JP2010024384A - Anisotropically electroconductive composition - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、異方導電性組成物に関する。 The present invention relates to an anisotropic conductive composition.
タッチパネル、液晶表示装置（ＬＣＤ）、プラズマディスプレーパネル（ＰＤＰ）等を構成する電子部品（回路基板、ＩＣチップ等）同士を機械的及び電気的に接続させるために、従来より、フィルム状の異方導電性接着剤組成物（ＡＣＦ：Ａｎｉｓｏｔｒｏｐｉｃ Ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ Ｆｉｌｍ）やペースト状の異方導電性接着剤組成物（ＡＣＰ：Ａｎｉｓｏｔｒｏｐｉｃ ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ Ｐａｓｔｅ）が用いられている。ＡＣＦを積層したり、ＡＣＰを塗布することにより、電子部品の片面又は両面に接着層を形成させ、該接着層を介して電子部品同士を機械的及び電気的に接続させることができる。ＡＣＦ及びＡＣＰは、いずれも熱硬化性の接着剤組成物である。 In order to mechanically and electrically connect electronic components (circuit boards, IC chips, etc.) that make up a touch panel, liquid crystal display (LCD), plasma display panel (PDP), etc. A conductive adhesive composition (ACF: Anisotropic Conductive Film) and a paste-like anisotropic conductive adhesive composition (ACP: Anisotropic Conductive Paste) are used. By laminating ACF or applying ACP, an adhesive layer can be formed on one or both sides of the electronic component, and the electronic components can be mechanically and electrically connected to each other through the adhesive layer. ACF and ACP are both thermosetting adhesive compositions.
例えば、特許文献１には、エポキシ樹脂、マイクロカプセル化イミダゾール誘導体エポキシ化合物及び導電性粒子を含むＡＣＦが報告されている。 For example, Patent Document 1 reports an ACF containing an epoxy resin, a microencapsulated imidazole derivative epoxy compound, and conductive particles.
しかしながら、近年、電子部品の微細化が進むにつれて、ＡＣＦやＡＣＰを用いる場合、電子部品の微細領域に接着層（ＡＣＦ又はＡＣＰ）を簡便に形成できないという問題がある。 However, in recent years, with the progress of miniaturization of electronic components, when ACF or ACP is used, there is a problem that an adhesive layer (ACF or ACP) cannot be easily formed in a fine region of the electronic component.
即ち、ＡＣＦは、通常テープ状であり、且つ、セパレーターに保持された積層体であるので、使用する際、該積層体をカットする作業、被着体に仮圧着後セパレーターを剥離する作業等が必要である。また、ＡＣＰを用いる場合、形成した接着層にタック期間が存在するため、接着作業においてベタ付き等の問題が生じやすい。 That is, since the ACF is usually a tape and is a laminated body held by a separator, when used, there are operations such as cutting the laminated body, removing the separator after temporary bonding to the adherend, and the like. is necessary. In addition, when ACP is used, since a tack period exists in the formed adhesive layer, problems such as stickiness tend to occur in the bonding operation.
これらの問題を解決するための手段として、液状の異方導電性接着剤組成物（以下、「異方導電性溶液」と略記する場合がある）を電子部品にスクリーン印刷する方法やディスペンサーを用いて異方導電性溶液を電子部品に塗布する方法が考えられる。 As means for solving these problems, a method and a dispenser for screen printing a liquid anisotropic conductive adhesive composition (hereinafter sometimes abbreviated as “anisotropic conductive solution”) on electronic parts are used. Thus, a method of applying an anisotropic conductive solution to an electronic component can be considered.
異方導電性溶液としては、特許文献２に、導電性粉末、熱圧着性高分子結合剤及び体質顔料を用いて作製された導電異方性ヒートシール用組成物が報告されている。 As an anisotropic conductive solution, Patent Document 2 reports a composition for conductive anisotropic heat sealing produced using a conductive powder, a thermocompression bonding polymer binder, and an extender pigment.
しかしながら、特許文献２の組成物は、熱可塑性の組成物であるため、形成される接着層が耐熱性に劣るという問題がある。従って、特許文献２の組成物は、耐熱性が要求される分野（車載用等）の電子部品には適用が困難である。
本発明の目的は、耐熱性に優れた接着層を被着体の微細領域に簡便に形成できる液状の異方導電性組成物を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a liquid anisotropic conductive composition capable of easily forming an adhesive layer excellent in heat resistance in a fine region of an adherend.
本発明者らは、上記目的を達成すべく、鋭意検討を行った。その結果、特定組成の異方導電性組成物が、上記目的を達成できることを見出し、本発明を完成するに至った。 The inventors of the present invention have made extensive studies to achieve the above object. As a result, it has been found that an anisotropic conductive composition having a specific composition can achieve the above object, and has completed the present invention.
本発明は、以下の異方導電性組成物を提供するものである。
１． （１）重量平均分子量が8000〜40000のエポキシ樹脂、（２）重量平均分子量が45000〜65000のフェノキシ樹脂、（３）ポリビニルブチラール樹脂、（４）イミダゾール化合物が封入されたマイクロカプセル、（５）導電性粒子及び（６）溶剤を含む異方導電性組成物。
２． 溶剤（６）が、カルビトール類である上記項１に記載の異方導電性組成物。
３． エポキシ樹脂（１）、フェノキシ樹脂（２）及びポリビニルブチラール樹脂（３）が、溶剤（６）に溶解している上記項１又は２に記載の異方導電性組成物。
４． エポキシ樹脂（１）とフェノキシ樹脂（２）との含有割合が、重量比で、（１）：（２）＝１．５：０．５〜０．５：１．５である上記項１〜３のいずれかに記載の異方導電性組成物。
５． ポリビニルブチラール樹脂（３）の含有量が、組成物中に含まれるエポキシ樹脂の合計１００重量部に対して、５〜１５重量部である上記項１〜４のいずれかに記載の異方導電性組成物。
６． マイクロカプセル（４）中のイミダゾール化合物の含有量が、組成物中に含まれるエポキシ樹脂の合計１００重量部に対して、１５〜２５重量部である上記項１〜５のいずれかに記載の異方導電性組成物。
７． 異方導電性接着剤である上記項１〜６のいずれかに記載の異方導電性組成物。
The present invention provides the following anisotropic conductive composition.
1. (1) an epoxy resin having a weight average molecular weight of 8000 to 40000, (2) a phenoxy resin having a weight average molecular weight of 45,000 to 65000, (3) a polyvinyl butyral resin, (4) a microcapsule encapsulating an imidazole compound, (5) An anisotropic conductive composition comprising conductive particles and (6) a solvent.
2. Item 2. The anisotropic conductive composition according to Item 1, wherein the solvent (6) is a carbitol.
3. Item 3. The anisotropic conductive composition according to Item 1 or 2, wherein the epoxy resin (1), the phenoxy resin (2), and the polyvinyl butyral resin (3) are dissolved in the solvent (6).
4). Item 1 to above, wherein the content ratio of the epoxy resin (1) and the phenoxy resin (2) is (1) :( 2) = 1.5: 0.5 to 0.5: 1.5 in terms of weight ratio. 4. The anisotropic conductive composition according to any one of 3.
5). Item 5. The anisotropic conductivity according to any one of Items 1 to 4, wherein the content of the polyvinyl butyral resin (3) is 5 to 15 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the total of the epoxy resins contained in the composition. Composition.
6). Item 6. The difference according to any one of Items 1 to 5, wherein the content of the imidazole compound in the microcapsule (4) is 15 to 25 parts by weight with respect to a total of 100 parts by weight of the epoxy resin contained in the composition. Direction conductive composition.
7). Item 7. The anisotropic conductive composition according to any one of Items 1 to 6, which is an anisotropic conductive adhesive.
