(57)【要約】【課題】無溶剤型のコーティング材であって、防滴・防湿性に優れ、低コストで作業性がよく、車載用の電子回路基板にも用いることができるコーティング材ならびにその塗布方法および塗布装置を提供する。【解決手段】電子回路基板のコーティング材であって、ポリオレフィン樹脂をベース材とし、１０〜３５ｗｔ％の軟化材を含有してなるコーティング材とする。これにより、電子回路基板への塗布に際して、ホットメルト時に適度な粘度を有するようになり、作業性がよく、低コストのコーティング材とすることができる。【選択図】        図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子回路基板のコーティング材であって、
ポリオレフィン樹脂をベース材とし、１０〜３５ｗｔ％の軟化材を含有してなることを特徴とするコーティング材。
【請求項２】
前記ポリオレフィン樹脂が、プロピレン−エチレン共重合体からなることを特徴とする請求項１に記載のコーティング材。
【請求項３】
前記プロピレン−エチレン共重合体が、５０〜９５ｗｔ％のプロピレンと５０〜５ｗｔ％のエチレンとの共重合体であることを特徴とする請求項２に記載のコーティング材。
【請求項４】
前記ポリオレフィン樹脂が、非晶性または低結晶性であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のコーティング材。
【請求項５】
前記軟化材が、流動パラフィン、パラフィンワックス、エチレンワックス、脂環族飽和炭化水素樹脂のいずれか、もしくはそれらの組み合わせであることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載のコーティング材。
【請求項６】
前記コーティング材が、３ｗｔ％以下の劣化防止剤を含有してなることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載のコーティング材。
【請求項７】
前記劣化防止材が、２ｗｔ％以下の酸化防止剤と１ｗｔ％以下のキレート剤（金属不活性化剤）からなることを特徴とする請求項６に記載のコーティング材。
【請求項８】
前記電子回路基板が、車載用の電子回路基板であることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載のコーティング材。
【請求項９】
電子回路基板へコーティング材を塗布するコーティング材の塗布方法であって、
前記電子回路基板を加熱する加熱工程と、
前記コーティング材を前記電子回路基板へ吹き付ける吹き付け工程とを有することを特徴とするコーティング材の塗布方法。
【請求項１０】
前記吹き付け工程において、前記コーティング材を加熱して溶融し、前記電子回路基板へ吹き付けることを特徴とする請求項９に記載のコーティング材の塗布方法。
【請求項１１】
前記コーティング材が、ポリオレフィン樹脂をベース材とし、１０〜３５ｗｔ％の軟化材を含有してなることを特徴とする請求項９または１０に記載のコーティング材の塗布方法。
【請求項１２】
電子回路基板へコーティング材を塗布するためのコーティング材の塗布装置であって、
前記電子回路基板を加熱するための加熱手段と、
前記コーティング材を吹き付けるための吹き付け手段とを備えることを特徴とするコーティング材の塗布装置。
【請求項１３】
前記吹き付け手段が、前記コーティング材を前記電子回路基板へ吹き付けるためのノズルヘッドを有し、
前記ノズルヘッドに、ライン状のスリットが設けられ、
前記スリット内に、櫛歯状のスペーサが、櫛歯の先端を前記電子回路基板に対向するようにして挿入されてなることを特徴とする請求項１２に記載のコーティング材の塗布装置。
【請求項１４】
前記スペーサにおける櫛歯の幅をｗとし、櫛歯のピッチをｐとしたとき、開口率ａ＝（ｐ−ｗ）／ｐが、０．５３以上、０．８７以下であることを特徴とする請求項１３に記載のコーティング材の塗布装置。
