JPS595226B2 - 部品の取付方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は電子部品などの部品の取付け方法、特にプリン
ト基板上に接着剤にて固定する部品の取５ 付方法に関
するものである。

従来からチップ抵抗、チップコンデンサ等の電子部品を
フェノール、エポキシ、ポリイミド等の絶縁基板上に固
定する方法としては、微量の接着剤を電子部品の接着面
、あるいは絶縁基板の半田１０付け接合パターン間に塗
布して、接着剤を介して基板上に挿着し、その後加熱乾
燥炉を通して接着剤を硬化させ、半田付け時の接合強度
、及び耐熱性等、電子部品の接着固定の諸特性を得るよ
うにし、しかるのち、溶融半田槽を通して半田付けす１
５る方法が一般的であつた。

ここで使用される接着剤は半田耐熱、速硬化性、密着・
叶、強度、可撓性等の優れたものが要求される。

しかしながら、従来の接着剤でこれらの特性を満足する
ものは見あたらなかつた。２０即ちエポキシ樹脂、不飽
和ポリエステル樹脂、フェノール樹脂、エポキシ（メタ
）アクリレート系樹脂、エステル（メタ）アクリレート
系樹脂、ウレタン（メタ）アクリレート系樹脂など種々
の樹脂がある。

しかし、耐熱性、速硬化性、接着性２５などの諸特性の
バランスがとれていない。特に可とう性を有するものは
ほとんど見あたらない。たとえば、エポキシ樹脂は一般
に、耐熱性、接着性はすぐれているが可とう性が劣つて
いる。アクリレート系樹脂、メタアクリレート系樹脂は
、一般３０に耐熱性が劣つている。また紫外線硬化系樹
脂組成物は、通常、硬化性能はすぐれているが、無機充
てん剤や着色物質を含むものは硬化性が悪いという欠点
がある。したがつてこれらの接着剤を用いた場合、部品
をプリント基板に接着硬化後、搬３５送中あるいは半田
付け時に部品が脱落するという問題があつた。そこで本
発明はこれらの問題点を解決することを目的とするもの
である。

本発明の部品の取付方法はエポキシ（メタ）アクリレー
ト系樹脂１〜３５重量％と、ウレタン（メタ）アクリレ
ート系樹脂０．３〜３０重量？と、光重合開始剤及び熱
重合開始剤のいずれか一方または両方を０．０５〜５重
量？と、無機充填剤及び顔料のいずれか一方または両方
を０．０５〜５０重量％と、残部を構成するアクリル酸
エステル及びメタクリル酸エステルの一種もしくは２種
以上の混合物とからなる硬化性樹脂組成物をプリント基
板に塗布し、部品を載置後硬化させてプリント基板に部
品を取付けるもので、後の工程での部品の脱落を防止す
るようにしたものである。

次に、本発明の硬化性樹脂組成物を構成する各成分につ
いて詳細に説明する。

アクリロイル基またはメタアクリロイル基を有する化合
物は、アクリル酸、メタアクリル酸およびアルキル、シ
クロアルキル、グリシジルテトラヒドロフルフリル、ア
リル、ヒドロキシアルキルのアクリレートまたはメタア
タリレート、アルキレングリコール、ポリオキシアルキ
レングリコール、トリメチロールプロパン、ペンタエリ
スリトール等のモノまたはポリアクリル酸エステルもし
くはメタアクリル酸エステル等が挙げられる。

また、エポキシ（メタ）アクリレート樹脂、ウレタン（
メタ）アクリレート樹脂、オリゴエステル（メタ）アク
リレート等も挙げられる。ここで（メタ）アクリレート
はアクリレートとメタアクリレートのどちらか、あるい
は両方を表わすものとする。本発明においては、上記ア
クリロイル基またはメタアクリロイル基含有樹脂、さら
に、重合開始剤、無機充てん剤または着色顔料を必須成
分をして含有することを特徴とする。

また、さらに詳述すると、樹脂組成物の耐熱・囲を良く
するために、アクリロイル基またはメタアクリロイル基
含有樹脂として含有することを特徴とする。

また、さらに詳述すると、樹脂組成物の耐熱性を良くす
るために、アクリロイル基またはメタアクリロイル基含
有樹脂としてエポキシ（メタ）アクリレート系樹脂を含
有する。

