JPS59167040A - ポリマ−組成物で封入された電子部品 - Google Patents

ポリマ−組成物で封入された電子部品

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JPS59167040A
JPS59167040A JP58243672A JP24367283A JPS59167040A JP S59167040 A JPS59167040 A JP S59167040A JP 58243672 A JP58243672 A JP 58243672A JP 24367283 A JP24367283 A JP 24367283A JP S59167040 A JPS59167040 A JP S59167040A
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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】 本発明は、電子部品(electronic comp
onents)の封入(encapsulat、ton
 )に関する。本発明は、また、封入用組成物に関する
遊子部品の封入は、本来およびそれ自体が技術である。
電子部品は、それがその環境に曝もされたとき゛眠気的
絶縁を維持するため、その部品の機械的に保護するため
、その部品のその他の保護のために封入される。成子工
学の発展が急速な進歩を続けるに洋って封入技法および
工業技術もそれに委調を合わせることかますます重要に
なりつつある。恵委な関心および興味の鎖酸は、待に電
子部品の封入に使用される組成物に関するものである。
新規の、改善された封人材科の光児に不萌の努力が払わ
れている。本発明は、斯様な努力に貢献するものである
比較的最近の開発は、例えは、ポリ(フェニレ7 f 
/l/ 7アイド)のようなポリ(アリーレンサルファ
イド)!11成物の別人材料としての利用である。
本発明の目的は、例えは、電気的収率の向上および非−
亀気的注能の向上のような改善された性質を有する封入
用組成物を提供することである。
本発明の他の目的は、改善されたポリ(ア17−レンサ
ルファイド)組成物で封入された電子部品を提供するこ
とである。
これらの目的、他の目的および利点は、本発明の開示お
よび添付の特許請求の範囲を読めば明らかになるであろ
う。
本発明においては、ポリ(アリーレンサルファイド)お
よび水素化共役ジエン/モノビニル−置換芳香族コポリ
マーを含何する組成物で電子部品を封入する。本発明に
は、また、電子部品の封入用として特に好適なある橿の
刺入用/fJ1敗物も含まれる。本発明を、以下の開示
においてさらに、かつ、より完全に説明する。
本発明は、ポリ(アリーレンサルファイド)および水素
化共役ジエン/モノビニル−置換芳香族コポリマーを含
仔する組成物による電子部品の封入に関する。
本出願の目的のために、ポリ(アリーレンサルファイド
)の飴は、アリレーンサルファイトポリマーを示すため
に用いる。ホモポリマー、コ& IJママ−ターポリマ
ーなどの未硬化または一部硬化させたポリ(アリーレン
サルファイド)またはかようなポリマーの混合物も発明
者の発明の実姉において便用できる。未硬化または一部
硬化させたポリマーとは、ポリマーに熱のような十分な
エネルギーケ供給することによって分子鎖長の増加、ま
たは架橋あるいは両者の組合せのいずれかによって分子
量を増加させうるポリマーをいう。拘束サレナイか、好
適なポリ(アリーレンサルファイド)ニハ、米国%n明
a*第3,354,129 号に記載のこれらのポリマ
ーが含まれる。
発明者の発明に好適なポリ(アリーレンサルファイド)
の若干の例には、ポリ(2,4−トリレンサルファイド
)、ポリ(4、4’−ビフェニレンサルファイド)およ
びポリ(フェニレンサルファイド)が含まれる。その入
手性およびψましい性質(尚耐薬品性、不燃性および尚
踵朋、衰度のような)のためにポリ(フェニレンサルフ
ァイド)か現在のところ好ましいポリ(アリーレンサル
ファイド)である。従って、ポリ(フェニレンサルファ
イド)組成物は、本発明の好ましい封入用組i+i、q
勿である。
本発明においては、水累化共役ジエン/モノビニルー纜
換芳合旅コポリマー乞含有するポリ(アリーレンサルフ
ァイド)組成物(例えはポリ(フェニレンサルファイド
)組成物のような)で電子部品を封入する。前記のポリ
(アリーレンサルファイド)fJi531:物は、必ず
しもそうである必委はないが、−柚またはそれ以上のポ
リ(アリーレンサルファイド)の混合物である。ポリ(
アリーレンサルファイド)は、前記の水素化コポリマー
に加えて、他の成分を含みうるが、発明者の広義の概念
ではこれに限定はされない。
不発明には、封入用組成物として特に好適なさらに詳性
なポリ(アリーレンサルファイド)組成物で耐大した電
子部品が含まれる。これら組成物は、本明細書に後記す
る。
本発明の目的用として適するよう水素化することがでと
る共役ジエン/モノビニル−1If侯芳杏族コポリマー
には、米し!iI特許第3.595,942号、同第3
,639,517号および同第4,091,053号の
各明細書に記載されているこれらの化合物が含まれる。
これらの開示を本明細書の6考にされたい。コポリマー
は、ランダムコポリマーまたはブロックコポリマーでも
よい。コポリマーは、機状またはラジアル(radia
l ) (分枝の)コポリマーチアル。コボI77−の
モノビニル−直換芳香族金層は、そのポリマーの全jI
L通に基づいて約10〜#90貞屑%の軸回である。
好適なコポリマーの製造にモノマーとして使用できる共
役ジエンの例は、1,6−ブタジェン、イソグレン、2
,6−ジメチル−1,6−ブタジエン、ピペリレン、6
−プチルー1,6−オクタジエンおよびフェニル−1,
6−ブタジェンである。共役ジエンの混合物も使用でき
る。
モノビニル−置換芳香族モノマーの好適な例には、スチ