【請求項１５】
前記コーティング材が、ポリオレフィン樹脂をベース材とし、１０〜３５ｗｔ％の軟化材を含有してなることを特徴とする請求項１２乃至１４のいずれか１項に記載のコーティング材の塗布装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子回路基板のコーティング材ならびにその塗布方法および塗布装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子回路基板の防滴・防湿用コーティング材には、一般的に、溶剤を用いるコーティング材が使用されている。
【０００３】
例えば、特開平６-１５４６９１号公報（特許文献１）には、揮発性溶剤に溶解したアクリル樹脂、ポリウレタン、エポキシ系合成樹脂などのコーティング材が開示されている。このような溶剤を用いるコーティング材は、溶剤によりコーティング材を溶融して任意の粘度に調整できるため、比較的簡単に、コーティング材を電子回路基板へ塗布することができる。
【特許文献１】特開平６-１５４６９１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、近年、溶剤の大気汚染に対する環境規制の高まりとともに、溶剤を用いるコーティング材は使用禁止になる方向にあり、その代替技術の開発が必須の状況になっている。
【０００５】
溶剤を用いない無溶剤型（ホットメルト型）のコーティング材としては、従来からシリコーン樹脂が知られている。コーティング材としてのシリコーン樹脂には、室温硬化型と熱硬化型がある。しかしながら、室温硬化型のシリコーン樹脂は、硬化時間が長い他、薄く塗布することが難しく、材料費が高くなるといった問題点がある。また、使用環境下で発生するシロキサンガスが接点障害を引き起すなどして、使用部位が限定されたりする。一方、熱硬化型のシリコーン樹脂は、硬化時間が比較的短いものの、リフローはんだ付け後にフラックスの洗浄が必要で、材料費と加工費が比較的高価であるといった問題点がある。また、熱可塑性ポリアミド樹脂を電子回路基板のコーティング材として用いる例が知られているが、吸湿性が高く、耐湿性を確保するためには数ｍｍの塗布厚が必要で、材料費が高価になってしまう問題がある。特に、車載用の電子回路基板に用いられるコーティング材は、厳しい車戴環境（−４０℃〜１２５℃）に耐え得る特性が必要で、これに耐え得る低コストの無溶剤型コーティング材はまだ知られていない。
【０００６】
また、上記特許文献１には、スリットダイとよばれるカーテンコート法を用いた無溶剤型コーティング材の塗布方法が開示されている。しかしながら、カーテンコート法を単純に用いるだけでは、無溶剤型コーティング材を電子回路基板に薄く均一に塗布することは困難である。
【０００７】
そこで本発明は、無溶剤型のコーティング材であって、防滴・防湿性に優れ、低コストで作業性がよく、車載用の電子回路基板にも用いることができるコーティング材ならびにその塗布方法および塗布装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１〜８に記載の発明は、無溶剤型（ホットメルト型）のコーティング材に関する発明である。
【０００９】
請求項１に記載の発明は、電子回路基板のコーティング材であって、ポリオレフィン樹脂をベース材とし、１０〜３５ｗｔ％の軟化材を含有してなることを特徴としている。
【００１０】
これによれば、ポリオレフィン樹脂をベース材とする無溶剤型のコーティング材であって、１０〜３５ｗｔ％の軟化材を含有することにより、電子回路基板への塗布に際して、ホットメルト時に適度な粘度を有するようになる。従って、作業性がよく、低コストのコーティング材とすることができる。
【００１１】
請求項２に記載の発明は、前記ポリオレフィン樹脂が、プロピレン−エチレン共重合体からなることを特徴としている。また、請求項３に記載の発明は、前記プロピレン−エチレン共重合体が、５０〜９５ｗｔ％のプロピレンと５０〜５ｗｔ％のエチレンとの共重合体であることを特徴としている。
