JP4752986B1 - Adhesive film for circuit connection and circuit connection structure - Google Patents
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Abstract
少なくとも接着剤層A及び接着剤層Bを有し、接着剤層Aは、所定の接着剤成分(3a)及び導電粒子(5)を含有する異方導電層(11)であり、接着剤層Bは、所定の接着剤成分(3a)を含有する絶縁層(12)であり、接着剤層Aの厚みは、該接着剤層Aに含有される導電粒子の平均粒径の0.3〜1.5倍であり、前記回路基板のうち、少なくとも一方の回路ピッチが40μm以下であることを特徴とする回路接続用接着フィルム。
【選択図】図1It has at least an adhesive layer A and an adhesive layer B, and the adhesive layer A is an anisotropic conductive layer (11) containing a predetermined adhesive component (3a) and conductive particles (5). B is an insulating layer (12) containing a predetermined adhesive component (3a), and the thickness of the adhesive layer A is 0.3 to 0.3 of the average particle diameter of the conductive particles contained in the adhesive layer A. An adhesive film for circuit connection, which is 1.5 times and at least one of the circuit boards has a circuit pitch of 40 μm or less.
[Selection] Figure 1
Description
本発明は、回路接続用接着フィルム及び回路接続構造体に関するものである。 The present invention relates to an adhesive film for circuit connection and a circuit connection structure.
従来、相対向する回路を加熱、加圧し加圧方向の電極間を電気的に接続する回路接続材料として、異方導電性接着フィルムが知られており、例えば、エポキシ系接着剤やアクリル系接着剤に導電粒子を分散させた異方導電性接着フィルムが知られている。かかる異方導電性接着フィルムは、主に液晶ディスプレイ(以下、「LCD」とする。)を駆動させる半導体が搭載されたTCP(Tape Carrier Package)又はCOF(Chip On Flex)とLCDパネルとの電気的接続、あるいは、TCP又はCOFとプリント配線板との電気的接続に広く使用されている。 Conventionally, anisotropic conductive adhesive films are known as circuit connection materials for heating and pressurizing opposing circuits to electrically connect electrodes in the pressurizing direction, for example, epoxy adhesives and acrylic adhesives. An anisotropic conductive adhesive film in which conductive particles are dispersed in an agent is known. Such an anisotropic conductive adhesive film is mainly composed of a TCP (Tape Carrier Package) or COF (Chip On Flex) on which a semiconductor for driving a liquid crystal display (hereinafter referred to as “LCD”) is mounted and the LCD panel. Widely used for electrical connection or electrical connection between a TCP or COF and a printed wiring board.
また、最近では、半導体をフェイスダウンで直接LCDパネルやプリント配線板に実装する場合でも、従来のワイヤーボンディング法ではなく、薄型化や狭ピッチ接続に有利なフリップチップ実装が採用されている。このフリップチップ実装においても、異方導電性接着フィルムが回路接続材料として用いられている(例えば、特許文献1〜4参照)。 Recently, even when a semiconductor is directly mounted on an LCD panel or a printed wiring board face down, flip chip mounting, which is advantageous for thinning and narrow pitch connection, has been adopted instead of the conventional wire bonding method. Also in this flip chip mounting, an anisotropic conductive adhesive film is used as a circuit connecting material (for example, see Patent Documents 1 to 4).
ところで、近年、LCDモジュールのCOF化やファインピッチ化に伴い、回路接続材料を用いた接続の際に、隣り合う回路電極間に短絡が発生するという問題が生じている。この対応策として、接着剤成分中に絶縁粒子を分散させて短絡を防止する技術が知られている(例えば、特許文献5〜9参照)。
By the way, in recent years, with the increase in COF and fine pitch of LCD modules, there is a problem that a short circuit occurs between adjacent circuit electrodes when connecting using a circuit connecting material. As a countermeasure, a technique is known in which insulating particles are dispersed in an adhesive component to prevent a short circuit (see, for example,
絶縁粒子を接着剤成分中に分散させる場合、回路接続材料の接着力の低下や、基板と回路接続部との界面での剥離が問題となる傾向がある。このため、基板が絶縁性有機物又はガラスからなる配線部材や、表面の少なくとも一部が窒化シリコン、シリコーン樹脂、ポリイミド樹脂の少なくとも一つからなる配線部材等に接着するために、回路接続材料にシリコーン粒子を含有させて接着力を向上させる方法(例えば、特許文献10参照)や、接着後の熱膨張率差に基づく内部応力を低減させるため、回路接続材料にゴム粒子を分散させる方法が知られている(例えば、特許文献11参照)。 When the insulating particles are dispersed in the adhesive component, there is a tendency that a decrease in the adhesive strength of the circuit connection material or peeling at the interface between the substrate and the circuit connection portion becomes a problem. For this reason, in order for the substrate to adhere to a wiring member made of an insulating organic substance or glass, or a wiring member made of at least one part of at least one of silicon nitride, silicone resin, polyimide resin, etc., the circuit connecting material is made of silicone. A method for improving adhesion by incorporating particles (for example, see Patent Document 10) and a method for dispersing rubber particles in a circuit connecting material in order to reduce internal stress based on a difference in coefficient of thermal expansion after adhesion are known. (For example, refer to Patent Document 11).
更に、回路電極間の短絡を防止する手段として、絶縁性を有する被膜で表面を被覆した導電粒子を回路接続材料に分散させる方法が知られている(例えば、特許文献12,13参照)。
Furthermore, as a means for preventing a short circuit between circuit electrodes, a method is known in which conductive particles whose surfaces are coated with an insulating film are dispersed in a circuit connecting material (see, for example,
近年、コストを低下させる観点から、ガラス基板の回路電極としてインジウム−錫酸化物(ITO:Tin doped Indium Oxide)電極に替えてインジウム−亜鉛酸化物(IZO:Zinc doped Indium Oxide)電極が使用されはじめている。インジウム−亜鉛酸化物電極に対しては、接続抵抗を低減する観点から、NiあるいはNi合金やNi酸化物等を含む最外層で覆われた導電粒子を回路接続材料に分散させることが検討されている。 In recent years, an indium-zinc oxide (IZO) electrode has been used instead of an indium-tin oxide (ITO) electrode as a circuit electrode of a glass substrate from the viewpoint of reducing costs. Yes. For indium-zinc oxide electrodes, from the viewpoint of reducing connection resistance, it has been studied to disperse conductive particles covered with an outermost layer containing Ni, Ni alloy, Ni oxide, or the like in a circuit connection material. Yes.
しかしながら、これら従来の回路接続材料構成では、基板となるガラスのガラスエッジ部に形成された有機膜の突起により、流動した導電粒子がせき止められて凝集することによりショートが発生するという問題もある。この対応策として電極上での導電粒子の捕捉効率を向上させ、余分な導電粒子を削減することで導電粒子の凝集によるショートを防止することも求められている。 However, these conventional circuit connection material configurations also have a problem that a short circuit occurs when the flowing conductive particles are dammed and aggregated by the protrusions of the organic film formed on the glass edge portion of the glass serving as the substrate. As a countermeasure, it is also required to improve the efficiency of capturing the conductive particles on the electrode and to prevent short-circuiting due to the aggregation of the conductive particles by reducing unnecessary conductive particles.
ところで、TFT−LCDにおいては、前述の薄膜電極の下に下地としてMoやAl等の金属回路が形成されていることが一般的であるが、コスト削減を目的としてドライバーIC等の部品点数の低減のため、薄膜回路の引き回し方も非常に複雑になっており、特にインジウム−亜鉛酸化物(IZO)膜を用いたパネルでは回路抵抗が高くなるためバーント現象と呼ばれる電極焼けを起こすことが問題となっている。 By the way, in a TFT-LCD, a metal circuit such as Mo or Al is generally formed as a base under the thin film electrode described above, but the number of parts such as a driver IC is reduced for the purpose of cost reduction. Therefore, the way of drawing a thin film circuit is also very complicated, and in particular, in a panel using an indium-zinc oxide (IZO) film, the circuit resistance becomes high, so that there is a problem that electrode burning called a burnt phenomenon occurs. It has become.
そこで、従来の回路接続材料に比べ、インジウム−錫酸化物(ITO)電極やインジウム−亜鉛酸化物(IZO)電極等の回路電極の種類に依存することなく回路電極間の接続抵抗を低減することが可能であると共に、回路ピッチが40μmよりも微小な回路においてもバーント現象が起こり難い回路接続材料(回路接続用接着フィルム)、及びそれを用いた回路接続構造体を提供することを目的とする。 Therefore, compared to conventional circuit connection materials, the connection resistance between circuit electrodes is reduced without depending on the type of circuit electrodes such as indium-tin oxide (ITO) electrodes and indium-zinc oxide (IZO) electrodes. An object of the present invention is to provide a circuit connection material (adhesive film for circuit connection) in which a burnt phenomenon hardly occurs even in a circuit having a circuit pitch smaller than 40 μm, and a circuit connection structure using the circuit connection material. .
本発明は、対向する回路基板間に介在して回路を電気的に接続するための回路接続用接着フィルムであって、回路接続用接着フィルムは少なくとも接着剤層A及び接着剤層Bを有し、接着剤層Aは、加熱又は光により遊離ラジカルを発生する硬化剤、ラジカル重合性物質、フィルム形成性高分子、並びに、ビッカース硬度が300Hv以上の金属で最外層が覆われた導電粒子を含有する異方導電層であり、接着剤層Bは、加熱又は光により遊離ラジカルを発生する硬化剤、ラジカル重合性物質、及びフィルム形成性高分子を含有する絶縁層であり、接着剤層Aの厚みは、該接着剤層Aに含有される導電粒子の平均粒径の0.3〜1.5倍であり、かつ回路基板のうち、少なくとも一方の回路ピッチが40μm以下であることを特徴とする回路接続用接着フィルムを提供する。 The present invention is an adhesive film for circuit connection for electrically connecting a circuit interposed between opposing circuit boards, and the adhesive film for circuit connection has at least an adhesive layer A and an adhesive layer B. The adhesive layer A contains a curing agent that generates free radicals by heating or light, a radical polymerizable substance, a film-forming polymer, and conductive particles whose outermost layer is covered with a metal having a Vickers hardness of 300 Hv or more. The adhesive layer B is an insulating layer containing a curing agent that generates free radicals by heating or light, a radical polymerizable substance, and a film-forming polymer. The thickness is 0.3 to 1.5 times the average particle diameter of the conductive particles contained in the adhesive layer A, and at least one of the circuit boards has a circuit pitch of 40 μm or less. Circuit To provide a connection for the adhesive film.