本発明の異方導電性組成物は、（１）重量平均分子量が8000〜40000のエポキシ樹脂、（２）重量平均分子量が45000〜65000のフェノキシ樹脂、（３）ポリビニルブチラール樹脂、（４）イミダゾール化合物が封入されたマイクロカプセル、（５）導電性粒子及び（６）溶剤を含む。 The anisotropic conductive composition of the present invention comprises (1) an epoxy resin having a weight average molecular weight of 8000 to 40000, (2) a phenoxy resin having a weight average molecular weight of 45000 to 65000, (3) a polyvinyl butyral resin, and (4) imidazole. A microcapsule encapsulating the compound, (5) conductive particles, and (6) a solvent.
エポキシ樹脂（１）
重量平均分子量が8000〜40000程度、好ましくは25000〜35000程度のエポキシ樹脂（１）を含有させることにより、耐熱性に優れた熱硬化型接着層を好適に形成できる。
Epoxy resin (1)
By containing the epoxy resin (1) having a weight average molecular weight of about 8000 to 40000, preferably about 25000 to 35000, a thermosetting adhesive layer having excellent heat resistance can be suitably formed.
前記エポキシ樹脂としては、特に、常温（例えば20〜30℃程度）で固体のエポキシ樹脂が好ましい。特に、前記エポキシ樹脂としては、軟化点が169℃程度以上のエポキシ樹脂が好ましい。 The epoxy resin is particularly preferably a solid epoxy resin at room temperature (for example, about 20 to 30 ° C.). In particular, the epoxy resin is preferably an epoxy resin having a softening point of about 169 ° C. or higher.
常温で固形のエポキシ樹脂としては、例えば、ビスフェノール型エポキシ樹脂、ナフタレン型エポキシ樹脂、ノボラック型エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂、ジシクロペンタジエン型エポキシ樹脂等が挙げられる。これらのエポキシ樹脂は、一種単独で又は二種以上を組み合わせて使用できる。特に、前記エポキシ樹脂としては、ビスフェノール型エポキシ樹脂が好ましく、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂がより好ましい。 Examples of the epoxy resin that is solid at normal temperature include bisphenol type epoxy resin, naphthalene type epoxy resin, novolac type epoxy resin, biphenyl type epoxy resin, dicyclopentadiene type epoxy resin, and the like. These epoxy resins can be used individually by 1 type or in combination of 2 or more types. In particular, the epoxy resin is preferably a bisphenol type epoxy resin, and more preferably a bisphenol A type epoxy resin.
エポキシ樹脂（１）の重量平均分子量は、ゲル浸透クロマトグラフィー（ＧＰＣ）法により求めた値である。ＧＰＣの条件は下記の通りである。
装置・・・東ソー株式会社製 HLC-8220GPC、カラム・・・TSKgel ４本、流速・・・1.0 mL/min、検出器・・・UV２５４nm、カラム恒温槽温度・・・40℃、遊離液・・・THF、注入量100μｌ
前記エポキシ樹脂のエポキシ当量（ｇ／ｅｑ）は、特に限定されないが、500〜7500程度が好ましく、3000〜5000程度がより好ましい。
The weight average molecular weight of the epoxy resin (1) is a value determined by a gel permeation chromatography (GPC) method. The conditions of GPC are as follows.
Equipment: Tosoh Corporation HLC-8220GPC, Column: TSKgel 4 units, Flow rate: 1.0 mL / min, Detector: UV254nm, Column temperature chamber: 40 ° C, Free liquid・ THF, injection volume 100μl
The epoxy equivalent (g / eq) of the epoxy resin is not particularly limited, but is preferably about 500 to 7500, and more preferably about 3000 to 5000.
前記エポキシ樹脂は、市販品又は公知の方法により製造することにより容易に入手できる。市販品としては、例えば、商品名「エピコート１０１０」、「エピコート１００９」、「エピコート１００７」、「エピコート１００４」（いずれもジャパンエポキシレジン社製）等が挙げられる。 The said epoxy resin can be easily obtained by manufacturing with a commercial item or a well-known method. Examples of commercially available products include “Epicoat 1010”, “Epicoat 1009”, “Epicoat 1007”, and “Epicoat 1004” (all manufactured by Japan Epoxy Resin Co., Ltd.).
フェノキシ樹脂（２）
重量平均分子量が45000〜65000程度、好ましくは48000〜60000程度のフェノキシ樹脂（２）を含有させることにより、接着層の柔軟性を向上させることができる。接着層の柔軟性を向上させることにより、接着層を有する電子部品を折り曲げた際等に、接着層が剥離する、接着層に亀裂が入る等の問題を好適に回避できる。
Phenoxy resin (2)
By including the phenoxy resin (2) having a weight average molecular weight of about 45000 to 65000, preferably about 48000 to 60000, the flexibility of the adhesive layer can be improved. By improving the flexibility of the adhesive layer, problems such as peeling of the adhesive layer and cracking of the adhesive layer when an electronic component having the adhesive layer is bent can be preferably avoided.
前記フェノキシ樹脂としては、特に限定されないが、ビスフェノール型エポキシ樹脂が好ましく、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂がより好ましい。 Although it does not specifically limit as said phenoxy resin, A bisphenol type epoxy resin is preferable and a bisphenol A type epoxy resin is more preferable.
フェノキシ樹脂（２）の重量平均分子量は、ＧＰＣにより求めた値である。ＧＰＣの条件は下記の通りである。
装置・・・東ソー株式会社製 HLC-8120GPC、カラム・・・TSKgel ５本、流速・・・0.5mL/min、検出器・・・UV８０２０、カラム恒温槽温度・・・40℃、遊離液・・・THF、注入量10μｌ、圧力114kgf/cm2
前記ビスフェノール型エポキシ樹脂のエポキシ当量（ｇ／ｅｑ）は、特に限定されないが、7000〜10000程度が好ましく、7600〜8500程度がより好ましい。
The weight average molecular weight of the phenoxy resin (2) is a value determined by GPC. The conditions of GPC are as follows.
Equipment: HLC-8120GPC manufactured by Tosoh Corporation, Column: TSKgel 5 tubes, Flow rate: 0.5 mL / min, Detector: UV8020, temperature chamber temperature ... 40 ° C, free liquid・ THF, injection volume 10μl, pressure 114kgf / cm 2
The epoxy equivalent (g / eq) of the bisphenol type epoxy resin is not particularly limited, but is preferably about 7000 to 10,000, and more preferably about 7600 to 8500.
前記フェノキシ樹脂は、市販品又は公知の方法により製造することにより容易に入手できる。市販品としては、例えば、商品名「エピコート１２５６」、「エピコート４２５０」、「エピコート４２７５」（ジャパンエポキシレジン社製）等が挙げられる。 The said phenoxy resin can be obtained easily by manufacturing with a commercial item or a well-known method. As a commercial item, brand name "Epicoat 1256", "Epicoat 4250", "Epicoat 4275" (made by Japan Epoxy Resin Co., Ltd.) etc. are mentioned, for example.
エポキシ樹脂（１）とフェノキシ樹脂（２）との含有割合は、重量比で、（１）：（２）＝１．７：０．３〜０．３：１．７程度が好ましく、１．５：０．５〜０．５：１．５程度がより好ましい。 The content ratio of the epoxy resin (1) and the phenoxy resin (2) is preferably about (1) :( 2) = 1.7: 0.3 to 0.3: 1.7 in weight ratio. About 5: 0.5 to 0.5: 1.5 is more preferable.
ポリビニルブチラール樹脂（３）
ポリビニルブチラール樹脂（３）を含有させることにより、スクリーン印刷による接着層の形成を好適に行うことができる。特に、スクリーン印刷を行う際、ウェビングを抑制又は防止できる。また、前記組成物の揺変性を向上させ、且つ、厚みが均一な塗膜を好適に形成できる。
Polyvinyl butyral resin (3)
By including the polyvinyl butyral resin (3), an adhesive layer can be suitably formed by screen printing. In particular, webbing can be suppressed or prevented when screen printing is performed. Moreover, the thixotropic property of the said composition can be improved and the coating film with uniform thickness can be formed suitably.
このように、本発明の組成物は、ポリビニルブチラール樹脂（３）を含有することにより、接着剤としての印刷作業性や形成する接着層の形状保持性を向上させることができる。 Thus, the composition of this invention can improve the printing workability | operativity as an adhesive agent, and the shape maintenance property of the contact bonding layer to form by containing polyvinyl butyral resin (3).