【００１２】
これによれば、高温高湿中での絶縁性、耐熱性、冷熱サイクルにおける耐クラック性、接着性に優れるコーティング材とすることができる。また、はんだ付け部に作用する機械的応力に対しても、十分な強度を持つコーティング材とすることができる。
【００１３】
請求項４に記載の発明は、前記ポリオレフィン樹脂が、非晶性または低結晶性であることを特徴としている。
【００１４】
これによれば、コーティング材の調合や混合が容易になり、低コストでかつ安定した塗布を実現することができる。
【００１５】
請求項５に記載のように、前記軟化材は、流動パラフィン、パラフィンワックス、エチレンワックス、脂環族飽和炭化水素樹脂のいずれか、もしくはそれらの組み合わせであることが好ましい。
【００１６】
上記の軟化材は、ポリオレフィン樹脂の溶融時において均一に混合することができ、固化後においてポリオレフィン樹脂の絶縁特性等について劣化要因とならない。従って、ポリオレフィン樹脂をベース材とするコーティング材の塗布が容易になると共に、塗布後においてもポリオレフィン樹脂の良好な絶縁特性等を維持することができる。
【００１７】
請求項６に記載のように、前記コーティング材は、３ｗｔ％以下の劣化防止剤を含有してなることが好ましい。例えば、請求項７に記載のように、前記劣化防止材を、２ｗｔ％以下の酸化防止剤と１ｗｔ％以下のキレート剤（金属不活性化剤）とすることができる。
【００１８】
これにより、ポリオレフィン樹脂をベース材とするコーティング材の酸化劣化や金属（特に銅）との接触による反応劣化を抑制することができる。
【００１９】
請求項８に記載のように、上記ポリオレフィン樹脂をベース材とする無溶剤型のコーティング材は、車載用の電子回路基板に用いられて好適である。
【００２０】
車載用の電子回路基板に用いられるコーティング材は、高温高湿中での絶縁性、耐熱性、冷熱サイクルにおける耐クラック性、接着性、はんだ付け部に作用する機械的応力に対して十分な強度を持つこと等、厳しい車戴環境に耐え得る特性が必要である。上記のポリオレフィン樹脂をベース材とする無溶剤型のコーティング材は、厳しい車戴環境にも耐え得る特性を持つ、低コストのコーティング材であり、車載用の電子回路基板に好適に用いられる。
【００２１】
請求項９〜１１に記載の発明は、無溶剤型のコーティング材の塗布方法に関する発明である。
【００２２】
請求項９に記載の発明は、電子回路基板へコーティング材を塗布するコーティング材の塗布方法であって、前記電子回路基板を加熱する加熱工程と、前記コーティング材を前記電子回路基板へ吹き付ける吹き付け工程とを有することを特徴としている。
【００２３】
これによれば、十分に加熱した電子回路基板にコーティング材を吹き付けることができるため、塗布が困難な無溶剤型のコーティング材であっても、薄く塗布することができる。
【００２４】
請求項１０に記載の発明は、前記吹き付け工程において、前記コーティング材を加熱して溶融し、前記電子回路基板へ吹き付けることを特徴としている。
【００２５】
これにより、無溶剤型のコーティング材であっても、加熱溶融して所定の粘度に調整し、電子回路基板へ薄く吹き付けることができる。
【００２６】
従って、請求項１１に記載のように、上記の塗布方法は、ポリオレフィン樹脂をベース材とし、１０〜３５ｗｔ％の軟化材を含有してなるコーティング材の塗布に好適な塗布方法である。
【００２７】
請求項１２〜１５に記載の発明は、上記の無溶剤型のコーティング材および上記の塗布方法に用いる塗布装置に関する発明である。
【００２８】
請求項１２に記載の発明は、電子回路基板へコーティング材を塗布するためのコーティング材の塗布装置であって、前記電子回路基板を加熱するための加熱手段と、前記コーティング材を吹き付けるための吹き付け手段とを備えることを特徴としている。