エポキシ（メタ）アクリレート系樹脂には、フエノール
ノボラツクエポキシ（メタ）アクリレート系樹脂、クレ
ゾールノボラツクエポキシ（メタ）アクリレート系樹脂
、ビスフエノールＡエポキシ（メタ）アクリレート系樹
脂等があげられる。また、前記エポキシ（メタ）アクリ
レート系樹脂とあわせて、ウレタン（メタ）アクリレー
ト系樹脂を配合する。なお、エポキシアクリレート樹脂
は水あめ状もしくは固形物質であり、しかも硬い硬化物
を生じるため配合量は３５重量％以下が望ましく、３５
重量％より多いと樹脂組成物が高粘調となり、デイスペ
ンサ一やスクリーン印刷による塗布が難しくなり、硬化
物も可とう件が不足し、フレキシブルなプリント基板を
用いた時に接着物がはずれやすく、またこれを含まない
と耐熱性が低下し、ウレタンアクリレート樹脂は３０重
量？以下が望ましく、それより多いと耐熱性及び接着強
度が低下し、特に、後の工程で、接着部品が脱落すると
いう問題があり、またこれを含まないと可とう性が低下
し、フレキシブルな基板への部品の取付けに適さなくな
るものである。このことからエポキシ（メタ）アクリレ
ート系樹脂を樹脂組成物に対し、１〜３５重量％、ウレ
タン（メタ）アクリレート系樹脂を０．５〜３０重量ｅ
含有させることが必要である。

重合開始剤としては光重合開始剤と熱重合開始剤がある
。

光重合開始剤としては、ベンゾイン、ベンゾインアルキ
ルエーテル、ａ置換ベンゾイン、アントラキノン、アル
キル置換アントラキノン、ベンジル、ベンゾフエノン等
の１種もしくは２種以上の混合物；熱重合開始剤として
は、ベンゾインパーオキサイド、メチルエチルケトンパ
ーオキサイド、ｔ−ブチルハイドロパーオキサイド、ク
メンハイドロパーオキサイド、ジクミルパーオキサイド
、ｔ−ブチルパーオキシベンゾエート等の有機過酸化物
あるいはアゾビスイソブチロニトリル等のアゾ化合物の
１種もしくは２種以上の混合物等を挙げることができる
。また、前記熱重合開始剤は、光重合開始剤と併用する
場合、光重合開始剤の硬化促進剤としても作用し得るも
のである。これらの使用量は樹脂組成物に対し、０．０
５〜５重量？が望ましい。無機質充填剤としては炭酸カ
ルシウム、タルク、硫酸バリウム等通常、樹脂の充てん
剤に使用されるものが挙げられる。

これらの添加量は樹脂成分の粘度、組成物の使用時の粘
度、硬化物特性等によつて決まつてくるが、樹脂組成物
に対して１０〜５０重量％が望ましい。また、特にチキ
ソトロピツクな性質を付与するために、一般に知られて
いる方法、たとえぱアエロジルを少量添加することによ
り、その目的を達成することができる。着色物質として
は、一般に知られている染料あるいは顔料を用いること
ができる。着色物質の添加量が多いと紫外線硬化性が著
しく低下するため、硬化性を良くするため、熱重合開始
剤と併用することができる。着色顔料の添加量は０．０
５〜 ５重量％が望ましい。このように、本発明の樹脂
組成物は、無機充てん剤および／または着色顔料を０．
０５〜 ５０重量％含有し、不透視性で通常の紫外線照
射においては硬化し得ないが、連鎖重合性に富んだ樹脂
であり、さらに、光重合開始剤もしくは、光重合開始剤
を熱重合開始剤を含有させることによつて十分硬化する
組成物である。また、貯蔵安定性を良くするために、反
応禁止剤として、Ｐ−ベンゾキノン、ハイドロキノン、
カテコール、Ｐ−メトキシフエノール等を使用すること
ができる。

これらは１種もしくは２種以上の混合物として樹脂に対
して０．０００１〜 ５重量％の範囲で使用可能である
。さらに、本発明において、必要に応じて硬化促進剤と
してナフテン酸コバルト、ナフテン酸マンガン、アミン
類、Ｐ−トルエンスルホン酸アミド等を配合する。また
、必要に応じて、消泡剤、増粘剤等を添加すること＊・
ができる。また、本発明の樹脂組成物は、通常の紫外線
照射硬化系組成物あるいは、加熱硬化系組成物を硬化さ
せる際に使用された紫外線発生源、たとえば、通常の超
高圧水銀灯、高圧水銀灯、低圧水銀灯、メタルハライド
ランプ、キセノン灯、ケミカルランプ等があげられる。

また、加熱源としては一熱風、ニクロムヒータ線、赤外
線ランプ、遠赤外線ヒータ等があげられる。次に、実施
例をあげ、本発明を具体的に説明する。

〔実施例 １〕 １ フエノールノボラツク型 エポキシアクリレート １８重量％ ２ ウレタンアクリレート １４重量％ ３ テトラエチレングリコールジメタ アクリレート ３４重量％ ４ 多官能ポリエステルアクリレート ２重量％５ ベ
ンゾインイソブチルエーテル １重量％６ｔ−ブチルパ
ーオキシベンゾエート １重量％７ タルク ２７重量
％８ 顔料（白色） ０．５重量％ ９ 消泡剤、増粘剤、禁止剤 ２．５重量％上記ウレタ
ンアクリレートは２，６−トリレンジイソシアネートと
エチレングリコールの付加反応物をアクリレート化した
ものでありつぎのような化学式で表わされる。

