JP4872335B2 - Wiring board mounting method - Google Patents
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Description
本発明はポリイミドシロキサン溶液組成物を用いて形成された硬化絶縁膜を有する配線基板の実装方法に関し、また前記実装方法に好適に用いることができる改良されたポリイミドシロキサン溶液組成物に関する。 The present invention relates to a method for mounting a wiring board having a cured insulating film formed using a polyimidesiloxane solution composition, and also relates to an improved polyimidesiloxane solution composition that can be suitably used for the mounting method.
表面に電気回路回線部を有する配線基板に電子部品を実装する場合は、まず配線基板の表面に電気回路配線を形成し、その電気回路配線部のリード部を除く大部分を被覆するように硬化性樹脂溶液組成物を塗布して塗布膜を形成し、該塗布膜を加熱処理して硬化絶縁膜を形成する。次いで該硬化絶縁膜で被覆されていない電気回路配線のリード部に電気的接合部を形成して電子部品を実装する。 When mounting electronic components on a wiring board that has an electric circuit line part on the surface, first form the electric circuit wiring on the surface of the wiring board, and harden it to cover most of the electric circuit wiring part except for the lead part. The coating resin film composition is applied to form a coating film, and the coating film is heated to form a cured insulating film. Next, an electrical joint is formed on the lead portion of the electric circuit wiring not covered with the cured insulating film to mount the electronic component.
ところで、ポリイミドシロキサン溶液組成物は配線基板の硬化絶縁膜として好適に用いられているが、塗膜を形成したときに発生する泡を短時間で破泡して効率よく均質な硬化絶縁膜を得るためにシリコーン消泡剤を配合することが知られている。該溶液組成物の泡抜け性を改良すれば、塗膜を形成し次いで加熱処理によって硬化絶縁膜を得る工程を容易にし、作業効率を向上させ、且つ得られる硬化絶縁膜の品質を向上させることができる。以上のように硬化絶縁膜を形成するために用いられるポリイミドシロキサン溶液組成物の泡抜け性は重要な特性であり、泡抜け性をさらに改良することが求められていた。 By the way, although the polyimidesiloxane solution composition is suitably used as a cured insulating film of a wiring board, bubbles generated when a coating film is formed are broken in a short time to obtain an efficient uniform cured insulating film. Therefore, it is known to add a silicone antifoaming agent. If the bubble removal property of the solution composition is improved, the process of forming a coating film and then obtaining a cured insulating film by heat treatment is facilitated, the working efficiency is improved, and the quality of the obtained cured insulating film is improved. Can do. As described above, the bubble removal property of the polyimidesiloxane solution composition used for forming the cured insulating film is an important characteristic, and it has been demanded to further improve the bubble removal property.
配線基板への電子部品の電気的接合は、ハンダを用いる方法あるいは金などの導電性材料をバンプとして用いる方法の他に、例えば液晶表示素子などの電気部品の配線基板への実装に際して、異方性導電フィルム(Anisotropic Conductive Film、ACF)又は異方性導電ペースト(Anisotropic Conductive Paste、ACP)などの異方性導電材料によって形成される。このような実装方法において硬化絶縁膜をポリイミドシロキサン溶液組成物によって形成すると、硬化絶縁膜の周辺部にハジキが生じ、その結果電気的接合に十分な接着力が得られなくて、接着不良の原因になり易いという問題が生じた。 In addition to the method of using solder or the method of using a conductive material such as gold as a bump, the electrical connection of electronic components to the wiring board is different when mounting electric parts such as liquid crystal display elements on the wiring board. An anisotropic conductive material such as an anisotropic conductive film (ACF) or an anisotropic conductive paste (ACP) is used. In such a mounting method, when the cured insulating film is formed of the polyimide siloxane solution composition, repelling occurs in the peripheral portion of the cured insulating film, and as a result, sufficient adhesive force for electrical bonding cannot be obtained, causing adhesion failure. The problem that it is easy to become.
特許文献1は、側鎖もしくは末端部に親水性基を有するポリシロキサン化合物からなるシリコーン消泡剤を含有したポリイミドシロキサン溶液組成物は、溶液組成物として泡抜け性が良好であり、且つ形成した硬化絶縁膜の周辺部のハジキが抑制されて異方性導電材料による電気的接合部の接合信頼性が改良されることを開示している。しかし、シリコーン消泡剤を含有したポリイミドシロキサン溶液組成物において、泡抜け性をさらに改良するために所定の混合溶媒が好適であることについては何ら記載されていない。
本発明の目的は、ポリイミドシロキサン溶液組成物によって硬化絶縁膜を形成した配線基板へ電子部品を異方性導電材料によって実装する際の改良された実装方法、及びそのような実装方法に好適な、泡抜け性が改良されたポリイミドシロキサン溶液組成物を提供することである。 An object of the present invention is an improved mounting method when mounting an electronic component with an anisotropic conductive material on a wiring board on which a cured insulating film is formed with a polyimidesiloxane solution composition, and suitable for such a mounting method. It is to provide a polyimide siloxane solution composition having improved defoaming properties.
本発明は、電気回路配線部が形成された配線基板の表面に前記電気回路配線部を部分的に被覆した硬化絶縁膜を形成する工程を含んでなる配線基板の実装方法において、前記硬化絶縁膜を、有機溶媒中に有機溶媒可溶性ポリイミドシロキサン、エポキシ化合物及び多価イソシアネート化合物からなる群から選ばれる少なくとも一種の硬化性成分、およびシリコーン消泡剤を含んでなり、前記有機溶媒が(A)グライム類からなる溶媒と(B)アミド類、ピロリドン類、アノン類及びそれらのいずれかの混合物からなる群から選択された溶媒とを重量比((A)/(B))が85/15〜99/1の割合で混合した混合有機溶媒からなるポリイミドシロキサン溶液組成物を用いて形成することを特徴とする配線基板の実装方法に関する。 The present invention relates to a wiring board mounting method comprising a step of forming a cured insulating film partially covering the electric circuit wiring portion on a surface of the wiring substrate on which the electric circuit wiring portion is formed. Comprising at least one curable component selected from the group consisting of an organic solvent-soluble polyimidesiloxane, an epoxy compound and a polyvalent isocyanate compound, and a silicone antifoaming agent, wherein the organic solvent is (A) glyme And (B) a solvent selected from the group consisting of amides, pyrrolidones, anones, and any mixture thereof, the weight ratio ((A) / (B)) is 85/15 to 99 It is related with the mounting method of the wiring board characterized by forming using the polyimidesiloxane solution composition which consists of a mixed organic solvent mixed in the ratio of / 1.
特に、本発明は、電気回路配線部が形成された配線基板の表面に前記電気回路配線部を部分的に被覆した硬化絶縁膜を形成し、次いで前記硬化絶縁膜で覆われていない電気回路配線部に異方性導電材料によって電気的接合部を形成する工程を含んでなる配線基板の実装方法において、前記硬化絶縁膜を、有機溶媒中に有機溶媒可溶性ポリイミドシロキサン、エポキシ化合物及び多価イソシアネート化合物からなる群から選ばれる少なくとも一種の硬化性成分、およびシリコーン消泡剤を含んでなり、前記有機溶媒が(A)グライム類からなる溶媒と(B)アミド類、ピロリドン類、アノン類及びそれらのいずれかの混合物からなる群から選択された溶媒とを重量比((A)/(B))が85/15〜99/1の割合で混合した混合有機溶媒からなるポリイミドシロキサン溶液組成物を用いて形成することを特徴とする配線基板の実装方法に関する。 In particular, the present invention provides an electric circuit wiring in which a cured insulating film partially covering the electric circuit wiring portion is formed on the surface of the wiring substrate on which the electric circuit wiring portion is formed, and then not covered with the cured insulating film. In a method for mounting a wiring board comprising a step of forming an electrical junction with an anisotropic conductive material on the part, the cured insulating film is made of an organic solvent-soluble polyimide siloxane, an epoxy compound and a polyvalent isocyanate compound in an organic solvent. At least one curable component selected from the group consisting of: and a silicone antifoaming agent, wherein the organic solvent is a solvent comprising (A) glymes, (B) amides, pyrrolidones, anones and their A mixed organic solvent obtained by mixing a solvent selected from the group consisting of any mixture at a weight ratio ((A) / (B)) of 85/15 to 99/1 Made on how to implement the wiring board and forming with the polyimide siloxane solution composition.
本発明の配線基板の実装方法においては、ポリイミドシロキサン溶液組成物の有機溶剤可溶性ポリイミドシロキサンが、(a)テトラカルボン酸化合物と、一般式(1)で示されるジアミノポリシロキサン30〜95モル%、極性基を有する芳香族ジアミン0.5〜40モル%及び前記ジアミン以外のジアミン化合物0〜69.5モル%からなるジアミン化合物とから得られる有機溶媒可溶性ポリイミドシロキサンであることが好ましい。 In the method for mounting a wiring board of the present invention, the organic solvent-soluble polyimide siloxane of the polyimide siloxane solution composition is (a) a tetracarboxylic acid compound and 30 to 95 mol% of a diaminopolysiloxane represented by the general formula (1), It is preferably an organic solvent-soluble polyimide siloxane obtained from 0.5 to 40 mol% of an aromatic diamine having a polar group and a diamine compound consisting of 0 to 69.5 mol% of a diamine compound other than the diamine.
また、ポリイミドシロキサン溶液組成物が、有機溶剤可溶性ポリイミドシロキサン100質量部に対して、エポキシ化合物及び多価イソシアネート化合物からなる群から選ばれる少なくとも一種の硬化性成分を1〜50質量部含有すること、ポリイミドシロキサン溶液組成物が、有機溶剤可溶性ポリイミドシロキサン100質量部に対して、シリコーン消泡剤を0.1〜10質量部含有することが好ましい。 Moreover, the polyimidesiloxane solution composition contains 1 to 50 parts by mass of at least one curable component selected from the group consisting of an epoxy compound and a polyvalent isocyanate compound with respect to 100 parts by mass of the organic solvent-soluble polyimidesiloxane. It is preferable that a polyimide siloxane solution composition contains 0.1-10 mass parts of silicone defoamers with respect to 100 mass parts of organic solvent-soluble polyimide siloxane.
さらに本発明の配線基板の実装方法においては、ポリイミドシロキサン溶液組成物の混合溶媒の(A)グライム類からなる溶媒が、トリグライム、ジグライム又はそれらの混合物であること、ポリイミドシロキサン溶液組成物の混合溶媒の(B)アミド類、ピロリドン類、アノン類及びそれらのいずれかの混合物からなる群から選択された溶媒が、ジメチルアセトアミド、N−メチル−2−ピロリドン、シクロペンタノン、シクロヘキサノン又はそれらのいずれかの混合物であることが好ましい。 Furthermore, in the method for mounting a wiring board of the present invention, the solvent consisting of (A) glymes of the mixed solvent of the polyimidesiloxane solution composition is triglyme, diglyme or a mixture thereof, and the mixed solvent of the polyimidesiloxane solution composition (B) the solvent selected from the group consisting of amides, pyrrolidones, anones and any mixture thereof is dimethylacetamide, N-methyl-2-pyrrolidone, cyclopentanone, cyclohexanone or any of them It is preferable that it is a mixture.
さらに本発明は、有機溶媒中に、有機溶媒可溶性ポリイミドシロキサン、エポキシ化合物及び多価イソシアネート化合物からなる群から選ばれる少なくとも一種の硬化性成分、およびシリコーン消泡剤を含んでなり、前記有機溶媒が、(A)グライム類からなる溶媒と(B)アミド類、ピロリドン類、アノン類及びそれらのいずれかの混合物からなる群から選択された溶媒とを重量比((A)/(B))が85/15〜99/1の割合で混合した混合有機溶媒からなることを特徴とする泡抜け性が改良されたポリイミドシロキサン溶液組成物に関する。 Furthermore, the present invention comprises, in an organic solvent, an organic solvent-soluble polyimide siloxane, at least one curable component selected from the group consisting of an epoxy compound and a polyvalent isocyanate compound, and a silicone antifoaming agent. , (A) a solvent composed of glymes and (B) a solvent selected from the group consisting of amides, pyrrolidones, anones, and mixtures of any of them ((A) / (B)) The present invention relates to a polyimidesiloxane solution composition having improved defoaming characteristics, comprising a mixed organic solvent mixed at a ratio of 85/15 to 99/1.
本発明は、電気回路配線部が形成された配線基板の表面に前記電気回路配線部を部分的に被覆した硬化絶縁膜を形成する工程を含んでなる改良された配線基板の実装方法、特に、ポリイミドシロキサン溶液組成物によって硬化絶縁膜を形成した配線基板へ異方性導電材料によって電子部品を実装する際の改良された実装方法、及びそのような実装方法に好適なポリイミドシロキサン溶液組成物を提供することができる。この実装方法によれば、泡抜け性が改良されているので、スクリーン印刷等によって塗膜を形成し次いで加熱処理によって硬化絶縁膜を得る工程が極めて容易になり、作業効率を向上でき、且つ均質な硬化絶縁膜を容易に形成することができる。 The present invention is an improved method for mounting a wiring board comprising a step of forming a cured insulating film partially covering the electric circuit wiring part on the surface of the wiring board on which the electric circuit wiring part is formed. Provided are an improved mounting method for mounting an electronic component with an anisotropic conductive material on a wiring board having a cured insulating film formed of a polyimidesiloxane solution composition, and a polyimidesiloxane solution composition suitable for such a mounting method. can do. According to this mounting method, since the bubble-removing property is improved, the process of forming a coating film by screen printing or the like and then obtaining a cured insulating film by heat treatment becomes very easy, and the work efficiency can be improved and homogeneous. A hardened insulating film can be easily formed.