前記ポリビニルブチラール樹脂としては、特に限定されないが、長鎖で、且つ、ブチラール化度の高いポリビニルブチラール樹脂が好ましい。例えば、前記ポリビニルブチラール樹脂として、ポリビニルアルコールとブチルアルデヒドとの共重合体を用いることができる。 The polyvinyl butyral resin is not particularly limited, but a polyvinyl butyral resin having a long chain and a high degree of butyralization is preferable. For example, as the polyvinyl butyral resin, a copolymer of polyvinyl alcohol and butyraldehyde can be used.
前記共重合体は、ランダム共重合体、ブロック共重合体またはグラフト共重合体のいずれであってもよい。 The copolymer may be a random copolymer, a block copolymer, or a graft copolymer.
前記共重合体のブチラール化度は、特に限定されないが、60〜70モル％程度が好ましく、62〜68モル％程度がより好ましい。ブチラール化度は、赤外分光法（ＩＲ法）により確認できる。 The degree of butyralization of the copolymer is not particularly limited, but is preferably about 60 to 70 mol%, more preferably about 62 to 68 mol%. The degree of butyralization can be confirmed by infrared spectroscopy (IR method).
前記共重合体の残存水酸基量は、30〜36モル％程度が好ましく、33〜35モル％程度がより好ましい。 The amount of residual hydroxyl groups in the copolymer is preferably about 30 to 36 mol%, more preferably about 33 to 35 mol%.
前記ポリビニルブチラール樹脂の重合度は、450〜850程度が好ましく、600〜700程度がより好ましい。 The degree of polymerization of the polyvinyl butyral resin is preferably about 450 to 850, more preferably about 600 to 700.
ポリビニルブチラール樹脂の重合度は、原料であるポリビニルアルコールの極限粘度から求めた概算値である。 The degree of polymerization of the polyvinyl butyral resin is an approximate value obtained from the intrinsic viscosity of the raw material polyvinyl alcohol.
前記ポリビニルブチラール樹脂は、市販品又は公知の方法により製造することにより容易に入手できる。市販品としては、例えば、商品名「エスレックＢＭ−１」、「エスレックＢＭ−２」、「エスレックＢＭ−５」、「エスレックＫＳ−１」、「エスレックＢＸ−１」（いずれも積水化学工業株式会社製）等が挙げられる。 The said polyvinyl butyral resin can be easily obtained by manufacturing with a commercial item or a well-known method. Commercially available products include, for example, trade names “ESREC BM-1”, “ESREC BM-2”, “ESREC BM-5”, “ESREC KS-1”, “ESREC BX-1” (all Sekisui Chemical Co., Ltd.) Company-made).
本発明の組成物中における前記ポリビニルブチラール樹脂（３）の含有量は、特に限定されないが、組成物中に含まれるエポキシ樹脂の合計１００重量部に対して、５〜１５重量部程度とすることが好ましく、8〜12重量部程度とすることがより好ましい。前記ポリビニルブチラール樹脂（３）の含有量を組成物中に含まれるエポキシ樹脂の合計１００重量部に対して、５〜１５重量部程度とすることにより、本発明の組成物の揺変性を向上させ、且つ、適度な硬化速度で前記組成物を硬化させることができる。 Although content of the said polyvinyl butyral resin (3) in the composition of this invention is not specifically limited, It shall be about 5-15 weight part with respect to a total of 100 weight part of the epoxy resin contained in a composition. Is preferable, and it is more preferable to set it as about 8-12 weight part. By making content of the said polyvinyl butyral resin (3) into about 5-15 weight part with respect to a total of 100 weight part of the epoxy resin contained in a composition, the thixotropic property of the composition of this invention is improved. In addition, the composition can be cured at an appropriate curing rate.
なお、「組成物中に含まれるエポキシ樹脂」とは、エポキシ樹脂（１）及びフェノキシ樹脂（２）を指すが、本発明の組成物が該（１）（２）以外のエポキシ樹脂をさらに含有する場合には、そのエポキシ樹脂も含まれる。 The “epoxy resin contained in the composition” refers to the epoxy resin (1) and the phenoxy resin (2), but the composition of the present invention further contains an epoxy resin other than the (1) (2). In that case, the epoxy resin is also included.
また、「適度な硬化速度で前記組成物を硬化させる」とは、被着体同士を熱圧着させるうえで、熱圧着作業を比較的容易に行いうる適度な硬化温度及び硬化時間で本発明の組成物を硬化させることを言う。例えば、１７０〜１９０℃程度の温度で１０〜３０秒間程度の熱圧着により前記組成物を十分に硬化させる場合が挙げられる。適度な硬化速度で硬化させることにより、優れた接着強度及び接続抵抗を実現させやすくなる。 In addition, “cure the composition at an appropriate curing rate” means that the thermocompression bonding operation can be performed relatively easily when the adherends are thermocompression bonded to each other at an appropriate curing temperature and time. Say to cure the composition. For example, the case where the said composition is fully hardened by the thermocompression bonding for about 10 to 30 second at the temperature of about 170-190 degreeC is mentioned. By curing at an appropriate curing rate, it becomes easy to realize excellent adhesive strength and connection resistance.
イミダゾール化合物が封入されたマイクロカプセル（４）
前記マイクロカプセル（４）は、エポキシ樹脂（１）及び／又はフェノキシ樹脂（２）を硬化させるための硬化剤として作用する。硬化剤として前記マイクロカプセル（４）を含有させることにより、好適な硬化反応速度を実現できる。また、貯蔵安定性を向上させることができる。
Microcapsules encapsulating imidazole compounds (4)
The microcapsule (4) acts as a curing agent for curing the epoxy resin (1) and / or the phenoxy resin (2). By including the microcapsule (4) as a curing agent, a suitable curing reaction rate can be realized. Moreover, storage stability can be improved.
前記イミダゾール化合物としては、例えば、イミダゾール、２−メチルイミダゾール、２−エチルイミダゾール、２−エチル−４−メチルイミダゾール、２−フェニルイミダゾール、２−フェニル−４−メチルイミダゾール、２−フェニル−４−メチル−５−ヒドロキシジメチルイミダゾール、２−フェニル−４，５−ジヒドロキシメチルイミダゾール、１−ベンジル−２−メチルイミダゾール、１−ベンジル−２−エチルイミダゾール、１−ベンジル−２−エチル−５−メチルイミダゾール等が挙げられる。これらのイミダゾール化合物は、一種単独で又は二種以上を組み合わせて用いることができる。 Examples of the imidazole compound include imidazole, 2-methylimidazole, 2-ethylimidazole, 2-ethyl-4-methylimidazole, 2-phenylimidazole, 2-phenyl-4-methylimidazole, and 2-phenyl-4-methyl. -5-hydroxydimethylimidazole, 2-phenyl-4,5-dihydroxymethylimidazole, 1-benzyl-2-methylimidazole, 1-benzyl-2-ethylimidazole, 1-benzyl-2-ethyl-5-methylimidazole, etc. Is mentioned. These imidazole compounds can be used singly or in combination of two or more.
マイクロカプセルの材質としては、例えば、アクリル樹脂、アクリル酸エステル／アクリロニトリル樹脂、メラミン樹脂、スチレン／ジビニルベンゼン樹脂等が用いられる。
前記マイクロカプセルの平均粒径は、特に限定されないが、１〜６μｍ程度が好ましい。
As the material of the microcapsule, for example, an acrylic resin, an acrylate / acrylonitrile resin, a melamine resin, a styrene / divinylbenzene resin, or the like is used.
The average particle size of the microcapsules is not particularly limited, but is preferably about 1 to 6 μm.
前記マイクロカプセル壁材膜の厚みは、特に限定されないが、０．００１〜０．３μｍ程度が好ましい。 The thickness of the microcapsule wall material film is not particularly limited, but is preferably about 0.001 to 0.3 μm.
前記マイクロカプセル（４）は、液状のエポキシ樹脂中に分散させた状態で用いることが好ましい。 The microcapsule (4) is preferably used in a state dispersed in a liquid epoxy resin.