レ/、6−メチルスチレン、4−n−グロピルスチレン
、4−シクロヘキシルスチレン、4−ドデシルスチレン
、2−エチル−4−べ/ジルスチレン、4−p−トリル
スチレン、4−(4−)工二ルーn−デチル)スチレン
、1−ビニルナフタレンおよび2−ビニルナフタレンが
含まれる。
モノビニル−1it換芳香族炭化水素は、アルキル、シ
クロアルキル、およびアリール置換基およびアルキルア
リール基のよ5なこれらの組合せを含存することができ
る。モノビニル−置換芳香族の混合物も1吏用できる。
好ましいコポリマーは、1,6−ブタジェン/スチレン
コポリマーおよびインプレン/ステレンフボリマーであ
る。これらのコポリマ〜は、これらの使用によって好結
果が得られているので好ましい。
共役ジエン/モノビニル−置換芳香族の水素化は、当業
界で公知である。不発明は、これに限定されないが、好
適な水系化方法が米国特許明細香調4.088.626
号に記載されている、これは本明細−の参考にされたい
。水素化の目的は、そのコポリ中に存在する脂vi族二
厘結合不飽オロ乞水素化することである。そのコポリマ
ー中に存在する芳香族二重結合不飽和の水素化は、この
水素化の目的ではない。本発明の一つの西様において、
水素化の前にコポリマー中に存在した脂肪族二重結合の
少なくとも約80%が水素化されている。従って、この
水素化されたコポリマーは、少なくとも約80%の脂肪
族二重結合の水素化を特徴とする。本発明の前記態様に
おいては、#記の水素化コポリマーが、約25%未満の
芳香族二重結合の水素化(すなわち、水素化の前にコポ
リマー中に存在した芳香族二重結合の1rJ25%未満
が水素化されている〕をさらに特徴とする。少なくとも
約99%の脂肪族二重結合が水素化されており、約5%
未満の芳香族二重結合が水素化されている水素化コポリ
マーを使用すると良結果が得られる。
水素化コポリマーの分子量は、広純に変化し5る。本発
明は、これに限定されないが水素化コポリマーの重量半
均分子量は、約25.’000〜約350、D D O
の軸囲である。
発明者の発明によって封入される電子部品は、広範に封
入が所望される全ての電子部品(すなわち装置、部品な
ど)を含む。電子部品の語は、広義に解釈する積りであ
り、次の限定されない例、コンデンサー(capaci
tors L抵抗5 (resistors )、 抵抗器ネットワーク(resistors netwo
rks )、集積回路(integrat、ed ci
rcuits ) Xトランジスター(transis
tors ) Xダイオード(diodes )、 トライオード(triodes ) Nサイリスター(
i、hyristors )、コイル(coils )
、 バリスター(Varist、ors ) Xコネクター
(C0nneC1OrS ) Xコンデンサー(con
densers )、変$ a (tr’ansduc
ers ) %水晶発振器(crystal osci
llators )、ヒユーズ(fuses )、 蟹流! (rectifieres )、K諒(pow
er 5uppies ) 、およびマイクロスイッチ
(microswitches )が含まれる。
上記に挙げた電子部品の各々の定義も同様に広義かつ広
汎なものを意味する槓りである。例えば、これに限定は
しないが、集積回路には、大規模集積回路(large
 5cale integratedCircuit、
s ) \ TTL ()ランシスター−トランジスター浦埋回路)
、 ハイブリッド集積回路(hybrid integra
te4Circuit’s )、 線形増幅器(1inear amplifiers )
、演算増幅器(0perational amplif
iers )、計装増幅器(instrumentat
ion amplifiers )、緩衝増幅器(1s
olation amplifiers )、倍率器お
よびディバイダー(multipliers andd
ividers )、 ログ/アンチログ増It@ a (log / ant
ilogamplifiers ) ・、 RMS−DCコンバーター(RMS−zo−DCcmn
vert、ers )、亀圧基1.PA (Volt、
age references )、変換器(t、ra
nsducers )、コンディ7ヨナー(condi
tioners ) 。
計  装(instrumentation  )、デ
ィジタル−アナログ変換器(digital−to−a
na−1og converzers)、 アナログ−ディジタル変換器(analog−to−d
igitalconverters )、 ゛電圧/I+!i1波数変換器(Volt、age/ 
frequency con−verters ) % シンクロ−ディジタル変換a (synchro−di
gitalconverters )、 サングル/トラックホールド増幅器(sample /
l、rack−hold amplifiers)。
CMOSスイッチおよびマルチプレクサ−(CMO8S
witches and multiplexer6)
、データ収集サデシステム(data−acquist
ionsubsystems )、 電源(power 5upplies )、メモリー集
積回路(memory integrated cir
cuits)マイクロプロセッサ−(m1cropro
cessors )など を含ませる積りである。
本発明の範囲は、広義には、封入用組成物中に充J14
剤および補強材を含ませる。充填剤は、前記組成物の寸
法安定性、熱伝導性および機械的強度を向上させるため
に使用される。若干の好適な充填剤には、例えば、タル
ク、シリカ、クレー、アルミナ、硫酸カルシウム、炭酸
カルシウム、雲母などが含まれる。充填剤は、例えば粉
末、粒子または繊維の形態でよい。充填剤の選定におい
ては久のことを考慮に入れるべきである、 (1)充填剤の導電率(低いほど良い)、(2)封入温
