TWI843762B - 連接體之製造方法 - Google Patents

Abstract

本發明提供一種可使具備微間距之電極之電子零件接合的連接體之製造方法、異向性接合膜、連接體。使含有固體樹脂、焊料粒子、及助焊劑化合物之異向性接合材料以焊料粒子之平均粒徑之50%以上且300%以下之厚度，介置於第1電子零件之電極與第2電子零件之電極之間，使第1電子零件之電極與第2電子零件之電極於無負載下進行加熱接合，上述固體樹脂係選自熱塑性樹脂、固體自由基聚合性樹脂、及固體環氧樹脂之至少1種，於常溫為固體，且於溫度190℃、負載2.16kg之條件下所測得之熔體流動速率為10g/10min以上。

Description

連接體之製造方法

本發明係關於一種安裝LED(Light Emitting Diode)等半導體晶片(元件)之連接體之製造方法、異向性接合膜、連接體。本申請係基於2018年10月31日於日本提出申請之日本專利申請號特願2018-206058、及2019年10月25日提出申請之日本專利申請號特願2019-194479而主張優先權，該申請作為參照被引用至本申請中。

作為安裝LED等半導體晶片(元件)之方法之一，可列舉倒裝晶片安裝。倒裝晶片安裝與打線相比，可縮小安裝面積，可安裝小型、薄型之半導體晶片。

然而，由於倒裝晶片安裝中進行加熱壓接，故例如於將多個半導體晶片與大型基板接合之情形時，需要非常高之壓力，或需要於平行度方面進行調整，量產性較困難。

先前技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開2009-102545號公報

專利文獻1中記載有使用含有焊料粒子、熱硬化性樹脂黏合劑及助焊劑成分之焊料膏，藉由回焊將複數個零件一起安裝於配線板等。

然而，專利文獻1之焊料膏中，由於使焊料粒子熔融一體化，故含有大量焊料粒子，具備微間距之電極之電子零件之接合較困難。

圖8係於使用以往之焊料膏製得之LED安裝體中，對使LED晶片剝離後之基板側之焊料接合狀態進行觀察時之顯微鏡照片。如圖8所示，一般之焊料膏中，於發生焊料粒子熔融一體化之自對準之情形時，有時焊料粒子於相鄰之端子間凝聚而形成橋A，發生短路。

本技術係鑒於此種以往之實情而提出者，提供一種可使具備微間距之電極之電子零件接合的連接體之製造方法、異向性接合膜、連接體。

本案發明人經過潛心研究，結果發現藉由使用含有「於常溫為固體且具有特定之熔體流動速率之固體樹脂」的異向性接合材料，將電極間之異向性接合材料之厚度相對於焊料粒子之平均粒徑設定為特定值，從而可達成上述目的，因而完成本發明。

即，本發明之連接體之製造方法如下：使含有固體樹脂、焊料粒子、及助焊劑化合物之異向性接合材料以上述焊料粒子之平均粒徑之50%以上且300%以下之厚度，介置於第1電子零件之電極與第2電子零件之電極之間，使上述第1電子零件之電極與上述第2電子零件之電極於無負載下進行加熱接合，上述固體樹脂係選自熱塑性樹脂、固體自由基聚合性樹脂、及固體環氧樹脂之至少1種，於常溫為固體，且於溫度190℃、負載2.16kg之條件下測得之熔體流動速率為10g/10min以上。

又，本發明之異向性接合膜含有固體樹脂、焊料粒子、及助焊劑 化合物，上述固體樹脂係選自熱塑性樹脂、固體自由基聚合性樹脂、及固體環氧樹脂之至少1種，於常溫為固體，且於溫度190℃、負載2.16kg之條件下測得之熔體流動速率為10g/10min以上，上述異向性接合膜之厚度係上述焊料粒子之平均粒徑之50%以上且300%以下。