また本発明は、対向する回路基板間に介在して回路を電気的に接続するための回路接続用接着フィルムであって、回路接続用接着フィルムは少なくとも接着剤層A及び接着剤層Bを有し、接着剤層Aは、加熱又は光により遊離ラジカルを発生する硬化剤、ラジカル重合性物質、フィルム形成性高分子、並びに、Ni、Ni合金及びNi酸化物からなる群より選ばれる少なくとも1種を含む金属で最外層が覆われた導電粒子を含有する異方導電層であり、接着剤層Bは、加熱又は光により遊離ラジカルを発生する硬化剤、ラジカル重合性物質、及びフィルム形成性高分子を含有する絶縁層であり、接着剤層Aの厚みは、該接着剤層Aに含有される導電粒子の平均粒径の0.3〜1.5倍であり、かつ回路基板のうち、少なくとも一方の回路ピッチが40μm以下であることを特徴とする回路接続用接着フィルムを提供する。 The present invention also provides a circuit connecting adhesive film for electrically connecting a circuit interposed between opposing circuit boards, and the circuit connecting adhesive film has at least an adhesive layer A and an adhesive layer B. The adhesive layer A is at least one selected from the group consisting of a curing agent that generates free radicals by heating or light, a radical polymerizable substance, a film-forming polymer, and Ni, a Ni alloy, and a Ni oxide. An anisotropic conductive layer containing conductive particles whose outermost layer is covered with a metal containing, adhesive layer B includes a curing agent that generates free radicals by heating or light, a radical polymerizable substance, and a high film-forming property. It is an insulating layer containing molecules, the thickness of the adhesive layer A is 0.3 to 1.5 times the average particle diameter of the conductive particles contained in the adhesive layer A, and among the circuit board, At least one circuit pin There is provided an adhesive film for circuit connection, characterized in that at 40μm or less.
上記回路接続用接着フィルムによれば、回路の種類に依存することなく回路間の接続抵抗を低減することが可能であり、回路間における短絡及びバーント現象を抑制することが可能である。なお、回路ピッチとは回路の太さと回路間隔との和である。 According to the adhesive film for circuit connection, it is possible to reduce the connection resistance between circuits without depending on the type of the circuit, and it is possible to suppress a short circuit and a burnt phenomenon between the circuits. The circuit pitch is the sum of the circuit thickness and the circuit interval.
ここで、バーント現象と回路接続用接着フィルムとの相関関係は回路接続用接着フィルムの4端子法による抵抗値及びI−V特性を測定することで得られることが分かってきている。特にインジウム−亜鉛酸化物(IZO)回路においては、40μmピッチのFPCを用いた4端子法による抵抗値が2Ω以下、かつ、100μmピッチのFPCを用いたI−V特性評価にて300mA付近よりも大きい電流領域においてもオーミック特性が保持できる回路接続用接着フィルムであればバーント現象を抑制することが可能である。 Here, it has been found that the correlation between the burnt phenomenon and the adhesive film for circuit connection can be obtained by measuring the resistance value and IV characteristic of the adhesive film for circuit connection by the four-terminal method. In particular, in an indium-zinc oxide (IZO) circuit, the resistance value by a four-terminal method using an FPC with a 40 μm pitch is 2Ω or less, and the IV characteristic evaluation using an FPC with a 100 μm pitch is more than around 300 mA. The burnt phenomenon can be suppressed if the adhesive film for circuit connection can maintain ohmic characteristics even in a large current region.
上記回路ピッチが40μm以下である回路基板はフレキシブル基板であると好ましい。 The circuit board having a circuit pitch of 40 μm or less is preferably a flexible board.
上記回路ピッチが40μm以下である回路基板とは別の回路基板は、回路表面にインジウム−亜鉛酸化物(IZO)又はインジウム−錫酸化物(ITO)からなる薄膜が形成されているものであると好ましい。この場合、回路同士の電気的接続を顕著に良好にすることができる。 A circuit board different from the circuit board having the circuit pitch of 40 μm or less has a thin film made of indium-zinc oxide (IZO) or indium-tin oxide (ITO) formed on the circuit surface. preferable. In this case, the electrical connection between the circuits can be remarkably improved.
上記導電粒子の平均粒径は1.5〜5.0μmであると好ましい。この場合、隣接する回路間の短絡を更に抑制し易くなる。 The average particle diameter of the conductive particles is preferably 1.5 to 5.0 μm. In this case, it becomes easier to further suppress a short circuit between adjacent circuits.
また本発明は、回路ピッチが40μm以下である第一の回路を有する第一の回路基板と、第二の回路を有する第二の回路基板とを、前記第一の回路と前記第二の回路とが対向するように配置し、対向配置した前記第一の回路と前記第二の回路とが対向するように配置し、対向配置した前記第一の回路と前記第二の回路との間に、上記本発明の回路接続用接着フィルムを介在させ、加熱加圧することにより、対向配置した前記第一の回路と前記第二の回路とを電気的に接続させてなる、回路接続構造体を提供する。 The present invention also provides a first circuit board having a first circuit having a circuit pitch of 40 μm or less, and a second circuit board having a second circuit, the first circuit and the second circuit. Between the first circuit and the second circuit arranged opposite to each other, the first circuit arranged opposite to the second circuit and the second circuit arranged opposite to each other. Provided is a circuit connection structure in which the first circuit and the second circuit arranged to face each other are electrically connected by heating and pressurizing the adhesive film for circuit connection of the present invention. To do.
本発明によれば、従来の回路接続材料に比べ、インジウム−錫酸化物(ITO)電極やインジウム−亜鉛酸化物(IZO)電極等の回路電極の種類に依存することなく回路電極間の接続抵抗を低減することが可能であると共に、回路ピッチが40μm以下である高精細回路間の接続が可能であり、かつバーント現象を抑制することができる。 According to the present invention, compared to conventional circuit connection materials, the connection resistance between circuit electrodes is independent of the type of circuit electrode such as an indium-tin oxide (ITO) electrode or an indium-zinc oxide (IZO) electrode. Can be reduced, high-definition circuits having a circuit pitch of 40 μm or less can be connected, and the burnt phenomenon can be suppressed.
以下、必要に応じて図面を参照しつつ、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings as necessary.
<回路接続用接着フィルム>
まず、図1を参照して、本実施形態の回路接続用接着フィルム1について説明する。図1は、本発明の一実施形態に係る回路接続用接着フィルムを示す模式断面図である。回路接続用接着フィルム1は、接着剤成分(絶縁性物質)3a及び導電粒子5を含有する異方導電層11と、異方導電層11上に形成された、接着剤成分3bを含有する絶縁層12とを有する。<Adhesive film for circuit connection>
First, with reference to FIG. 1, the adhesive film 1 for circuit connection of this embodiment is demonstrated. FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing an adhesive film for circuit connection according to an embodiment of the present invention. An adhesive film 1 for circuit connection includes an anisotropic
(接着剤成分)
接着剤成分3a,3bは、(a)加熱又は光によって遊離ラジカルを発生する硬化剤(以下、場合により「(a)遊離ラジカル発生剤」という。)、(b)ラジカル重合性物質、及び(c)フィルム形成性高分子を含有する。(Adhesive component)
The
(a)遊離ラジカル発生剤は、目的とする接続温度、接続時間、ポットライフ等により適宜選定され、過酸化化合物(有機過酸化物)、アゾ化合物又は光開始剤のような、加熱及び光照射の少なくとも一方の処理により活性ラジカルを発生する化合物が用いられる。 (A) The free radical generator is appropriately selected depending on the intended connection temperature, connection time, pot life, etc., and heating and light irradiation such as a peroxide compound (organic peroxide), an azo compound or a photoinitiator A compound that generates an active radical by at least one of these treatments is used.
有機過酸化物は、高い反応性と優れたポットライフとを両立する観点から、半減期10時間の温度が40℃以上であり、かつ、半減期1分の温度が180℃以下であることが好ましく、半減期10時間の温度が60℃以上である、かつ、半減期1分の温度が170℃以下であることがより好ましい。また、有機過酸化物は、回路部材の回路電極の腐食を防止するために、塩素イオンや有機酸の含有量が5000ppm以下であることが好ましく、更に、加熱分解後に発生する有機酸が少ないものがより好ましい。 From the viewpoint of achieving both high reactivity and excellent pot life, the organic peroxide has a half-life temperature of 40 ° C or higher and a half-life temperature of 1 minute is 180 ° C or lower. More preferably, the temperature of the half-life of 10 hours is 60 ° C. or higher, and the temperature of the half-life of 1 minute is 170 ° C. or lower. The organic peroxide preferably has a chlorine ion or organic acid content of 5000 ppm or less in order to prevent corrosion of the circuit electrode of the circuit member, and further generates less organic acid after thermal decomposition. Is more preferable.
有機過酸化物としては、例えば、ジアシルパーオキサイド、パーオキシジカーボネート、パーオキシエステル、パーオキシケタール、ジアルキルパーオキサイド、ハイドロパーオキサイド等から選定できる。これらの中でも、回路部材の接続端子の腐食を抑える観点から、パーオキシエステル、ジアルキルパーオキサイド、ハイドロパーオキサイドから選定されることが好ましく、高い反応性が得られる観点から、パーオキシエステルから選定されることがより好ましい。 The organic peroxide can be selected from, for example, diacyl peroxide, peroxydicarbonate, peroxyester, peroxyketal, dialkyl peroxide, hydroperoxide and the like. Among these, it is preferable to select from peroxyesters, dialkyl peroxides, and hydroperoxides from the viewpoint of suppressing corrosion of connection terminals of circuit members, and from the viewpoint of obtaining high reactivity, it is selected from peroxyesters. More preferably.
ジアシルパーオキサイドとしては、例えば、イソブチルパーオキサイド、2,4−ジクロロベンゾイルパーオキサイド、3,5,5−トリメチルヘキサノイルパーオキサイド、オクタノイルパーオキサイド、ラウロイルパーオキサイド、ステアロイルパーオキサイド、スクシニックパーオキサイド、ベンゾイルパーオキシトルエン、ベンゾイルパーオキサイドが挙げられる。 Examples of the diacyl peroxide include isobutyl peroxide, 2,4-dichlorobenzoyl peroxide, 3,5,5-trimethylhexanoyl peroxide, octanoyl peroxide, lauroyl peroxide, stearoyl peroxide, and succinic peroxide. , Benzoylperoxytoluene, and benzoyl peroxide.
パーオキシジカーボネートとしては、例えば、ジ−n−プロピルパーオキシジカーボネート、ジイソプロピルパーオキシジカーボネート、ビス(4−t−ブチルシクロヘキシル)パーオキシジカーボネート、ジ−2−エトキシメトキシパーオキシジカーボネート、ジ(2−エチルヘキシルパーオキシ)ジカーボネート、ジメトキシブチルパーオキシジカーボネート、ジ(3−メチル−3−メトキシブチルパーオキシ)ジカーボネートが挙げられる。 Examples of peroxydicarbonate include di-n-propyl peroxydicarbonate, diisopropyl peroxydicarbonate, bis (4-t-butylcyclohexyl) peroxydicarbonate, di-2-ethoxymethoxyperoxydicarbonate, Examples include di (2-ethylhexylperoxy) dicarbonate, dimethoxybutylperoxydicarbonate, and di (3-methyl-3-methoxybutylperoxy) dicarbonate.