度における充填剤の熱安定性、および、 (3)充填剤中のイオン状不純物の水準などである。
好:Aな補強材(reinforcement )には
、ガラス繊維および珪酸カルシウム繊維(例えば珪灰石
(Wollastonite )、 Jが含まれる。補
強材の他の例には、非繊維形帖の(例えは、ビープ、粉
末、粒子など)ガラスまたは珪酸カルシウムおよび石綿
、セラミックスなどのような他の物質繊維が含まれる。
本発明は、これに限定されないが、ポリ(アリーレンサ
ルファイド)、補強材および充填剤を含有する。@代物
中の水素化共役ジエン/モノビニル−1−換芳香族コポ
リマーの量は、水素化コポリマー、ポリ(アリーレンサ
ルファイド)、補強材および充填剤の合計N童に基づい
て、一般に、約0.1〜約10重量%であるべきである
。本発明の実砲において発明者等の提案する範囲は、約
0.5〜約5重量%である。
fII]強材および光塙刑以外に、本組成物は、所望に
よって例えば顔料、流れ向上剤(flow impro
ver)および加工助剤(processing ai
ds )のような他の成分を比較的少量含有することが
できる。
本発明の刺入用組成物の′電気抵抗および加水分解安定
性は、オルガノシランの添加によって改善できる。多く
の好適なオルガノシランは、当業界において公知である
。例えは、N−+2−[3−(トリメトキシシリル)f
ロビルアミノ〕エチ刈−p−ビニルベンジルアンモニウ
ムクロライトラ用いて良結果を得ることができる。メル
カグトシランもこの目的に使用できる。電気抵抗および
加水分解安定性の向上に高い効果があるため6−メルカ
ゾトプロビルートリメトキシシラン、H8CH2CH2
81(OCH3) 3は最も好ましい。
電子部品の最初の表には、能動的部品(ac tive
c゛omponent、 ) (例えば集積回路、トラ
ンジスターおよびダイオ−1のような)および受動的部
品(passive component、 ) (例
えばコンデンサー、抵抗器および抵抗器ネットワークの
ような)の両者が含まれていることに注目すべきである
。この区別は、しばしば重要であり、しばしば、その部
品の封入用として最も適したポリ(アリレンサルファイ
ド)封入用組成物の種類の決定因子となる。
刺入用組成物としての使用で好結果を得るために特に好
:iMなこれらのさらに詳細なポリ(アリーレンサルフ
ァイド)組成物は、広義には、(a)  ポリ(アリー
レンサルファイド)、(bl  水素化共役ジエン/モ
ノビニル−置換芳香族コポリマー、 fc)  補強材、および (d)  充填剤 を含む。
これらの組成物は、所望によって、上記の(a)、(b
) 、(c)および(d)に加えて、例えはオルガノシ
ラン、顔料、流れ向上剤および〃a工助剤のような他の
成分を比較的少量含有することができる。
能動的部品の封入用m酸物は、次の重量%に基づいて製
造できる: (a)  ポリ(アリーレンサルファイド)約25〜約
45 wt、%広い軸回 約62〜約38wt、%好ましい範囲 (b)  水素化コポリマー 約0.1〜約1Qwt%広い範囲 約0.5〜tJ5wiチ好ましい範囲 (C)  補強材 約5〜約30 wt%広い範囲 約10〜に320 wt%好ましい範囲(d)  充填
剤 約40〜約6Q wt係広い範囲 約45〜約55 wt%好ましい範囲 上記の重量係は、その組成物中の(a) 、tb) 、
(C)および(d)の合計重臘に基づくものである。上
記の水素化コポリマーは、前記の水素化共役ジエン/モ
ノビニル−直換芳香族コポリマーである。
広い範囲とは、好結果を痔るために組成物をその範囲内
に限定すべき範囲を表わす。好ましい範囲とは、組成物
が意図する封入目的に最も適した物理的、化学的および
′1気的性貞を有するよう限定しているために好ましい
本発明は、これに限定されないが、能動的の部品の封入
用に使用される組成物の粘度は、一般に約800ポアズ
(650’F’および1000(抄)−1の剪断速度に
おいて細管レオメータ−で測だして)を超えるべきでは
ない。約800ポアズを超える粘度を有する組成物で能
動的通子部品を刺入するとその部品を損偏させる。例え
はワイヤーリード(wire 1eads )を有1−
る集積回路のような非常にテ゛リクートな部品以外の能
動的電子部品の封入用としては約150〜500ポアズ
が、Ifji我物の一般的範囲であろうと見做されてい
る。例えばワイヤーリードを仔する集積回路のような非
常にデリケートな部品に関しては、封入用組成物の粘度
は、約150ポアズ(650”Fおよび1000(抄)
 −1の剪断速度において細管レオメータ−で測定して
)より低(なければならない。任意のこれより高い粘度
の組5y、物で集積回路な刺入するとワイヤーウオツシ
(Wire wash ) (すなわち、集積回路の電
線の切断)を起こすおそれがある。かような集積回路な
どのような部品の耐入用の組5X吻の粘度は、一般的に
約75〜約150ポアズの範囲であろうと考えられてい
る。
前記組成物の粘度は多数の因子に依存するが、約800
ポアズより低い粘度の組成物を得るためには、ポリ(ア
リーレンサルファイド)の粘度は、一般に約130ポア
ズ(650′F’および1000(抄)−1の剪断速度
において細管レオメータ−で測定して)を超えてはなら
ない。大部分の適用において、ポリ(アリーレンサルフ
ァイ1)の粘度は、約70ポアズまでの範囲であろうと
考えられている。ワイヤーリードを備えた集積回路のよ
うなデリケートなi上動的部品用として望ましい範囲の
組成物粘度を得るためには、ポリ(アリーレンサルファ
イド)の粘度は、一般に約25ポアズ(650Fおよび
1(JOO(抄)−1の剪断速度において細管レオメー
タ−で測定して)未満でなければならない。
前記の補強材は、例えばガラス繊維または珪酸カルシウ
ム繊維である。
充填材は、例えばシリカでもよい。このシリカは、非晶
質または結晶シリカでもよい。シリカは、約1〜約10
0ミクロンの範囲の比較的狭い粒度分布を何する微細に