【００２９】
これによれば、当該塗布装置により前述した塗布方法を実施することができ、塗布が困難な無溶剤型のコーティング材であっても、薄く均一に塗布することができる。
【００３０】
請求項１３に記載の発明は、前記吹き付け手段が、前記コーティング材を前記電子回路基板へ吹き付けるためのノズルヘッドを有し、前記ノズルヘッドに、ライン状のスリットが設けられ、前記スリット内に、櫛歯状のスペーサが、櫛歯の先端を前記電子回路基板に対向するようにして挿入されてなることを特徴としている。
【００３１】
これによれば、溶融したコーティング材の電子回路基板への吹き付けについて、均一性と吹き付け量の制御を容易に行うことができる。
【００３２】
請求項１４に記載の発明は、前記スペーサにおける櫛歯の幅をｗとし、櫛歯のピッチをｐとしたとき、開口率ａ＝（ｐ−ｗ）／ｐが、０．５３以上、０．８７以下であることを特徴としている。
【００３３】
これによれば、溶融したコーティング材を、電子回路基板へ薄く均一に吹き付けることができる。
【００３４】
従って、請求項１５に記載のように、上記の塗布装置は、ポリオレフィン樹脂をベース材とし、１０〜３５ｗｔ％の軟化材を含有してなるコーティング材の塗布に好適な塗布装置である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３５】
以下、本発明を実施するための最良の形態を説明する。
【００３６】
本発明は、電子回路基板の防滴・防湿に用いる無溶剤型（ホットメルト型）のコーティング材と、その塗布方法および塗布装置に関するものである。
【００３７】
従来から、電子回路基板の防滴・防湿用コーティング材には、一般的に、溶剤を用いるコーティング材が使用されてきた。しかしながら、近年、溶剤の大気汚染に対する環境規制の高まりとともに、溶剤を用いるコーティング材は使用禁止になる方向にある。本発明は、本発明は、従来の溶剤を用いるコーティング材の代替技術として発明されたもので、これにより環境規制をクリアして、溶剤による大気汚染を防止するものである。
【００３８】
本発明は、特に、車載用の電子回路基板に用いられるコーティング材を想定している。車載用の電子回路基板に用いられるコーティング材は、高温高湿中での絶縁性、耐熱性、冷熱サイクルにおける耐クラック性、結露耐性、電子部品や基板との密着性、はんだ付け部に作用する機械的応力に対して十分な強度を持つこと等、厳しい車戴環境（−４０℃〜１２５℃）に耐え得る特性が必要である。
【００３９】
本発明のコーティング材は、ポリオレフィン樹脂をベース材とし、１０〜３５ｗｔ％の軟化材を含有してなるコーティング材である。このコーティング材は、ホットメルトさせることができる無溶剤型のコーティング材であって、１０〜３５ｗｔ％の軟化材を含有することにより、電子回路基板への塗布に際して、ホットメルト時に適度な粘度を有するようになる。従って、このコーティング材は、塗布に関する作業性がよく、低コストで電子回路基板へ塗布することができる。
【００４０】
ポリオレフィン樹脂としては、プロピレン−エチレン共重合体からなることが好ましい。無溶剤型のコーティング材のベース材として、例えば、車載用の電子回路基板に用いられるコーティング材を想定した場合、１３０℃程度の耐熱性が必要である。一方、コーティング材のホットメルト時の塗布性に対しては、粘度ができるだけ低い材料が適している。このため、車載用の無溶剤型のコーティング材としては、１３０℃で急激に粘度が大きくなる樹脂材料が望ましく、このためには、１５０〜１３０℃の範囲に軟化点を持つ樹脂が適している。一方、車載用のコーティング材を想定した場合、冷熱サイクルにおける耐クラック性を考慮すると、低温下で剛性体とならないために、ガラス転移点は少なくとも−２９〜−４０℃の範囲にある必要がある。プロピレン−エチレン共重合体からなるポリオレフィン樹脂は、プロピレンとエチレンの割合を適宜調整することで、上記の軟化点とガラス転移点の温度範囲を共に満足させることができる。