パーオキシエステルとしては、例えば、クミルパーオキシネオデカノエート、1,1,3,3−テトラメチルブチルパーオキシネオデカノエート、1−シクロヘキシル−1−メチルエチルパーオキシノエデカノエート、t−ヘキシルパーオキシネオデカノエート、t−ブチルパーオキシピバレート、1,1,3,3−テトラメチルブチルパーオキシ−2−エチルヘキサノネート、2,5−ジメチル−2,5−ビス(2−エチルヘキサノイルパーオキシ)ヘキサン、1−シクロヘキシル−1−メチルエチルパーオキシ−2−エチルヘキサノネート、t−ヘキシルパーオキシ−2−エチルヘキサノネート、t−ブチルパーオキシ−2−エチルヘキサノネート、t−ブチルパーオキシイソブチレート、1,1−ビス(t−ブチルパーオキシ)シクロヘキサン、t−ヘキシルパーオキシイソプロピルモノカーボネート、t−ブチルパーオキシ−3,5,5−トリメチルヘキサノネート、t−ブチルパーオキシラウレート、2,5−ジメチル−2,5−ビス(m−トルオイルパーオキシ)ヘキサン、t−ブチルパーオキシイソプロピルモノカーボネート、t−ブチルパーオキシ−2−エチルヘキシルモノカーボネート、t−ヘキシルパーオキシベンゾエート、t−ブチルパーオキシアセテートが挙げられる。 Examples of peroxyesters include cumyl peroxyneodecanoate, 1,1,3,3-tetramethylbutylperoxyneodecanoate, 1-cyclohexyl-1-methylethylperoxynoedecanoate, t -Hexylperoxyneodecanoate, t-butylperoxypivalate, 1,1,3,3-tetramethylbutylperoxy-2-ethylhexanoate, 2,5-dimethyl-2,5-bis ( 2-ethylhexanoylperoxy) hexane, 1-cyclohexyl-1-methylethylperoxy-2-ethylhexanoate, t-hexylperoxy-2-ethylhexanoate, t-butylperoxy-2-ethyl Hexanonate, t-butylperoxyisobutyrate, 1,1-bis (t-butylperoxy) cyclo Xane, t-hexylperoxyisopropyl monocarbonate, t-butylperoxy-3,5,5-trimethylhexanonate, t-butylperoxylaurate, 2,5-dimethyl-2,5-bis (m- Toluoyl peroxy) hexane, t-butyl peroxyisopropyl monocarbonate, t-butyl peroxy-2-ethylhexyl monocarbonate, t-hexyl peroxybenzoate, t-butyl peroxyacetate.
パーオキシケタールとしては、例えば、1,1−ビス(t−ヘキシルパーオキシ)−3,5,5−トリメチルシクロヘキサン、1,1−ビス(t−ヘキシルパーオキシ)シクロヘキサン、1,1−ビス(t−ブチルパーオキシ)−3,5,5−トリメチルシクロヘキサン、1,1−(t−ブチルパーオキシ)シクロドデカン、2,2−ビス(t−ブチルパーオキシ)デカンが挙げられる。 Examples of the peroxyketal include 1,1-bis (t-hexylperoxy) -3,5,5-trimethylcyclohexane, 1,1-bis (t-hexylperoxy) cyclohexane, 1,1-bis ( t-butylperoxy) -3,5,5-trimethylcyclohexane, 1,1- (t-butylperoxy) cyclododecane, 2,2-bis (t-butylperoxy) decane.
ジアルキルパーオキサイドとしては、例えば、α,α’−ビス(t−ブチルパーオキシ)ジイソプロピルベンゼン、ジクミルパーオキサイド、2,5−ジメチル−2,5−ジ(t−ブチルパーオキシ)ヘキサン、t−ブチルクミルパーオキサイドが挙げられる。 Examples of the dialkyl peroxide include α, α′-bis (t-butylperoxy) diisopropylbenzene, dicumyl peroxide, 2,5-dimethyl-2,5-di (t-butylperoxy) hexane, t -Butyl cumyl peroxide is mentioned.
ハイドロパーオキサイドとしては、例えば、ジイソプロピルベンゼンハイドロパーオキサイド、クメンハイドロパーオキサイドが挙げられる。 Examples of the hydroperoxide include diisopropylbenzene hydroperoxide and cumene hydroperoxide.
アゾ化合物としては、例えば、2,2’−アゾビス−2,4−ジメチルバレロニトリル、1,1’−アゾビス(1−アセトキシ−1−フェニルエタン)、2,2’−アゾビスイソブチロニトリル、2,2’−アゾビス(2−メチルブチロニトリル)、ジメチル−2,2’−アゾビスイソブチロニトリル、4,4’−アゾビス(4−シアノバレリン酸)及び1,1’−アゾビス(1−シクロヘキサンカルボニトリル)が挙げられる。 Examples of the azo compound include 2,2′-azobis-2,4-dimethylvaleronitrile, 1,1′-azobis (1-acetoxy-1-phenylethane), and 2,2′-azobisisobutyronitrile. 2,2′-azobis (2-methylbutyronitrile), dimethyl-2,2′-azobisisobutyronitrile, 4,4′-azobis (4-cyanovaleric acid) and 1,1′-azobis ( 1-cyclohexanecarbonitrile).
光開始剤としては、例えば、ベンゾインエチルエーテル、イソプロピルベンゾインエーテル等のベンゾインエーテル、ベンジル、ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン等のベンジルケタール、ベンゾフェノン、アセトフェノン等のケトン類及びその誘導体、チオキサントン類、並びに、ビスイミダゾール類が好適に用いられる。 Photoinitiators include, for example, benzoin ethers such as benzoin ethyl ether and isopropyl benzoin ether, benzyl ketals such as benzyl and hydroxycyclohexyl phenyl ketone, ketones and derivatives thereof such as benzophenone and acetophenone, thioxanthones, and bisimidazoles Are preferably used.
光開始剤を用いる場合、用いる光源の波長や所望の硬化特性等に応じて、最適な光開始剤が選択される。また、必要に応じて、アミン類、イオウ化合物、リン化合物等の増感剤を任意の比率で光開始剤と併用してもよい。 When a photoinitiator is used, an optimal photoinitiator is selected according to the wavelength of the light source used, desired curing characteristics, and the like. Moreover, you may use together sensitizers, such as amines, a sulfur compound, and a phosphorus compound, with a photoinitiator in arbitrary ratios as needed.
増感剤としては、脂肪族アミン、芳香族アミン、含窒素環状構造を有するピペリジン等の環状アミン、o−トリルチオ尿素、ナトリウムジエチルジチオホスフェート、芳香族スルフィン酸の可溶性塩、N,N’−ジメチル−p−アミノベンゾニトリル、N,N’−ジエチル−p−アミノベンゾニトリル、N,N’−ジ(β−シアノエチル)−p−アミノベンゾニトリル、N,N’−ジ(β−クロロエチル)−p−アミノベンゾニトリル、トリ−n−ブチルホスフィン等が好ましい。また、増感剤としては、プロピオフェノン、アセトフェノン、キサントン、4−メチルアセトフェノン、ベンゾフェノン、フルオレン、トリフェニレン、ビフェニル、チオキサントン、アントラキノン、4,4’−ビス(ジメチルアミノ)ベンゾフェノン、4,4’−ビス(ジエチルアミノ)ベンゾフェノン、フェナントレン、ナフタレン、4−フェニルアセトフェノン、4−フェニルベンゾフェノン、1−ヨードナフタレン、2−ヨードナフタレン、アセナフテン、2−ナフトニトリル、1−ナフトニトリル、クリセン、ベンジル、フルオランテン、ピレン、1,2−ベンゾアントラセン、アクリジン、アントラセン、ペリレン、テトラセン、2−メトキシナフタレン等の非色素系増感剤、チオニン、メチレンブルー、ルミフラビン、リボフラビン、ルミクロム、クマリン、ソラレン、8−メトキシソラレン、6−メチルクマリン、5−メトキシソラレン、5−ヒドロキシソラレン、クマリルピロン、アクリジンオレンジ、アクリフラビン、プロフラビン、フルオレセイン、エオシンY、エオシンB、エリトロシン、ローズベンガル等の色素系増感剤が挙げられる。 Sensitizers include aliphatic amines, aromatic amines, cyclic amines such as piperidine having a nitrogen-containing cyclic structure, o-tolylthiourea, sodium diethyldithiophosphate, soluble sulfinic acid salts, N, N′-dimethyl -P-aminobenzonitrile, N, N'-diethyl-p-aminobenzonitrile, N, N'-di (β-cyanoethyl) -p-aminobenzonitrile, N, N'-di (β-chloroethyl)- P-aminobenzonitrile, tri-n-butylphosphine and the like are preferable. As sensitizers, propiophenone, acetophenone, xanthone, 4-methylacetophenone, benzophenone, fluorene, triphenylene, biphenyl, thioxanthone, anthraquinone, 4,4'-bis (dimethylamino) benzophenone, 4,4'- Bis (diethylamino) benzophenone, phenanthrene, naphthalene, 4-phenylacetophenone, 4-phenylbenzophenone, 1-iodonaphthalene, 2-iodonaphthalene, acenaphthene, 2-naphthonitrile, 1-naphthonitrile, chrysene, benzyl, fluoranthene, pyrene, Non-pigment sensitizers such as 1,2-benzoanthracene, acridine, anthracene, perylene, tetracene, 2-methoxynaphthalene, thionine, methylene blue, lumiflavin, ribo Rabin, lumichrome, coumarin, psoralen, 8-methoxypsoralen, 6-methylcoumarin, 5-methoxypsoralen, 5-hydroxypsoralen, coumarylpyrone, acridine orange, acriflavine, proflavine, fluorescein, eosin Y, eosin B, erythrosine, rose Examples include dye-based sensitizers such as Bengal.
これらの(a)遊離ラジカル発生剤は、1種を単独で又は2種以上を混合して使用することができ、分解促進剤、抑制剤等を混合して用いてもよい。 These (a) free radical generators can be used singly or in combination of two or more, and may be used by mixing a decomposition accelerator, an inhibitor and the like.
(a)遊離ラジカル発生剤の含有量は、接着剤成分全体に対して0.05〜10質量%が好ましく、0.1〜5質量%がより好ましい。 (A) 0.05-10 mass% is preferable with respect to the whole adhesive agent component, and, as for content of a free radical generator, 0.1-5 mass% is more preferable.
(b)ラジカル重合性物質は、ラジカルにより重合する官能基を有する物質であり、例えば、アクリレート(対応するメタクリレートを含む。以下同じ。)、マレイミド化合物が挙げられる。 The (b) radical polymerizable substance is a substance having a functional group that is polymerized by radicals, and examples thereof include acrylates (including corresponding methacrylates; the same shall apply hereinafter) and maleimide compounds.
アクリレートとしては、例えば、ウレタンアクリレート、メチルアクリレート、エチルアクリレート、イソプロピルアクリレート、イソブチルアクリレート、エチレングリコールジアクリレート、ジエチレングリコールジアクリレート、トリエチレングリコールジアクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、テトラメチロールメタンテトラアクリレート、2−ヒドロキシ−1,3−ジアクリロキシプロパン、2,2−ビス〔4−(アクリロキシメトキシ)フェニル〕プロパン、2,2−ビス〔4−(アクリロキシポリエトキシ)フェニル〕プロパン、ジシクロペンテニルアクリレート、トリシクロデカニルアクリレート、ビス(アクリロキシエチル)イソシアヌレート、ε−カプロラクトン変性トリス(アクリロキシエチル)イソシアヌレート、トリス(アクリロキシエチル)イソシアヌレートが挙げられる。 Examples of the acrylate include urethane acrylate, methyl acrylate, ethyl acrylate, isopropyl acrylate, isobutyl acrylate, ethylene glycol diacrylate, diethylene glycol diacrylate, triethylene glycol diacrylate, trimethylolpropane triacrylate, tetramethylol methane tetraacrylate, 2- Hydroxy-1,3-diaacryloxypropane, 2,2-bis [4- (acryloxymethoxy) phenyl] propane, 2,2-bis [4- (acryloxypolyethoxy) phenyl] propane, dicyclopentenyl acrylate , Tricyclodecanyl acrylate, bis (acryloxyethyl) isocyanurate, ε-caprolactone-modified tris (acryloxyethyl) Isocyanurate, tris (acryloyloxyethyl) isocyanurate.