前記液状のエポキシ樹脂としては、例えば、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、ダイマー酸ジグリシジルエステル、フタル酸ジグリシジルエステル等が挙げられる。これらのエポキシ樹脂は、一種単独で又は二種以上を組み合わせて反応させることができる。 Examples of the liquid epoxy resin include bisphenol A type epoxy resin, bisphenol F type epoxy resin, dimer acid diglycidyl ester, and phthalic acid diglycidyl ester. These epoxy resins can be reacted singly or in combination of two or more.
前記マイクロカプセル（４）を液状のエポキシ樹脂中に分散させた分散液を用いる場合、該分散液中におけるエポキシ樹脂とイミダゾール化合物との含有割合は、特に限定されないが、重量比でエポキシ樹脂：イミダゾール化合物＝65：35〜68：32程度が好ましい。 When using a dispersion liquid in which the microcapsules (4) are dispersed in a liquid epoxy resin, the content ratio of the epoxy resin and the imidazole compound in the dispersion liquid is not particularly limited. The compound is preferably about 65:35 to 68:32.
前記分散液は、市販品又は公知の方法に従って製造することにより容易に入手できる。市販品としては、例えば、商品名「ノバキュアＨＸ−３９４１ＨＰ」（旭化成ケミカルズ（株）製）等が挙げられる。 The said dispersion liquid can be obtained easily by manufacturing according to a commercial item or a well-known method. As a commercial item, a brand name "Novacure HX-3941HP" (Asahi Kasei Chemicals Co., Ltd. product) etc. are mentioned, for example.
本発明の組成物中における前記マイクロカプセル（４）の含有量は、特に限定されないが、マイクロカプセル（４）中のイミダゾール化合物の含有量が、組成物中に含まれるエポキシ樹脂の合計１００重量部に対して、１５〜２５重量部程度となることが好ましく、18〜22重量部程度となることがより好ましい。 Although content of the said microcapsule (4) in the composition of this invention is not specifically limited, Content of the imidazole compound in microcapsule (4) is a total of 100 weight part of the epoxy resin contained in a composition. The amount is preferably about 15 to 25 parts by weight, and more preferably about 18 to 22 parts by weight.
なお、「組成物中に含まれるエポキシ樹脂」とは、エポキシ樹脂（１）及びフェノキシ樹脂（２）を指すが、本発明の組成物が該（１）（２）以外のエポキシ樹脂をさらに含有する場合には、そのエポキシ樹脂も含まれる。例えば、マイクロカプセル（４）として上記分散液を添加して本発明の組成物を調製した場合、該分散液中のエポキシ樹脂も含まれる。 The “epoxy resin contained in the composition” refers to the epoxy resin (1) and the phenoxy resin (2), but the composition of the present invention further contains an epoxy resin other than the (1) (2). In that case, the epoxy resin is also included. For example, when the composition of the present invention is prepared by adding the above dispersion as microcapsules (4), the epoxy resin in the dispersion is also included.
導電性粒子（５）
導電性粒子を含有させることにより、電子部品同士の電気的接続が可能になる。
Conductive particles (5)
By containing conductive particles, electrical connection between electronic components becomes possible.
導電性粒子としては、金属粒子や金属膜を表面に有する非金属粒子を用いることができる。 As the conductive particles, metal particles or non-metal particles having a metal film on the surface can be used.
前記金属粒子としては、例えば、金、銀、パラジウム、銅、タングステン、錫、鉛、ニッケル等の金属又はこれらの合金からなる金属粒子が挙げられる。 Examples of the metal particles include metal particles made of metals such as gold, silver, palladium, copper, tungsten, tin, lead, nickel, or alloys thereof.
前記非金属粒子としては、例えば、ガラス、セラミックス、プラスチック等の粒子が挙げられる。 Examples of the nonmetallic particles include particles of glass, ceramics, plastics, and the like.
前記金属膜としては、例えば、金、銀、パラジウム、銅、タングステン、錫、鉛、ニッケル等の金属又はこれらの合金が挙げられる。 Examples of the metal film include metals such as gold, silver, palladium, copper, tungsten, tin, lead, nickel, and alloys thereof.
導電性粒子の平均粒子径は、０．０１〜５０μｍ程度であることが好ましく、０．１〜１５μｍ程度であることがより好ましい。 The average particle diameter of the conductive particles is preferably about 0.01 to 50 μm, and more preferably about 0.1 to 15 μm.
導電性粒子の平均粒子径は、公知の測定装置を用いて測定できる。公知の測定装置としては、例えば、レーザー回折型測定装置、光学顕微鏡、電子顕微鏡等が挙げられる。 The average particle diameter of the conductive particles can be measured using a known measuring device. Examples of the known measuring device include a laser diffraction measuring device, an optical microscope, and an electron microscope.
必要に応じて、前記導電性粒子を表面処理してもよい。例えば、シランカップリング剤を用いて前記導電性粒子を表面処理することにより、本発明の組成物中で、前記導電性粒子を好適に分散させることができる。前記シランカップリング剤としては、例えば、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、γ−メルカプトトリメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、β−アミノエチル−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、γ−ウレイドプロピルトリメトキシシラン等が挙げられる。これらは一種単独で又は二種以上を組み合わせて使用できる。表面処理の方法としては、特に限定されないが、例えばディッピング法等の公知の方法を適宜採用すればよい。 If necessary, the conductive particles may be surface-treated. For example, the conductive particles can be suitably dispersed in the composition of the present invention by surface-treating the conductive particles using a silane coupling agent. Examples of the silane coupling agent include γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane, γ-glycidoxypropyltriethoxysilane, γ-mercaptotrimethoxysilane, γ-aminopropyltrimethoxysilane, β-aminoethyl- γ-aminopropyltrimethoxysilane, γ-ureidopropyltrimethoxysilane and the like can be mentioned. These can be used individually by 1 type or in combination of 2 or more types. The surface treatment method is not particularly limited, and a known method such as a dipping method may be employed as appropriate.
導電性粒子の含有量は、特に限定されず、形成させる接着層の面積、導電性粒子の平均粒子径等に応じて適宜設定すればよい。例えば、形成させる接着層の面積１ｍｍ２当たり数百個〜数千個の導電性粒子が接着層中に存在するように設定することができる。また、導電性粒子の平均粒子径が比較的大きい場合には、導電性粒子の含有量を少なくし、導電性粒子の平均粒子径が比較的小さい場合には、導電性粒子の含有量を多くしてもよい。 The content of the conductive particles is not particularly limited, and may be appropriately set according to the area of the adhesive layer to be formed, the average particle diameter of the conductive particles, and the like. For example, it can be set so that several hundred to several thousand conductive particles exist in the adhesive layer per 1 mm 2 of the area of the adhesive layer to be formed. In addition, when the average particle size of the conductive particles is relatively large, the content of the conductive particles is decreased. When the average particle size of the conductive particles is relatively small, the content of the conductive particles is increased. May be.
具体的に、導電性粒子の含有量は、固形分１００重量部に対し、通常2〜20重量部程度であり、好ましくは４〜15重量部程度である。 Specifically, the content of the conductive particles is usually about 2 to 20 parts by weight, preferably about 4 to 15 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the solid content.
溶剤（６）
溶剤（６）を含有させることにより、被着体の微細領域に対して均一な接着層を好適に形成させることができる。この場合、エポキシ樹脂（１）、フェノキシ樹脂（２）及びポリビニルブチラール樹脂（３）を、溶剤（６）に溶解させておくことが望ましい。
Solvent (6)
By containing the solvent (6), a uniform adhesive layer can be suitably formed on the fine region of the adherend. In this case, it is desirable to dissolve the epoxy resin (1), the phenoxy resin (2), and the polyvinyl butyral resin (3) in the solvent (6).
前記溶剤としては、スクリーン印刷等を好適に行えるものであればよい。例えば、炭化水素類、ケトン類、エステル類、カルビトール類、カルビトール類を除くアルコール類等が挙げられる。 The solvent may be any solvent that can suitably perform screen printing. Examples thereof include hydrocarbons, ketones, esters, carbitols, alcohols excluding carbitols, and the like.