【００４１】
プロピレン−エチレン共重合体の市販材としては、例えば、プロピレンに対してエチレンの割合が大きい高エチレン材としてＲＴ２５３５（HUNTSMAN）、プロピレンに対してエチレンの割合が中程度である中エチレン材としてＲＴ２３０４（HUNTSMAN）がある。これらの材料を適宜混合することで、所望のプロピレン：エチレン割合からなる共重合体を得ることができる。プロピレン−エチレン共重合体は、５０〜９５ｗｔ％のプロピレンと５０〜５ｗｔ％のエチレンとの共重合体であることが好ましい。このようなプロピレン−エチレン共重合体をベース材とするコーティング材は、高温高湿中での絶縁性、耐熱性、冷熱サイクルにおける耐クラック性、接着性に優れている。また、はんだ付け部に作用する機械的応力に対しても、十分な強度を持っている。尚、プロピレンに対するエチレンの配合割合は、後述するホットメルト材の粘度にあまり影響を与えない。
【００４２】
尚、ポリオレフィン樹脂は、非晶性または低結晶性であることが好ましい。非晶性または低結晶性のポリオレフィン樹脂は、一般的に、ＡＰＡＯ（Amorphous Poly Alpha Olefin）と呼ばれる。このＡＰＡＯをコーティング材のベース材とすることにより、調合や混合が容易になり、低コストでかつ安定した塗布を実現することができる。
【００４３】
上記のポリオレフィン樹脂に添加する軟化材は、コーティング材の粘度を低減して、これに実用的な塗布性を付与するための流動促進剤で、流動パラフィン、パラフィンワックス、エチレンワックス、脂環族飽和炭化水素樹脂のいずれか、もしくはそれらの組み合わせであることが好ましい。軟化剤は、コーティング材の塗布時の基板加熱温度付近で十分低粘度になるものであればよく、ベタツキを考慮すると常温では固体のものが望ましい。従って、ポリオレフィン樹脂の粘度を下げたい場合には、流動パラフィン（流動点：０℃以下）を多く入れ、ベタツキを押えたい場合には、これにパラフィンワックス（軟化点：７０〜４０℃）を混ぜることになる。また、用途によるが接着性を強化したい場合は粘着付与剤（脂環族飽和炭化水素樹脂）を混ぜることもある（軟化点１１５〜６０℃）。尚、軟化剤の含有率の上限は耐熱性によって制限され、１３０℃の耐熱性が必要な場合は３５％以下にする必要がある。流動パラフィンの市販材としては、例えば、モレスコホワイトＰ-５００（松村石油研究所）がある。また、パラフィンワックスの市販材としては、例えば、paraffin Wax-155（日本精鑞）がある。また、脂環族飽和炭化水素樹脂の市販材としては、例えば、アルコンＰ−１００（荒川化学工業）がある。これらの軟化材は、ポリオレフィン樹脂の溶融時において均一に混合することができ、固化後においてポリオレフィン樹脂の絶縁特性等について劣化要因とならない。このため、ポリオレフィン樹脂をベース材とするコーティング材の塗布が容易になると共に、塗布後においてもポリオレフィン樹脂の良好な絶縁特性等を維持することができる。
【００４４】
一方、無溶剤型のコーティング材を電子回路基板へ塗布するにあたって、電子部品が搭載された電子回路基板は、電子部品の配置による表面の凹凸、電子部品間の隙間、リード部品下の電極等がある。このため、コーティング材は、これらの部位に十分に回り込んで、これらの部位を覆う必要がある。従って、無溶剤型のコーティング材を塗布するにあたっては、コーティング材の溶融体（ホットメルト材）の溶融粘度の温度特性が重要である。
【００４５】
図１〜３は、上記のプロピレン−エチレン共重合体からなるポリオレフィン樹脂と軟化材の配合割合を変えて、溶融粘度の温度特性を調べた結果である。図１は、試験に供した試料の配合割合を示す図であり、図２は、測定粘度をグラフにして示した図である。また、図３は、各温度での測定粘度と塗布性に関する評価結果を表にして示した図である。
【００４６】