本発明の実装方法の特徴は、電気回路配線部が形成された配線基板の表面に前記電気回路配線部を部分的に被覆した硬化絶縁膜を形成する工程を含んでなる改良された配線基板の実装方法、特に電気回路配線部が形成された配線基板の表面に前記電気回路配線部を部分的に被覆した硬化絶縁膜を形成し次いで該硬化絶縁膜で覆われていない電気回路配線部に異方性導電材料によって電気的接合部を形成する工程を含んでなる配線基板の実装方法において、前記硬化絶縁膜を、有機溶媒中に有機溶媒可溶性ポリイミドシロキサン、エポキシ化合物及び多価イソシアネート化合物からなる群から選ばれる少なくとも一種の硬化性成分、およびシリコーン消泡剤を含んでなり、前記有機溶媒が(A)グライム類からなる溶媒と(B)アミド類、ピロリドン類、アノン類及びそれらのいずれかの混合物からなる群から選択された溶媒とを重量比((A)/(B))が85/15〜99/1の割合で混合した混合有機溶媒からなるポリイミドシロキサン溶液組成物を用いて形成することにある。 The mounting method of the present invention is characterized in that an improved wiring board comprising a step of forming a cured insulating film partially covering the electric circuit wiring part on the surface of the wiring board on which the electric circuit wiring part is formed. A mounting method, in particular, a hardened insulating film partially covering the electric circuit wiring part is formed on the surface of the wiring board on which the electric circuit wiring part is formed, and then different from the electric circuit wiring part not covered with the hardened insulating film. In the method for mounting a wiring board comprising a step of forming an electrical junction with an isotropic conductive material, the cured insulating film is formed of an organic solvent-soluble polyimide siloxane, an epoxy compound, and a polyvalent isocyanate compound in an organic solvent. At least one curable component selected from the group consisting of a silicone antifoaming agent, the organic solvent comprising (A) a glyme solvent, (B) an amide, From a mixed organic solvent in which a weight ratio ((A) / (B)) is mixed at a ratio of 85/15 to 99/1 with a solvent selected from the group consisting of dongs, anones and mixtures thereof The polyimide siloxane solution composition to be formed.
前記有機溶剤可溶性ポリイミドシロキサンは、テトラカルボン酸化合物とジアミノポリシロキサンを含むジアミン化合物とを、略等モル好ましくはジアミン化合物1モルに対してテトラカルボン酸化合物を1.0〜1.2モルの割合で用いて有機溶媒中で反応させることによって得ることができる。 The organic solvent-soluble polyimide siloxane is composed of a tetracarboxylic acid compound and a diamine compound containing diaminopolysiloxane in an approximately equimolar ratio, preferably a ratio of 1.0 to 1.2 mol of tetracarboxylic acid compound with respect to 1 mol of the diamine compound. And can be obtained by reacting in an organic solvent.
テトラカルボン酸化合物の例としては、2,3,3’,4’−ビフェニルテトラカルボン酸、3,3’,4,4’−ビフェニルテトラカルボン酸、2,2’,3,3’−ビフェニルテトラカルボン酸、3,3’,4,4’−ジフェニルエ−テルテトラカルボン酸、3,3’,4,4’−ジフェニルスルホンテトラカルボン酸、3,3’,4,4’−ベンゾフェノンテトラカルボン酸、2,2−ビス(3,4−ベンゼンジカルボン酸)ヘキサフルオロプロパン、ピロメリット酸、1,4−ビス(3,4−ベンゼンジカルボン酸)ベンゼン、2,2−ビス〔4−(3,4−フェノキシジカルボン酸)フェニル〕プロパン、2,3,6,7−ナフタレンテトラカルボン酸、1,2,5,6−ナフタレンテトラカルボン酸、1,2,4,5−ナフタレンテトラカルボン酸、1,4,5,8−ナフタレンテトラカルボン酸、1,1−ビス(2,3−ジカルボキシフェニル)エタンなどの芳香族テトラカルボン酸、又はそれらの酸二無水物や低級アルコ−ルのエステル化物を好適に挙げることができる。これらのなかでも2,3,3’,4’−ビフェニルテトラカルボン酸、3,3’,4,4’−ジフェニルエ−テルテトラカルボン酸、及び2,2’,3,3’−ビフェニルテトラカルボン酸、又はそれらの酸二無水物や低級アルコ−ルのエステル化物は、ポリイミドシロキサンとしたときの有機溶媒に対する溶解性が優れているので特に好適であり、芳香族テトラカルボン酸化合物中の80モル%以上特に85%以上更に100%の割合で用いることが好適である。 Examples of tetracarboxylic acid compounds include 2,3,3 ′, 4′-biphenyltetracarboxylic acid, 3,3 ′, 4,4′-biphenyltetracarboxylic acid, 2,2 ′, 3,3′-biphenyl Tetracarboxylic acid, 3,3 ′, 4,4′-diphenyl ether tetracarboxylic acid, 3,3 ′, 4,4′-diphenylsulfone tetracarboxylic acid, 3,3 ′, 4,4′-benzophenone tetra Carboxylic acid, 2,2-bis (3,4-benzenedicarboxylic acid) hexafluoropropane, pyromellitic acid, 1,4-bis (3,4-benzenedicarboxylic acid) benzene, 2,2-bis [4- ( 3,4-phenoxydicarboxylic acid) phenyl] propane, 2,3,6,7-naphthalenetetracarboxylic acid, 1,2,5,6-naphthalenetetracarboxylic acid, 1,2,4,5-naphthalene Aromatic tetracarboxylic acids such as tetracarboxylic acid, 1,4,5,8-naphthalenetetracarboxylic acid, 1,1-bis (2,3-dicarboxyphenyl) ethane, or their acid dianhydrides and lower alcohols -Ester esterified product can be preferably mentioned. Among these, 2,3,3 ′, 4′-biphenyltetracarboxylic acid, 3,3 ′, 4,4′-diphenylethertetracarboxylic acid, and 2,2 ′, 3,3′-biphenyltetracarboxylic acid Carboxylic acids or their acid dianhydrides or esterified products of lower alcohols are particularly suitable because they are excellent in solubility in organic solvents when polyimide siloxane is used, and 80 in aromatic tetracarboxylic acid compounds. It is preferable to use at a ratio of mol% or more, particularly 85% or more, and further 100%.
テトラカルボン酸化合物は、ジアミン化合物と反応させることが容易なテトラカルボン酸二無水物を用いることが好ましい。また、テトラカルボン酸二無水物の使用量がジアミン化合物に対して1.05倍モル以上で未反応無水環が残存するような場合には、そのままでもよいが、エステル化剤で開環ハーフエステル化してもよい。 The tetracarboxylic acid compound is preferably a tetracarboxylic dianhydride that can be easily reacted with a diamine compound. Further, when the amount of tetracarboxylic dianhydride used is 1.05 mol or more with respect to the diamine compound and an unreacted anhydrous ring remains, it may be left as it is. May be used.
ジアミン化合物は、ジアミノポリシロキサンを含み更に芳香族ジアミン特に極性基を有する芳香族ジアミン化合物を含むことが好ましい。通常は、ジアミノポリシロキサンが30〜95モル%好ましくは50〜95モル%より好ましくは60〜95モル%、極性基を有する芳香族ジアミン化合物が0.5〜40モル%、そして前記ジアミノポリシロキサン及び前記極性基を有する芳香族ジアミン化合物以外のジアミン化合物を0〜69.5モル%(通常、0〜30モル%)の割合で用いる。 The diamine compound preferably contains diaminopolysiloxane and further contains an aromatic diamine, particularly an aromatic diamine compound having a polar group. Usually, the diaminopolysiloxane is 30 to 95 mol%, preferably 50 to 95 mol%, more preferably 60 to 95 mol%, the aromatic diamine compound having a polar group is 0.5 to 40 mol%, and the diaminopolysiloxane. And diamine compounds other than the aromatic diamine compound which has the said polar group are used in the ratio of 0-69.5 mol% (usually 0-30 mol%).
ジアミノポリシロキサンとしては、下記一般式(1)で示される化合物が好適である。 The diaminopolysiloxane is preferably a compound represented by the following general formula (1).
ジアミノポリシロキサンの例としては、α,ω−ビス(2−アミノエチル)ポリジメチルシロキサン、α,ω−ビス(3−アミノプロピル)ポリジメチルシロキサン、α,ω−ビス(4−アミノフェニル)ポリジメチルシロキサン、α,ω−ビス(4−アミノ−3−メチルフェニル)ポリジメチルシロキサン、α,ω−ビス(3−アミノプロピル)ポリジフェニルシロキサン、α,ω−ビス(4−アミノブチル)ポリジメチルシロキサンなどが挙げられる。 Examples of diaminopolysiloxanes include α, ω-bis (2-aminoethyl) polydimethylsiloxane, α, ω-bis (3-aminopropyl) polydimethylsiloxane, α, ω-bis (4-aminophenyl) poly Dimethylsiloxane, α, ω-bis (4-amino-3-methylphenyl) polydimethylsiloxane, α, ω-bis (3-aminopropyl) polydiphenylsiloxane, α, ω-bis (4-aminobutyl) polydimethyl Examples thereof include siloxane.
ジアミン化合物を構成する極性基を有する芳香族ジアミン化合物は、分子中にイソシアネート基又はエポキシ基との反応性を持った極性基を有する芳香族ジアミンであり、好ましくは下記一般式(2)で示されるジアミンである。 The aromatic diamine compound having a polar group constituting the diamine compound is an aromatic diamine having a polar group having reactivity with an isocyanate group or an epoxy group in the molecule, and preferably represented by the following general formula (2). Diamine.