前記炭化水素類としては、例えば、ベンゼン、トルエン、キシレン、シクロヘキサン、ミネラルスピリット、ナフサ等が挙げられる。 Examples of the hydrocarbons include benzene, toluene, xylene, cyclohexane, mineral spirit, naphtha, and the like.
前記ケトン類としては、例えば、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン等が挙げられる。 Examples of the ketones include acetone, methyl ethyl ketone, and methyl isobutyl ketone.
前記エステル類としては、例えば、酢酸エチル、酢酸−ｎ−ブチル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート等が挙げられる。 Examples of the esters include ethyl acetate, n-butyl acetate, propylene glycol monomethyl ether acetate and the like.
前記カルビトール類としては、例えば、エチルカルビトール、エチルカルビトールアセテート、ブチルカルビトールアセテート等が挙げられる。 Examples of the carbitols include ethyl carbitol, ethyl carbitol acetate, and butyl carbitol acetate.
前記アルコール類としては、例えば、メタノール、イソプロパノール、ｎ−ブタノール、ブチルセロソルブ等が挙げられる。 Examples of the alcohols include methanol, isopropanol, n-butanol, butyl cellosolve, and the like.
これらの溶剤は、一種単独で又は二種以上の混合溶媒として用いることができる。 These solvents can be used singly or as a mixed solvent of two or more.
本発明の組成物は、前記溶剤として、カルビトール類を用いることが好ましく、（ｉ）エチルカルビトールアセテート或いは（ｉｉ）エチルカルビトールアセテート以外のカルビトールアセテート類（例えばブチルカルビトールアセテート等）とエチルカルビトールとの混合溶媒がより好ましい。（ｉｉ）の混合溶媒中のエチルカルビトールの含有割合は、3〜10重量％程度が好ましく、5〜7重量％程度がより好ましい。 The composition of the present invention preferably uses carbitols as the solvent, and (i) ethyl carbitol acetate or (ii) carbitol acetates other than ethyl carbitol acetate (for example, butyl carbitol acetate, etc.) A mixed solvent with ethyl carbitol is more preferable. The content ratio of ethyl carbitol in the mixed solvent (ii) is preferably about 3 to 10% by weight, and more preferably about 5 to 7% by weight.
本発明の組成物中における溶剤（６）の含有量は、組成物中の固形分の含有量が３５〜６０％程度となるように調整されることが好ましく、４０〜５０％程度となるように調整されることがより好ましい。 The content of the solvent (6) in the composition of the present invention is preferably adjusted so that the solid content in the composition is about 35 to 60%, and is about 40 to 50%. It is more preferable to adjust to.
なお、前記「固形分の含有量」は、本発明の組成物中に含まれる固形分の合計重量を該組成物の合計重量で除することにより求めた値である。前記固形分には、エポキシ樹脂（１）、フェノキシ樹脂（２）、ポリビニルブチラール樹脂（３）、マイクロカプセル（４）（分散液中のエポキシ樹脂を含む）、導電性粒子（５）及び必要に応じて下記添加剤が含まれる。 The “solid content” is a value obtained by dividing the total weight of solids contained in the composition of the present invention by the total weight of the composition. The solid content includes an epoxy resin (1), a phenoxy resin (2), a polyvinyl butyral resin (3), a microcapsule (4) (including the epoxy resin in the dispersion), conductive particles (5), and as necessary. The following additives are included accordingly.
具体的に、溶剤（６）の含有量は、４０〜６５重量％程度が好ましく、５０〜６０重量％程度がより好ましい。 Specifically, the content of the solvent (6) is preferably about 40 to 65% by weight, and more preferably about 50 to 60% by weight.
その他の添加剤
本発明の組成物には、上記（１）〜（６）以外にも、必要に応じて公知の添加剤を含有させてもよい。公知の添加剤としては、例えば、充填材、軟化剤、促進剤、老化防止剤、着色剤、難燃化剤、チキソトロピック剤、カップリング剤等が挙げられる。これらの添加剤は、一種単独で又は二種以上を組み合わせて使用できる。
Other Additives In addition to the above (1) to (6), the composition of the present invention may contain known additives as necessary. Examples of known additives include fillers, softeners, accelerators, anti-aging agents, colorants, flame retardants, thixotropic agents, and coupling agents. These additives can be used individually by 1 type or in combination of 2 or more types.
前記組成物の調製
本発明の組成物は、上記（１）〜（６）及び必要に応じて上記公知の添加剤を混合することにより調製できる。特に、上記エポキシ樹脂（１）、フェノキシ樹脂（２）及びポリビニルブチラール樹脂（３）については、それぞれ予め上記溶剤（６）に溶解させたものを用いることが好ましい。これにより、均一な接着層を好適に形成できる。エポキシ樹脂（１）を溶剤（６）に溶解させてなる溶液の濃度については、特に限定されないが、44〜46重量％程度が好ましい。フェノキシ樹脂（２）を溶剤（６）に溶解させてなる溶液の濃度については、特に限定されないが、34〜36重量％程度が好ましい。ポリビニルブチラール樹脂（３）を溶剤（６）に溶解させてなる溶液の濃度については、特に限定されないが、19〜21重量％程度が好ましい。
Preparation of the composition The composition of the present invention can be prepared by mixing the above-mentioned (1) to (6) and, if necessary, the above-mentioned known additives. In particular, the epoxy resin (1), the phenoxy resin (2), and the polyvinyl butyral resin (3) are preferably used in advance dissolved in the solvent (6). Thereby, a uniform adhesive layer can be suitably formed. The concentration of the solution obtained by dissolving the epoxy resin (1) in the solvent (6) is not particularly limited, but is preferably about 44 to 46% by weight. The concentration of the solution obtained by dissolving the phenoxy resin (2) in the solvent (6) is not particularly limited, but is preferably about 34 to 36% by weight. The concentration of the solution obtained by dissolving the polyvinyl butyral resin (3) in the solvent (6) is not particularly limited, but is preferably about 19 to 21% by weight.
また、マイクロカプセル（４）は、前記「イミダゾール化合物が封入されたマイクロカプセル（４）」の項で説明した分散液を調製した後、混合することが好ましい。 The microcapsule (4) is preferably mixed after preparing the dispersion described in the above-mentioned section “Microcapsules (4) in which an imidazole compound is encapsulated”.
上記（１）〜（６）の添加順序については特に限定されないが、上記エポキシ樹脂（１）、フェノキシ樹脂（２）及びポリビニルブチラール樹脂（３）が溶剤（６）に溶解してなる溶液を調製した後、マイクロカプセル（４）及び導電性粒子（５）を添加することが好ましい。 The order of addition of (1) to (6) is not particularly limited, but a solution is prepared by dissolving the epoxy resin (1), phenoxy resin (2) and polyvinyl butyral resin (3) in the solvent (6). After that, it is preferable to add the microcapsules (4) and the conductive particles (5).
上記（１）〜（６）の添加量については、特に限定されず、例えば、上記（１）〜（６）の含有量が上述した範囲内になるように適宜設定すればよい。 The addition amount of (1) to (6) is not particularly limited, and may be set as appropriate so that, for example, the contents of (1) to (6) are within the above-described range.
混合は、高速分散機等の公知の混合装置を用いて行えばよい。 Mixing may be performed using a known mixing device such as a high-speed disperser.
異方導電性接着剤
本発明の異方導電性組成物は、異方導電性接着剤として好適に用いることができる。具体的に、本発明の組成物を被着体に塗布することにより、被着体上に接着層を形成することができる。
Anisotropic conductive adhesive The anisotropic conductive composition of the present invention can be suitably used as an anisotropic conductive adhesive. Specifically, an adhesive layer can be formed on an adherend by applying the composition of the present invention to the adherend.
前記組成物を前記被着体に塗布する際の前記組成物の使用量は、特に限定されず、被着体の種類等に応じて適宜設定すればよい。 The amount of the composition used when the composition is applied to the adherend is not particularly limited, and may be appropriately set according to the type of the adherend.