粘度の測定条件は、次の通りである。粘度測定装置：レオメーター（ブルックフィールド社製）型式：ＤＶ−III＋サーモセル、スピンドル：ＳＣ４−２１。
【００４７】
各試験に供した試料Ａ〜Ｎについて、後述する塗布装置を用いて塗布性を調べたところ、１９０℃での粘度が１７００ｍＰａ・ｓ以下、１７０℃での粘度が２１００ｍＰａ・ｓ以下、１５０℃での粘度が４０００ｍＰａ・ｓ以下の材料であれば、塗布条件（ノズル内の櫛歯状スペーサの開口率、ホットエア圧、基板加熱温度、ノズルヘッド速度等）を適宜選択することで、電子部品間の隙間等にも十分に流れ込み、良好な塗布性が得られることがわかった。一方、塗布後のコーティング材の垂れや耐熱性を確保するためには、１３０℃での粘度が１８０００ｍＰａ・ｓ以上の材料が必要である。図２には、上記塗布性に対する条件を斜線付きのラインで示してある。上記塗布性に対する条件を満足するのは試料Ｂ〜Ｈと試料Ｊ〜Ｎで、図３には、この塗布性に関する評価結果を最下欄に示している。
【００４８】
以上の結果より、ポリオレフィン樹脂に対する軟化材の添加範囲は、１０〜３５ｗｔ％が適している。
【００４９】
尚、上記コーティング材を車載用の電子回路基板に塗布して使用する場合には、酸化防止剤、キレート剤（金属不活性化剤）といった劣化防止剤を添加するのが好ましい。これによって、電子回路基板に形成される電子回路の高温酸化や回路配線の金属（特に銅）との接触による劣化を抑制することができ、車戴環境における厳しい条件にも対応することができる。劣化防止剤は必要最小限で十分であるため、コーティング材は、３ｗｔ％以下の劣化防止剤を含有してなることが好ましい。例えば、劣化防止材として、２ｗｔ％以下の酸化防止剤と、１ｗｔ％以下のキレート剤（金属不活性化剤）を含有してなるコーティング材とする。これにより、ポリオレフィン樹脂をベース材とするコーティング材の酸化劣化や金属（特に銅）との接触による反応劣化を抑制することができる。劣化防止剤の市販材としては、例えば、一次酸化防止剤としてＩＲＧＡＮＯＸ１０１０（Ciba）、二次酸化防止剤としてＩＲＧＡＦＯＳ１６８（Ciba）、キレート剤としてＭＤ１０２４（Ciba）がある。
【００５０】
以上に示したコーティング材の中で、車載用の電子回路基板に用いるコーティング材として特に好適な組み合わせの例は、プロピレン−エチレン共重合体６８〜７３ｗｔ％（高エチレン材４３〜５３ｗｔ％、中エチレン材２５〜３５ｗｔ％）、軟化材１５〜２５ｗｔ％（流動パラフィン１４ｗｔ％、脂環族飽和炭化水素樹脂〜５ｗｔ％及び流動パラフィン２０ｗｔ％、パラフィンワックス０〜５ｗｔ％）、劣化防止剤（一次酸化防止剤１．５ｗｔ％、二次酸化防止剤０．２ｗｔ％、キレート材０．７ｗｔ％）である。このプロピレン−エチレン共重合体からなるポリオレフィン樹脂をベース材とする無溶剤型のコーティング材は、厳しい車戴環境にも耐え得る特性を持ち、低コストのコーティング材であって、車載用の電子回路基板に好適に用いられる。
【００５１】
次に、上記のコーティング材の塗布装置および塗布方法を、図に基づいて説明する。
【００５２】
図４（ａ）は、上記の無溶剤型コーティング材の塗布に好適な、塗布装置１００を模式的に示す図である。
【００５３】
図４（ａ）に示す塗布装置１００は、電子回路基板１へコーティング材の溶融体であるホットメルト材２を塗布するための塗布装置であって、電子回路基板１を加熱するための加熱手段３と、電子回路基板１へホットメルト材２を吹き付けるための吹き付け手段５とを備えている。尚、図４（ａ）の塗布装置１００において、符号６は塗布ステージであり、符号７は塗布マスクである。
【００５４】
加熱手段３は、ホットメルト材２を電子回路基板１へ塗布する前に、電子回路基板１を予め加熱しておく加熱炉で、ヒータ３ｈとコンベア３ｃを備えている。加熱手段３は、電子回路基板１に被着したホットメルト材２の冷却を抑制するためのものである。加熱手段３としては、図４（ａ）に示すようなコンベア式のものでなく、バッチ式のものであってもよい。電子回路基板１は、上記のＡＰＡＯをベース材とするコーティング材を用いる場合、搭載される電子部品の耐熱性を考慮して、１００〜１２０℃に加熱される。ヒータ３ｈは、電子回路基板１として一般に使用されるガラスエポキシ基板に対して吸収性がよい、赤外線ヒータによる加熱機構が望ましい。