分割された物質として商業用に入手できる。かような商
業用のシリカは、典型的には、約99.5重量係の51
0gおよび残朶成分としてAt203、Fe2O3、N
a2Oおよびに20から成る。
他の充填剤には、例えはタルク、ガラス、クレー、厳母
、fmLfカルシウムおよび炭酸カルシウムか含まれる
能動的電子部品の好ましい封入用m酸物は:(a)  
約62〜約58wt%のポリ(フェニレンサルファイド
)(650Fおよび約i ooo <秒)−1のIjJ
J断速度において細管レオメータ−で測定して約160
ポアズ未調の粘度)、 (b)  約tJ、5〜約5 wt%の水素化イソグレ
//スチレンブロックコポリマー、 (C)  約10〜約20 wt%のガラス繊維または
珪酸カルシウム繊維、および、 +a>  約45〜約55 wt%のシリカかう製造さ
れる。
ポリ(フェニレンサルファイド)の粘度が約25ポアズ
より低い(6501?および1000(抄)−1の剪断
速度において細管レオメータ−で測定して)ときには該
組成物は、ワイヤーリードをυmえた集積回路の封入用
として特に好適である。
従って、該組成物で耐大された集積回路は、発明者の発
明の一つの態様となる。
受動的の電子部品の封入用として使用する組成物は、次
の重書%、 (a)  ポリ(アリーレンサルファイド)約25〜約
45 wt%広い範囲 約62〜約68wt%好ましい範囲 (b)  水素化コポリマー 約0.1〜約10wt%広い範囲 約0.5〜約5 wt、%好ましい範囲(C)  補強
材 約20〜約50 wt%広い屹囲 約25〜約45 wt%好ましい範囲 (d)  充填剤 約18〜約313 wtチ広い範囲 約23〜約33 wt%好ましい範囲 によって#遺される。
上記の重瀘係は、組成物中の(a)、(b)、(C)お
よび(d)合計重量に基づくものである。水素化コポリ
マーは、前記の水素化共役ジエン/モノビニル−置換芳
香族コポリマーでアル。
前記の広い範囲とは、良好なt3果を祷るため組酸物を
限定すべき範囲を示す。前記の好ましい範囲は、組Fy
、物の意図する封入目的に最も適した物理的、化学的お
よび電気的性質を祷るように組成物を限定しているため
に好ましい。
発明者の発明はこれに限定されないが、受動的電子部品
の封入用のM酸物の粘度は、約1200ポアズ(650
”Fおよび1000(抄)−1の剪断速度において細管
レオメータ−で測定して)を超えるべきではない。12
00ポアズを超える粘度を有する組成物で受動的電子部
品を封入するとその部品を損傷するおそれがある。前記
組成物の粘度は、一般に約500〜約800ポアズの範
囲であろうと考えられている。
所望範囲の粘度を胃する組成物を得るためには、ポリ(
アリーレンサルファイド)の粘度は、一般に約60υポ
アズ(650”Fおよび1000(秒)−1の]jlj
断速度において細管レオメータ−で測定して)を超える
べきではない。ポリ(アリーレンサルファイド)の粘度
は、一般に約190〜約600ポアズの範囲であろうと
考えられている。
補強材は、例えばガラス繊維または珪酸カルシウム繊維
でよい。
その入手性、組成物の寸法安定性、熱伝導率および機械
的性、質を向上させる能力の点からタルクが好ましい充
填剤である。タルクの代り、またはタルクとの組合せで
他の充填剤も使用できる。かような好適な充填剤の例に
は、シリカ、硫酸カルシウム、炭酸カルシウム、クレー
、ガラスおよび縄母が含まれる。コネクターの封入用組
成物には、硫酸カルシウムが特に有用である。
受動的電子部品の好ましい封入用組成物は、(a)約3
2〜約38wt%のポリ(フェニレンサルファイド)(
650=pおよび約1000(秒)−1の剪断速度にお
いて細管レオメータ−で測定して約600ポアズ未満の
粘度)(b)  約0.5〜約5 wt%の水素化イソ
グレン/スチレンコポリマー、 (C)  約25〜約45 wt%のガラス繊維または
珪酸カルシウム繊維、および、 (d)  約23〜約33wt%のタルクから製造され
る。
この組成物は、コンデンサーの封入用として特に好適で
ある。従って、該組成物で封入したコンデンサーは、発
明者の発明の態様である。
本発明の組成物は、ポリ(アリーレンサルファイド)、
水素化コポリマーおよび他の成分(使用する場合の)を
−緒に混合物に形成できる任意の方法によって製造でき
る。当業界の熟練者には多数の好適な方法が周知である
。−例として、この組成物の成分を、室温で回転するド
ラムプレ/グー中またはヘンシェルミキサー(Hen5
che1 m1xer)中において混合し、ポリ(アリ
ーレンサルファイド)のほぼ融点より尚い温度で押出配
合して均一配合物の生成する。
−たん製造されれば、前記の組成物は、熱可塑性樹脂封
入用組成物に好適な任意の射入方法によって電子部品の
耐入用として使用することができる。かような方法は、
当業界において周知であるO前記の組成物は、ポリ(ア
リーレンサルファイド)の少なくともほぼ融点の温度に
まで加熱でき、次いで、電子部品の耐入用に使用される
。例えば、前記の組成物を射出成型装置に導入し、封入
されるべき電子部品が位置する射出金型中に押出せる溶
融体にする。トランスファー成型法もまた使用できる。
次の実施例は、本発明の開示をさらに理解するために示
すものであって、その範囲を不当に限定するものと解釈
すべきではない。
実施例 本実施例は、水素化共役ジエン/モノビニル−置換芳香
族コポリマーを含有するポリ(フェニレンサルファイド
)組成物の製造および評価法を説明する。次の成分、3
4重量%のポリ(フエニレ7tル7フイ)’)(5イ)
 y”(RytonTM) フィリッゾ石油会社製、試
験法ASTMD、  1238.645gの重り、60
0′Fおよび0.0825インチオリフィスに変更した
、方法Bで測定して約175〜200.9/分の流量を
有する)、15重i%の珪灰石(ウオラストカツf (
Wollastokup)G187 0.5]、49.