前記接着層の形成方法としては、例えば、前記組成物を被着体の全体又は一部に塗布して未乾燥塗膜を形成させた後、該未乾燥塗膜を乾燥させることにより被着体上に未硬化の塗膜（接着層）を形成させる方法が挙げられる。 As the method for forming the adhesive layer, for example, the composition is applied to the whole or a part of the adherend to form an undried coating film, and then the undried coating film is dried. A method of forming an uncured coating film (adhesive layer) on the top is mentioned.
以下、かかる方法を代表例として前記接着層の形成方法について具体的に説明する。 Hereinafter, the method for forming the adhesive layer will be specifically described using such a method as a representative example.
被着体としては、特に限定されず、公知の電子部品を用いることができる。特に、本発明の組成物は耐熱性に優れているため、車載用の電子部品にも好適に使用できる。 The adherend is not particularly limited, and a known electronic component can be used. In particular, since the composition of the present invention is excellent in heat resistance, it can be suitably used for in-vehicle electronic components.
公知の電子部品としては、例えば、フラットパネルディスプレイ（例えばＬＣＤ、ＰＤＰ等）、フレキシブルプリント基板、リジッド基板、Indium Tin Oxide（ＩＴＯ）蒸着ガラス基板、メンブレンスイッチ、タッチパネル、テール端子、アンダーフィル剤が使用されていないフリップチップ、ＩＣカード、ＩＣタグ等を挙げることができる。 Known electronic components include, for example, flat panel displays (eg, LCD, PDP, etc.), flexible printed boards, rigid boards, Indium Tin Oxide (ITO) vapor-deposited glass boards, membrane switches, touch panels, tail terminals, and underfill agents. Flip chips, IC cards, IC tags, etc. that are not used can be mentioned.
前記組成物の塗布方法としては、特に限定されないが、該組成物を用いて被着体の微細領域に均一な接着層を好適に形成できる点で、スクリーン印刷により該組成物を塗布する方法が好ましい。 The method for applying the composition is not particularly limited, but there is a method for applying the composition by screen printing in that a uniform adhesive layer can be suitably formed in a fine region of the adherend using the composition. preferable.
前記印刷直後の未乾燥塗膜の厚みは、特に限定されないが、40〜100μｍ程度が好ましい。 The thickness of the undried coating immediately after printing is not particularly limited, but is preferably about 40 to 100 μm.
前記未乾燥塗膜を加熱する際の加熱温度は、特に限定されないが、未乾燥塗膜中の溶剤を好適に除去できる点で、70〜90℃程度が好ましい。 Although the heating temperature at the time of heating the said undried coating film is not specifically limited, About 70-90 degreeC is preferable at the point which can remove the solvent in an undried coating film suitably.
加熱時間は、加熱温度等に応じて適宜設定すればよい。通常、10〜20分間程度である。 What is necessary is just to set a heating time suitably according to heating temperature etc. FIG. Usually, it is about 10 to 20 minutes.
加熱は、通常、空気下で行われるが、前記接着層を形成できる限り、加熱雰囲気については特に制限されない。 Heating is usually performed under air, but the heating atmosphere is not particularly limited as long as the adhesive layer can be formed.
加熱には、加熱乾燥炉等の公知の加熱装置を用いればよい。 A known heating device such as a heating and drying furnace may be used for heating.
前記接着層の厚みは、特に限定されないが、10〜50μｍ程度が好ましい。 Although the thickness of the said adhesive layer is not specifically limited, About 10-50 micrometers is preferable.
形成された接着層は、基本的にタック範囲を有さない。すなわち、本発明の組成物を用いることにより、タックが防止又は抑制された接着層を形成できる。 The formed adhesive layer basically has no tack range. That is, by using the composition of the present invention, an adhesive layer in which tack is prevented or suppressed can be formed.
前記接着層を有する電子部品の前記接着層部分に、他の電子部品の接着予定部分を熱圧着させることにより、接着層中の上記エポキシ樹脂（１）、フェノキシ樹脂（２）等を架橋させ、機械的及び電気的に電子部品同士を接合（硬化接合）することができる。 The above-mentioned epoxy resin (1), phenoxy resin (2), etc. in the adhesive layer are cross-linked by thermocompression bonding the expected adhesion part of the other electronic component to the adhesive layer part of the electronic component having the adhesive layer, Electronic components can be mechanically and electrically bonded (cured bonding).
熱圧着させる際の温度は、170〜190℃程度が好ましく、170〜180℃程度がより好ましい。特に、170〜180℃程度の温度で熱圧着させる場合、接着層中のマイクロカプセル（４）を好適に破壊し、接着層を熱硬化させることができる。 The temperature during thermocompression bonding is preferably about 170 to 190 ° C, more preferably about 170 to 180 ° C. In particular, when thermocompression bonding is performed at a temperature of about 170 to 180 ° C., the microcapsules (4) in the adhesive layer can be suitably broken and the adhesive layer can be thermally cured.
熱圧着させる時間は５〜３０秒程度が好ましく、１０〜２０秒程度がより好ましい。 The time for thermocompression bonding is preferably about 5 to 30 seconds, and more preferably about 10 to 20 seconds.
熱圧着させる際の圧力は、特に限定されず、本発明の効果を妨げない範囲内で適宜設定すればよい。 The pressure at the time of thermocompression bonding is not particularly limited, and may be appropriately set within a range not impeding the effects of the present invention.
本発明の組成物によれば、接着層を被着体（電子部品）の微細領域に簡便に且つ均一に形成できる。 According to the composition of the present invention, the adhesive layer can be easily and uniformly formed in the fine region of the adherend (electronic component).
また、本発明の組成物によれば、タックが防止又は抑制された接着層を形成できるため、接着作業を容易にすることができる。 In addition, according to the composition of the present invention, since an adhesive layer in which tack is prevented or suppressed can be formed, the adhesion work can be facilitated.
さらに、本発明の組成物は、耐熱性に優れているため、耐熱性が要求される分野（車載用等）の電子部品の接着剤としても好適に用いることができる。 Furthermore, since the composition of the present invention is excellent in heat resistance, it can also be suitably used as an adhesive for electronic parts in fields where heat resistance is required (such as in-vehicle use).
以下に、実施例及び比較例を示し本発明の特徴とするところをより一層明確にする。ただし、本発明は実施例等に限定されるものではない。 Examples and comparative examples will be described below to further clarify the features of the present invention. However, the present invention is not limited to the examples.
実施例１
＜エポキシ樹脂（１）の溶液の調製＞
固形エポキシ樹脂であるビスフェノールＡ型エポキシ樹脂（商品名「エピコート１０１０」ジャパンエポキシレジン（株）製、エポキシ当量：３０００〜５０００ｇ／ｅｑ、重量平均分子量：３３０００）４５重量部をエチルカルビトールアセテート（商品名「酢酸エチルジューキゾール」神港有機化学工業（株）製）５５重量部に溶解させることにより、該ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂の濃度が４５重量％であるエポキシ樹脂（１）溶液を調製した。
Example 1
<Preparation of solution of epoxy resin (1)>
Bisphenol A type epoxy resin (trade name “Epicoat 1010” manufactured by Japan Epoxy Resins Co., Ltd., epoxy equivalent: 3000 to 5000 g / eq, weight average molecular weight: 33000) 45 parts by weight of ethyl carbitol acetate (product) An epoxy resin (1) solution having a concentration of 45% by weight of the bisphenol A type epoxy resin was prepared by dissolving in 55 parts by weight of the name “ethyl acetate juxol” manufactured by Shinko Organic Chemical Industry Co., Ltd.