マレイミド化合物としては、分子中にマレイミド基を少なくとも2個以上含有するものが好ましく、例えば、1−メチル−2,4−ビスマレイミドベンゼン、N,N’−m−フェニレンビスマレイミド、N,N’−P−フェニレンビスマレイミド、N,N’−m−トルイレンビスマレイミド、N,N’−4,4−ビフェニレンビスマレイミド、N,N’−4,4−(3,3’−ジメチル−ビフェニレン)ビスマレイミド、N,N’−4,4−(3,3’−ジメチルジフェニルメタン)ビスマレイミド、N,N’−4,4−(3,3’−ジエチルジフェニルメタン)ビスマレイミド、N,N’−4,4−ジフェニルメタンビスマレイミド、N,N’−4,4−ジフェニルプロパンビスマレイミド、N,N’−4,4−ジフェニルエーテルビスマレイミド、N,N’−3,3’−ジフェニルスルホンビスマレイミド、2,2−ビス[4−(4−マレイミドフェノキシ)フェニル]プロパン、2,2−ビス[3−s−ブチル−4,8−(4−マレイミドフェノキシ)フェニル]プロパン、1,1−ビス[4−(4−マレイミドフェノキシ)フェニル]デカン、4,4’−シクロヘキシリデン−ビス[1−(4−マレイミドフェノキシ)−2−シクロヘキシル]ベンゼン、2,2−ビス[4−(4−マレイミドフェノキシ)フェニル]ヘキサフルオロプロパンが挙げられる。これらは、1種を単独で又は2種以上を併用して用いてもよく、アリルフェノール、アリルフェニルエーテル、安息香酸アリル等のアリル化合物と併用して用いてもよい。 As the maleimide compound, those containing at least two maleimide groups in the molecule are preferable. For example, 1-methyl-2,4-bismaleimidebenzene, N, N′-m-phenylenebismaleimide, N, N ′ -P-phenylene bismaleimide, N, N'-m-toluylene bismaleimide, N, N'-4,4-biphenylene bismaleimide, N, N'-4,4- (3,3'-dimethyl-biphenylene ) Bismaleimide, N, N′-4,4- (3,3′-dimethyldiphenylmethane) bismaleimide, N, N′-4,4- (3,3′-diethyldiphenylmethane) bismaleimide, N, N ′ -4,4-diphenylmethane bismaleimide, N, N'-4,4-diphenylpropane bismaleimide, N, N'-4,4-diphenyl ether bisma Imido, N, N′-3,3′-diphenylsulfone bismaleimide, 2,2-bis [4- (4-maleimidophenoxy) phenyl] propane, 2,2-bis [3-s-butyl-4,8 -(4-maleimidophenoxy) phenyl] propane, 1,1-bis [4- (4-maleimidophenoxy) phenyl] decane, 4,4'-cyclohexylidene-bis [1- (4-maleimidophenoxy) -2 -Cyclohexyl] benzene, 2,2-bis [4- (4-maleimidophenoxy) phenyl] hexafluoropropane. These may be used alone or in combination of two or more, and may be used in combination with allyl compounds such as allylphenol, allylphenyl ether, and allyl benzoate.
(b)ラジカル重合性物質としては、接着性が向上する観点から、アクリレートが好ましく、ウレタンアクリレート又はウレタンメタアクリレートがより好ましい。(b)ラジカル重合性物質は、1種を単独で又は2種以上を併用して用いることができる。 (B) As a radically polymerizable substance, an acrylate is preferable from the viewpoint of improving adhesiveness, and urethane acrylate or urethane methacrylate is more preferable. (B) A radically polymerizable substance can be used individually by 1 type or in combination of 2 or more types.
接着剤成分3a,3bは、25℃での粘度が100000〜1000000mPa・sであるラジカル重合性物質を少なくとも含有することが好ましく、100000〜500000mPa・sであるラジカル重合性物質を含有することがより好ましい。ラジカル重合性物質の粘度の測定は、市販のE型粘度計を用いて測定できる。
The
(b)ラジカル重合性物質の含有量は、接着剤成分100質量部に対して20〜70質量部が好ましく、30〜65質量部がより好ましい。 (B) 20-70 mass parts is preferable with respect to 100 mass parts of adhesive components, and, as for content of a radically polymerizable substance, 30-65 mass parts is more preferable.
(b)ラジカル重合性物質は、上記ラジカル重合性物質に加えて、耐熱性を向上させるために上記有機過酸化物と架橋して、単独で100℃以上のTgを示すラジカル重合性物質を更に含有することが特に好ましい。このようなラジカル重合性物質としては、ジシクロペンテニル基、トリシクロデカニル基及び/又はトリアジン環を有するものを用いることができる。これらの中でも、トリシクロデカニル基やトリアジン環を有するラジカル重合性物質が好適に用いられる。 (B) In addition to the radical polymerizable substance, the radical polymerizable substance is further crosslinked with the organic peroxide in order to improve heat resistance, and further includes a radical polymerizable substance having a Tg of 100 ° C. or more alone. It is particularly preferable to contain it. As such a radically polymerizable substance, a substance having a dicyclopentenyl group, a tricyclodecanyl group and / or a triazine ring can be used. Among these, radically polymerizable substances having a tricyclodecanyl group or a triazine ring are preferably used.
また、必要に応じて、ハイドロキノン、メチルエーテルハイドロキノン類等の重合禁止剤を適宜用いてもよい。 Moreover, you may use suitably polymerization inhibitors, such as hydroquinone and methyl ether hydroquinones, as needed.
更に、(b)ラジカル重合性物質は、上記ラジカル重合性物質に加えて、リン酸エステル構造を有するラジカル重合性物質を更に含有することが好ましい。リン酸エステル構造を有するラジカル重合性物質は、無水リン酸と2−ヒドロキシル(メタ)アクリレートとの反応物として得られる。具体的には、2−メタクリロイロキシエチルアッシドホスフェート、2−アクリロイロキシエチルアッシドホスフェート等が挙げられる。これらは、1種を単独で又は2種以上を組み合わせて使用できる。 Furthermore, it is preferable that the (b) radical polymerizable substance further contains a radical polymerizable substance having a phosphate ester structure in addition to the radical polymerizable substance. The radically polymerizable substance having a phosphoric ester structure is obtained as a reaction product of phosphoric anhydride and 2-hydroxyl (meth) acrylate. Specific examples include 2-methacryloyloxyethyl acid phosphate and 2-acryloyloxyethyl acid phosphate. These can be used individually by 1 type or in combination of 2 or more types.
リン酸エステル構造を有するラジカル重合性物質の含有量は、金属等の無機物表面との接着強度が向上する観点から、接着剤成分100質量部に対して0.1〜10質量部が好ましく、0.5〜5質量部がより好ましい。 The content of the radical polymerizable substance having a phosphate ester structure is preferably 0.1 to 10 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the adhesive component from the viewpoint of improving the adhesive strength with the surface of an inorganic substance such as metal. More preferable is 5 to 5 parts by mass.
(c)フィルム形成性高分子としては、ポリスチレン、ポリエチレン、ポリビニルブチラール、ポリビニルホルマール、ポリイミド、ポリアミド、ポリエステル、ポリ塩化ビニル、ポリフェニレンオキサイド、尿素樹脂、メラミン樹脂、フェノール樹脂、キシレン樹脂、エポキシ樹脂、ポリイソシアネート樹脂、フェノキシ樹脂、ポリイミド樹脂、ポリエステルウレタン樹脂等が用いられる。 (C) As the film-forming polymer, polystyrene, polyethylene, polyvinyl butyral, polyvinyl formal, polyimide, polyamide, polyester, polyvinyl chloride, polyphenylene oxide, urea resin, melamine resin, phenol resin, xylene resin, epoxy resin, poly Isocyanate resins, phenoxy resins, polyimide resins, polyester urethane resins and the like are used.
これらの中でも、接着性が向上する観点から、水酸基等の官能基を有する樹脂がより好ましい。また、上記フィルム形成性高分子をラジカル重合性の官能基で変性したものも用いることができる。フィルム形成性高分子の重量平均分子量は10000以上が好ましい。また、重量平均分子量は、1000000以上になると混合性が低下する傾向にあることから、1000000未満が好ましい。 Among these, a resin having a functional group such as a hydroxyl group is more preferable from the viewpoint of improving adhesiveness. Moreover, what modified | denatured the said film forming polymer with the radically polymerizable functional group can also be used. The weight average molecular weight of the film-forming polymer is preferably 10,000 or more. Further, the weight average molecular weight is preferably less than 1,000,000 because the mixing property tends to decrease when it becomes 1,000,000 or more.
(c)フィルム形成性高分子の含有量は、接着剤成分100質量部に対して30〜80質量部が好ましく、35〜70質量部がより好ましい。 (C) 30-80 mass parts is preferable with respect to 100 mass parts of adhesive components, and, as for content of a film-forming polymer, 35-70 mass parts is more preferable.
接着剤成分3a,3bは、例えば(d)熱硬化性樹脂と(e)その硬化剤とを含有してもよい。
The
(d)熱硬化性樹脂としては、エポキシ樹脂が好ましい。エポキシ樹脂は、1分子内に2個以上のグリシジル基を有する各種のエポキシ化合物等を単独に、あるいは、その2種以上を混合して用いられる。エポキシ樹脂としては、エピクロルヒドリンとビスフェノールA、ビスフェノールF及び/又はビスフェノールAD等とから誘導されるビスフェノール型エポキシ樹脂、エピクロルヒドリンとフェノールノボラックやクレゾールノボラックとから誘導されるエポキシノボラック樹脂やナフタレン環を含んだ骨格を有するナフタレン系エポキシ樹脂、グリシジルアミン型エポキシ樹脂、グリシジルエーテル型エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂、脂環式エポキシ樹脂等が挙げられる。エポキシ樹脂は、1種を単独で又は2種以上を混合して用いることが可能である。エポキシ樹脂は、不純物イオン(Na+、Cl−等)や、加水分解性塩素等を300ppm以下に低減した高純度品を用いることがエレクトロンマイグレーション防止のために好ましい。(D) As the thermosetting resin, an epoxy resin is preferable. The epoxy resin is used alone or in combination of two or more of various epoxy compounds having two or more glycidyl groups in one molecule. Epoxy resins include bisphenol-type epoxy resins derived from epichlorohydrin and bisphenol A, bisphenol F and / or bisphenol AD, skeletons containing epoxy novolac resins derived from epichlorohydrin and phenol novolac or cresol novolac, and naphthalene rings. Naphthalene type epoxy resin having glycidyl amine type epoxy resin, glycidyl ether type epoxy resin, biphenyl type epoxy resin, alicyclic epoxy resin and the like. Epoxy resins can be used alone or in combination of two or more. For the epoxy resin, it is preferable to use a high-purity product in which impurity ions (Na + , Cl −, etc.), hydrolyzable chlorine, etc. are reduced to 300 ppm or less.