2 、Ji量係のシリカ(GP71)、0.8重量%の
6−メルカブトグロビルトリメトキシシラン(A−18
9ユニオン力−バイド社製)および7重量%のフィル(
Ph1l ) AdTMVll  f米国特許明細書第
3.55 ’f−、911号に記載の水素化41 wt
、%1,6−プタジエン159wt%スチレン線状ラン
ダムテーパー(1inear randomtaper
ed )ブロックコポリマー、重量平均分子量(Mw 
)が約70,000〜80,000を有するもの)をへ
ンシエルミキサーに添加した。これら成分を、完全に分
散するまで混合した。この混合物を、570〜600 
’Hにおいてバスーコンダックス =+=−ダー エク
ストルデー(Buss−C’onduxCoknead
er extruder )に入れ、ペレット化した。
ペレット化したコンパウンド生成物を、35トンのアル
プラグ(Arbrug )成型機(原料温度65Off
成型温度275”F)を用い、10個の鋼合金集積回路
入り鉛フレーム中に射出した。各集□積回路(1,C,
)は、7400 2−人力カッド ナンドデー ト 1
.  C,(2−1nput quad NAND  
gate  1.C,)であった。耐人後、各封入され
た部分は約0.5インチX 0.25インチx O,1
25インチの寸法であった。封入された鉛フレームを切
断シ、個々(7)I。
C0部分にトリミングした。
前記の集積回路を、次いで、これらの1. Cのソケッ
トに合うようなソケットを有する8インチ×10インチ
のテフロンの厚板上に配置した。この厚板には、各厚板
当り50個の1. C,を取付ける余地があった。この
厚板には各1. C,に対するリード線を備えていた。
組立てた厚板を115”c1約10 psigのオート
クレーブ中に置いた。5ボルトの電流を繰返し15秒オ
ン(on )にし、75秒間オフ(off )にした。
周期的にL C,の破損を試験した。この破損試験は、
1.C,をオートクレーブから取出し、室温にまで冷却
させ、個々のセ07h−ス(Zero force )
挿込ソケットを備えた別のテフロン厚板上においた。こ
のソケットを、5ボルトの電源および信号発生機を有す
るアイディア ボックス(rdea Box ) (グ
ローバル スペシャリテース社(Global 5pe
cialities ) l K接続した。前記のアイ
ディアボックスを、モニター(monitor ) (
オフシロスコープ(0scilloscope )モデ
ル222八、ヒユーレット パラカード社(Hewle
tt Packard ) )にも接続した。破損また
は合格を、オフシロスコープのパターン(p!Ltte
rn)によって判断した。そのパターンが、オートクレ
ーブ処理前と同じであれば、その1.C,は合格と見做
し、オートクレーブに戻される。96時間またはそれ以
上の時に、その1.C,を再試験した。試験は、封入し
た装置の20%が破損するまで96時間またはそれ以上
の時間毎に繰返した。前記の試験を1サイクリング試験
J  (Cycling test)と呼んだ。20%
の封入装置が破損するまでに約2000時間の試験を要
した。#記の試験を、水素化コポリマーなしのポリ(フ
ェニレンサルファイド)組成物を使用して繰返した場合
、20%破損水準にはわずか1000時間で達した。
「一定試験J (Con5tant tesz )と呼
ぶ他の実験を行った。この試験は、オートクレーブ処理
の間通用する5ボルトの電流?、オフ−オンを繰返さな
いで一定に維持したのを除いてはサイクリング試験と同
じであった。水素化コポリマーを含有jるポリ(フェニ
レンサルファイド)、組成′吻で封入した前記回路の2
0%が破損するまでには2000時間のオートクレーブ
処理を要した。コポリマーなしの組成物では、20%破
損までには2200時間を要した。この両結果は匹敵す
るものと見做される。水素化コポリマーを含有するポリ
(フェニレンサルファイド)で封入した前記の回路の5
0%が破損するまでに2700時間のオートクレーブ処
理を要した。コポリマーなしの組成物では、50%破損
に至るまで6000時間を要した。
この場合も両結果は匹敵するものと見做される。
「装置の電気的収率J  (Device Elect
ric Yield)と呼ぶ最終試験を、封入した集積
回路で行った。
この試験は、成功裡に封入された回路の数を測定するた
めの信頼度試験である。集積回路を封入した後に、切り
離し、トリミングし、これらを前記のオフシロスコープ
で、封入がうまく行なわれているり)否かを測定して試
験した。これらはまた肉眼でも観察した。成功した封入
の数を、成功率として記録した。封入が成功した回路の
みを、次の1サイクリングおよび一定」試験にさらに使
用した。水素化デタジェン/スチレンコポリマーヲ含侍
する組成物で封入したLCoの98%が成功と見做され
た。前記のコポリマーなしの組成物で封入された1、C
,ではわずか89%が成功と見做されたにすぎなかった
。J:El、較のためこの結果を第1表に示す。
第  1  表 ポ′す(フェニレンザルファイド)組成物の電気的性質
に及はす水素化ブタジェン/スチレンコポリマーの影響 PPS Mi成酸 物     験        如の萌1片し Iwt
幅フィルAd■1、サイクリング試験=20%の 封入装置が破損するに要する 時間(時間)交流電圧、5ポ 1000    200
0ルト 2、一定試験 a、20%の封入装置が破損す るに要する時間(時間)、 一定電圧、         2200    200
0b、50%の封入装置が破損す るに要する時間(時間)、 一定電圧、         3QOL]     2
7006、装置の電気的収率、%      8998
封入回路の成功率、 実施例■ 本実施例は、兵糧の水素化共役ジエン/モノビニル−置
換芳香族コポリマーを含宵するポリ(フェニレンサルフ
ァイド)組成物の製法および評価を説明する。製造およ
び試験した組成物を第■表に示す。これら組成物の各々
を、実施例1に記載と同様な方法で集積回路の封入に使
用した。これらの封入した回路を、実癩例1に記載と同
様に封入信頼度(装置の電気的収率%)につき引続いて
試験した。この結果を第■表に示すが、このデータから
コポリマーなしのポリ(フェニレンサルファイド)組成
物で成功裡に封入できた集積回路は86チであったこと
を示している(実験1)。こノテータは、水素化ブタジ
ェン/スチレンコポリマー含有組成物(実験2)および
水素化イソグレン/スチレンコポリマー含有組成物(実
験6)で成功裡に封入できた回路は、それぞれ89%お
よび99%であることを示している。
第H表 重量% 珪灰石b14.6 14.614.6 シリカ/シラン      bO,450,450,4
水素化コポリマー 41%Bd159%スチレy d         i
 、 o    −a、@+J(フェニレンサルファイ
ド)b、ウオラストヵッf (Wollastokup
 ) G 1870.5 cm6009の6−メルカプトプロピルトリメトキシシ
ラン(A−189)とブレミックスした2 9.64 
kliIのシリカ(GP71)d、フィルAdllll
、フイリッグス石油会社製、重量平均分子量、約70,
000〜80,000e、クレートン(Kraton 
) G −1701、ABタイプ、シェルケミカル社製
、66%ブロックイソゾレン/67%ブロックスチレン
、重量平均分子量約109.000゜ 添  加  剤         装置の電気的収率係
対照: 1、なし              86発  明 
: 2、  1vrt%の水素化41%Bd159%スチレ
ンb89 3、  1wt%の水素化66%イソプレン/37%ス
チレン0           99a−PPBm成?