前記一般式(2)で示されるジアミン化合物としては、2,4−ジアミノフェノ−ルなどのジアミノフェノ−ル化合物類、3,3’−ジアミノ−4,4’−ジハイドロキシビフェニル、4,4’−ジアミノ−3,3’−ジハイドロキシビフェニル、4,4’−ジアミノ−2,2’−ジハイドロキシビフェニル、4,4’−ジアミノ−2,2’,5,5’−テトラハイドロキシビフェニルなどのヒドロキシビフェニル化合物類、3,3’−ジアミノ−4,4’−ジハイドロキシジフェニルメタン、4,4’−ジアミノ−3,3’−ジハイドロキシジフェニルメタン、4,4’−ジアミノ−2,2’−ジハイドロキシジフェニルメタン、2,2−ビス〔3−アミノ−4−ハイドロキシフェニル〕プロパン、2,2−ビス〔4−アミノ−3−ハイドロキシフェニル〕プロパン、2,2−ビス〔3−アミノ−4−ハイドロキシフェニル〕ヘキサフルオロプロパン、4,4’−ジアミノ−2,2’,5,5’−テトラハイドロキシジフェニルメタンなどのヒドロキシジフェニルアルカン化合物類、3,3’−ジアミノ−4,4’−ジハイドロキシジフェニルエ−テル、4,4’−ジアミノ−3,3’−ジハイドロキシジフェニルエ−テル、4,4’−ジアミノ−2,2’−ジハイドロキシジフェニルエ−テル、4,4’−ジアミノ−2,2’,5,5’−テトラハイドロキシジフェニルエ−テルなどのヒドロキシジフェニルエ−テル化合物類、3,3’−ジアミノ−4,4’−ジハイドロキシジフェニルスルホン、4,4’−ジアミノ−3,3’−ジハイドロキシジフェニルスルホン、4,4’−ジアミノ−2,2’−ジハイドロキシジフェニルスルホン、4,4’−ジアミノ−2,2’,5,5’−テトラハイドロキシジフェニルスルホンなどのヒドロキシジフェニルスルホン化合物類、2,2−ビス〔4−(4−アミノ−3−ハイドロキシフェノキシ)フェニル〕プロパンなどのビス(ハイドロキシフェニキシフェニル)アルカン化合物類、4,4’−ビス(4−アミノ−3−ハイドロキシフェノキシ)ビフェニルなどのビス(ハイドロキシフェノキシ)ビフェニル化合物類、2,2−ビス〔4−(4−アミノ−3−ハイドロキシフェノキシ)フェニル〕スルホンなどのビス(ハイドロキシフェニキシフェニル)スルホン化合物類などの水酸基を有するジアミン化合物を挙げることができる。
Examples of the diamine compound represented by the general formula (2) include diaminophenol compounds such as 2,4-diaminophenol, 3,3′-diamino-4,4′-dihydroxybiphenyl, 4,4 '-Diamino-3,3'-dihydroxybiphenyl, 4,4'-diamino-2,2'-dihydroxybiphenyl, 4,4'-diamino-2,2', 5,5'-tetrahydroxybiphenyl, etc. Hydroxybiphenyl compounds, 3,3′-diamino-4,4′-dihydroxydiphenylmethane, 4,4′-diamino-3,3′-dihydroxydiphenylmethane, 4,4′-diamino-2,2′- Dihydroxydiphenylmethane, 2,2-bis [3-amino-4-hydroxyphenyl] propane, 2,2-bis [4-amino-3-hydride Hydroxydiphenylalkane compounds such as xylphenyl] propane, 2,2-bis [3-amino-4-hydroxyphenyl] hexafluoropropane, 4,4′-diamino-2,2 ′, 5,5′-
更に、前記の一般式(2)で示されるジアミン化合物としては、3,5−ジアミノ安息香酸、2,4−ジアミノ安息香酸などのベンゼンカルボン酸類、3,3’−ジアミノ−4,4’−ジカルボキシビフェニル、4,4’−ジアミノ−3,3’−ジカルボキシビフェニル、4,4’−ジアミノ−2,2’−ジカルボキシビフェニル、4,4’−ジアミノ−2,2’,5,5’−テトラカルボキシビフェニルなどのカルボキシビフェニル化合物類、3,3’−ジアミノ−4,4’−ジカルボキシジフェニルメタン、4,4’−ジアミノ−3,3’−ジカルボキシジフェニルメタン、4,4’−ジアミノ−2,2’−ジカルボキシジフェニルメタン、2,2−ビス〔3−アミノ−4−カルボキシフェニル〕プロパン、2,2−ビス〔4−アミノ−3−カルボキシフェニル〕プロパン、2,2−ビス〔3−アミノ−4−カルボキシフェニル〕ヘキサフルオロプロパン、4,4’−ジアミノ−2,2’,5,5’−テトラカルボキシビフェニルなどのカルボキシジフェニルアルカン化合物類、3,3’−ジアミノ−4,4’−ジカルボキシジフェニルエ−テル、4,4’−ジアミノ−3,3’−ジカルボキシジフェニルエ−テル、4,4’−ジアミノ−2,2’−ジカルボキシジフェニルエ−テル、4,4’−ジアミノ−2,2’,5,5’−テトラカルボキシジフェニルエ−テルなどのカルボキシジフェニルエ−テル化合物類、3,3’−ジアミノ−4,4’−ジカルボキシジフェニルスルホン、4,4’−ジアミノ−3,3’−ジカルボキシジフェニルスルホン、4,4’−ジアミノ−2,2’,5,5’−テトラカルボキシジフェニルスルホンなどのカルボキシジフェニルスルホン化合物類、2,2−ビス〔4−(4−アミノ−3−カルボキシフェノキシ)フェニル〕プロパンなどのビス(カルボキシフェノキシフェニル)アルカン化合物類、4,4’−ビス(4−アミノ−3−カルボキシフェノキシ)ビフェニルなどのビス(カルボキシフェノキシ)ビフェニル化合物類、2,2−ビス〔4−(4−アミノ−3−カルボキシフェノキシ)フェニル〕スルホンなどのビス(カルボキシフェノキシフェニル)スルホン化合物類などのカルボキシル基を有するジアミン化合物を挙げることができる。 Furthermore, examples of the diamine compound represented by the general formula (2) include benzenecarboxylic acids such as 3,5-diaminobenzoic acid and 2,4-diaminobenzoic acid, 3,3′-diamino-4,4′- Dicarboxybiphenyl, 4,4′-diamino-3,3′-dicarboxybiphenyl, 4,4′-diamino-2,2′-dicarboxybiphenyl, 4,4′-diamino-2,2 ′, 5 Carboxybiphenyl compounds such as 5′-tetracarboxybiphenyl, 3,3′-diamino-4,4′-dicarboxydiphenylmethane, 4,4′-diamino-3,3′-dicarboxydiphenylmethane, 4,4′- Diamino-2,2′-dicarboxydiphenylmethane, 2,2-bis [3-amino-4-carboxyphenyl] propane, 2,2-bis [4-amino- -Carboxyphenyl] propane, 2,2-bis [3-amino-4-carboxyphenyl] hexafluoropropane, carboxydiphenylalkanes such as 4,4'-diamino-2,2 ', 5,5'-tetracarboxybiphenyl Compounds, 3,3′-diamino-4,4′-dicarboxydiphenyl ether, 4,4′-diamino-3,3′-dicarboxydiphenyl ether, 4,4′-diamino-2, Carboxydiphenyl ether compounds such as 2′-dicarboxydiphenyl ether, 4,4′-diamino-2,2 ′, 5,5′-tetracarboxydiphenyl ether, 3,3′-diamino- 4,4′-dicarboxydiphenylsulfone, 4,4′-diamino-3,3′-dicarboxydiphenylsulfone, 4,4′-diamino- , 2 ′, 5,5′-tetracarboxydiphenylsulfone and other carboxydiphenylsulfone compounds, bis (carboxyphenoxyphenyl) such as 2,2-bis [4- (4-amino-3-carboxyphenoxy) phenyl] propane Alkane compounds, bis (carboxyphenoxy) biphenyl compounds such as 4,4′-bis (4-amino-3-carboxyphenoxy) biphenyl, 2,2-bis [4- (4-amino-3-carboxyphenoxy) Examples thereof include diamine compounds having a carboxyl group such as bis (carboxyphenoxyphenyl) sulfone compounds such as phenyl] sulfone.
ジアミン化合物を構成する前記ジアミノポリシロキサン及び前記極性基を有する芳香族ジアミン化合物以外のジアミン化合物は、特に限定されるものではないが、下記一般式(3)で示される芳香族ジアミンが好適である。 The diamine compound other than the diaminopolysiloxane constituting the diamine compound and the aromatic diamine compound having the polar group is not particularly limited, but an aromatic diamine represented by the following general formula (3) is preferable. .
前記一般式(3)で示される芳香族ジアミンの例としては、1,4−ジアミノベンゼン、1,3−ジアミノベンゼン、2,4−ジアミノトルエン、1,4−ジアミノ−2,5−ジハロゲノベンゼンなどのベンゼン1個を含むジアミン類、ビス(4−アミノフェニル)エ−テル、ビス(3−アミノフェニル)エ−テル、ビス(4−アミノフェニル)スルホン、ビス(3−アミノフェニル)スルホン、ビス(4−アミノフェニル)メタン、ビス(3−アミノフェニル)メタン、ビス(4−アミノフェニル)スルフィド、ビス(3−アミノフェニル)スルフィド、2,2−ビス(4−アミノフェニル)プロパン、2,2−ビス(3−アミノフェニル)プロパン、2,2−ビス(4−アミノフェニル)ヘキサフルオロプロパン、o−ジアニシジン、o−トリジン、トリジンスルホン酸類などのベンゼン2個を含むジアミン類、1,4−ビス(4−アミノフェノキシ)ベンゼン、1,4−ビス(3−アミノフェノキシ)ベンゼン、1,4−ビス(4−アミノフェニル)ベンゼン、1,4−ビス(3−アミノフェニル)ベンゼン、α,α’−ビス(4−アミノフェニル)−1,4−ジイソプロピルベンゼン、α,α’−ビス(4−アミノフェニル)−1,3−ジイソプロピルベンゼンなどのベンゼン3個を含むジアミン類、2,2−ビス〔4−(4−アミノフェノキシ)フェニル〕プロパン、2,2−ビス〔4−(4−アミノフェノキシ)フェニル〕ヘキサフルオロプロパン、2,2−ビス〔4−(4−アミノフェノキシ)フェニル〕スルホン、4,4’−(4−アミノフェノキシ)ビフェニル、9,9−ビス(4−アミノフェニル)フルオレン、5,10−ビス(4−アミノフェニル)アントラセンなどのベンゼン4個以上を含むジアミン類などのジアミン化合物が挙げられる。
また、ヘキサメチレンジアミン、ジアミノドデカンなど脂肪族ジアミン化合物を上記ジアミンと共に使用することができる。
Examples of the aromatic diamine represented by the general formula (3) include 1,4-diaminobenzene, 1,3-diaminobenzene, 2,4-diaminotoluene, 1,4-diamino-2,5-dihalogeno Diamines containing one benzene such as benzene, bis (4-aminophenyl) ether, bis (3-aminophenyl) ether, bis (4-aminophenyl) sulfone, bis (3-aminophenyl) sulfone Bis (4-aminophenyl) methane, bis (3-aminophenyl) methane, bis (4-aminophenyl) sulfide, bis (3-aminophenyl) sulfide, 2,2-bis (4-aminophenyl) propane, 2,2-bis (3-aminophenyl) propane, 2,2-bis (4-aminophenyl) hexafluoropropane, o-dianisidine, o Diamines containing two benzenes such as toridine and tolidine sulfonic acids, 1,4-bis (4-aminophenoxy) benzene, 1,4-bis (3-aminophenoxy) benzene, 1,4-bis (4-amino) Phenyl) benzene, 1,4-bis (3-aminophenyl) benzene, α, α′-bis (4-aminophenyl) -1,4-diisopropylbenzene, α, α′-bis (4-aminophenyl)- Diamines containing three benzenes such as 1,3-diisopropylbenzene, 2,2-bis [4- (4-aminophenoxy) phenyl] propane, 2,2-bis [4- (4-aminophenoxy) phenyl] Hexafluoropropane, 2,2-bis [4- (4-aminophenoxy) phenyl] sulfone, 4,4 ′-(4-aminophenoxy) biphenyl, 9,9 Examples include diamine compounds such as diamines containing 4 or more benzenes such as -bis (4-aminophenyl) fluorene and 5,10-bis (4-aminophenyl) anthracene.
In addition, aliphatic diamine compounds such as hexamethylene diamine and diaminododecane can be used together with the diamine.
本発明におけるポリイミドシロキサンは、例えば次の方法で得ることができる。
a)テトラカルボン酸化合物とジアミン化合物とを略等モル使用し、有機極性溶媒中で連続的に15〜250℃で重合及びイミド化させてポリイミドシロキサンを得る方法。
b)テトラカルボン酸化合物とジアミン化合物とをそれぞれ分けて、まず過剰量のテトラカルボン酸化合物とジアミン化合物(例えばジアミノポリシロキサン)とを有機極性溶媒中15〜250℃で重合及びイミド化させて平均重合度1〜10程度の末端に酸無水物基(又は、酸、そのエステル化物)を有するイミドシロキサンオリゴマーを調製し、別にテトラカルボン酸化合物と過剰量のジアミン化合物とを有機極性溶媒中15〜250℃で重合及びイミド化させて平均重合度1〜10程度の末端にアミノ基を有するイミドオリゴマーを調製し、次いでこの両者を酸成分とジアミン化合物とが略等モルになるように混合して15〜60℃で反応させて、さらに130〜250℃に昇温して反応させてポリイミドシロキサンを得る方法。
c)テトラカルボン酸化合物とジアミン化合物とを略等モル使用し、有機極性溶媒中でまず20〜80℃で重合させてポリアミド酸を得た後に、そのポリアミド酸をイミド化してポリイミドシロキサンを得る方法。
The polyimidesiloxane in the present invention can be obtained, for example, by the following method.
a) A method of obtaining polyimidesiloxane by polymerizing and imidizing continuously at 15 to 250 ° C. in an organic polar solvent using substantially equimolar amounts of a tetracarboxylic acid compound and a diamine compound.
b) A tetracarboxylic acid compound and a diamine compound are divided, and an excess amount of a tetracarboxylic acid compound and a diamine compound (for example, diaminopolysiloxane) are polymerized and imidized in an organic polar solvent at 15 to 250 ° C. to obtain an average. An imide siloxane oligomer having an acid anhydride group (or acid, esterified product thereof) at a terminal having a polymerization degree of about 1 to 10 is prepared, and a tetracarboxylic acid compound and an excess amount of a diamine compound are separately added in an organic polar solvent 15 to 15 Polymerize and imidize at 250 ° C. to prepare an imide oligomer having an amino group at the terminal with an average degree of polymerization of about 1 to 10, and then mix the two so that the acid component and the diamine compound are approximately equimolar. A method of reacting at 15 to 60 ° C. and further raising the temperature to 130 to 250 ° C. for reaction to obtain polyimide siloxane.
How the c) a tetracarboxylic acid compound and a diamine compound approximately equimolar used, after obtaining the polyamic acid is polymerized at first 20 to 80 ° C. in an organic polar solvent to give a polyimide siloxane imidized the polyamic acid .
これらの方法で使用される有機極性溶媒は、反応の各成分及び生成するポリイミドシロキサンを溶解する有機極性溶媒が好適に使用される。例えばN,N−ジメチルアセトアミド、N,N−ジエチルアセトアミド、N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジエチルホルムアミド、N−メチル−2−ピロリドン、1,3−ジメチル−2−イミダゾリジノン、N−メチルカプロラクタムなどの含窒素原子溶媒、例えばジメチルスルホキシド、ジエチルスルホキシド、ジメチルスルホン、ジエチルスルホン、ヘキサメチルスルホルアミドなどの含硫黄原子溶媒、例えばクレゾール、フェノール、キシレノールなどのフェノール類溶媒、例えばジエチレングリコールジメチルエーテル(ジグライム)、トリエチレングリコールジメチルエーテル(トリグライム)、テトラグライムなどのジグライム類溶媒、例えばアセトン、メタノール、エタノール、エチレングリコール、ジオキサン、テトラヒドロフランなどの含酸素原子溶媒、その他ピリジン、テトラメチル尿素などを挙げることができ、必要に応じてベンゼン、トルエン、キシレンなどの芳香族炭化水素系溶媒やソルベントナフサ、ベンゾニトリルなど他の有機溶媒を併用してもよい。
なお、本発明のポリイミドシロキサン溶液組成物を構成する混合溶媒を、ポリイミドシロキサンの調製段階から用いると、本発明のポリイミドシロキサン溶液組成物を調製するうえで効率的である。
The organic polar solvent used in these methods is preferably an organic polar solvent that dissolves each component of the reaction and the resulting polyimide siloxane. For example, N, N-dimethylacetamide, N, N-diethylacetamide, N, N-dimethylformamide, N, N-diethylformamide, N-methyl-2-pyrrolidone, 1,3-dimethyl-2-imidazolidinone, N A nitrogen-containing atomic solvent such as methylcaprolactam, for example, a sulfur-containing atomic solvent such as dimethyl sulfoxide, diethyl sulfoxide, dimethyl sulfone, diethyl sulfone, hexamethylsulfuramide, for example, a phenolic solvent such as cresol, phenol, xylenol, for example, diethylene glycol dimethyl ether (Diglyme), diglyme solvents such as triethylene glycol dimethyl ether (triglyme), tetraglyme, such as acetone, methanol, ethanol, ethylene glycol, dioxane, Examples include oxygen-containing atomic solvents such as lahydrofuran, other pyridines, tetramethylureas, and other organic solvents such as benzene, toluene, xylene, and other organic solvents such as solvent naphtha and benzonitrile. You may use together.