(e)硬化剤は、より長いポットライフを得る観点から、潜在性硬化剤が好ましい。熱硬化性樹脂がエポキシ樹脂である場合、潜在性硬化剤としては、イミダゾール系、ヒドラジド系、三フッ化ホウ素−アミン錯体、スルホニウム塩、アミンイミド、ポリアミンの塩、ジシアンジアミド等が挙げられる。これらは1種を単独で又は2種以上を混合して使用することができる。潜在性硬化剤には、分解促進剤、抑制剤等を混合してもよい。上記潜在性硬化剤は、可使時間が延長されるため、ポリウレタン系、ポリエステル系の高分子物質等で被覆してマイクロカプセル化することが好ましい。 (E) The curing agent is preferably a latent curing agent from the viewpoint of obtaining a longer pot life. When the thermosetting resin is an epoxy resin, examples of the latent curing agent include imidazole series, hydrazide series, boron trifluoride-amine complex, sulfonium salt, amine imide, polyamine salt, dicyandiamide, and the like. These can be used individually by 1 type or in mixture of 2 or more types. The latent curing agent may be mixed with a decomposition accelerator, an inhibitor and the like. The latent curing agent is preferably microencapsulated by coating with a polyurethane-based or polyester-based polymeric substance or the like because the pot life is extended.
なお、本明細書における重量平均分子量は、ゲルパーミエイションクロマトグラフィー(GPC)分析により下記条件で測定し、標準ポリスチレンの検量線を使用して換算することにより求められるものである。
(GPC条件)
使用機器:日立L−6000型((株)日立製作所製、商品名)
検出器:L−3300RI((株)日立製作所製、商品名)
カラム:ゲルパックGL−R420+ゲルパックGL−R430+ゲルパックGL−R440(計3本)(日立化成工業(株)製、商品名)
溶離液:テトラヒドロフラン
測定温度:40℃
流量:1.75ml/minIn addition, the weight average molecular weight in this specification is calculated | required by measuring on the following conditions by gel permeation chromatography (GPC) analysis, and converting using the analytical curve of a standard polystyrene.
(GPC conditions)
Equipment used: Hitachi L-6000 type (manufactured by Hitachi, Ltd., trade name)
Detector: L-3300RI (trade name, manufactured by Hitachi, Ltd.)
Column: Gel pack GL-R420 + Gel pack GL-R430 + Gel pack GL-R440 (3 in total) (trade name, manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd.)
Eluent: Tetrahydrofuran Measurement temperature: 40 ° C
Flow rate: 1.75 ml / min
また、接着剤成分3a及び3bにおける上述の成分の種類及び配合量等は、それぞれ同じでも異なっていてもよい。また、上述の成分の種類及び配合量は、接着剤成分3bの流動性が、接着剤成分3aの流動性よりも大きくなるように調整されることが好ましい。
Further, the types and blending amounts of the above-mentioned components in the
(導電粒子)
本実施形態の回路接続用接着フィルム1は、導電粒子5として、ビッカース硬度が300Hv以上の金属、好ましくはNi、Ni合金及びNi酸化物からなる群より選ばれる少なくとも1種を含む金属で最外層が覆われたものを用いる。(Conductive particles)
The adhesive film 1 for circuit connection of this embodiment is an outermost layer made of a metal having a Vickers hardness of 300 Hv or more, preferably a metal containing at least one selected from the group consisting of Ni, Ni alloy and Ni oxide as the
このような導電粒子5としては、例えば図2(a)〜(c)に示す導電粒子5a〜5cを用いることができる。
As such
まず、導電粒子5aの構成について図2(a)を用いて詳細に説明する。図2は、本発明の一実施形態に係る回路接続用接着フィルムに含まれる導電粒子を示す模式断面図である。
First, the configuration of the
図2(a)に示すように、導電粒子5aは、核体21と、核体21の表面上に形成される金属層(最外層)22とを有する。核体21は、中核部21aと、中核部21aの表面上に形成される突起部21bとを有している。金属層22は、表面に複数の突起部14を有している。金属層22は、核体21を覆っており、突起部21bに対応する位置で突出し、その突出している部分が突起部14となっている。
As shown in FIG. 2A, the
核体21は、有機高分子化合物からなることが好ましい。この場合、核体21は、金属からなる核体に比べてコストが低い上、熱膨張率や圧着接合時の寸法変化に対して弾性変形範囲が広いため、回路接続用途に好適に用いられる。
The
核体21の中核部21aを構成する有機高分子化合物としては、例えばアクリル樹脂、スチレン樹脂、ベンゾグアナミン樹脂、シリコーン樹脂、ポリブタジエン樹脂又はこれらの共重合体が挙げられ、これらを架橋したものを使用してもよい。核体21の突起部21bを構成する有機高分子化合物としては、中核部21aを構成する有機高分子化合物と同一であっても異なっていてもよい。
Examples of the organic polymer compound constituting the
核体21の中核部21aの平均粒径は、1.5〜5.0μmであることが好ましく、2.0〜4.5μmであることがより好ましく、2.5〜4.0μmであることが更に好ましい。平均粒径が1μm未満であると粒子の二次凝集が生じ、隣接する回路との絶縁性が不十分となる傾向がある。他方、平均粒径が5μmを越えると、その大きさに起因して隣接する回路との絶縁性が不十分となる傾向がある。
The average particle size of the core 21a of the
核体21は、中核部21aの表面に中核部21aよりも小さな径を有する突起部21bを複数個吸着させることにより形成することができる。突起部21bを中核部21aの表面に吸着させる方法としては、例えば、中核部21a及び突起部21bの双方もしくは一方の粒子をシラン、アルミニウム、チタン等の各種カップリング剤及び接着剤の希釈溶液で表面処理した後、両者を混合し付着させる方法が挙げられる。なお、突起部21bの平均粒径は50〜500nmであることが好ましい。
The core 21 can be formed by adsorbing a plurality of
金属層22は、Ni、Pd、Rh等のビッカース硬度が300Hv以上の金属、好ましくはNi、Ni合金及びNi酸化物からなる群より選ばれる少なくとも1種を含む金属を含む。Niとしては、純Ni、Ni合金及びNi酸化物からなる群より選ばれる少なくとも1種が挙げられ、これらの中でも純Ni、純Pdが好ましい。Ni合金としては、例えば、Ni−B、Ni−W、Ni−B、Ni−W−Co、Ni−Fe及びNi−Crが挙げられる。Ni酸化物としては、例えば、NiO等が挙げられる。金属層22は、単一の金属の層からなるものであってもよく、複数の金属の層からなるものであってもよい。なお、ビッカース硬度は、例えば、ジャパンハイテック社製の「Maicroharadness Tester MHT−4(商品名)」を用いて、負荷荷重20kgf、負荷速度20kgf/秒、保持時間5秒の条件で測定することができる。
The
金属層22は、これらの金属を核体21に対して無電解めっき法を用いてめっきすることにより形成することができる。無電解めっき法は、大きくバッチ方式と連続滴下方式とに分けられるが、いずれの方式を用いても金属層22を形成することができる。
The
金属層22の厚さ(めっきの厚さ)は、50〜170nmが好ましく、50〜150nmがより好ましい。金属層22の厚さをこのような範囲とすることで、回路電極32,42間の接続抵抗をより一層低減させることができる。金属層22の厚さが50nm未満ではめっきの欠損等が発生する傾向があり、170nmを超えると導電粒子間で凝結が発生して隣接する回路電極間で短絡が生じる傾向がある。
50-170 nm is preferable and, as for the thickness (thickness of plating) of the
なお、導電粒子5aは、部分的に核体21が露出している場合がある。この場合、接続信頼性の観点から、核体21の表面積に対する金属層22の被覆率は70%以上であることが好ましく、80%以上であることがより好ましく、90%以上であることが更に好ましい。
Note that the core 21 may be partially exposed in the
導電粒子5aの突起部14の高さ(H)は50〜500nmであることが好ましく、75〜300nmであることがより好ましい。突起部14の高さ(H)が50nm未満であると、高温高湿処理後に接続抵抗が高くなる傾向があり、500nmを超えると、導電粒子と回路電極との接触面積が小さくなるため接続抵抗が高くなる傾向がある。
The height (H) of the
隣接する突起部14間の距離(S)は1000nm以下であることが好ましく、500nm以下であることがより好ましい。また、隣接する突起部14間の距離(S)は、後述する導電粒子5aと回路電極32,42との間に接着剤成分3a,3bの硬化体4a,4bが入り込まず、十分に導電粒子5aと回路電極32,42とを接触させるためには、少なくとも50nm以上であることが好ましい。なお、突起部14の高さ(H)及び隣接する突起部14間の距離(S)は、電子顕微鏡により測定することができる。
The distance (S) between the
なお、導電粒子5は、図2(b)に示すように、核体21が中核部21aのみで構成された導電粒子5bであってもよい。言い換えると、図2(a)に示す核体21において突起部21bが設けられていなくてもよい。図2(b)に示す導電粒子5bは、中核部21aの表面を金属めっきし、中核部21aの表面上に突起部14を有する金属層22を形成することにより得ることができる。
In addition, as shown in FIG. 2B, the
突起部14を形成させるためのめっき方法について説明する。突起部14は、金属めっきの際、めっき条件を途中で変更して、金属層22の厚さを部分的に変化させることで形成することができる。例えば、突起部14は、最初に使用しためっき液よりも濃度の高いめっき液をめっき反応の途中で追加し、めっき液の濃度を不均一にすることにより形成することができる。
A plating method for forming the
また、導電粒子5は、図2(c)に示すように、核体21と、中核部21aの表面上に形成される金属層(最外層)22とを有する導電粒子5cであってもよい。導電粒子5cは、突起部14を有していない点で導電粒子5aと相違する。
Further, as shown in FIG. 2C, the
また、導電粒子5は、非導電性のガラス、セラミック、プラスチック等の絶縁粒子を、Ni等を含む金属層22で被覆したものであってもよい。金属層22がNiを含み核体21がプラスチックである場合や、又は導電粒子5が熱溶融金属粒子の場合には、加熱加圧により変形性を有し、接続時に導電粒子5と電極との接触面積が増加し接続信頼性が向上するので好ましい。
In addition, the
導電粒子5の含有量は、異方導電層における接着剤成分100体積部に対して0.1〜30体積部が好ましく、用途に応じて適宜調整される。また、導電粒子5の含有量は、導電粒子5による隣接する回路同士の短絡等を一層十分に抑制する観点から、異方導電層における接着剤成分100体積部に対して0.1〜10体積部がより好ましい。
The content of the
回路電極32,42間の導通を一層確実にする観点から、導電粒子5の10%圧縮弾性率(K値)は、100〜1000kgf/mm2であることが好ましい。ここで、10%圧縮弾性率(K値)とは、導電粒子5を10%圧縮変形させた際の弾性率をいい、例えば株式会社フィッシャーインストルメンツ製H−100微小硬度計により測定することができる。From the viewpoint of further ensuring the conduction between the
導電粒子5の平均粒径は、接続する回路電極の高さより低くすることにより隣接電極間の短絡を更に抑制し易くなる観点から、1.5〜5.0μmが好ましく、2.0〜4.5μmがより好ましく、2.5〜4.0μmが更に好ましい。なお、導電粒子5a,5bの「平均粒径」とは、突起部14の高さ(H)は考慮せず、核体21と金属層22の突起部14が形成されていない部分とを考慮して算出される粒径を意味するものとする。
The average particle size of the
導電粒子5の平均粒径は、以下のようにして測定できる。示差走査型電子顕微鏡(SEM:例えば、HITACHI製、S800)で3000倍に拡大された導電粒子の粒子像から50個の粒子を任意に選択する。拡大された粒子像を用いて、選択した複数の粒子それぞれについて最大径と最小径とを測定する。そして、それぞれの粒子の最大径及び最小径の積の平方根をその粒子の粒径とする。任意に選択した導電粒子50個について上記のようにして各々粒径を測定し、測定した粒子個数で粒径の和を除した値を平均粒径とする。
The average particle diameter of the
更に、本実施形態の回路接続用接着フィルム1(異方導電層11及び絶縁層12)は、ゴム微粒子、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、フェノール樹脂、メラミン樹脂、イソシアネート類等を含有してもよい。
Furthermore, the adhesive film for circuit connection 1 (anisotropic
ゴム微粒子としては、粒子の平均粒径が、配合する導電粒子5の平均粒径の2倍以下であり、かつ室温(25℃)での貯蔵弾性率が導電粒子5及び接着剤成分3a,3bの室温での貯蔵弾性率の1/2以下であるものが好ましい。特に、ゴム微粒子の材質がシリコーン、アクリルエマルジョン、SBR、NBR、ポリブタジエンゴムである場合、1種を単独で又は2種以上を混合して用いることが好適である。3次元架橋したこれらゴム微粒子は、耐溶剤性が優れており、接着剤成分3a,3b中に容易に分散される。
As the rubber fine particles, the average particle diameter of the particles is not more than twice the average particle diameter of the
充填材を含有した場合、接続信頼性等が向上するため好ましい。充填材の最大径は、導電粒子5aの平均粒径未満であることが好ましい。充填材の含有量は、回路接続用接着フィルム全体に対して5〜60体積%の範囲が好ましい。含有量が60体積%を越えると、信頼性向上の効果が飽和する傾向がある。
The inclusion of a filler is preferable because connection reliability and the like are improved. The maximum diameter of the filler is preferably less than the average particle diameter of the
カップリング剤としては、ビニル基、アクリル基、アミノ基、エポキシ基及びイソシアネート基からなる群より選ばれる1種以上の基を含有する化合物が、接着性の向上の点から好ましい。 As the coupling agent, a compound containing one or more groups selected from the group consisting of a vinyl group, an acrylic group, an amino group, an epoxy group, and an isocyanate group is preferable from the viewpoint of improving adhesiveness.