I : 34.01 PPS、 13.6%珪灰石、5
0.4%シリカ(2,Owt%の6−メルカグトグロビ
ルトリメトキシシ2/を含臂) b、フィルAd■、米国特許第3.554,911号、
フイリッグス石油会社製、重量平均分子量約70.0 
0’0〜80,000゜ C,クレートyG−1701、ABタイグ、シェルケミ
カル社製、重量平均分子量約109,000、実施例■ 本実施例は、対照組成物および二種の水素化1゜6−ブ
タジェン/スチレンコポリマーを使用したポリ(フェニ
レンサルファイド)封入用組成物ノ非′邂気的性能を比
較した。対照組成Onは、次のように製造し、試験した
。ウニレックス(Welex )ミキサーに溶融シリカ
(97,9重量%)および6−アミツゾロビルトリエト
キシシラン(2,1重食%)(A−187ユニオン力−
バイド社製)を添加した。両成分を数分間混合した。他
の成分と乾燥混合するためにこの混合物をファイバード
ラムに移した。得られた組成は、(全組成物に基づいテ
) 35重ffi%のポリ(フェニレンサルファイド)
、48.4lll1%の溶融シリカ、14.6重量%の
珪灰石、1重量%のカーボンブラックおよび11盪チの
オルガノシラ/(A−187)であった。5〜10分タ
ンプリングの後、前記の混合物を)1.5インチのデビ
ット(David )標準エクストルダーから600 
’Fで押出し、チョッパー中で粒状化し、そして、ニュ
ープリティン(New Br1tain )成型機(バ
ーレル600 ”F )を通して、実施例1に記載と同
様なjダミーJ (dummy )銅合金す638鉛フ
レームを含有する鉛フレーム金型中へ押出した。各1.
C,には、チップ(c’hip )および船端は存在し
なかったが1/8インチのタデ(tab )を存在させ
た(各1.C,の片側に2個、各1.C,の反対側に1
個)。成型後、このタデは、種々の深さで組成物中に埋
込んだ。最初のパック(pack )(I。
C0)ではタデを14の深さまで埋込んだ。二番目のパ
ックでは二個のタデを上側にパックの署の深さに埋込み
、底部の二個のタデは14の深さにまで埋込んだ。三番
目のパックでは、この反対に埋込んだ。このような方法
で10パツクの成型的に父互に埋込み接着試験用の代表
的試料を侍た。
集積回路のパックの各々を鉛フレームから切りはなし、
トリミングした。インストロン(i=t、ran)試験
機(モデル1125、クロスヘッド速度5非/分、チャ
ート速度50嬬/分において100にニュートンのロー
ドセルを1更用)によって埋込んだタデを樹脂から抜い
た。平均接着力の値128ニュートンが得られた。この
方法を≠194銅合金鉛フレームを使用して繰返した。
この二番目の合金では平均接着力の値は98ニユートン
が得られた。これら二種の値を対照に使用した。
ここに開示した成分に加えて、乾燥混合工程において全
組成物の全重量に基づいて2重量%の二種の水素化共役
ジエン/モノビニル−置換芳香族コポリマーjなわら、
フィルAd 1lll (水素化41wt%ブタジェン
/ 59 wt%スチレン稼状ランダムテーパーブロッ
クコポリマー、Mw=70,000−80,000、フ
ィリップス石油会社製)またはソルゾレy (5olp
rene ) 243 S (水素化71wt%1wt
%ブタジェン/2ラジアル テレブロック(radia
l teleblock ) コポリマー、MW/Mn
=55,000152,000 )のいずれかを配合し
た以外は、完全混合、配合、押出試験方法を反復した。
第1v表に掲けた表は、いずれかの水素化コポリマーの
存在が、集積回路に使用される銅表面への接着を著しく
増加させることを示している。
第1v表 ポリ(フェニレンサルファイド)組成物の接着性に及ば
ず水素化ブタジェン/スチレン芳1、銅合金≠194に
対する接着  98  164   162ニユートン 2、銅合金す638に対する接着 128  214 
  222ニユートン a、35wt%pps、48.4%溶融シリカ、14.