In addition, when the mixed solvent which comprises the polyimidesiloxane solution composition of this invention is used from the preparation stage of a polyimidesiloxane, it is efficient when preparing the polyimidesiloxane solution composition of this invention.
ポリイミドシロキサンは、前記a)〜b)などいずれの方法で得られたものを使用してもよいが、有機溶媒に少なくとも3質量%以上、好ましくは5〜60質量%、特に5〜50質量の高濃度で溶解させることができるもので、25℃の溶液粘度(E型回転粘度計)が1〜10000ポイズ、特に1〜100ポイズであることが好ましい。
ポリイミドシロキサンは高分子量のものが好ましく更にイミド化率が高いものが好ましい。分子量の目安としての対数粘度(測定濃度:0.5g/100ミリリットル、溶媒:N−メチル−2−ピロリドン、測定温度:30℃)は、0.15以上、特に0.16〜2のものが硬化絶縁膜の強度、伸度などの機械的物性の点から好ましい。また、赤外吸収スペクトルから求められるイミド化率が、90%以上特に95%以上更に実質的に100%のものが好ましい。
The polyimide siloxane may be obtained by any method such as a) to b), but is at least 3% by mass, preferably 5 to 60% by mass, particularly 5 to 50% by mass in the organic solvent. It can be dissolved at a high concentration, and the solution viscosity at 25 ° C. (E-type rotational viscometer) is preferably 1 to 10,000 poise, particularly preferably 1 to 100 poise.
Polyimidesiloxane preferably has a high molecular weight and further preferably has a high imidization rate. Logarithmic viscosity (measurement concentration: 0.5 g / 100 ml, solvent: N-methyl-2-pyrrolidone, measurement temperature: 30 ° C.) as a measure of molecular weight is 0.15 or more, particularly 0.16 to 2 This is preferable from the viewpoint of mechanical properties such as strength and elongation of the cured insulating film. Further, it is preferable that the imidation ratio obtained from the infrared absorption spectrum is 90% or more, particularly 95% or more, and substantially 100%.
本発明のポリイミドシロキサン溶液組成物を構成する硬化性成分は、エポキシ化合物及び/又は多価イソシアネート化合物を含んで構成される。
エポキシ化合物としては、エポキシ当量が100〜4000程度であって、分子量が300〜10000程度である液状又は固体状のエポキシ樹脂が好ましい。例えば、ビスフェノールA型やビスフェノールF型のエポキシ樹脂(ジャパンエポキシレジン社製:エピコート806、エピコート825、エピコート828、エピコート1001、エピコート1002、エピコート1003、エピコート1004、エピコート1055、エピコート1004AF、エピコート1007、エピコート1009、エピコート1010など)、3官能以上のエポキシ樹脂(ジャパンエポキシレジン社製:エピコート152、エピコート154、エピコート180シリ−ズ、エピコート157シリ−ズ、エピコート1032シリ−ズ、チバガイギ−製:MT0163など)、宇部興産株式会社製のハイカーETBN1300×40、ナガセケムテックス株式会社製のデナレックスR−45EPT、エポキシ変性ポリシロキサン(信越化学工業社製:KF105など)などを挙げることができる。
The curable component which comprises the polyimidesiloxane solution composition of this invention is comprised including an epoxy compound and / or a polyvalent isocyanate compound.
The epoxy compound is preferably a liquid or solid epoxy resin having an epoxy equivalent of about 100 to 4000 and a molecular weight of about 300 to 10,000. For example, bisphenol A type or bisphenol F type epoxy resin (manufactured by Japan Epoxy Resin Co., Ltd .: Epicoat 806, Epicoat 825, Epicoat 828, Epicoat 1001, Epicoat 1002, Epicoat 1003, Epicoat 1004, Epicoat 1055AF, Epicoat 1004AF, Epicoat 1007, Epicoat 1009, Epicoat 1010, etc.) Trifunctional or higher functional epoxy resin (Japan Epoxy Resins Co., Ltd .: Epicoat 152, Epicoat 154, Epicoat 180 Series, Epicoat 157 Series, Epicoat 1032 Series, Ciba-Geigy: MT0163, etc. ), Hiker ETBN 1300 × 40 manufactured by Ube Industries, Ltd., Denarex R-45EPT manufactured by Nagase ChemteX Corporation, epoxy-modified poly Rokisan (Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., etc. KF105), and the like.
多価イソシアネートとしては、1分子中にイソシアネ−ト基を2個以上有するものであればよい。このような多価イソシアネ−ト化合物として、脂肪族、脂環族または芳香族のジイソシアネ−ト等があり、例えば1,4−テトラメチレンジイソシアネ−ト、1,5−ペンタメチレンジイソシアネ−ト、1,6−ヘキサメチレンジイソシアネ−ト、2,2,4−トリメチル−1,6−へキサメチレンジイソシアネ−ト、リジンジイソシアネ−ト、3−イソシアネ−トメチル−3,5,5−トリメチルシクロヘキシルイソシアネ−ト(イソホロンジイソシアネ−ト)、1,3−ビス(イソシアネ−トメチル)−シクロヘキサン、4,4’−ジシクロヘキシルメタンジイソシアネ−ト、トリレンジイソシアネ−ト、4,4’−ジフェニルメタンジイソシアネ−ト、1,5−ナフタレンジイソシアネ−ト、トリジンジイソシアネ−ト、キシリレンジイソシアネ−ト等を挙げることが出来る。本発明では、トリメチロールプロパンにウレタン結合で付加したようなアダクト型構造を有する多価イソシアネートは硬化絶縁膜の耐燃性を改良するうえで好適である。
更に、多価イソシアネ−ト化合物として、脂肪族、脂環族または芳香族の多価イソシアネ−トから誘導されるもの、例えばイソシアヌレ−ト変性多価イソシアネ−ト、ビュレット変性多価イソシアネ−ト、ウレタン変性多価イソシアネ−ト等であってもよい。
Any polyvalent isocyanate may be used as long as it has two or more isocyanate groups in one molecule. Examples of such polyisocyanate compounds include aliphatic, alicyclic or aromatic diisocyanates, such as 1,4-tetramethylene diisocyanate, 1,5-pentamethylene diisocyanate. , 1,6-hexamethylene diisocyanate, 2,2,4-trimethyl-1,6-hexamethylene diisocyanate, lysine diisocyanate, 3-isocyanate methyl-3 , 5,5-trimethylcyclohexyl isocyanate (isophorone diisocyanate), 1,3-bis (isocyanatomethyl) -cyclohexane, 4,4'-dicyclohexylmethane diisocyanate, tolylene diisocyanate -To, 4,4'-diphenylmethane diisocyanate, 1,5-naphthalene diisocyanate, tolidine diisocyanate, xylylene diisocyanate Cyanate - theft, etc. can be mentioned. In the present invention, a polyisocyanate having an adduct type structure added to trimethylolpropane by a urethane bond is suitable for improving the flame resistance of the cured insulating film.
Further, as the polyvalent isocyanate compound, those derived from aliphatic, alicyclic or aromatic polyvalent isocyanates such as isocyanurate-modified polyisocyanate, burette-modified polyisocyanate, It may be a urethane-modified polyvalent isocyanate.
また、多価イソシアネ−ト化合物は、そのイソシアネ−ト基をブロック化剤でブロックしたブロック多価イソシアネ−トが好適に使用される。
前記のブロック化剤としては例えば、アルコ−ル系、フェノ−ル系、活性メチレン系、メルカプタン系、酸アミド系、酸イミド系、イミダゾ−ル系、尿素系、オキシム系、アミン系、イミド系化合物、ピリジン系化合物等があり、これらを単独あるいは、混合して使用してもよい。具体的なブロック化剤としては、アルコ−ル系としてメタノ−ル、エタノ−ル、プロパノ−ル、ブタノ−ル、2−エチルヘキサノ−ル、メチルセロソルブ、ブチルセロソルブ、メチルカルピト−ル、ベンジルアルコ−ル、シクロヘキサノ−ル等、フェノ−ル系として、フェノ−ル、クレゾ−ル、エチルフェノ−ル、ブチルフェノ−ル、ノニルフェノ−ル、ジノニルフェノ−ル、スチレン化フェノ−ル、ヒドロキシ安息香酸エステル等、活性メチレン系として、マロン酸ジメチル、マロン酸ジエチル、アセト酢酸メチル、アセト酢酸エチル、アセチルアセトン等、メルカプタン系として、ブチルメルカプタン、 ドデシルメルカプタン等、酸アミド系として、アセトアニリド、酢酸アミド、ε−カプロラクタム、δ−バレロラクタム、γ−ブチロラクタム等、酸イミド系として、コハク酸イミド、マレイン酸イミド、イミダゾ−ル系として、イミダゾ−ル、2−メチルイミダゾ−ル、尿素系として、尿素、チオ尿素、エチレン尿素等、オキシム系として、ホルムアルドオキシム、アセトアルドオキシム、アセトオキシム、メチルエチルケトオキシム、シクロヘキサノンオキシム等、アミン系として、ジフェニルアミン、アニリン、カルバゾール等、イミン系として、エチレンイミン、ポリエチレンイミン等、重亜硫酸塩として、重亜硫酸ソ−ダ等、ピリジン系として、2−ヒドロキシピリジン、2−ヒドロキシキノリン等が挙げられる。
As the polyvalent isocyanate compound, a blocked polyvalent isocyanate in which the isocyanate group is blocked with a blocking agent is preferably used.
Examples of the blocking agent include alcohol, phenol, active methylene, mercaptan, acid amide, acid imide, imidazole, urea, oxime, amine, and imide. There are compounds, pyridine compounds, etc., and these may be used alone or in combination. Specific blocking agents include alcohols such as methanol, ethanol, propanol, butanol, 2-ethylhexanol, methyl cellosolve, butyl cellosolve, methylcarpitol, benzyl alcohol, Cyclohexanol, etc., phenolic, phenol, cresol, ethyl phenol, butyl phenol, nonyl phenol, dinonyl phenol, styrenated phenol, hydroxybenzoate, etc., active methylene As systems, dimethyl malonate, diethyl malonate, methyl acetoacetate, ethyl acetoacetate, acetylacetone, etc., as mercaptans, as butyl mercaptan, dodecyl mercaptan, etc., as acid amides, as acetanilide, acetate amide, ε-caprolactam, δ-valero Lactam, γ-Butirola Kutam, etc., acid imide series, succinimide, maleic imide, imidazole series, imidazole, 2-methylimidazole, urea series, urea, thiourea, ethylene urea etc., oxime series, Formaldehyde oxime, acetoaldoxime, acetoxime, methyl ethyl ketoxime, cyclohexanone oxime, etc., amine type, diphenylamine, aniline, carbazole, etc., imine type, ethyleneimine, polyethyleneimine, etc., bisulfite, bisulfite soda Examples of pyridine-based compounds include 2-hydroxypyridine and 2-hydroxyquinoline.
ブロック多価イソシアネ−トの例としては、大日本インキ化学工業株式会社製のバーノックD−500(トリレンジイソシアネ−トブロック化体)、D−550(1,6−ヘキサメチレンジイソシアネ−トブロック化体)、三井武田ケミカル株式会社製のタケネートタケネートB−830(トリレンジイソシアネ−トブロック化体)、B−815N(4,4’−メチレンビス(シクロヘキシルイソシアネート)ブロック化体)、B−842N(1,3−ビス(イソシアネートメチル)シクロヘキサンブロック化体)、B−846N(1,3−ビス(イソシアネートメチル)シクロヘキサンブロック化体)、B−874N(イソホロンジイソシアネ−トブロック化体)、B−882N(1,6−ヘキサメチレンジイソシアネ−トブロック化体)、旭化成株式会社製のデュラネートMF−B60X(1,6−ヘキサメチレンジイソシアネ−トブロック化体)、デュラネートMF−K60X(1,6−ヘキサメチレンジイソシアネ−トブロック化体)、第一工業製薬社製のエラストロンBN−P17(4,4’−ジフェニルメタンジイソシアネ−ト ブッロク化体)、エラストロンBN−04、エラストロンBN−08、エラストロンBN−44、エラストロンBN−45(以上、ウレタン変性多価イソシアネートブッロク化体1分子当たり3〜5官能、いずれも水エマルジョン品で乾燥単離後使用可能)などを好適に挙げることができる。
Examples of the block polyisocyanate include Vernock D-500 (tolylene diisocyanate blocked) and D-550 (1,6-hexamethylene diisocyanate block) manufactured by Dainippon Ink and Chemicals, Inc. ), Takenate Takenate B-830 (tolylene diisocyanate blocked) manufactured by Mitsui Takeda Chemical Co., Ltd., B-815N (4,4′-methylenebis (cyclohexyl isocyanate) blocked), B— 842N (1,3-bis (isocyanatemethyl) cyclohexane blocked), B-846N (1,3-bis (isocyanatemethyl) cyclohexane blocked), B-874N (isophorone diisocyanate blocked) , B-882N (1,6-hexamethylene diisocyanate blocked) Duranate MF-B60X (1,6-hexamethylene diisocyanate blocked product) manufactured by Asahi Kasei Co., Ltd., Duranate MF-K60X (1,6-hexamethylene diisocyanate blocked product), Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd. Elastolone BN-P17 (4,4′-diphenylmethane diisocyanate block), Elastolon BN-04, Elastolon BN-08, Elastolon BN-44, Elastolon BN-45 (above, urethane-modified polyisocyanate) Preferable examples include 3 to 5 functional groups per molecule of a blocked compound, all of which are water emulsion products that can be used after drying and isolation.