本実施形態の回路接続用接着フィルム1は、接続時に接着剤が溶融流動し相対向する回路電極を接続した後、硬化して接続を保持するものであり、接着剤の流動性は重要な因子である。厚さ0.7mm、15mm×15mmのガラス板に、厚さ35μm、5mm×5mmの回路接続用接着フィルム1を挟み、170℃、2MPa、10秒の条件で加熱加圧を行った場合、初期の面積(A)と加熱加圧後の面積(B)とを用いて表される流動性(B)/(A)の値は1.3〜3.0であることが好ましく、1.5〜2.5であることがより好ましい。(B)/(A)が1.3未満では流動性が悪く、良好な接続が得られない傾向があり、3.0を超える場合は、気泡が発生しやすく信頼性に劣る傾向がある。 The adhesive film 1 for circuit connection according to the present embodiment is one in which the adhesive melts and flows at the time of connection and the circuit electrodes facing each other are connected and then cured to maintain the connection. The fluidity of the adhesive is an important factor. It is. When an adhesive film for circuit connection 1 having a thickness of 35 μm and a thickness of 5 mm × 5 mm is sandwiched between a glass plate having a thickness of 0.7 mm and 15 mm × 15 mm, and heating and pressurization are performed at 170 ° C., 2 MPa, and 10 seconds, The value of the fluidity (B) / (A) expressed by using the area (A) and the area (B) after heating and pressing is preferably 1.3 to 3.0, and 1.5 More preferably, it is -2.5. When (B) / (A) is less than 1.3, the fluidity is poor and there is a tendency that good connection cannot be obtained. When it exceeds 3.0, bubbles tend to be generated and the reliability tends to be poor.
本実施形態の回路接続用接着フィルム1の硬化後の40℃での弾性率は100〜3000MPaが好ましく、500〜2000MPaがより好ましい。 100-3000 MPa is preferable and, as for the elasticity modulus in 40 degreeC after hardening of the adhesive film 1 for circuit connection of this embodiment, 500-2000 MPa is more preferable.
本実施形態の回路接続用フィルム1において、異方導電層11の厚みは、導電粒子5の平均粒径の0.3〜1.5倍であり、好ましくは0.7〜1.3倍である。
In the circuit connection film 1 of the present embodiment, the anisotropic
また、回路接続用フィルム1の厚み(異方導電層11及び絶縁層12の総厚み)は、6〜20μmであることが好ましく、8〜18μmであることがより好ましく、8〜14μmであることがさらに好ましい。すなわち、絶縁層12の厚みは、異方導電層11の厚みをTA(μm)として、(6−TA)〜(20−TA)μmであることが好ましく、(8−TA)〜(18−TA)μmであることがより好ましく、(8−TA)〜(14−TA)μmであることがさらに好ましい。絶縁層12の厚みが上記範囲であると、高精細回路間の接続が一層信頼性良く行うことができ、かつバーント現象を一層抑制することができる。Further, the thickness of the circuit connecting film 1 (total thickness of the anisotropic
回路接続用フィルム1は、例えば、異方導電層11と絶縁層12とをラミネーターを用いてラミネートすることによって作製することができる。
The circuit connecting film 1 can be produced, for example, by laminating the anisotropic
また、異方導電層11及び絶縁層12は、例えば、それぞれの層を構成する各成分を溶解又は分散した混合液を準備し、該混合液を塗工装置を用いて塗工して乾燥させることで作製することができる。
Moreover, the anisotropic
異方導電層11及び絶縁層12の厚みは、塗工装置のコーターギャップを制御することにより適宜変動させることができる。また、コーターギャップが広い場合でも、塗布する混合液の固形分濃度を低くすることにより、層の厚みを小さくすることができる。
The thicknesses of the anisotropic
異方導電層11は、接着剤成分3a及び導電粒子5を含む混合液を塗工することで作製してもよいが、接着剤成分3aを含む混合液を塗工して接着剤成分3aからなる層を形成した後、該層の表面に導電粒子を散布し埋め込むこと等によって作製することもできる。後者の方法としては、例えば、特開平10−302926号公報に記載の方法を用いることができる。
The anisotropic
<回路接続構造体>
図3は、本発明の一実施形態に係る回路接続構造体を示す模式断面図である。本実施形態の回路接続構造体100は、相互に対向する回路部材(第1の回路部材)30及び回路部材(第2の回路部材)40と、回路部材30及び回路部材40の間に介在し、これらを接続する回路接続部材10とを備えている。<Circuit connection structure>
FIG. 3 is a schematic cross-sectional view showing a circuit connection structure according to an embodiment of the present invention. The
回路部材30は、回路基板(第1の回路基板)31と、回路基板31の主面31a上に形成される回路電極(第1の回路電極)32とを備えている。回路部材40は、回路基板(第2の回路基板)41と、回路基板41の主面41a上に形成される回路電極(第2の回路電極)42とを備えている。
The
回路基板31,41の材質は特に制限されないが、通常は有機絶縁性物質、ガラス又はシリコンである。
The material of the
回路電極32,42の材質としては、Au、Ag、Sn、Pt族の金属、インジウム−錫酸化物(ITO)、インジウム−亜鉛酸化物(IZO)、Al、Crが挙げられる。回路電極32,42の少なくとも一方は、電気的接続が顕著に良好となる観点から、インジウム−錫酸化物(ITO)及びインジウム−亜鉛酸化物(IZO)の少なくとも一方を含むことが好ましい。また、回路電極32,42は、全体が上記材質で構成されていてもよいし、最外層のみが上記材質で構成されていてもよい。
Examples of the material of the
上記回路部材30,40のうち少なくとも一方、好ましくはフレキシブル基板の回路ピッチは、40μm以下である。また、回路ピッチの下限は、特に限定されないが、例えば凡そ20μmとすることができる。
At least one of the
回路電極32、42の表面は平坦になっていることが好ましい。なお、本明細書において「回路電極の表面が平坦」とは、回路電極の表面の凹凸が20nm以下であることをいう。
The surfaces of the
導電粒子5が突起部を有するものである場合には、回路電極32,42の厚さを50nm未満にすると、回路部材30及び回路部材40間で回路接続用接着フィルム1を加圧するに際し、導電粒子の表面側にある突起部が回路電極32,42を貫通し回路基板31,41と接触する場合がある。そのため、回路電極32,42の厚さを50nm以上とすることにより、回路電極32,42と導電粒子5との接触面積が増加し、接続抵抗がより低下することとなる。また、回路電極32,42の厚さは、製造コスト等の点から、1000nm以下が好ましく、500nm以下がより好ましい。
When the
また、回路部材30において、回路電極32及び回路基板31の間に絶縁層が更に設けられてもよいし、回路部材40において、回路電極42及び回路基板41の間に絶縁層が更に設けられていてもよい。絶縁層の材質は、絶縁材料で構成されていれば特に制限されないが、通常は有機絶縁性物質、二酸化珪素又は窒化珪素である。
In the
第1の回路部材30及び第2の回路部材40の具体例としては、半導体チップ、抵抗体チップ、コンデンサチップ等のチップ部品、プリント基板等の基板が挙げられる。これらの回路部材30,40には通常、回路電極(接続端子)32,42が多数(場合によっては単数でもよい)設けられている。
Specific examples of the
回路接続部材10は、上記回路接続用接着フィルム1を硬化処理することによって得られるものであり、上記接着剤成分3a,3bを硬化してなる硬化体4a,4bと、上記導電粒子5とを含む。
The
回路接続構造体100において、対向する回路電極32と回路電極42とは、導電粒子5を介して電気的に接続されている。即ち、導電粒子5が、回路電極32,42の双方に直接接触することにより電気的に接続されている。
In the
導電粒子5が複数の突起部を有する場合には、その一部が回路電極32又は回路電極42に食い込んでいることが好ましい。この場合、導電粒子の突起部と回路電極32,42との接触面積がより増加し、接続抵抗をより低減させることができる。
When the
(回路接続構造体の製造方法)
本実施形態の回路接続用接着フィルム1は、ICチップと基板との接着や、電気回路相互の接着用の接着剤としても有用である。第1の回路電極(接続端子)を有する第1の回路部材と、第2の回路電極(接続端子)を有する第2の回路部材とを、第1の回路電極及び第2の回路電極が対向した状態で配置して、第1の回路電極と第2の回路電極との間に本実施形態の回路接続用接着フィルム1を介在して加熱加圧することにより、第1の回路電極及び第2の回路電極が電気的に接続させて、回路接続構造体100を構成することができる。(Method for manufacturing circuit connection structure)
The adhesive film 1 for circuit connection according to this embodiment is also useful as an adhesive for bonding an IC chip and a substrate or bonding electric circuits to each other. The first circuit electrode and the second circuit electrode are opposed to the first circuit member having the first circuit electrode (connection terminal) and the second circuit member having the second circuit electrode (connection terminal). In this state, the first circuit electrode and the second circuit electrode are heated and pressed by interposing the circuit connecting adhesive film 1 of the present embodiment between the first circuit electrode and the second circuit electrode. The
本実施形態で用いる回路電極の接続方法は、熱又は光による硬化性を有する回路接続用接着フィルム1を、表面が金、銀、錫及び白金属から選ばれる金属を含む一方の電極回路上に形成した後、もう一方の回路電極を位置合わせし加熱、加圧することで、回路電極同士を接続することができる。 In the circuit electrode connection method used in the present embodiment, the adhesive film for circuit connection 1 having heat or light curability is placed on one electrode circuit containing a metal whose surface is selected from gold, silver, tin and white metal. After the formation, the other circuit electrodes are aligned, heated, and pressed to connect the circuit electrodes.