6チ珪灰石、1%カーボンブラック、1%A−187オ
ルガノシラン。
b、71%Ba / 29%スチレ/水素化ラジアルテ
レブロックコポリマーMw/Mn = 55,0001
52.0000 0.41%Bd159%スチレン水素化ランダムテーパ
ーブロック線状コポリマー、 M−= 70,000〜80,000゜実施?’!I 
IV 本実砲例は、棟々の量の水素化共役ジエン/モノビニル
−置換芳香族コポリマーを含有するポリ(フェニレンサ
ルファイド)組成物の他の非電気的性能を開示する。実
倫例用の乾式混合方法を繰返した。祷られた組成物を、
600’F’においてデービス標準エクストルダーで押
出し、粉砕して粒状物質にし、炉中で350”1?で6
時間乾燥し、次いで、ニュープリテン成型機(バレル6
00’F。
成型275F)を使用し、8インチ×1インチ×0.1
25インチのバー試料に成型した。各棟の試験結果を第
V表に示す。水素化コポリマーの量を1〜5重量優に変
化させた。この結果は、水素化共役1.3−ブタジェン
/スチレンコポリマーの存在は、曲げ強さ、引張破断強
さおよびノツチなしのアイデッド衝撃強さく unno
tched Izod impact)のようなポリ(
フェニレンサルファイド)、#入用組成物にとって1袋
な多(の性質7向上させた。
汐uえは、ノツチなしのアイデッド衝撃強さく工、67
.4J/Mから90J/M以上に増加した。同様に、曲
げ強さは、65.8M)aかも8Q MPaに増加し、
引張破断強さは、42.7 MPaから56MPa以上
に増加した。若干の性質は、前記のコポリマーの存在に
よって、例えば曲げ弾性率が1’ 7,370 MPa
から14.000 MPa未満に、および押出量が、2
1.8.9/10分から16またはそれ以下/10分の
ように減少した。しかし、これらの減少は、封入用組F
fC″4vJの性能に対して不利益とは考えられない。
第1頁の続き (塑合 明 者 クリフォード・ウニイン・チルダーズ アメリカ合衆国オクラホマ州パ ードルスピル・ムーンライト・ ドライブ1815

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 [)(a)  ホIJ (アリーレンサルファイド)と
    、(b)  水素化共役ジエン/モノビニル−rit*
    芳香族コポリマー とを含むポリマー組成物で封入された電子部品。 (2)前記(b)のコポリマーか、ランダムコポリマー
    である特許請求の範囲第1項に記載の部品〇(3)  
    前記(b)のコポリマーが、ブロックコポリマーである
    ′#、’F請求の41gv5第1項に記載の部品。 (4)  前記のコポリマーか、線状ブロックコポリマ
    ーである特許請求の軸d第3項に記載の部品。 (5)  前記のコポリマーか、ラジアルゾロツクコポ
    リマーである待、f’F請求のIlIg回第3項忙記載
    の部品。 (6)前記のコポリマーのモノビニル−を換芳香族含鍍
    か、該コポリマーの全重瀘に基づいて約10〜約90恵
    櫨%である特許請求の41第1〜5項の任意の1項に記
    1成の部品。 (7)前記のコポリマーが、少なくとも約80係の脂肪
    族二重結合の水素化を特徴とする特許請求の範囲第6項
    に記載の部品。 (8)  前記のコポリマーが、少なくとも約255b
    未満の芳香族二重結合の水素化をさらに特徴とする待I
    ff請求の範囲第7項に記載の部品。 (91前記のコポリマーが、少なくとも約99%の脂肪
    族二!結合の水素化、および約5%未満の芳香族二重結
    合の水素化を特徴とする特許請求の範囲第6項に記載の
    部品。 110)前記のコポリマーか、約25,000〜約35
    11.000の重量平均分子量を有する特許請求の範囲
    第6項に記載の部品。 (Ill  QU記の組成物が、(C)補強材をさらに
    含む特許請求の範囲第1〜10項の任意の1項に記載の
    部品。 u夕  前記の補強材が、ガラス繊維または珪酸カルシ
    ウム繊維である特許請求の4112−第11項に記載の
    m品。 (13前記の組成物が、(d)元項剤をさらに含む特許
    8η求の範囲第1〜12項の任意の1項に記載の部品。 Oa  前記の充填剤が、シリカ、タルク、または硫酸
    カルシウムである特許請求の範囲第16項に記載の部品
    。 (15+  前記の組成物が、補強材および充填剤の両
    者を含み、そして、@記組成物中の(b)の磁が、(a
    )、(b)、該補強材および該充填剤の合計車重に基づ
    いて約0・1〜約10事瀘%の軛四内である特許請求の
    範囲第11〜14項の任意の1項に記載の部品。 Uθ 前記の軸回が、豹0.5〜約5M量%である特許
    請求の範囲第15項に記載の部品。 t17)  (b)が、水素化1,6−ブタジェン/ス
    チレンブロックコポリマーである特許請求の範囲第1〜
    16項の任意の1項に記載の部品。 t181  (b)か、水素化イソプレン/スチレンブ
    ロックコポリマーである特許請求の範囲第1〜16項の
    任意の1項に記載の部品。 tl湧前記のブロックコポリマーのスチレン含量力、該
    コポリマーの全重量に基づいて約10〜約90i量%で
    あり、該ブロックコポリマーが、少な(とも約80%の
    脂肪族二重結合の水素化、および、約25%未満の芳香
    族二重結合の水素化を%徴とし、そして、該水素化され
    たブロックコポリマーが、約25,000〜約350,
    000の重量平均分子慮を有する特flf請求の範囲第
    18項に記載の部品。 αω 前記の°電子部品が、 コンデンサー、 抵抗器、 抵抗器ネットワーク、 集積回路、 トランジスター、 ダイオード、 トライオード、 サイリスター、 コイル、 バリスター、 コネクター、 コンデンサー、 変換器、 水晶発振a) ヒユーズ、 姥bIt 5、 遡源、または、 マイクロスイッチ である特許請求の範囲第1〜19項の任意の1項に記載
    の部品。 IXl!11  前記の組成9勿か、 (a)  約25〜約45事量係のポリ(アリーレ/)
    サルファイド、 (b)  約(J、1〜酌1U亜量%の水素化共役ジエ
    ン/モノビニル−置換芳香族コポリマー\(C)  約
    5〜.f130重d係の補強材、および、(d)  約
    4U〜FJ60重量係の充填剤、(但し、前Hピの一重
    量%は、(a)、(b)、(C)および(d)の合討亜
    寸に基づくものである)を含む組成物であって、その粘
    度が、650 ’Fおよび10[]0 <秒) −1の