本発明のポリイミドシロキサン溶液組成物において、エポキシ化合物及び多価イソシアネート化合物からなる群から選ばれる少なくとも1種の硬化性成分は、ポリイミドシロキサン100質量部に対して1〜50質量部好ましくは1〜40質量部より好ましくは5〜40質量部である。使用量が前記範囲よりも多すぎると相分離を生じ易くなったり硬化後の絶縁膜の基材や封止材料に対する接着性が低下したり耐屈曲性や耐熱性が低くなったりし、少なすぎると硬化絶縁膜の耐熱性、耐薬品性が悪くなるので前記範囲が好ましい。
さらに詳しく述べると、本発明においては、エポキシ化合物単独か、又はエポキシ化合物とブロック多価イソシアネート化合物との組合せが好適に使用される。エポキシ化合物とブロック多価イソシアネート化合物との組合せでは、ポリイミドシロキサン100質量部に対してエポキシ化合物を0.5〜30質量部及びブロック多価イソシアネート化合物を2〜40質量部の組合せで使用するのが、130℃程度以下の低温で硬化することが容易で且つ硬化絶縁膜の封止材料に対する密着性が良好になるので好適である。
In the polyimidesiloxane solution composition of the present invention, at least one curable component selected from the group consisting of an epoxy compound and a polyvalent isocyanate compound is 1 to 50 parts by mass, preferably 1 to 40 parts per 100 parts by mass of polyimidesiloxane. More preferably, it is 5-40 mass parts rather than mass parts. If the amount used is more than the above range, phase separation is likely to occur, the adhesiveness of the cured insulating film to the base material or sealing material is reduced, or the bending resistance or heat resistance is too low. The above range is preferable because the heat resistance and chemical resistance of the cured insulating film are deteriorated.
More specifically, in the present invention, an epoxy compound alone or a combination of an epoxy compound and a blocked polyvalent isocyanate compound is preferably used. In the combination of the epoxy compound and the block polyvalent isocyanate compound, the epoxy compound is used in a combination of 0.5 to 30 parts by mass and the block polyvalent isocyanate compound in an amount of 2 to 40 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the polyimidesiloxane. It is preferable because it can be easily cured at a low temperature of about 130 ° C. or lower and the adhesiveness of the cured insulating film to the sealing material is improved.
本発明のポリイミドシロキサン組成物はシリコーン消泡剤を含有する。ポリイミドシロキサン溶液組成物では、泡抜け性を改善するにはシリコーン消泡剤が有効である。他の種類の消泡剤では必ずしも効果的な泡抜け性を得ることができない。ポリイミドシロキサンはそのシロキサン骨格のために少なからず表面エネルギーが低く凝集力が弱いものである。これに作用して破泡させるにはポリイミドシロキサンとの親和性があり且つ表面エネルギーや凝集力がポリイミドシロキサンに較べて更に低いものでなければ消泡効果を十分には発揮できない。シリコーン消泡剤の含有量は有機溶剤可溶性ポリイミドシロキサン100質量部に対して0.1〜10質量部が好適である。 The polyimidesiloxane composition of the present invention contains a silicone antifoaming agent. In the polyimidesiloxane solution composition, a silicone antifoaming agent is effective for improving the foam removal properties. With other types of antifoaming agents, it is not always possible to obtain effective defoaming properties. Polyimide siloxane has a low surface energy and weak cohesion due to its siloxane skeleton. In order to cause bubbles to break by acting on this, the defoaming effect cannot be sufficiently exhibited unless it has an affinity for polyimide siloxane and its surface energy and cohesive force are lower than those of polyimide siloxane. The content of the silicone antifoaming agent is preferably 0.1 to 10 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the organic solvent-soluble polyimidesiloxane.
しかし、特許文献1に記載のとおり、通常のジメチルポリシロキサンからなるシリコーン消泡剤を用いると、ポリイミドシロキサン絶縁膜用組成物から得られる硬化絶縁膜は、その表面だけでなく、その周辺部にもハジキを生じ、例えば硬化絶縁膜の周辺部で異方性伝導フィルムによって電気的接合部を形成すると、十分な接着力が得られないで信頼性が確保できないという問題が生じた。
However, as described in
これに対して、特許文献1では、側鎖もしくは末端部に親水性基を有するポリシロキサン化合物を含むシリコーン消泡剤を採用して前述のハジキを抑制した。本発明のポリイミドシロキサン溶液組成物においても、好ましくは特許文献1で記載された側鎖もしくは末端部に親水性基を有するポリシロキサン化合物を含むシリコーン消泡剤を用いることができる。側鎖もしくは末端部に親水性基を有するポリシロキサン化合物を含むシリコーン消泡剤については特許文献1に詳細に説明されているとおりである。
On the other hand, in
本発明のシリコーン消泡剤の例としては、ダウ・コーニング製のDB−100、信越化学工業株式会社製のKS−69、東芝シリコーン株式会社製のTSA−750などの通常のシリコーン消泡剤を挙げることができる。さらに、信越化学工業株式会社製のKS531、KS538、ダウ・コーニング製のDC−75などの側鎖もしくは末端部にメチル基以外の親水性基を有するポリシロキサン化合物を含むシリコーン消泡剤を好適に挙げることができる。 Examples of the silicone antifoaming agent of the present invention include ordinary silicone antifoaming agents such as DB-100 manufactured by Dow Corning, KS-69 manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., and TSA-750 manufactured by Toshiba Silicone Co., Ltd. Can be mentioned. Furthermore, a silicone antifoaming agent containing a polysiloxane compound having a hydrophilic group other than a methyl group in the side chain or terminal portion, such as KS531, KS538 manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., or DC-75 manufactured by Dow Corning, is suitably used. Can be mentioned.
本発明のポリイミドシロキサン溶液組成物の特徴は、有機溶媒として(A)グライム類からなる溶媒と(B)アミド類、ピロリドン類、アノン類及びそれらの混合物からなる群から選択された溶媒とを重量比((A)/(B))が85/15〜99/1好ましくは87/13〜97/3の割合で混合した混合有機溶媒を用いることによって、この溶液組成物で塗膜を形成した際に生じる泡を容易に破泡させて、極めて短時間に均一な塗膜となるように改良した点にある。この混合有機溶媒において、溶媒(B)が90/1未満の割合では泡抜け時間が長くなり本発明の効果をえられない。溶媒(B)が85/15を越える割合では、硬化絶縁膜中に溶媒が残存し易くなり、例えばハンダ工程で硬化絶縁膜を高温に晒したときに残存溶媒の気化に起因すると思われる膨れ現象が生じるなどハンダ耐熱性が低下するために好ましくない。さらに、溶媒(B)が90/1未満の割合ではポリイミドシロキサン溶液組成物の溶液安定性が悪くなり比較的短時間に高粘度化したり、固液分離が生じたりすることがあるので好ましくないが、溶媒(B)が90/1を越える割合で混合した本発明のポリイミドシロキサン溶液組成物では、溶液安定性が改良されて長時間経っても粘度を安定化できる。 The polyimidesiloxane solution composition of the present invention is characterized in that (A) a solvent composed of glymes and (B) a solvent selected from the group consisting of amides, pyrrolidones, anones and mixtures thereof are used as the organic solvent. A coating film was formed with this solution composition by using a mixed organic solvent mixed in a ratio ((A) / (B)) of 85/15 to 99/1, preferably 87/13 to 97/3. It is the point which improved so that the foam which arises in the case may be easily broken and it may become a uniform coating film in a very short time. In this mixed organic solvent, when the solvent (B) is less than 90/1, the bubble removal time becomes long and the effect of the present invention cannot be obtained. When the ratio of the solvent (B) exceeds 85/15, the solvent tends to remain in the cured insulating film. For example, when the cured insulating film is exposed to a high temperature in the soldering process, a swelling phenomenon that is caused by evaporation of the remaining solvent. This is not preferable because solder heat resistance is reduced. Furthermore, when the ratio of the solvent (B) is less than 90/1, the solution stability of the polyimidesiloxane solution composition is deteriorated, and the viscosity may be increased in a relatively short time, or solid-liquid separation may occur. In the polyimidesiloxane solution composition of the present invention in which the solvent (B) is mixed at a ratio exceeding 90/1, the solution stability is improved and the viscosity can be stabilized even after a long time.
溶媒(A)はポリイミドシロキサンに対する親和性が低い溶媒である。そのために、例えば80℃30分間加熱する程度で90%以上が気化して除去されるためにハジキの原因になるシロキサン成分の飛散が抑制される。一方、溶媒(B)はポリイミドシロキサンに対する親和性が高い溶媒であり、ポリイミドシロキサン分子の周りに多く存在してポリイミドシロキサンの分子間の相互作用を弱めるので、泡の抜け道が形成されて泡抜けが促進されると考えられる。しかし、溶媒(B)を一定量以上の割合で用いると、塗膜を硬化させる通常の熱処理温度では容易に除けなくて、その一定量が残存する。硬化絶縁膜内の残存量が1000ppmを越えるようになると、前記のとおりハンダ耐熱性(例えば260℃で10秒間)を満足できなくなる。硬化絶縁膜内の残存量が1000ppm以下では残存溶媒の影響はほとんどなくなり、好ましくは500ppm以下より好ましくは100ppm以下では実用上無視できる。 The solvent (A) is a solvent having a low affinity for polyimidesiloxane. For this reason, for example, 90% or more is vaporized and removed by heating at 80 ° C. for 30 minutes, so that scattering of the siloxane component that causes repelling is suppressed. On the other hand, the solvent (B) is a solvent having a high affinity for polyimide siloxane, and is present around the polyimide siloxane molecules to weaken the interaction between the polyimide siloxane molecules. It is thought to be promoted. However, when the solvent (B) is used in a proportion of a certain amount or more, it cannot be easily removed at a normal heat treatment temperature for curing the coating film, and the certain amount remains. When the remaining amount in the cured insulating film exceeds 1000 ppm, solder heat resistance (for example, at 260 ° C. for 10 seconds) cannot be satisfied as described above. When the residual amount in the cured insulating film is 1000 ppm or less, there is almost no influence of the residual solvent, preferably 500 ppm or less, more preferably 100 ppm or less, which can be ignored in practice.
前記混合有機溶媒に用いられるグライム類とは例えばエチレングリコールジメチルエーテル(モノグライム)、ジエチレングリコールジメチルエーテル(ジグライム)、トリエチレングリコールジメチルエーテル(トリグライム)、テトラエチレングリコールジメチルエーテル(テトラグライム)などのエーテル基含有化合物であり、アミド類とは例えばN,N−ジメチルアセトアミド、N,N−ジエチルアセトアミド、N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジエチルホルムアミドなどのアミド基含有化合物であり、ピロリドン類とは例えばN−メチル−2−ピロリドン、N−ビニル−2−ピロリドンなどのピロリドン骨格からなる化合物であり、アノン類とは例えばシクロペンタノン、シクロヘキサノン、シクロオクタノンなどのカルボニル基含有環状化合物である。 Glymes used in the mixed organic solvent are ether group-containing compounds such as ethylene glycol dimethyl ether (monoglyme), diethylene glycol dimethyl ether (diglyme), triethylene glycol dimethyl ether (triglyme), and tetraethylene glycol dimethyl ether (tetraglyme). Amides are amide group-containing compounds such as N, N-dimethylacetamide, N, N-diethylacetamide, N, N-dimethylformamide, N, N-diethylformamide, and pyrrolidones are exemplified by N-methyl- A compound having a pyrrolidone skeleton such as 2-pyrrolidone or N-vinyl-2-pyrrolidone. Anones include, for example, carbons such as cyclopentanone, cyclohexanone, and cyclooctanone. An alkenyl group-containing cyclic compound.
これらの混合溶媒の各成分はいずれも、好ましくは沸点が140℃以上、より好ましくは沸点が160〜240℃のものである。沸点が低すぎると混合工程などで溶媒が蒸発し易くなって濃度と粘度の調整が難しく、沸点が高すぎると硬化絶縁膜内に残存して耐熱性や機械的性能などを低下させる。また、本発明において、溶媒(A)は好ましくはトリグライム、ジグライム又はそれらの混合物であり、溶媒(B)は好ましくはジメチルアセトアミド、N−メチル−2−ピロリドン、シクロペンタノン、シクロヘキサノン又はそれらのいずれかの混合物である。
なお、これらの混合溶媒は、特に限定するものではないが、有機溶剤可溶性ポリイミドシロキサン100質量部に対して通常50質量部〜500質量部用いられる。
Each component of these mixed solvents preferably has a boiling point of 140 ° C. or higher, more preferably a boiling point of 160 to 240 ° C. If the boiling point is too low, the solvent is likely to evaporate in the mixing step or the like, and it is difficult to adjust the concentration and viscosity. If the boiling point is too high, it remains in the cured insulating film and lowers the heat resistance and mechanical performance. In the present invention, the solvent (A) is preferably triglyme, diglyme or a mixture thereof, and the solvent (B) is preferably dimethylacetamide, N-methyl-2-pyrrolidone, cyclopentanone, cyclohexanone or any of them. A mixture of these.