上記多官能ポリエステルアクリレートはテレフタル酸と
エチレングリコールとのエステル化合物〕をアクリレー
ト化したものであり下記の化学式で表わされる。

これらの成分を均一に混合し、本発明の硬化性樹脂組成
物を得た。

次に、通常のデイスペンサーを用いてフイルム状プリン
ト基板に２００μ厚で塗布し、接着部品をセツト後、８
０Ｗ／（Ｖ７ｌの高圧水銀灯により、１０秒照射（照射
距離１０儂）して硬化させた。上記接着物の諸特性は １ 半田耐熱性（ＪＩＳＣ−６４８１） ２６０±５℃、１０秒 異常なし（接着力低下なし）２
可とう性 ９０度折曲げ 異常なし（剥がれなし） ３ 接着力 １８０度はく離 １０ｋｇ／ｃ−ｄ保障 ガラス、セラミツク、金属エポキシ成形物、フエノール
樹脂板等、広範囲の材料に良い密着性を示した。

また、この組成物は貯蔵安定性にすぐれ、常温で３力月
以上安定であつた。

上記配合組成物の場合、光重合開始剤のみで硬化させる
ことは、熱重合開始剤を併用することにより、光重合開
始剤の促進剤として作用し、短時間に硬化反応を完了す
ることができる。〔実施例 ２〕 １ ビスフエーノルＡ型エポキシアクリレート２７重量
？２ ウレタンアクリレート １４重量％３
トリメチロールプロパントリメタアクリレート
１４重量％４ 多官能ポリエステルアクリレート
１７重量％５ ベンゾインイソブチルエーテル
１重量？６ｔ−ブチルパーオキシベンゾエート
１重量％７顔料（褐色） ２重量
？上記ウレタンアクリレートおよび多官能ポリエステル
アクリレートは実施例１と同じ化合物である。

これらの成分を均一に混合し、本発明の硬化性樹脂組成
物を得た。次に、２５０〜３００メツシユスクリーンを
用い、ポリイミド製フレキシブルプリント基板上に２０
０μ厚に印刷塗布し、接着部品をセツト後８０Ｗ／Ｇ７
ｒＬの高圧水銀灯により２０秒間（照射距離１０ｃＴｎ
）照射、その後、１６０℃加熱炉に１分間入れ、硬化さ
せた。基本的に不透明でも紫外線照射によつて、連鎖反
応性に富んだ組成物であるが、この加熱によつて紫外線
のあたらない影の部分（接着部分の底部）及び厚塗りの
深部まで完全に硬化させることができる。上記接着物の
諸特性は、実施例１と同様な結果が得られた。この配合
組成物は塗布厚み２００μまでは紫外線照射によつて容
易に硬化するが、塗布厚み２００μ以上の場合には加熱
硬化も併用することにより容易に硬化する。

この組成物の特徴は、一般の加熱硬化型樹脂組成物に比
べて、最初に紫外線照射により表面を硬化させた後、加
熱硬化により内部まで硬化させるため加熱時に塗布物が
流れたり形状が変化しないという特徴を有している。ま
た、上記配合物は耐熱・団、接着性、可とう性の諸特性
のバランスがとれ、樹脂部品、セラミツク部品など幅広
い材質の部品を接着することができ、デイスペンサ一塗
布、注型、スクリーン印刷など用途に応じて幅広い使い
方ができる。

以上、実施例により説明したように、本発明方法では、
部品固定用の硬化性樹脂組成物の硬化時間が従来のもの
に比べ短いためプリント基板への部品の固定のための時
間が短縮できると共に、硬化性樹脂組成物はエポキシ（
メタ）アクリレート系樹脂とウレタン（メタ）アクリレ
ート系樹脂を使用しているため充分な耐熱性と可とう゛
註とをバランスよくプリント基板の組立工程中で行われ
る半田付等において加熱されても接着力が低下すること
もなくまたフレキシブルな基板に対しても部品の脱落が
なく部品の固定が行える効果が得られる。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ エポキシ（メタ）アクリレート系樹脂１〜３５重量
   ％と、ウレタン（メタ）アクリレート系樹脂０．３〜３
   ０重量％と、光重合開始剤及び熱重合開始剤のいずれか
   一方または両方を０．０５〜５重量％と、無機充填剤及
   び顔料のいずれか一方または両方を０．０５〜５０重量
   ％と、残部を構成するアクリル酸エステル及びメタクリ
   ル酸エステルの一種もしくは２種以上の混合物とからな
   る硬化性樹脂組成物をプリント基板に塗布し、部品を載
   置後硬化させてプリント基板に部品を取付ける部品の取
   付方法。