    剪断速度において細・aレオメータ−で測定シてtJ8
    00ポアズを超えないものであり、そして、前記の電子
    部品が能動的電子部品である特許請求の範囲第1〜19
    項に記載の部品。 ■ 前記の組成物の粘度が、約150ポアズを超えない
    特許請求の帷りm第21項に記載の部品。 Q 前記の電子部品が、ワイヤーリードを備えた集積回
    路である特許請求の範囲第22項に記載の部品。 囚 前記の組成物が、 (a)  約25〜約45重量係のポリ(アリーレンサ
    ルファイド)、 (b)  約0.1〜約10重量係の水紫化共役ジエン
    /モノヒニルー置換芳香族コポリマー、(C)  約2
    0〜約50厘量%の補強材、および、(d)  約18
    〜約68重量%の充填剤、(但し、前記の重量%は、(
    a)、(b)、(C)および(d)の合計M量に基づく
    ものである)を含む組I′fC1#で・あって、その粘
    度が、650’Fkよヒ1001J (抄)−”の剪断
    速度において細骨レオメータ−で創建して約1200ポ
    アズを超えないものであり、そして、前記の電子部品が
    受動的電子部品である特許請求の範囲第1〜19項の任
    意の1項に記載の部品。 (至)前記の充填剤が、タルクであり、前記の電子部品
    が、コンデンサーである特許請求の範囲第24項に記載
    の部品。 圀 前記の元JD4刑が、嘘酸カルシウムであり、前記
    の電子部品が、コネクターである特許請求の範囲第24
    項に記載の部品。 (4)(a)カ、ポリ(フェニレンサルファイド)であ
    る特許請求の範囲第1〜26項の任意の1項に記載の部
    品。 (ハ)前記の組成物か、オルガノシランをさらに含む特
    許請求の範囲第1〜27項の任意の1項に記載の部品。 (2)(a)  約25〜約45重量%のポリ(アリー
    レンサルファイド)、 (b)  約し1.1〜約10重重係の水素化共役ジエ
    ン/モノビニル−置換芳香族コポリマー、(C)  約
    5〜約60重瀘%の補強材、および、(d)  約40
    〜約60貞量チの充填剤、(但し、前記の重量%は、(
    a)、(b)、(C)および(d)の合計重量に基づく
    ものである)を含む、特に能動的岨子部品封入用の組成
    物であって、その粘度が650−Fおよび1000(秒
    )−1の剪断速度において細管レオメータ−で測定して
    約800ポアズを超えないことを特赦とする前記ポリマ
    ー組成物。 (至)前記の充填剤が、シリカであり、前記の補強材が
    、ガラス繊維または珪酸カルシウム繊維である特許請求
    の範囲第29項に記載の組成物。 0υ (a)が、ポリ(フェニレンサルファイド)であ
    る特許請求の範囲第29または60項に記載の組成物。 c3功 (b)が、前記コポリマーの全重量に基づいて
    約10〜約90重量係のスチレン含はを有する水素化イ
    ソゾレン/スチレ/ブロックコポリマー−cあり、該コ
    ポリマーが、少なくとも約80%の脂肪族二重結合の水
    素化および約25%未満の芳香族二重結合の水素化を%
    @とし、該水素化コポリマーが、約25,000〜約3
    50,000の重量平均分子量を有する特許請求の範囲
    第29〜61項の任意の1項に記載の組成物。 C→ 前記組成物の前記の粘度が、約150ポアズを超
    えない特許請求の範囲第29〜62項の任意の1項に記
    載の組成物。 ■ オルガノシランをさらに含む特許請求の範囲第29
    〜66項の任意の1項に記載の組成物。 (至)(a)  約25〜約45M重%のポリ(アリー
    レンサルファイド)、 (b)  約(J、1〜約10重量係の水嵩化共役ジエ
    ン/モノビニルー置換芳香族コポリマー、(C)  約
    20〜約50亘量係の情強材、および、(d)  約1
    8〜約68M虚チの充填剤、(但し、前記の重量%は、
    (a)、(b)、(C)および(d)の合計Ji屋に基
    づ(ものである)を含む、特に受動的ぼ子部品封入用の
    ポリマー組成物であって、咳、雨成物の粘度が、650
    Fおよび1000(秒)−1の剪119T速度において
    細管レオメータ−で測定して約1200ポアズを超えな
    いことを!p1微とする前記ポリマー組成物。 … 前記の充填剤が、タルクおよび硫酸カルシウムから
    選はれる特許請求の範囲第35項に記載の組成物。 @ 前記の補強材が、ガラス繊維および珪岐カルシウム
    から選はれる%許請求の範囲第65または36項に記載
    の組成物。 (イ)(a)が、ポリ(フェニレンサルファイド)であ
    る特許請求のIIIg囲第35〜67項の任意の1項に
    記載の組成物。 @(b) カ、前記のコポリマーの全重量に基づいて約
    10〜約90重量%のスチレン含量を何する水素化イン
    プレン/スチレンブロックコポリマーであり、該コポリ
    マーが、少なくとも約80%の脂肪族二重結合の水素化
    、および約25%未満の芳香族二重結合の水素化を特徴
    とし、そして、該水素化コポリマーが、約25.000
    〜約350,0000重量平均分子量を有する特許請求
    の範囲第35〜68項の任意の1項に記載の組成物。 (至) 前記の充填剤が、タルクである特許請求の範囲
    第35〜39項の任意の1項に記載の組成物。 (財) 前記の充填剤が、眺バカルシウムである特許請
    求の範囲第65〜69項の任意の1項に記載の組成物。 (14オルガノシランを、さらに含む%許請求の範囲第
    65〜41項の任意の1項に記載の組成物。 (財)(a)  ポリ(アリーレンサルファイド)と、
    fb)  水累化共役ジエン/モノビニルー置侯芳香族
    コポリマー とを含む混合物を、少なくとも該ポリ(アリーレンサル
    ファイド)のほぼ融点の温度まで加熱し、そして、該混
    合物で電子S品を封入することを特徴とするポリマー組
    by、物で刺入された電子部品の製盾方法。 ■ 前記のポリ(アリーレンサルファイド)カ、ポリ(
    フェニレンサルファイド)である特許請求の範囲第46
    項に記載の方法。 (ハ) 前記の混合物か、(C)補強材および(d)充
    填剤をさらに言む特許請求の範囲第46または44項に
    記載の方法。 tics  前記の電子部品の封入に射出酸型を使用す
    る特許請求の範回46〜45項の任意の1項に記載の方
    法。
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