In addition, although these mixed solvents are not specifically limited, 50 mass parts-500 mass parts are normally used with respect to 100 mass parts of organic solvent soluble polyimidesiloxane.
さらに、本発明のポリイミドシロキサン溶液組成物は、微細な無機フィラーを含有することが好ましい。微細な無機フィラ−としては、平均粒子径が0.001〜15μm、特に0.005〜10μmのものが好ましい。この範囲外のものを使用すると得られる硬化絶縁膜が屈曲したときに亀裂が発生したり、折り曲げ部が白化したりするので好ましくない。微細なフィラ−としては、例えば微粉状シリカであるアエロジル、タルク、マイカ、硫酸バリウムなどの微細無機フィラ−を好適に挙げることができる。本発明においては、微細な無機フィラーとしてアエロジルとタルク、マイカ及び硫酸バリムのうちの少なくとも一つからなる組合せ、特にアエロジルとタルクと硫酸バリウムとからなる組合せが好適に用いられる。
これらの微細なフィラーはスクリーン印刷などによって塗膜を形成する時の粘度を良好に調整し、且つ硬化絶縁膜の特性を改良するために用いられる。しかし、このような微細なフィラーを加えると、溶液組成物は高粘度になり特にチクソトロピー性が高くなるから、必然的に泡抜け性が低下し、溶液組成物を製造する工程やスクリーン印刷などによって塗膜を形成する工程において著しく作業性が低下する。本発明のポリイミドシロキサン溶液組成物は、微細な無機フィラーを含有した場合にも泡抜け性が良好であるために溶液組成物を製造する工程やスクリーン印刷などにより塗膜を形成する工程における作業性が良好である。
Furthermore, it is preferable that the polyimidesiloxane solution composition of this invention contains a fine inorganic filler. As the fine inorganic filler, those having an average particle diameter of 0.001 to 15 μm, particularly 0.005 to 10 μm are preferable. Use of a material outside this range is not preferable because a cured insulating film obtained is cracked and a bent portion is whitened. As the fine filler, for example, fine inorganic fillers such as Aerosil, talc, mica, barium sulfate, which are fine powdered silica, can be preferably cited. In the present invention, a combination of at least one of aerosil and talc, mica and barium sulfate, particularly a combination of aerosil, talc and barium sulfate is preferably used as the fine inorganic filler.
These fine fillers are used to adjust the viscosity when forming a coating film by screen printing or the like and to improve the properties of the cured insulating film. However, when such a fine filler is added, the solution composition has a high viscosity and particularly thixotropic properties, so that the defoaming property is inevitably lowered, and the solution composition is produced by a process or screen printing. In the process of forming a coating film, workability is significantly reduced. The polyimide siloxane solution composition of the present invention has good foam removal properties even when it contains a fine inorganic filler. Therefore, the workability in the process of producing a solution composition or the process of forming a coating film by screen printing, etc. Is good.
微細な無機フィラ−の使用量は、ポリイミドシロキサン100質量部に対して、合計で20〜150質量部、特に40〜125質量部が好適である。使用量が前記範囲より少ないと、印刷性やスズメッキ時のスズ潜りや銅箔変色性を改良できないし、使用量が前記範囲よりも多すぎると塗膜の折り曲げによりクラックが発生するなどの問題が生じ易くなるので前記範囲が好適である。 The amount of the fine inorganic filler used is preferably 20 to 150 parts by weight, particularly 40 to 125 parts by weight in total with respect to 100 parts by weight of polyimidesiloxane. If the amount used is less than the above range, the printability, tin dipping and tin foil discoloration at the time of tin plating cannot be improved, and if the amount used is more than the above range, cracks may occur due to bending of the coating film. The above range is preferable because it tends to occur.
さらに、本発明のポリイミドシロキサン溶液組成物には、ブロック多価イソシアネ−トのブロック化剤を一定の温度以上で解離する解離触媒や、エポキシ化合物及び多価イソシアネート化合物からなる群から選ばれる少なくとも一種の硬化性成分とポリイミドシロキサンの極性基などとの硬化反応を促進する硬化促進触媒からなる硬化触媒を含有することが好ましい。
ブロック多価イソシアネート化合物の解離触媒としては、例えばジブチル錫ジラウレ−トなどや3級アミン類が例示できる。解離触媒の量はブロック多価イソシアネ−ト化合物100質量部に対して0.01〜25質量部特に0.1〜15質量部が好ましい。
また、硬化促進触媒としては、2−メチル−4−メチルイミダゾールなどのイミダゾール類や3級アミン類が例示できる。硬化促進触媒の量は、ブロック多価イソシアネ−ト100質量部に対して0.01〜25質量部程度特に0.1〜15質量部程度が好ましい。
Furthermore, the polyimidesiloxane solution composition of the present invention includes at least one selected from the group consisting of a dissociation catalyst that dissociates the blocking agent of the block polyvalent isocyanate at a certain temperature or higher, and an epoxy compound and a polyvalent isocyanate compound. It is preferable to contain the curing catalyst which consists of a curing acceleration catalyst which accelerates | stimulates the curing reaction of the curable component of this, and the polar group of polyimidesiloxane.
Examples of the dissociation catalyst for the block polyvalent isocyanate compound include dibutyltin dilaurate and tertiary amines. The amount of the dissociation catalyst is preferably 0.01 to 25 parts by mass, particularly preferably 0.1 to 15 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the block polyvalent isocyanate compound.
Examples of the curing accelerating catalyst include imidazoles such as 2-methyl-4-methylimidazole and tertiary amines. The amount of the curing accelerating catalyst is preferably about 0.01 to 25 parts by mass, particularly preferably about 0.1 to 15 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the block polyvalent isocyanate.
本発明のポリイミドシロキサン溶液組成物がエポキシ化合物とブロック多価イソシアネート化合物とを含有する場合には、解離触媒と硬化促進触媒との両方の作用を発揮することができる3級アミンを硬化触媒として含有させることが特に好ましい。
前記3級アミンとしては、例えば1,8−ジアザビシクロ[5.4.0]−7−ウンデセン(DBUと略記することもある。以下同様)、N,N−ジメチルベンジルアミン、N,N,N’,N’−テトラメチルヘキサンジアミン、トリエチレンジアミン(TEDA)、2−ジメチルアミノメチルフェノール(DMP−10)、2,4,6−トリス(ジメチルアミノメチル)フェノール(DMP−30)、ジモルホリノジエチルエーテル(DMDEE)、1,4−ジメチルピペラジン、シクロヘキシルジメチルアミンなどを挙げることができる。特に、1,8−ジアザビシクロ[5.4.0]−7−ウンデセン(DBU)、ジメチルベンジルアミン、N,N,N’,N’−テトラメチルヘキサンジアミンは、ブロックイソシアネートからブロック化剤を適当な温度において解離し、且つ、ポリイミドシロキサンとエポキシ化合物及び多価イソシアネート化合物との架橋反応を適当な速度に促進することができる。
When the polyimidesiloxane solution composition of the present invention contains an epoxy compound and a blocked polyvalent isocyanate compound, it contains a tertiary amine that can exhibit both functions of a dissociation catalyst and a curing acceleration catalyst as a curing catalyst. It is particularly preferred that
Examples of the tertiary amine include 1,8-diazabicyclo [5.4.0] -7-undecene (abbreviated as DBU; the same shall apply hereinafter), N, N-dimethylbenzylamine, N, N, N ', N'-tetramethylhexanediamine, triethylenediamine (TEDA), 2-dimethylaminomethylphenol (DMP-10), 2,4,6-tris (dimethylaminomethyl) phenol (DMP-30), dimorpholinodiethyl Examples include ether (DMDEE), 1,4-dimethylpiperazine, cyclohexyldimethylamine, and the like. In particular, 1,8-diazabicyclo [5.4.0] -7-undecene (DBU), dimethylbenzylamine, N, N, N ′, N′-tetramethylhexanediamine is suitable as a blocking agent from blocked isocyanate. It can be dissociated at a suitable temperature, and the crosslinking reaction of the polyimide siloxane with the epoxy compound and the polyvalent isocyanate compound can be promoted to an appropriate rate.
3級アミンの使用量は、有機溶剤可溶性ポリイミドシロキサン100質量部に対して、0.5〜20質量部、好ましくは1〜10質量部である。使用量が前記範囲よりも多すぎると、耐溶剤性や電気的性質が悪くなり、少なすぎると低温での硬化に長時間を要するので前記範囲が好ましい。 The usage-amount of a tertiary amine is 0.5-20 mass parts with respect to 100 mass parts of organic solvent soluble polyimide siloxane, Preferably it is 1-10 mass parts. When the amount used is more than the above range, the solvent resistance and electrical properties are deteriorated, and when it is too small, it takes a long time for curing at a low temperature, so the above range is preferable.
さらに、本発明のポリイミドシロキサン溶液組成物においては、有機着色顔料、無機着色顔料を所定量、例えば有機溶剤可溶性ポリイミドシロキサン100質量部に対して、0.1〜100質量部程度使用することができる。 Furthermore, in the polyimidesiloxane solution composition of the present invention, the organic coloring pigment and the inorganic coloring pigment can be used in a predetermined amount, for example, about 0.1 to 100 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the organic solvent-soluble polyimidesiloxane. .
本発明のポリイミドシロキサン溶液組成物は、有機溶媒可溶性ポリイミドシロキサン、エポキシ化合物及び多価イソシアネート化合物からなる群から選ばれる少なくとも一種の硬化性成分、およびシリコーン消泡剤、さらに必要に応じて微細なフィラーなどの所定量を、(A)グライム類からなる溶媒と(B)アミド類、ピロリドン類、アノン類及びそれらのいずれかの混合物からなる群から選択された溶媒とを重量比((A)/(B))が85/15〜99/1の割合で混合した混合有機溶媒に均一に溶解させることによって容易に得ることができる。有機混合溶媒に溶解させて溶液組成物にするにあたっては、予め所定の混合溶媒でポリイミドシロキサンを調製し、その溶液をそのまま又は希釈したものを使用してもよい。また、特に限定するものではないが、室温(25℃)での溶液粘度が50〜10000ポイズ特に100〜1000ポイズ更に100〜600ポイズであることがスクリーン印刷などの作業性や溶液物性や得られる硬化絶縁膜の特性上などから適当である。 The polyimidesiloxane solution composition of the present invention comprises an organic solvent-soluble polyimidesiloxane, at least one curable component selected from the group consisting of an epoxy compound and a polyvalent isocyanate compound, a silicone antifoaming agent, and, if necessary, a fine filler A weight ratio of (A) a solvent consisting of glymes and (B) a solvent selected from the group consisting of amides, pyrrolidones, anones and any mixture thereof ((A) / (B)) can be easily obtained by uniformly dissolving in a mixed organic solvent mixed at a ratio of 85/15 to 99/1. In preparing a solution composition by dissolving in an organic mixed solvent, a polyimide siloxane prepared in advance with a predetermined mixed solvent and the solution as it is or diluted may be used. Although not particularly limited, workability such as screen printing and physical properties of the solution can be obtained when the solution viscosity at room temperature (25 ° C.) is 50 to 10000 poise, particularly 100 to 1000 poise, and further 100 to 600 poise. This is appropriate in view of the characteristics of the cured insulating film.
本発明のポリイミドシロキサン溶液組成物は、以上説明したとおりのものであり、フレキシブル配線基板などの基材上にスクリーン印刷などの方法で良好に塗布でき、比較的低温で加熱処理することによって硬化絶縁膜を形成することができ、且つ得られた硬化絶縁膜は基材との密着性が優れ、ソリが発生し難く、耐熱性、耐溶剤性、耐薬品性(スズ潜りが小さい)、耐屈曲性、電気特性が優れるのものであり、特に溶液組成物として泡抜け性が良好(本発明の測定方法で泡抜け時間が好ましくは100秒以下より好ましくは50秒以下)であるから硬化絶縁膜を形成する際の作業性を著しく改善することができる。更に好ましくは、溶液組成物を基材に塗布後加熱処理して得られた硬化絶縁膜の周辺部で接着不良の原因になるハジキが抑制されて(本発明の測定方法でハジキ距離が好ましくは30μm以下より好ましくは10μm以下)異方性導電フィルム又は異方性導電ペーストなどの異方性導電材料によっても信頼性が高い電気的接合部を得ることができる。また好ましくは本発明で得られる硬化絶縁膜はアンダーフィル材などの封止材料との密着性が良好である。 The polyimide siloxane solution composition of the present invention is as described above, and can be satisfactorily applied on a substrate such as a flexible wiring board by a method such as screen printing, and is cured and insulated by heat treatment at a relatively low temperature. Films can be formed, and the resulting cured insulating film has excellent adhesion to the substrate, is less likely to warp, has heat resistance, solvent resistance, chemical resistance (small tin sunk), and bending resistance In particular, the cured insulating film has excellent properties and electrical characteristics, and particularly has good bubble removal properties as a solution composition (the bubble removal time is preferably 100 seconds or less, more preferably 50 seconds or less in the measurement method of the present invention). The workability at the time of forming can be remarkably improved. More preferably, repelling that causes adhesion failure is suppressed in the peripheral portion of the cured insulating film obtained by applying the solution composition to the substrate and then heat-treating (preferably the repelling distance is measured by the measurement method of the present invention). A highly reliable electrical joint can also be obtained by an anisotropic conductive material such as an anisotropic conductive film or an anisotropic conductive paste. Preferably, the cured insulating film obtained in the present invention has good adhesion to a sealing material such as an underfill material.