＜フェノキシ樹脂（２）の溶液の調製＞
フェノキシ樹脂であるビスフェノールＡ型エポキシ樹脂（商品名「エピコート１２５６」ジャパンエポキシレジン（株）製、エポキシ当量：７９００ｇ／ｅｑ、重量平均分子量：５００００）３５重量部をエチルカルビトールアセテート（商品名「酢酸エチルジューキゾール」神港有機化学工業（株）製）５５重量部に溶解させることにより、該ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂の濃度が３５重量％であるフェノキシ樹脂（２）溶液を調製した。
<Preparation of solution of phenoxy resin (2)>
Bisphenol A type epoxy resin (trade name “Epicoat 1256” manufactured by Japan Epoxy Resin Co., Ltd., epoxy equivalent: 7900 g / eq, weight average molecular weight: 50000) 35 parts by weight of ethyl carbitol acetate (trade name “acetic acid”) A phenoxy resin (2) solution in which the concentration of the bisphenol A-type epoxy resin was 35% by weight was prepared by dissolving in 55 parts by weight of ethyl juxazole (manufactured by Shinko Organic Chemical Co., Ltd.).
＜ポリビニルブチラール樹脂（３）の溶液の調製＞
ポリビニルブチラール樹脂（重合度：約６５０、残存水酸基量：約３４モル％、ブチラール化度：６５±３モル％、商品名「エスレックＢＭ−１」積水化学工業（株）製）２５重量部を、エチルカルビトールアセテート（商品名「酢酸エチルジューキゾール」神港有機化学工業（株）製）とエチルカルビトール（商品名「ジエチレングリコールモノエチルエーテル」キシダ化学（株）製）との混合溶剤１００重量部に５０℃に加熱しながら溶解させることにより、濃度２０重量％のポリビニルブチラール樹脂（３）溶液を調製した。
<Preparation of solution of polyvinyl butyral resin (3)>
25 parts by weight of polyvinyl butyral resin (degree of polymerization: about 650, residual hydroxyl group amount: about 34 mol%, butyralization degree: 65 ± 3 mol%, trade name “ESREC BM-1” manufactured by Sekisui Chemical Co., Ltd.) 100 parts by weight of a mixed solvent of ethyl carbitol acetate (trade name “ethyl acetate juxazole” manufactured by Shinko Organic Chemical Industry Co., Ltd.) and ethyl carbitol (trade name “diethylene glycol monoethyl ether” manufactured by Kishida Chemical Co., Ltd.) Was dissolved while heating at 50 ° C. to prepare a polyvinyl butyral resin (3) solution having a concentration of 20% by weight.
なお、混合溶媒中のエチルカルビトールアセテートとエチルカルビトールとの含有割合は、重量基準で９５：５である。 The content ratio of ethyl carbitol acetate and ethyl carbitol in the mixed solvent is 95: 5 on a weight basis.
＜異方導電性組成物の調製＞
５０℃に加熱された前記ポリビニルブチラール樹脂（３）溶液１００重量部に、前記エポキシ樹脂（１）溶液１３５重量部及び前記フェノキシ樹脂（２）溶液１７０重量部を加え、さらに、エチルカルビトールアセテート（商品名「酢酸エチルジューキゾール」神港有機化学工業（株）製）を３５重量部を加えて希釈しながら混練した。
<Preparation of anisotropic conductive composition>
To 100 parts by weight of the polyvinyl butyral resin (3) solution heated to 50 ° C., 135 parts by weight of the epoxy resin (1) solution and 170 parts by weight of the phenoxy resin (2) solution are added, and ethyl carbitol acetate ( A trade name “ethyl acetate juxol” (manufactured by Shinko Organic Chemical Co., Ltd.) was added and kneaded while diluting with 35 parts by weight.
得られた液を室温（２５℃）に冷却した後、イミダゾール化合物が封入されたマイクロカプセルをエポキシ樹脂中に分散させた分散液（４）（商品名「ノバキュアＨＸ−３９４１」旭化成ケミカルズ（株）製、エポキシ樹脂及びイミダゾール化合物の重量比＝６６．５：３３．５）１２０重量部を加えて混練することにより、絶縁性接着剤溶液を調製した。 After the obtained liquid was cooled to room temperature (25 ° C.), a dispersion liquid (4) (trade name “Novacure HX-3941” Asahi Kasei Chemicals Co., Ltd.) in which microcapsules encapsulating an imidazole compound were dispersed in an epoxy resin. Manufactured, epoxy resin and imidazole compound weight ratio = 66.5: 33.5) 120 parts by weight were added and kneaded to prepare an insulating adhesive solution.
得られた絶縁性接着剤溶液を１００重量部に、導電性粒子（５）（商品名「ミクロパールＡＵ−２０５」積水化学工業（株）製）５重量部を添加し、さらに、シランカップリング剤（商品名「ＴＳＬ８３５０」ＧＥ東芝シリコーン製）２重量部を添加した後、高速分散機を用いて分散混合することにより、異方導電性組成物を調製した。 100 parts by weight of the obtained insulating adhesive solution is added 5 parts by weight of conductive particles (5) (trade name “Micropearl AU-205” manufactured by Sekisui Chemical Co., Ltd.), and further silane coupling. After adding 2 parts by weight of an agent (trade name “TSL8350” manufactured by GE Toshiba Silicones), an anisotropic conductive composition was prepared by dispersing and mixing using a high-speed disperser.
なお、前記分散混合の際に、導電性粒子（５）をシランカップリング剤で表面処理した。 During the dispersion and mixing, the conductive particles (5) were surface treated with a silane coupling agent.
実施例２
ポリビニルブチラール樹脂（３）溶液の添加量を１２０重量部とし、混練に際して加えるエチルカルビトールアセテートの添加量を９５重量部とし、マイクロカプセル（４）の添加量を１８０重量部とした以外は、実施例１と同様の方法により、異方導電性組成物を調製した。
Example 2
Implementation was performed except that the addition amount of the polyvinyl butyral resin (3) solution was 120 parts by weight, the addition amount of ethyl carbitol acetate added during kneading was 95 parts by weight, and the addition amount of microcapsule (4) was 180 parts by weight. An anisotropic conductive composition was prepared in the same manner as in Example 1.
実施例３
ポリビニルブチラール樹脂（３）溶液の添加量を１５０重量部とし、エポキシ樹脂（１）溶液の添加量を２００重量部とし、フェノキシ樹脂（２）溶液の添加量を８５重量部とし、混練に際して加えるエチルカルビトールアセテートの添加量を２５重量部とした以外は、実施例１と同様の方法により、異方導電性組成物を調製した。
Example 3
The addition amount of the polyvinyl butyral resin (3) solution is 150 parts by weight, the addition amount of the epoxy resin (1) solution is 200 parts by weight, and the addition amount of the phenoxy resin (2) solution is 85 parts by weight. An anisotropic conductive composition was prepared in the same manner as in Example 1 except that the amount of carbitol acetate added was 25 parts by weight.
なお、前記固形分計算値（％）は、エポキシ樹脂（１）、フェノキシ樹脂（２）、ポリビニルブチラール樹脂（３）、マイクロカプセル（４）（分散液中のエポキシ樹脂を含む）、導電性粒子（５）及びシランカップリング剤の合計重量を、得られた異方導電性組成物の合計重量で除することにより求めた値である。 The calculated solid content (%) is epoxy resin (1), phenoxy resin (2), polyvinyl butyral resin (3), microcapsule (4) (including epoxy resin in dispersion), conductive particles It is the value calculated | required by remove | dividing the total weight of (5) and a silane coupling agent by the total weight of the obtained anisotropically conductive composition.
比較例１
厚み２０μｍのＡＣＦ（商品名「ＣＰ９２２１Ｆ」ソニーケミカル（株）製）を用意した。
Comparative Example 1
ACF having a thickness of 20 μm (trade name “CP9221F” manufactured by Sony Chemicals Corporation) was prepared.
試験例１（スクリーン印刷による塗膜の形成）
実施例１〜３で調製した異方導電性組成物を、それぞれ０．２ｍｍピッチ（Ｌ／Ｓ＝１／１）の２０本の接合端子集合体を持つ厚さ０．０３８ｍｍのポリイミド試験用電極に、スクリーン印刷した。実施例１〜３で調製した異方導電性組成物のいずれを用いた場合も、厚みが約５０μｍの均一な塗膜（未硬化の塗膜）を形成させることができた。
Test Example 1 (Formation of coating film by screen printing)
A 0.038 mm thick polyimide test electrode having 20 joint terminal assemblies each having a 0.2 mm pitch (L / S = 1/1) from the anisotropic conductive compositions prepared in Examples 1 to 3 And screen printed. When any of the anisotropic conductive compositions prepared in Examples 1 to 3 was used, a uniform coating film (uncured coating film) having a thickness of about 50 μm could be formed.