【００５５】
加熱手段３を通ってコンベア３ｃで搬送された電子回路基板１は、ロボット等により塗布ステージ６にセットされ、吹き付け手段５によって、電子回路基板１の両面にホットメルト材２が塗布される。電子回路基板１上に塗布禁止領域がある場合には、塗布マスク７を用いることによって、選択塗布が可能である。図４（ｂ）の平面図は、塗布マスク７の一例を示す図である。
【００５６】
図４（ａ）の吹き付け手段５は、ホットメルト材２を電子回路基板１へ吹き付けるためのノズルヘッド５ｎを有している。塗布装置１００において、ノズルヘッド５ｎもしくは塗布ステージ６のいずれか一方が、紙面の左右方向に走査されて、ホットメルト材２が電子回路基板１へ吹き付け塗布される。また、紙面に垂直な方向のノズル幅の小さい（実用的には１５〜３０ｍｍ程度）ノズルヘッド５ｎを用いて、ロボットによるプログラム塗布することも可能である。
【００５７】
吹き付け手段５における符号５ａは、ホットメルト材２が入ったカートリッジである。ホットメルト材２は、図４（ａ）の右端に示したように、ヒーティングホース５ｃを有するアプリケータ５ｂにより、ノズルヘッド５ｎに供給してもよい。カートリッジ５ａもしくはアプリケータ５ｂは、コーティング材の溶融体であるホットメルト材２を溶融状態のまま保持するための加熱機構を備えるが、簡単化のために図示は省略している。カートリッジ５ａもしくはアプリケータ５ｂのホットメルト材２の温度は、例えばポリオレフィン樹脂をベース材とするコーティング材の場合、１８０℃〜２００℃である。
【００５８】
吹き付け手段５におけるノズルヘッド５ｎには、図４（ａ）の紙面に垂直な方向に、ライン状のスリット５ｓが設けられている。また、スリット５ｓ内には、櫛歯状のスペーサ５ｋが、櫛歯の先端を電子回路基板１に対向するようにして挿入されている。この櫛歯状のスペーサ５ｋにより、スリット５ｓを通るホットメルト材２は紙面に垂直な方向に、均一に分散される。また、後述する開口率を適宜設定することで、ホットメルト材２の電子回路基板１への吹き付け量の制御を容易に行うことができる。一方、ノズルヘッド５ｎの先端におけるライン状のスリット５ｓの近くに、ホットエアの吹出口５ｆが配置されている。スリット５ｓ内を通ってノズルヘッド５ｎの先端に到達したホットメルト材２は、吹出口５ｆから吹出す高圧のホットエアの圧力によって、ファイバー状に引き延ばされて吹き飛ばされ、図４（ａ）の電子回路基板１における紙面に垂直な方向に並んで、カーテンファイバー状に電子回路基板１に吹き付けられる。
【００５９】
図４（ｃ）は、櫛歯状のスペーサ５ｋの平面図である。櫛歯状のスペーサ５ｋは、図に示す櫛歯の幅をｗとし、櫛歯のピッチをｐとしたとき、開口率ａ＝（ｐ−ｗ）／ｐが、０．５３以上、０．８７以下であるものが用いられる。
【００６０】
櫛歯状のスペーサ５ｋの上記サイズは、ホットメルト材２の塗布性に大きく影響する。従来の接着剤の塗布等に使用されるカーテンスプレーの櫛歯状スペーサとして、ｐ＝１．２５ｍｍ、ｗ＝０．９ｍｍ、ａ＝０．２８やｐ＝１ｍｍ、ｗ＝０．５ｍｍ、ａ＝０．５の塗布機（サンツール）の例がある。しかしながら、これらの開口率を持つスペーサを試験したところ、抜けのないコーティング膜を形成することが困難であった。
【００６１】