次に本発明の配線基板の実装方法について説明する。本発明の配線基板の実装方法は、電気回路配線部が形成された配線基板の表面に前記電気回路配線部を部分的に被覆した硬化絶縁膜を形成する工程を含んでなる配線基板の実装方法、特に電気回路配線部が形成された配線基板の表面に前記電気回路配線部を部分的に被覆した硬化絶縁膜を形成し次いで該硬化絶縁膜で覆われていない電気回路配線部に異方性導電材料によって電気的接合部を形成する工程を含んでなる配線基板の実装方法において、前記硬化絶縁膜を、有機溶媒中に有機溶媒可溶性ポリイミドシロキサン、エポキシ化合物および多価イソシアネート化合物からなる群から選ばれる少なくとも一種の硬化性成分、およびシリコーン消泡剤を含んでなり、前記有機溶媒が(A)グライム類からなる溶媒と(B)アミド類、ピロリドン類、アノン類、及びそれらの混合物からなる群から選択された溶媒とを重量比((A)/(B))が85/15〜99/1の割合で混合した混合有機溶媒からなるポリイミドシロキサン溶液組成物を用いて形成することを特徴とする。本発明の実装方法においては、前記特徴以外は従来周知の配線基板の実装方法に基づくものである。 Next, a method for mounting a wiring board according to the present invention will be described. A wiring board mounting method according to the present invention includes a step of forming a cured insulating film partially covering the electric circuit wiring portion on the surface of the wiring board on which the electric circuit wiring portion is formed. In particular, a cured insulating film partially covering the electric circuit wiring part is formed on the surface of the wiring substrate on which the electric circuit wiring part is formed, and then anisotropic to the electric circuit wiring part not covered with the cured insulating film. In the method for mounting a wiring board comprising a step of forming an electrical junction with a conductive material, the cured insulating film is selected from the group consisting of an organic solvent-soluble polyimide siloxane, an epoxy compound, and a polyvalent isocyanate compound in an organic solvent. At least one curable component and a silicone antifoaming agent, wherein the organic solvent is a solvent comprising (A) a glyme and (B) an amide, pyrrolide Polysiloxane having a mixed organic solvent in which a weight ratio ((A) / (B)) is mixed in a ratio of 85/15 to 99/1 with a solvent selected from the group consisting of alkanols, anones, and mixtures thereof It is formed using a solution composition. The mounting method of the present invention is based on a conventionally well-known wiring board mounting method except for the above features.
図1は、インナーリード部がチップ部品に接合され、アウターリード部がACF又はACPによって液晶装置の電極と接合されるように実装された配線基板の実施態様の一例を示す概略の断面図である。
このような配線基板の実装は概略、次の手順によっておこなわれる。
1)表面に電気回路配線2が形成されたポリイミドフィルムの絶縁基板1からなる配線基板を準備する。必要に応じて電気回路配線2の表面はスズメッキされる。
2)配線基板の表面の所定部分に、ポリイミドシロキサン溶液組成物をスクリーン印刷によって塗布し、得られた塗膜を50℃〜210℃にて加熱処理して硬化絶縁膜3を形成する。この加熱処理は通常は160℃程度の温度であるが、既にスズメッキされた場合は120℃程度の比較的低い温度で加熱処理が行なわれる。
3)硬化絶縁膜で覆われていない配線の表面にスズメッキ層4を形成する。既にスズメッキされた場合はこの工程が省略される場合もある。
4)チップ部品5を、硬化絶縁膜で覆われていない配線部(インナーリード部)に金バンプ6などによって電気的に接合する。
5)ポリイミドフィルムの絶縁基板1とチップ部品5の隙間にエポキシ樹脂などの硬化性樹脂からなるアンダーフィル材7を注入し、通常150℃〜160℃程度の温度で加熱処理して硬化させる。
6)液晶パネルの基板10の電極9を、ACF又はACP8を用いて、配線基板の硬化絶縁膜で覆われていない配線部(アウターリード部)に熱圧着して接合する。
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing an example of an embodiment of a wiring board mounted such that an inner lead part is joined to a chip component and an outer lead part is joined to an electrode of a liquid crystal device by ACF or ACP. .
Such wiring board mounting is generally performed by the following procedure.
1) A wiring board made of a polyimide
2) A polyimide siloxane solution composition is applied to a predetermined portion of the surface of the wiring board by screen printing, and the resulting coating film is heat-treated at 50 ° C. to 210 ° C. to form the cured insulating
3) The
4) The
5) An
6) The
本発明の配線基板の実装方法は、前記手順2)のポリイミドシロキサン溶液組成物が、本発明のポリイミドシロキサン溶液組成物であることを特徴としている。本発明においては、ポリイミドシロキサン溶液組成物の泡抜け性が良好(短時間で泡抜けする)であるから、スクリーン印刷した塗膜の泡抜けに長時間を必要としないので、前記手順2)の作業性が著しく良好になり、且つ均質な硬化絶縁膜を容易に得ることができる。そして好ましくは、硬化絶縁膜は、前記手順5)で用いられるアンダーフィル材との密着性が良好であり、前記手順6)で形成される液晶パネル基板10の電極9と配線基板の硬化絶縁膜で覆われていない配線部との接合は十分な接着力を有して信頼性が高い電気的接合となる。
The wiring board mounting method of the present invention is characterized in that the polyimidesiloxane solution composition of the procedure 2) is the polyimidesiloxane solution composition of the present invention. In the present invention, the polyimide siloxane solution composition has good defoaming property (defoams in a short time), and therefore it does not require a long time for defoaming of the screen-printed coating film. Workability is remarkably improved and a uniform cured insulating film can be easily obtained. Preferably, the cured insulating film has good adhesion to the underfill material used in the procedure 5), and the
以下、実施例及び比較例を示して本発明についてさらに説明をする。なお、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。 Hereinafter, the present invention will be further described with reference to Examples and Comparative Examples. In addition, this invention is not limited to a following example.
本発明において泡抜け性は、スクリーンマスク(SUS#180、乳剤厚20μm、メッシュ厚150μm)を用いて、5mm×15mmの大きさの透明PETフィルム(東レ株式会社製ルミラーS105)上に、スキージ(硬度:70、材質:シリコーンゴム)を用いネオロング社製の印刷機にてポリイミドシロキサン溶液組成物を印刷して塗膜を形成し、その塗膜を10倍光学顕微鏡にて透過光下に観察した。印刷機で塗膜を形成したことによって塗膜内には微細な泡が発生するが、透明フィルムによる透過光によって、細かな泡が完全になくなるまでの時間を測定した。測定は3回行いその平均値を泡抜け時間とした。 In the present invention, the defoaming property is determined by using a screen mask (SUS # 180, emulsion thickness 20 μm, mesh thickness 150 μm) on a transparent PET film (Lumilar S105 manufactured by Toray Industries, Inc.) having a size of 5 mm × 15 mm. Hardness: 70, Material: Silicone rubber) was used to print a polyimide siloxane solution composition with a Neolong printing machine to form a coating film, and the coating film was observed with a 10 × optical microscope under transmitted light. . By forming the coating film with a printing machine, fine bubbles are generated in the coating film, but the time until the fine bubbles are completely eliminated by the transmitted light from the transparent film was measured. The measurement was performed three times, and the average value was taken as the bubble removal time.
本発明においてハジキ評価用サンプルはスクリーンマスク(SUS#180、乳剤厚20μm、メッシュ厚150μm)とスキージ(硬度:70、材質:シリコーンゴム)とを用いて、35μm厚電解銅箔(福田金属箔粉工業社製CF−T8)の鏡面上にポリイミドシロキサン溶液組成物を塗布し、次いで150℃の温度で1時間加熱処理して硬化後、スズメッキ処理してハジキ評価用サンプルを作製した。
ハジキ評価は和光純薬工業製のぬれ張力試験用混合液No.35.0を用い、スポイトにて硬化絶縁膜際から1cm付近に0.1mL垂らし、スポイトの先でぬれ張力試験用混合液を硬化絶縁膜際に近づけて、硬化絶縁膜の際を挟んで硬化絶縁膜表面から銅箔表面をぬらす。その後で、硬化絶縁膜の際からぬれ張力試験用混合液がはじかれた銅箔表面の距離を測定した。はじかれた距離が大きいほどハジキ度合が大きい。
In the present invention, a sample for evaluating repelling is a 35 μm thick electrolytic copper foil (Fukuda metal foil powder) using a screen mask (SUS # 180, emulsion thickness 20 μm, mesh thickness 150 μm) and a squeegee (hardness: 70, material: silicone rubber). A polyimide siloxane solution composition was applied on the mirror surface of CF-T8) manufactured by Kogyo Co., Ltd., then cured by heating for 1 hour at a temperature of 150 ° C., followed by tin plating to prepare a sample for evaluation of repelling.
Evaluation of repellency was performed by Wako Pure Chemical Industries, Ltd., a mixed solution No. for wet tension test. Use 35.0 to drop 0.1 mL about 1 cm from the edge of the cured insulating film with a dropper, bring the wet tension test mixture near the edge of the cured insulating film with the tip of the dropper, and cure with the edge of the cured insulating film in between. Wet the copper foil surface from the insulating film surface. Then, the distance of the copper foil surface in which the liquid mixture for a wet tension test was repelled from the case of the cured insulating film was measured. The greater the repelled distance, the greater the degree of repelling.
本発明において残存溶媒率は、150℃の温度で60分間加熱処理して得られた硬化絶縁膜の所定量を精秤してバイアル瓶に封入後、230℃の温度で2時間加熱処理後、瓶内の気体を0.5mLのシリンジで抜き出し、GC−MS分析法によって測定した。残存溶媒率は(残存溶媒の質量)/(硬化絶縁膜試料の質量)をppm単位で示した。 In the present invention, the residual solvent ratio is determined by precisely weighing a predetermined amount of the cured insulating film obtained by heat treatment at a temperature of 150 ° C. for 60 minutes and enclosing it in a vial, and after heat treatment at a temperature of 230 ° C. for 2 hours. The gas in the bottle was extracted with a 0.5 mL syringe and measured by GC-MS analysis. The residual solvent ratio was expressed by (unit: mass of residual solvent) / (mass of cured insulating film sample) in ppm.
本発明において硬化絶縁膜の封止材料との密着性は次のようにして評価した。35μm厚電解銅箔(福田金属箔粉工業社製CF−T8)の鏡面上にポリイミドシロキサン溶液組成物を塗布し、80℃で30分間次いで150℃で60分間加熱処理して、硬化絶縁膜を得た。この硬化絶縁膜上にICチップ封止材料CEL−C−5020(日立化成工業株式会社製)を厚さ1mm、直径6mm程度の円状になるように滴下して塗布し160℃で2時間加熱処理して硬化させサンプルとした。このサンプルを手で折り曲げ、封止材料のはがれ具合を観察した。評価は、観察の結果に基づいて、全面が硬化絶縁膜で凝集破壊を起こした場合及び硬化絶縁膜/銅箔界面剥離の場合を良好とし、全面が硬化絶縁膜/封止材料界面剥離の場合を不良とし、全面が良好を4/4、全面が不良を0/4とし、それ以外の場合は、良好な面積と不良な面積に応じて1/4〜3/4と定めた。 In the present invention, the adhesion of the cured insulating film to the sealing material was evaluated as follows. A polyimide siloxane solution composition is applied onto the mirror surface of 35 μm thick electrolytic copper foil (CF-T8 manufactured by Fukuda Metal Foil Powder Industry Co., Ltd.), and heat-treated at 80 ° C. for 30 minutes and then at 150 ° C. for 60 minutes to form a cured insulating film. Obtained. An IC chip sealing material CEL-C-5020 (manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd.) is dropped onto the cured insulating film so as to form a circle having a thickness of about 1 mm and a diameter of about 6 mm, and heated at 160 ° C. for 2 hours. It processed and hardened and it was set as the sample. This sample was bent by hand, and the peeling of the sealing material was observed. The evaluation is based on the observation result, when the entire surface is cohesive fractured with the cured insulating film and when the cured insulating film / copper foil interface peeling is good, and the entire surface is the cured insulating film / sealing material interface peeling , And the entire surface was determined to be 4/4, the entire surface was determined to be 0/4, and in other cases, it was determined to be 1/4 to 3/4 according to the good area and the defective area.
以下の各例で用いた材料は次のとおりである。
〔エポキシ化合物〕
エピコート828:ジャパンエポキシレジン社製、エポキシ樹脂、エポキシ当量:190
エピコート157S70:ジャパンエポキシレジン社製、エポキシ樹脂、エポキシ当量:210
〔多価イソシアネート化合物〕
B−882N:タケネートB−882N、三井武田ケミカル社製、1,6−ヘキサメチレンジイソシアネートブロック化体、ブロック化剤:メチルエチルケトオキシム
〔消泡剤〕
KS538:信越化学工業社製、シリコーン消泡剤(置換基の90%程度がメチル基からなり10%程度が親水性のポリオキシアルキレン基であるポリシロキサン含有した自己乳化コンパウンド型シリコーン消泡剤)
TSA−750:東芝シリコーン社製、シリコーン消泡剤(ジメチルポリシロキサンからなるコンパウンド型シリコーン消泡剤)
〔硬化触媒〕
2E4MZ:四国化成工業社製、2−エチル−4−メチルイミダゾール
DBU:アルドリッチ社製、1,8−ジアザビシクロ[5.4.0]−7−ウンデセン
〔無機フィラー〕
アエロジル#50:日本アエロジル社製、平均粒径30nm
アエロジル#130:日本アエロジル社製、平均粒径16nm
タルクP−3:日本タルク社製タルク、ミクロエースP−3、平均粒径5.1μm
硫酸バリウムB−30:堺化学工業社製硫酸バリウム、平均粒径0.3μm
The materials used in the following examples are as follows.