試験例２（柔軟性）
試験例１で形成させた塗膜を８０℃で１５分間乾燥させることにより、厚みが約２０〜２５μｍの接着層を形成させた。
Test example 2 (flexibility)
The coating film formed in Test Example 1 was dried at 80 ° C. for 15 minutes to form an adhesive layer having a thickness of about 20 to 25 μm.
前記接着層が形成された試験用電極を折り曲げた際の前記接着層の柔軟性を確認した。 The flexibility of the adhesive layer when the test electrode on which the adhesive layer was formed was bent was confirmed.
また、比較例１のＡＣＦについても同様の評価を行った。 The same evaluation was performed for the ACF of Comparative Example 1.
接着層にやや弾力があるものを○、接着層が非常に柔軟であるものを△、接着層が硬く、折り曲げた際に亀裂が生じるものを×と評価した。 The case where the adhesive layer was somewhat elastic was evaluated as ◯, the case where the adhesive layer was very flexible was evaluated as Δ, and the case where the adhesive layer was hard and cracked when bent was evaluated as ×.
結果を表２に示す。 The results are shown in Table 2.
試験例３（作業性）
試験例２で形成させた接着層に触れた際にベタ付くかどうか（タックの有無）を確認した。
Test example 3 (workability)
It was confirmed whether or not the adhesive layer formed in Test Example 2 was sticky when touched (presence or absence of tack).
タックがないものを○、タックがあるものを×と評価した。 The case with no tack was evaluated as ◯, and the case with tack was evaluated as ×.
結果を表２に示す。 The results are shown in Table 2.
試験例４
試験例２において形成した接着層と、ＩＴＯが蒸着されたガラス基板のＩＴＯ蒸着面とを圧力３ＭＰａで熱圧着させた。
Test example 4
The adhesive layer formed in Test Example 2 and the ITO vapor-deposited surface of the glass substrate on which ITO was vapor-deposited were thermocompression bonded at a pressure of 3 MPa.
また、比較例１のＡＣＦを前記試験用電極に８０℃で仮圧着した後、ＡＣＦのセパレーターを剥離した。その後、ＡＣＦ面（接着層面）と、ＩＴＯが蒸着されたガラス基板のＩＴＯ蒸着面とを圧力３ＭＰａで熱圧着させた。 Further, the ACF of Comparative Example 1 was temporarily pressure-bonded to the test electrode at 80 ° C., and then the ACF separator was peeled off. Thereafter, the ACF surface (adhesive layer surface) and the ITO vapor-deposited surface of the glass substrate on which ITO was vapor-deposited were thermocompression bonded at a pressure of 3 MPa.
熱圧着させる際、十分に硬化接合できる条件（熱圧着させる際の温度、圧力及び時間）を確認した。 When thermocompression bonding, conditions (temperature, pressure and time for thermocompression bonding) that can sufficiently cure and join were confirmed.
熱圧着させた後、得られた積層体（試験用電極、接着層及びＩＴＯ蒸着ガラスが順に積層された積層体）の接着強度及び接続抵抗を確認した。 After thermocompression bonding, the adhesive strength and connection resistance of the obtained laminate (a laminate in which a test electrode, an adhesive layer, and ITO-deposited glass were sequentially laminated) were confirmed.
温度１８０℃、時間１５秒間の条件下で熱圧着し、接着強度（Ｎ／４ｍｍ）が３．０〜４．５Ｎ／４ｍｍで、且つ、接続抵抗（Ω）が６．０〜８．０Ωの場合を硬化速度が「適度」と評価し、温度１６５℃、時間１０秒間の条件下で熱圧着し、接着強度（Ｎ／４ｍｍ）が４．０Ｎ／４ｍｍ以上で、且つ、接続抵抗が７．０Ω以下の場合を硬化速度が「速い」と評価し、温度１９５℃、時間２０秒間の条件下で熱圧着し、接着強度３．０Ｎ／４ｍｍ以下、且つ、接続抵抗が８Ω以上の場合を硬化速度が「遅い」と評価した。 Thermocompression bonding under the conditions of a temperature of 180 ° C. for 15 seconds, an adhesive strength (N / 4 mm) of 3.0 to 4.5 N / 4 mm, and a connection resistance (Ω) of 6.0 to 8.0Ω. The case was evaluated as “moderate” for curing speed, thermocompression bonded under the conditions of a temperature of 165 ° C. and a time of 10 seconds, an adhesive strength (N / 4 mm) of 4.0 N / 4 mm or more, and a connection resistance of 7. The case where the resistance is 0Ω or less is evaluated as “fast”, and the case where the adhesive strength is 3.0 N / 4 mm or less and the connection resistance is 8Ω or more is cured by thermocompression bonding under the condition of a temperature of 195 ° C. for 20 seconds The speed was rated as “slow”.
結果を表２に示す（表２の０時間の欄）。 The results are shown in Table 2 (0 hour column in Table 2).
また、得られた積層体のうち、実施例１の組成物を用いて形成された積層体及び比較例１のＡＣＦを用いて形成された積層体を、温度８５℃、相対湿度８５％ＲＨの条件下で耐湿熱試験に供した。５００時間、１０００時間、２０００時間供した際の接着強度及び接続抵抗を確認した。 Moreover, among the obtained laminated bodies, the laminated body formed using the composition of Example 1 and the laminated body formed using the ACF of Comparative Example 1 were set at a temperature of 85 ° C. and a relative humidity of 85% RH. The sample was subjected to a heat and humidity resistance test under the conditions. Adhesive strength and connection resistance were confirmed after 500 hours, 1000 hours, and 2000 hours.
接着強度及び接続抵抗については、下記方法により確認した。 The adhesive strength and connection resistance were confirmed by the following method.
＜接着強度＞
前記積層体を試験用電極内の接合端子集合体部分（４ｍｍ巾）が完全に切り出されるよう切断した。切断片は、接合端子集合体（電極）、接着層及びＩＴＯ蒸着ガラスが順に積層されたものである。前記切断片の電極層を、室温（２０℃）下、５０ｍｍ／ｍｉｎの速度で９０°剥離した。剥離した際の剥離強度を万能試験機（商品名「ＡＵＴＯＧＲＡＰＨ ＡＧ−Ｘ」島津製作所製）を用いて測定した。
<Adhesive strength>
The laminate was cut so that the joint terminal assembly portion (4 mm width) in the test electrode was completely cut out. The cut piece is obtained by sequentially laminating a bonded terminal assembly (electrode), an adhesive layer, and ITO vapor-deposited glass. The electrode layer of the cut piece was peeled by 90 ° at a speed of 50 mm / min at room temperature (20 ° C.). The peel strength at the time of peeling was measured using a universal testing machine (trade name “AUTOGRAPH AG-X” manufactured by Shimadzu Corporation).
結果を表２に示す。 The results are shown in Table 2.
なお、表２には、２つの試験体（積層体）を測定した測定値の平均値を記載した。 In Table 2, an average value of measured values obtained by measuring two test bodies (laminated bodies) is shown.
＜接続抵抗＞
積層体の電極内の各端子（２０本）とＩＴＯ面に触針し、各端子の抵抗値を確認した。抵抗値の測定には、抵抗計（商品名「3540mΩ ＨｉＴＥＳＴＥＲ」HIOK社製）を用いた。
<Connection resistance>
Each terminal (20 pieces) in the electrode of the laminate was contacted with the ITO surface, and the resistance value of each terminal was confirmed. A resistance meter (trade name “3540 mΩ HiTESTER” manufactured by HIOK) was used to measure the resistance value.
結果を表２に示す。 The results are shown in Table 2.
なお、表２には、２つの試験体（積層体）を測定した測定値の平均値を記載した。 In Table 2, an average value of measured values obtained by measuring two test bodies (laminated bodies) is shown.
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2008
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