本実施形態の回路接続構造体100としては、例えば、半導体チップ、抵抗体チップ、コンデンサチップ等のチップ部品、プリント基板等の基板等が挙げられる。これらの回路接続構造体100には回路電極(接続端子)が通常は多数(場合によっては単数でもよい)設けられており、回路接続構造体100の少なくとも1組をそれらの回路接続構造体100に設けられた接続端子の少なくとも一部を対向配置し、対向配置した回路電極間に接着剤を介在させ、加熱加圧して対向配置した回路電極同士を電気的に接続して回路板とする。回路接続構造体100の少なくとも1組を加熱加圧することにより、対向配置した回路電極同士は、回路接続用接着フィルムの導電粒子を介して電気的に接続することができる。
Examples of the
次に、図4を用いて、本実施形態の回路接続構造体70の製造方法について具体的に説明する。図4は、本発明の一実施形態に係る回路接続構造体の製造方法を模式的に示す工程断面図である。図4(a)は、回路部材同士を接続する前の状態を示しており、図4(b)は回路部材同士を接続する際の状態を示しており、図4(c)は回路部材同士を接続した後の回路接続構造体を示している。
Next, the manufacturing method of the
まず、図4(a)に示すように、主面上に回路電極72及び液晶表示部74を有するLCDパネル73を用意する。次に、回路接続用接着フィルム61を回路電極72上に接着して載置する。そして、COF等の回路電極76が設けられた回路基板75を、回路電極72と回路電極76とが回路接続用接着フィルム61を介して互いに対向するように位置合わせする。なお、回路電極72及び回路電極76は、例えば複数の電極が並んだ構造を有している。
First, as shown in FIG. 4A, an
次に、図4(b)に示すように、LCDパネル73と回路基板75とを位置合わせをしながら、回路電極72と回路電極76とが回路接続用接着フィルム61を介して互いに対向するように、回路接続用接着フィルム61上に回路基板75を載置する。これにより、回路電極72と回路電極76とが回路接続用接着フィルム61中の導電粒子5により接続されることとなる。
Next, as shown in FIG. 4B, the
次に、回路電極76が配置された面とは反対側の面から(図4(b)中の矢印A方向)回路基板75を加圧すると共に、回路接続用接着フィルム61を加熱する。これにより、回路接続用接着フィルム61が硬化し、回路接続部材60が得られる。以上により、図4(c)に示すように、LCDパネル73と回路基板75とが回路接続部材60を介して強固に接続された回路接続構造体70が得られる。なお、硬化処理の方法は、使用する接着剤成分に応じて、加熱及び光照射の一方又は双方を採用することができる。
Next, the
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。 The preferred embodiment of the present invention has been described above, but the present invention is not limited to the above embodiment.
以下、実施例によって本発明を更に詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。 EXAMPLES Hereinafter, although an Example demonstrates this invention further in detail, this invention is not limited to these Examples.
(実施例1)
[ウレタンアクリレートの合成]
重量平均分子量800のポリカプロラクトンジオール400質量部と、2−ヒドロキシプロピルアクリレート131質量部、触媒としてジブチル錫ジラウレート0.5質量部、重合禁止剤としてハイドロキノンモノメチルエーテル1.0質量部を攪拌しながら50℃に加熱して混合した。次いで、イソホロンジイソシアネート222質量部を滴下し更に攪拌しながら80℃に昇温してウレタン化反応を行った。イソシアネート基の反応率が99%以上になったことを確認後、反応温度を下げてウレタンアクリレートを得た。Example 1
[Synthesis of urethane acrylate]
While stirring 400 parts by mass of polycaprolactone diol having a weight average molecular weight of 800, 131 parts by mass of 2-hydroxypropyl acrylate, 0.5 parts by mass of dibutyltin dilaurate as a catalyst, and 1.0 part by mass of hydroquinone monomethyl ether as a polymerization inhibitor, 50 Heat to ℃ and mix. Next, 222 parts by mass of isophorone diisocyanate was dropped, and the temperature was raised to 80 ° C. while stirring to carry out a urethanization reaction. After confirming that the reaction rate of the isocyanate group was 99% or more, the reaction temperature was lowered to obtain urethane acrylate.
[ポリエステルウレタン樹脂の調製]
ジカルボン酸としてテレフタル酸、ジオールとしてプロピレングリコール、イソシアネートとして4,4’−ジフェニルメタンジイソシアネートを用い、テレフタル酸/プロピレングリコール/4,4’−ジフェニルメタンジイソシアネートのモル比が1.0/1.3/0.25及び1.0/2.0/0.25となる2種類のポリエステルウレタン樹脂A、Bを調製した。[Preparation of polyester urethane resin]
Using terephthalic acid as the dicarboxylic acid, propylene glycol as the diol, and 4,4′-diphenylmethane diisocyanate as the isocyanate, the molar ratio of terephthalic acid / propylene glycol / 4,4′-diphenylmethane diisocyanate is 1.0 / 1.3 / 0. Two types of polyester urethane resins A and B to be 25 and 1.0 / 2.0 / 0.25 were prepared.
上記ポリエステルウレタン樹脂をメチルエチルケトンに20質量%となるように溶解した。上記ポリエステルウレタン樹脂のメチルエチルケトン溶液を用いて、片面を表面処理(シリコーン処理)した厚さ80μmのPETフィルムに塗工装置を用いて塗布した。更に、70℃、10分の熱風乾燥により、厚さが35μmのフィルムを作製した。広域動的粘弾性測定装置(Rheometric Scientific社製、商品名:RSAII)を用いて引っ張り荷重5g、周波数10Hzにて弾性率の温度依存性を測定した。測定結果から得られたポリエステルウレタン樹脂のガラス転移温度は105℃であった。 The said polyester urethane resin was melt | dissolved in methyl ethyl ketone so that it might become 20 mass%. Using a methyl ethyl ketone solution of the above-mentioned polyester urethane resin, it was applied to a PET film having a thickness of 80 [mu] m on one surface (silicone treatment) using a coating apparatus. Furthermore, a film having a thickness of 35 μm was produced by hot air drying at 70 ° C. for 10 minutes. The temperature dependence of the elastic modulus was measured at a tensile load of 5 g and a frequency of 10 Hz using a wide area dynamic viscoelasticity measuring device (trade name: RSAII, manufactured by Rheometric Scientific). The glass transition temperature of the polyester urethane resin obtained from the measurement results was 105 ° C.
ラジカル重合性物質としての上記ウレタンアクリレート25質量部、イソシアヌレート型アクリレート(製品名:M−325、東亞合成社製)20質量部、2−メタクリロイロキシエチルアッシドホスフェート(製品名:P−2M、共栄社化学社製)1質量部、及び遊離ラジカル発生剤としてのベンゾイルパーオキサイド(製品名:ナイパーBMT−K40、日本油脂製)4質量部を、フィルム形成性高分子としての上記ポリエステルウレタン樹脂Aの20%メチルエチルケトン溶液55質量部に混合し、攪拌しバインダ樹脂とした。 25 parts by mass of the urethane acrylate as a radical polymerizable substance, 20 parts by mass of isocyanurate type acrylate (product name: M-325, manufactured by Toagosei Co., Ltd.), 2-methacryloyloxyethyl acid phosphate (product name: P-2M) , Manufactured by Kyoeisha Chemical Co., Ltd.) 1 part by mass, and 4 parts by mass of benzoyl peroxide (product name: Nyper BMT-K40, manufactured by NOF Corporation) as a free radical generator, the polyester urethane resin A as a film-forming polymer Was mixed with 55 parts by mass of a 20% methyl ethyl ketone solution and stirred to obtain a binder resin.
更に、ポリスチレンを核体とするNiを含む最外層に覆われ、かつ最外層の表面に突起を有する導電粒子(平均粒径:4μm、以下、場合により「Ni被覆粒子」と表記する。)をバインダ樹脂に対して3体積%配合分散させた。そして、混合液を片面を表面処理(シリコーン処理)した厚さ50μmのPETフィルムの表面処理が施されていない側に塗工装置を用いて塗布し、70℃、10分の熱風乾燥により、厚さが4μmの異方導電接着剤層A(幅15cm、長さ70m)を得た。 Furthermore, conductive particles (average particle diameter: 4 μm, hereinafter sometimes referred to as “Ni-coated particles”) covered with an outermost layer containing Ni whose core is polystyrene and having protrusions on the surface of the outermost layer. 3% by volume was mixed and dispersed in the binder resin. Then, the mixed solution was applied using a coating apparatus to the surface of the PET film having a thickness of 50 μm that had been subjected to surface treatment (silicone treatment) on one side, and dried by hot air at 70 ° C. for 10 minutes. An anisotropic conductive adhesive layer A (width 15 cm, length 70 m) having a thickness of 4 μm was obtained.
ラジカル重合性物質としての上記ウレタンアクリレート25質量部、イソシアヌレート型アクリレート(製品名:M−325、東亞合成社製)20質量部、2−メタクリロイロキシエチルアッシドホスフェート(製品名:P−2M、共栄社化学社製)1質量部、及び遊離ラジカル発生剤としてのベンゾイルパーオキサイド(製品名:ナイパーBMT−K40、日本油脂製)4質量部を、フィルム形成性高分子としての上記ポリエステルウレタン樹脂Bの20%メチルエチルケトン溶液55質量部に混合し、攪拌しバインダ樹脂とした。次いで、前記バインダ樹脂を片面を表面処理(シリコーン処理)した厚さ50μmのPETフィルムの表面処理が施されていない側に塗工装置を用いて塗布し、70℃、10分の熱風乾燥により、厚さが10μmの接着剤層B(幅15cm、長さ70m)を得た。 25 parts by mass of the urethane acrylate as a radical polymerizable substance, 20 parts by mass of isocyanurate type acrylate (product name: M-325, manufactured by Toagosei Co., Ltd.), 2-methacryloyloxyethyl acid phosphate (product name: P-2M) , Manufactured by Kyoeisha Chemical Co., Ltd.) 1 part by mass, and 4 parts by mass of benzoyl peroxide (product name: Nyper BMT-K40, manufactured by NOF Corporation) as a free radical generator, the polyester urethane resin B as a film-forming polymer Was mixed with 55 parts by mass of a 20% methyl ethyl ketone solution and stirred to obtain a binder resin. Next, the binder resin was applied using a coating apparatus to the surface of the PET film having a thickness of 50 μm that was surface-treated on one side (silicone treatment), and dried with hot air at 70 ° C. for 10 minutes. An adhesive layer B (width 15 cm, length 70 m) having a thickness of 10 μm was obtained.