[Epoxy compound]
Epicoat 828: manufactured by Japan Epoxy Resin Co., Ltd., epoxy resin, epoxy equivalent: 190
Epicoat 157S70: manufactured by Japan Epoxy Resin, epoxy resin, epoxy equivalent: 210
[Polyisocyanate compound]
B-882N: Takenate B-882N, manufactured by Mitsui Takeda Chemical Co., Ltd., 1,6-hexamethylene diisocyanate blocked, blocking agent: methyl ethyl ketoxime [antifoaming agent]
KS538: Silicone defoaming agent manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. (self-emulsifying compound type silicone defoaming agent containing polysiloxane in which about 90% of the substituents are methyl groups and about 10% are hydrophilic polyoxyalkylene groups)
TSA-750: manufactured by Toshiba Silicone Co., Ltd., silicone antifoaming agent (compound type silicone antifoaming agent comprising dimethylpolysiloxane)
[Curing catalyst]
2E4MZ: manufactured by Shikoku Kasei Kogyo Co., Ltd., 2-ethyl-4-methylimidazole DBU: manufactured by Aldrich, 1,8-diazabicyclo [5.4.0] -7-undecene [inorganic filler]
Aerosil # 50: Nippon Aerosil Co., Ltd., average particle size 30 nm
Aerosil # 130: Nippon Aerosil Co., Ltd., average particle size 16 nm
Talc P-3: Talc manufactured by Nippon Talc, Microace P-3, average particle size 5.1 μm
Barium sulfate B-30: Barium sulfate manufactured by Sakai Chemical Industry Co., Ltd., average particle size 0.3 μm
〔参考例1〕
ポリイミドシロキサン溶液の製造:
容量500mLのガラス製フラスコに、2,3,3’,4’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物47.1g(0.16モル)、溶媒のトリグライム(以下、TGと略記することもある)90gを仕込み、窒素雰囲気下、180℃で加熱撹拌した。α,ω−ビス(3−アミノプロピル)ポリジメチルシロキサン(アミノ当量460)125.1g(0.136モル)、TG40gを加え、180℃で60分加熱撹拌した。更にこの反応溶液に3,3’−カルボキシ−4,4’−ジアミノジフェニルメタン(MBAA)6.9g(0.024モル)及びTG39gを加え、180℃で10時間加熱撹拌した後、濾過を行った。得られたポリイミドシロキサン反応溶液は、ポリマ−固形分濃度67重量%、ηinhが0.20の溶液であった。イミド化率は実質的に100%であった。
[Reference Example 1]
Production of polyimide siloxane solution:
In a glass flask having a volume of 500 mL, 47.1 g (0.16 mol) of 2,3,3 ′, 4′-biphenyltetracarboxylic dianhydride, 90 g of a solvent triglyme (hereinafter sometimes abbreviated as TG) Was stirred at 180 ° C. under a nitrogen atmosphere. 125.1 g (0.136 mol) of α, ω-bis (3-aminopropyl) polydimethylsiloxane (amino equivalent 460) and 40 g of TG were added, and the mixture was heated and stirred at 180 ° C. for 60 minutes. Further, 6.9 g (0.024 mol) of 3,3′-carboxy-4,4′-diaminodiphenylmethane (MBAA) and 39 g of TG were added to this reaction solution, followed by heating and stirring at 180 ° C. for 10 hours, followed by filtration. . The resulting polyimidesiloxane reaction solution was a solution having a polymer solid content concentration of 67% by weight and ηinh of 0.20. The imidization rate was substantially 100%.
〔実施例1〕
ガラス製容器に、参考例1で得たポリイミドシロキサン溶液30.0gにTG8gとシクロヘキサノン2g(その結果、ポリイミドシロキサン固形分100質量部に対してTG90質量部とシクロヘキサノン10質量部となる。以下同様。)、エポキシ樹脂のエピコート157S70を0.38g(2質量部)、硬化触媒の2E4MZを0.04g(0.2質量部)とDBUを0.16g(0.8質量部)と、シリコーン系消泡剤のKS531を0.9g(5質量部)、無機充填材のアエロジル50を0.8g(4質量部)とアエロジル130を3.3g(16.5質量部)と、タルクのミクロエースP−3を9.1g(45.5質量部)と、硫酸バリウムB−30を4.5g(22.5質量部)とを仕込み、25℃で2時間撹拌して均一に混合したポリイミドシロキサン溶液組成物を得た。
このポリイミドシロキサン溶液組成物の組成、泡抜け性、硬化絶縁膜の残存溶媒率、ハジキ距離の測定結果を表1に示す。
[Example 1]
In a glass container, 30.0 g of the polyimidesiloxane solution obtained in Reference Example 1 is added to 8 g of TG and 2 g of cyclohexanone (resulting in 90 parts by mass of TG and 10 parts by mass of cyclohexanone with respect to 100 parts by mass of polyimidesiloxane solids. The same applies hereinafter. ), Epoxy resin Epicoat 157S70 0.38 g (2 parts by mass), curing catalyst 2E4MZ 0.04 g (0.2 parts by mass), DBU 0.16 g (0.8 parts by mass), 0.9 g (5 parts by mass) of KS531 as a foaming agent, 0.8 g (4 parts by mass) of Aerosil 50 as an inorganic filler, 3.3 g (16.5 parts by mass) of Aerosil 130, and Microace P of talc -3 (9.1 g (45.5 parts by mass)) and barium sulfate B-30 (4.5 g (22.5 parts by mass)) were charged and stirred uniformly at 25 ° C. for 2 hours. To obtain a combined polyimide siloxane solution composition.
Table 1 shows the measurement results of the composition of the polyimide siloxane solution composition, the foam removal property, the residual solvent ratio of the cured insulating film, and the repelling distance.
〔実施例2〜7〕
実施例1と同様にして表1に示した組成からなるポリイミドシロキサン組成物を得た。これらのポリイミドシロキサン組成物の組成、泡抜け性、硬化絶縁膜の残存溶媒率、ハジキ距離の測定結果を表1に示す。
[Examples 2 to 7]
A polyimidesiloxane composition having the composition shown in Table 1 was obtained in the same manner as in Example 1. Table 1 shows the measurement results of the composition of these polyimide siloxane compositions, foam removal properties, residual solvent ratio of the cured insulating film, and repelling distance.
〔比較例1〜4〕
実施例1と同様にして表1に示した組成からなるポリイミドシロキサン組成物を得た。これらのポリイミドシロキサン組成物の組成、泡抜け性、硬化絶縁膜の残存溶媒率、ハジキ距離の測定結果を表1に示す。比較例1〜3ではいずれも溶液組成物の泡抜け性に更に改良の余地があった。また比較例4では効果絶縁膜の残存溶媒率が極めて高いものであった。
[Comparative Examples 1-4]
A polyimidesiloxane composition having the composition shown in Table 1 was obtained in the same manner as in Example 1. Table 1 shows the measurement results of the composition of these polyimide siloxane compositions, foam removal properties, residual solvent ratio of the cured insulating film, and repelling distance. In Comparative Examples 1 to 3, there was room for further improvement in the foamability of the solution composition. In Comparative Example 4, the residual solvent ratio of the effect insulating film was extremely high.
本発明は、電気回路配線部が形成された配線基板の表面に前記電気回路配線部を部分的に被覆した硬化絶縁膜を形成する工程を含んでなる改良された配線基板の実装方法、特に、ポリイミドシロキサン溶液組成物によって硬化絶縁膜を形成した配線基板へ異方性導電材料によって電子部品を実装する際の改良された実装方法、及びそのような実装方法に好適なポリイミドシロキサン溶液組成物を提供することができる。この実装方法によれば、泡抜け性が改良されているので、スクリーン印刷等によって塗膜を形成し次いで加熱処理によって硬化絶縁膜を得る工程が極めて容易になり、作業効率を向上でき、且つ均質な硬化絶縁膜を容易に形成することができる。 The present invention is an improved method for mounting a wiring board comprising a step of forming a cured insulating film partially covering the electric circuit wiring part on the surface of the wiring board on which the electric circuit wiring part is formed. Provided are an improved mounting method for mounting an electronic component with an anisotropic conductive material on a wiring board having a cured insulating film formed of a polyimidesiloxane solution composition, and a polyimidesiloxane solution composition suitable for such a mounting method. can do. According to this mounting method, since the bubble-removing property is improved, the process of forming a coating film by screen printing or the like and then obtaining a cured insulating film by heat treatment becomes very easy, and the work efficiency can be improved and homogeneous. A hardened insulating film can be easily formed.
1:ポリイミドからなる絶縁基板
2:銅箔で形成された電気回路配線
3:硬化絶縁膜(保護膜)
4:スズメッキ
5:ICチップ部品
6:金バンプ
7:アンダーフィル
8:異方性導電フィルム又は異方性導電ペースト
9:液晶パネル基板の電極
10:液晶パネル基板
1: Insulating substrate made of polyimide 2: Electric circuit wiring formed of copper foil 3: Cured insulating film (protective film)
4: Tin plating 5: IC chip component 6: Gold bump 7: Underfill 8: Anisotropic conductive film or anisotropic conductive paste 9:
Claims (8)
前記硬化絶縁膜を、有機溶媒中に有機溶媒可溶性ポリイミドシロキサン、エポキシ化合物及び多価イソシアネート化合物からなる群から選ばれる少なくとも一種の硬化性成分、およびシリコーン消泡剤を含んでなり、前記有機溶媒が(A)グライム類からなる溶媒と(B)アノン類からなる溶媒とを重量比((A)/(B))が85/15〜99/1の割合で混合した混合有機溶媒からなるポリイミドシロキサン溶液組成物を用いて形成することを特徴とする配線基板の実装方法。 In the mounting method of the wiring board, comprising a step of forming a cured insulating film partially covering the electric circuit wiring part on the surface of the wiring board on which the electric circuit wiring part is formed.
The cured insulating film comprises an organic solvent-soluble polyimide siloxane in an organic solvent, at least one curable component selected from the group consisting of an epoxy compound and a polyvalent isocyanate compound, and a silicone antifoaming agent. (A) Polyimidesiloxane composed of a mixed organic solvent in which a solvent composed of glymes and a solvent composed of (B) anones are mixed at a weight ratio ((A) / (B)) of 85/15 to 99/1. A method for mounting a wiring board, wherein the wiring board is formed using a solution composition.
前記硬化絶縁膜を、有機溶媒中に有機溶媒可溶性ポリイミドシロキサン、エポキシ化合物及び多価イソシアネート化合物からなる群から選ばれる少なくとも一種の硬化性成分、およびシリコーン消泡剤を含んでなり、前記有機溶媒が(A)グライム類からなる溶媒と(B)アノン類からなる溶媒とを重量比((A)/(B))が85/15〜99/1の割合で混合した混合有機溶媒からなるポリイミドシロキサン溶液組成物を用いて形成することを特徴とする前記請求項1に記載の配線基板の実装方法。 A cured insulating film partially covering the electric circuit wiring part is formed on the surface of the wiring board on which the electric circuit wiring part is formed, and then anisotropic conductive is applied to the electric circuit wiring part not covered with the cured insulating film. In a method for mounting a wiring board, including a step of forming an electrical junction by a material,
The cured insulating film comprises an organic solvent-soluble polyimide siloxane in an organic solvent, at least one curable component selected from the group consisting of an epoxy compound and a polyvalent isocyanate compound, and a silicone antifoaming agent. (A) Polyimidesiloxane composed of a mixed organic solvent in which a solvent composed of glymes and a solvent composed of (B) anones are mixed at a weight ratio ((A) / (B)) of 85/15 to 99/1. The wiring board mounting method according to claim 1, wherein the wiring board is formed using a solution composition.
前記硬化絶縁膜を、有機溶媒中に有機溶媒可溶性ポリイミドシロキサン、エポキシ化合物及び多価イソシアネート化合物からなる群から選ばれる少なくとも一種の硬化性成分、およびジメチルポリシロキサンからなり側鎖もしくは末端部に親水性基を有するポリシロキサン化合物を含まないシリコーン消泡剤、を含んでなり、前記有機溶媒が(A)グライム類からなる溶媒と(B)アミド類、ピロリドン類、アノン類及びそれらのいずれかの混合物からなる群から選択された溶媒とを重量比((A)/(B))が85/15〜99/1の割合で混合した混合有機溶媒からなるポリイミドシロキサン溶液組成物を用いて形成することを特徴とする配線基板の実装方法。 A cured insulating film partially covering the electric circuit wiring part is formed on the surface of the wiring board on which the electric circuit wiring part is formed, and then anisotropic conductive is applied to the electric circuit wiring part not covered with the cured insulating film. In a method for mounting a wiring board, including a step of forming an electrical junction by a material,
The cured insulating film is made of an organic solvent-soluble polyimide siloxane in an organic solvent, at least one curable component selected from the group consisting of an epoxy compound and a polyvalent isocyanate compound, and dimethylpolysiloxane and hydrophilic in the side chain or at the end. A silicone antifoaming agent that does not contain a polysiloxane compound having a group , and the organic solvent is (A) a solvent composed of glymes, and (B) amides, pyrrolidones, anones, and any mixture thereof. A polyimide siloxane solution composition comprising a mixed organic solvent in which a weight ratio ((A) / (B)) is mixed with a solvent selected from the group consisting of 85/15 to 99/1. A wiring board mounting method characterized by the above.
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