図４（ｃ）における櫛歯の幅ｗの部分は、ホットメルト材２を紙面に垂直な方向に均一に分散させるためのガイドである。コーティング膜の塗布性については、櫛歯の幅ｗは小さいほどよく、櫛歯のピッチｐは大きいほどよいことを試験により確認した。しかしながら、実用的に加工可能な最小の幅ｗは、厚さが０．３ｍｍ程度のスペーサの場合、０．２５〜０．３ｍｍである。また、櫛歯のピッチｐを大きくし過ぎると、紙面に垂直な方向の分散の均一性が悪くなり、また、吐出されたホットメルト材２がエアを巻き込み易くなって、コーティング膜中に気泡が多く取込まれる。このため、実用的な最大ピッチｐは、２ｍｍ以下である。そこで、塗布装置１００における櫛歯状スペーサ５ｋの開口率ａを、上記のように０．５３（ｗ＝０．３ｍｍ、ｐ＝０．６５ｍｍ）以上、０．８７（ｗ＝０．２５ｍｍ、ｐ＝２ｍｍ）以下に設定することで、ホットメルト材２を電子回路基板１へ薄く均一に吹き付けることができる。
【００６２】
次に、代表的な塗布条件を以下に示す。
【００６３】
電子回路基板１の加熱温度：１００〜１２０℃、ホットメルト材２の溶融温度：１９５℃、ホットメルト材２の加圧：０．４ＭＰａ、ホットエア温度：２１５℃、ホットエア圧力：０．３ＭＰａ以上、ノズルヘッド５ｎの温度：２０５℃、ノズルヘッド５ｎの塗布高さ：電子回路基板１の上面から３０ｍｍ、ノズルヘッド５ｎの移動速度：８ｍ／ｍｉｎ。
【００６４】
上記の各条件において、ホットエア圧は、塗布性に大きく影響する。ホットエア圧が０．１〜０．２ＭＰａの場合には、電子部品の下への回り込みが不十分で、ホットエア圧を０．３ＭＰａ以上にしてホットメルト材２の飛散エネルギーを大きくすることで、塗布性が改善される。
【００６５】
従来から行われている電子回路基板へのコーティング材の塗布方法においては、加熱手段３による電子回路基板１の加熱工程がない。ホットメルトファイバーは微細なため熱容量が小さく、電子回路基板１が加熱されていないと、電子回路基板１に被着した直後に急速に冷される。このため、従来の塗布方法では、凸凹で穴の多いコーティング膜しか得られない。一方、図４（ａ）の塗布装置１００を用いた本発明の塗布方法においては、ホットメルト材２が吹き付けられる電子回路基板１は、加熱手段３による過熱工程で、十分に加熱されている。このため、カーテンファイバー状に吹き付けられたホットメルト材２は適度に流動して、電子回路基板１上で面状に薄く均一に広がり、塗り残しのないコーティング膜となる。
【００６６】
以上のようにして、図４（ａ）に示す塗布装置１００により、塗布が困難な無溶剤型のコーティング材であっても、コーティング材の溶融体であるホットメルト材２を、電子回路基板１へ薄く均一に塗布することができる。従って、図４（ａ）の塗布装置１００およびそれを用いた塗布方法は、上記の加熱溶融時に所定の粘度になるポリオレフィン樹脂をベース材とし、１５〜３５ｗｔ％の軟化材を含有してなるコーティング材の塗布に好適な塗布装置および塗布方法である。
【図面の簡単な説明】
【００６７】
【図１】溶融粘度の温度特性を調べる試験において、試験に供した試料のポリオレフィン樹脂と軟化材の配合割合を示す図である。
【図２】図１の試料について溶融粘度の温度特性を調べた結果で、測定粘度をグラフにして示した図である。
【図３】図１の試料について溶融粘度の温度特性を調べた結果で、各温度での測定粘度と塗布性に関する評価結果を表にして示した図である。
【図４】（ａ）は、無溶剤型コーティング材の塗布に好適な塗布装置を模式的に示す図である。（ｂ）は、塗布マスクの一例を示す図である。（ｃ）は、櫛歯状のスペーサの平面図である。
【符号の説明】
【００６８】
１  電子回路基板
２  ホットメルト材（コーティング材）
３  加熱手段
３ｃ  コンベア
３ｈ  ヒータ
５  吹き付け手段
５ｋ  スペーサ
５ｎ  ノズルヘッド
５ｓ  スリット
６  塗布ステージ
７  塗布マスク
１００  塗布装置
【図１】
2005194392.tif 000003
【図２】
2005194392.tif 000004
【図３】
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【図４】
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