得られた接着剤層A、Bを接着剤が向き合う方向に重ね合わせ、ラミネーター(Dupont社製RISTON、モデル;HRL、ロール圧力はバネ加重のみ、ロール温度40℃、速度50cm/分)を用いてラミネートした後に、異方導電接着剤層A側のPETを剥離し、厚み14μmの異方導電接着剤(幅15cm、長さ60m)を得た。得られた異方導電接着剤を1.5mm幅に裁断し、内径40mm、外径48mmのプラスチック製リールの側面(厚み1.7mm)に接着フィルム面を内側にして50m巻きつけ、テープ状の回路接続用接着フィルムを得た。
The obtained adhesive layers A and B are overlapped in the direction in which the adhesive faces each other, and a laminator (Dupont RISTON, model: HRL, roll pressure is spring load only,
(実施例2〜4)
導電粒子のK値及び粒子径を表1〜2に示すように変化させた以外は、実施例1と同様にして、回路接続用接着フィルムを作製した。(Examples 2 to 4)
An adhesive film for circuit connection was produced in the same manner as in Example 1 except that the K value and the particle diameter of the conductive particles were changed as shown in Tables 1 and 2.
(実施例5〜6)
各接着剤層A、Bの厚みを表2に示すように変化させた以外は、実施例4と同様にして、回路接続用接着フィルムを作製した。(Examples 5-6)
An adhesive film for circuit connection was produced in the same manner as in Example 4 except that the thicknesses of the adhesive layers A and B were changed as shown in Table 2.
(比較例1〜3)
導電粒子のK値、最外層の金属、及び粒子径を表3に示すように変化させた以外は、実施例1と同様にして、回路接続用接着フィルムを作製した。(Comparative Examples 1-3)
An adhesive film for circuit connection was produced in the same manner as in Example 1 except that the K value of the conductive particles, the outermost layer metal, and the particle diameter were changed as shown in Table 3.
(比較例4)
各接着剤層Aの厚みを表4に示すように変化させ接着剤の構成を単層にした以外は、実施例1と同様にして、回路接続用接着フィルムを作製した。(Comparative Example 4)
An adhesive film for circuit connection was produced in the same manner as in Example 1 except that the thickness of each adhesive layer A was changed as shown in Table 4 to make the adhesive composition a single layer.
(比較例5)
各接着剤層A、Bの厚みを表4に示すように変化させた以外は、実施例1と同様にして、回路接続用接着フィルムを作製した。(Comparative Example 5)
An adhesive film for circuit connection was produced in the same manner as in Example 1 except that the thicknesses of the adhesive layers A and B were changed as shown in Table 4.
(回路の接続)
実施例、比較例で得られた回路接続用接着フィルム(幅1.5mm、長さ3cm)の接着剤面を、70℃、1MPaで2秒間加熱加圧して厚さ0.7mmのCr/インジウム−亜鉛酸化物(IZO)コートガラス基板上に転写し、PETフィルムを剥離した。次いで、ピッチ40μm、厚さ8μmのすずめっき銅回路を500本有するフレキシブル回路板(FPC)を、転写した接着剤上に置き、24℃、0.5MPaで1秒間加圧して仮固定した。このFPCが回路接続フィルムによって仮固定されたガラス基板を本圧着装置に設置し、150μm厚さのテフロン(登録商標)シートをクッション材とし、FPC側から、ヒートツールによって180℃、3MPaで6秒間加熱加圧して幅1.5mmにわたり接続し、接続体を得た。(Circuit connection)
The adhesive surface of the adhesive film for circuit connection (width 1.5 mm, length 3 cm) obtained in the examples and comparative examples was heated and pressed at 70 ° C. and 1 MPa for 2 seconds to provide a 0.7 mm thick Cr / indium. -Transferred onto a zinc oxide (IZO) coated glass substrate and peeled off the PET film. Next, a flexible circuit board (FPC) having 500 tin-plated copper circuits with a pitch of 40 μm and a thickness of 8 μm was placed on the transferred adhesive and temporarily fixed by pressing at 24 ° C. and 0.5 MPa for 1 second. A glass substrate on which this FPC is temporarily fixed by a circuit connection film is placed in a main pressure bonding apparatus, and a Teflon (registered trademark) sheet having a thickness of 150 μm is used as a cushion material. From the FPC side, a heat tool is used at 180 ° C. and 3 MPa for 6 seconds. Heat and pressure were applied over a width of 1.5 mm to obtain a connection body.
(接続抵抗の測定)
上記接続体について、4端子法によりそれぞれの電極における抵抗値をデジタルマルチメータ(装置名:TR6845、アドバンテスト社製)で測定し、10本の電極の平均値を求めた。得られた結果を表5、6に示す。(Measurement of connection resistance)
About the said connection body, the resistance value in each electrode was measured with the digital multimeter (device name: TR6845, product made from an Advantest company) by 4 terminal method, and the average value of 10 electrodes was calculated | required. The results obtained are shown in Tables 5 and 6.
(I−V特性の評価)
上記接続体について、4端子法により電流値を50mA/10秒の間隔で増加させながら電圧の変化を記録し、オーミック性から外れた時の電流値を測定した。その結果を表5、6に示す。(Evaluation of IV characteristics)
With respect to the connection body, a change in voltage was recorded while increasing the current value at an interval of 50 mA / 10 seconds by the four-terminal method, and the current value when deviating from ohmic properties was measured. The results are shown in Tables 5 and 6.
(導電粒子捕捉率の評価)
上記接続体について、オリンパス(株)製BH3−MJL液晶パネル検査用顕微鏡を用い、ガラス基板側からノマルスキー微分干渉観察により1電極当たりの圧痕の数を20電極分測定し平均値を算出した。一方、接着剤中の単位面積当たりの導電粒子個数は、オリンパス(株)製BH3−MJL液晶パネル検査用顕微鏡にて計測した。得られた結果から、次式を用いて導電粒子捕捉率を算出した。得られた値を表5、6に示す。
導電粒子捕捉率=(電極上導電粒子数[個])×100/{(接着剤中単位面積当たり導電粒子数[個/mm2])×(電極1本当たりの接続面積[mm2])}(Evaluation of conductive particle capture rate)
Using the Olympus BH3-MJL liquid crystal panel inspection microscope, the number of indentations per electrode was measured for 20 electrodes by Nomarski differential interference observation from the glass substrate side, and the average value was calculated. On the other hand, the number of conductive particles per unit area in the adhesive was measured with a BH3-MJL liquid crystal panel inspection microscope manufactured by Olympus Corporation. From the obtained results, the conductive particle capture rate was calculated using the following formula. The obtained values are shown in Tables 5 and 6.
Conductive particle capture rate = (number of conductive particles on electrode [number]) × 100 / {(number of conductive particles per unit area in adhesive [number / mm 2 ]) × (connection area [mm 2 ] per electrode) }
1,61…回路接続用接着フィルム、10,60…回路接続部材、3a,3b…接着剤成分、4a,4b…硬化体、5,5a,5b,5c…導電粒子、11…異方導電層、12…絶縁層、14…突起部、21…核体、21a…中核部、21b…突起部、22…金属層(最外層)、30,40…回路部材、31,41,75…回路基板、32,42,72,76…回路電極、70,100…回路接続構造体、72…回路電極、73…パネル、74…液晶表示部。
DESCRIPTION OF
Claims (6)
前記回路接続用接着フィルムは少なくとも接着剤層A及び接着剤層Bを有し、
前記接着剤層Aは、加熱又は光により遊離ラジカルを発生する硬化剤、ラジカル重合性物質、フィルム形成性高分子、及び、ビッカース硬度が300Hv以上の金属で最外層が覆われた導電粒子を含有する異方導電層であり、
前記接着剤層Bは、加熱又は光により遊離ラジカルを発生する硬化剤、ラジカル重合性物質、及びフィルム形成性高分子を含有する絶縁層であり、
前記接着剤層Aの厚みは、該接着剤層Aに含有される導電粒子の平均粒径の0.3〜1.5倍であり、かつ
前記回路基板のうち、少なくとも一方の回路ピッチが40μm以下であることを特徴とする回路接続用接着フィルム。An adhesive film for circuit connection for electrically connecting a circuit interposed between opposing circuit boards,
The adhesive film for circuit connection has at least an adhesive layer A and an adhesive layer B,
The adhesive layer A includes a curing agent that generates free radicals by heating or light, a radical polymerizable substance, a film-forming polymer, and conductive particles whose outermost layer is covered with a metal having a Vickers hardness of 300 Hv or more. An anisotropic conductive layer
The adhesive layer B is an insulating layer containing a curing agent that generates free radicals by heating or light, a radical polymerizable substance, and a film-forming polymer.
The thickness of the adhesive layer A is 0.3 to 1.5 times the average particle size of the conductive particles contained in the adhesive layer A, and at least one circuit pitch of the circuit boards is 40 μm. The adhesive film for circuit connection characterized by the following.
前記回路接続用接着フィルムは少なくとも接着剤層A及び接着剤層Bを有し、
前記接着剤層Aは、加熱又は光により遊離ラジカルを発生する硬化剤、ラジカル重合性物質、フィルム形成性高分子、並びに、Ni、Ni合金及びNi酸化物からなる群より選ばれる少なくとも1種を含む金属で最外層が覆われた導電粒子を含有する異方導電層であり、
前記接着剤層Bは、加熱又は光により遊離ラジカルを発生する硬化剤、ラジカル重合性物質、及びフィルム形成性高分子を含有する絶縁層であり、
前記接着剤層Aの厚みは、該接着剤層Aに含有される導電粒子の平均粒径の0.3〜1.5倍であり、かつ
前記回路基板のうち、少なくとも一方の回路ピッチが40μm以下であることを特徴とする回路接続用接着フィルム。An adhesive film for circuit connection for electrically connecting a circuit interposed between opposing circuit boards,
The adhesive film for circuit connection has at least an adhesive layer A and an adhesive layer B,
The adhesive layer A includes at least one selected from the group consisting of a curing agent that generates free radicals by heating or light, a radical polymerizable substance, a film-forming polymer, and Ni, a Ni alloy, and a Ni oxide. An anisotropic conductive layer containing conductive particles whose outermost layer is covered with a metal containing,
The adhesive layer B is an insulating layer containing a curing agent that generates free radicals by heating or light, a radical polymerizable substance, and a film-forming polymer.
The thickness of the adhesive layer A is 0.3 to 1.5 times the average particle size of the conductive particles contained in the adhesive layer A, and at least one circuit pitch of the circuit boards is 40 μm. The adhesive film for circuit connection characterized by the following.
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