剥離層、表面保護層、ソルダーレジスト層、接着
層が密着性、低弾性、可とう性、低反り性及び解像度に
優れ、その工業的価値は極めて大である。
Claims (6)
- 【請求項1】 カーボネート結合を有する変性ポリアミ
ドイミド樹脂に有機及び/又は無機の微粒子を分散させ
てなるチキソトロピー性を有する変性ポリアミドイミド
樹脂ペースト。 - 【請求項2】 カーボネート結合を有する変性ポリアミ
ドイミド樹脂が、ポリイソシアネート、酸無水物基を有
する3価のカルボン酸の誘導体及び下記一般式(I)で
表されるジカルボン酸化合物を極性溶媒中で反応させて
なるカーボネート結合を有する変性ポリアミドイミド樹
脂である請求項1記載の変性ポリアミドイミド樹脂ペー
スト。 【化1】 (式中、Rは炭素数1〜12のアルキレン基、Xは炭素
数2〜12のアルキレン基又はフェニレン基、mは1〜
50、nは1〜20の数である。) - 【請求項3】 ポリイソシアネートが芳香族ポリイソシ
アネートである請求項2記載の変性ポリアミドイミド樹
脂ペースト。 - 【請求項4】 極性溶媒が非含窒素系極性溶媒である請
求項2記載の変性ポリアミドイミド樹脂ペースト。 - 【請求項5】 非含窒素系極性溶媒がγ−ブチロラクト
ンである請求項4記載の変性ポリアミドイミド樹脂ペー
スト。 - 【請求項6】 請求項1〜5いずれかに記載の変性ポリ
アミドイミド樹脂ペーストより得られる層間絶縁層、表
面保護層、ソルダーレジスト層又は接着層を有する電子
部品。
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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WO2006098409A1 (ja) * | 2005-03-17 | 2006-09-21 | Hitachi Chemical Company, Ltd. | 樹脂組成物及びそれを含む被膜形成材料 |
JP2006278993A (ja) * | 2005-03-30 | 2006-10-12 | Sumitomo Bakelite Co Ltd | 配線板 |
JP2007016097A (ja) * | 2005-07-06 | 2007-01-25 | Hitachi Chem Co Ltd | ポリアミドイミド樹脂系耐熱性樹脂組成物、シームレス管状体、塗膜、塗膜板及び耐熱性塗料 |
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-
1997
- 1997-06-23 JP JP16576097A patent/JP3903534B2/ja not_active Expired - Fee Related
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JP5239335B2 (ja) * | 2005-03-17 | 2013-07-17 | 日立化成株式会社 | 樹脂組成物及びそれを含む被膜形成材料 |
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