又，本發明之連接體係使用上述異向性接合膜將第1電子零件之電極與第2電子零件之電極接合而成。

根據本發明，由於固體樹脂藉由加熱而發生熔融，焊料粒子被夾持於電極間並發生熔融，故可使具備微間距之電極之電子零件接合。

10:LED元件

11:第1導電型電極

12:第2導電型電極

20:基板

21:第1電極

22:第2電極

30:異向性接合膜

31:焊料粒子

32:異向性導電膜

33:焊料接合部

圖1係示意性地表示接合步驟之一部分之剖視圖。

圖2係表示LED安裝體之構成例之剖視圖。

圖3係示意性地表示應用本技術之異向性接合膜之一部分之剖視圖。

圖4係對實施例1-1之LED晶片剝離後之基板側之焊料接合狀態進行觀察時之顯微鏡照片。

圖5係對比較例1-1之LED晶片剝離後之基板側之焊料接合狀態進行觀察時之顯微鏡照片。

圖6係對比較例1-2之LED晶片剝離後之基板側之焊料接合狀態進行觀察時之顯微鏡照片。

圖7係對比較例1-3之LED晶片剝離後之基板側之焊料接合狀態進行觀察時之顯微鏡照片。

圖8係關於使用以往之焊料膏製得之LED安裝體，對LED晶片剝離後之基板 側之焊料接合狀態進行觀察時之顯微鏡照片。

以下，對於本發明之實施形態，一面參照圖式一面根據下述順序詳細地進行說明。

1.連接體之製造方法

2.異向性接合膜(異向性接合材料)

3.實施例

<1.連接體之製造方法>

本實施形態中之連接體之製造方法如下：使含有固體樹脂、焊料粒子、及助焊劑化合物之異向性接合材料以焊料粒子之平均粒徑之50%以上且300%以下之厚度，介置於第1電子零件之電極與第2電子零件之電極之間，使第1電子零件之電極與第2電子零件之電極於無負載下進行加熱接合，上述固體樹脂係選自熱塑性樹脂、固體自由基聚合性樹脂、及固體環氧樹脂之至少1種，於常溫為固體，且於溫度190℃、負載2.16kg之條件下測得之熔體流動速率為10g/10min以上。

本說明書中，所謂熔體流動速率，係指依據JIS K7210：1999求出熱塑性塑膠之熔體流動速率之方法中所規定之於190℃、2.16kg負載之條件下測得之值，亦稱為熔體質量流率(MFR)。又，所謂常溫，係指JISZ 8703中所規定之20℃±15℃(5℃~35℃)之範圍。又，所謂連接體係指兩個材料或構件電性連接而成者。又，所謂接合係指使兩個材料或構件相互連接。又，所謂無負載係指無機械性加壓之狀態。

又，平均粒徑係於使用金屬顯微鏡、光學顯微鏡、SEM(Scanning Electron Microscope)等電子顯微鏡等之觀察圖像中，以N=50以上，較佳為N=100以上，進而較佳為N=200以上所測得之粒子之長軸徑之平均值，於粒子為球 形之情形時，平均粒徑係粒子之直徑之平均值。又，亦可為對於觀察圖像使用公知之圖像解析軟體(WinROOF，三谷商事(股))所測得之測定值、使用圖像型粒度分佈測定裝置(例如，FPIA-3000(Malvern公司))所測得之測定值(N=1000以上)。根據觀察圖像或圖像型粒度分佈測定裝置求出之平均粒徑可設為粒子之最大長度之平均值。再者，當製作異向性接合材料時，可使用簡易地利用雷射繞射、散射法求得之粒度分佈中之頻度之累積為50%之粒徑(D50)、算術平均直徑(較佳為體積基準)等製造商值。

作為第1電子零件，較佳為LED(Light Emitting Diode)、驅動IC(Integrated Circuit)等晶片(元件)，作為第2電子零件，若為設置有配線者，則無特別限定，只要為可廣義地定義為「設置有可搭載第1電子零件之電極之基板(所謂印刷配線板：PWB)」者即可。例如可列舉：硬質基板、玻璃基板、可撓性基板(FPC：Fexible Printed Circuits)、陶瓷基板、塑膠基板等基板。分別設置於第1電子零件及第2電子零件之電極(電極排列、電極群)以對向地異向性連接之方式設置，亦能夠以複數個第1電子零件搭載於一個第2電子零件之方式設置電極(電極排列、電極群)。作為第1電子零件，除LED(Light Emitting Diode)以外，亦可為驅動IC(Integrated Ckcuit)等晶片(例如，半導體元件)、可撓性基板(FPC：FlexibLe Printed Circuits)、經樹脂成形之零件等設置有配線(導通材料)者。作為第2電子零件，只要為設置有至少一部分與第1電子零件之端子對應之端子者，則無特別限定，只要為可廣義地定義為「設置有可搭載第1電子零件之電極之基板(所謂印刷配線板：PWB)」者即可。又，亦可將相同零件積層、連接。該積層數只要不會對連接帶來阻礙，則無特別限定。多個異種零件之積層亦同樣如此。分別設置於第1電子零件及第2電子零件之電極(電極排列、電極群)以對向地異向性連接之方式設置，且亦能夠以複數個第1電子零件搭載於一個第2電子零件之方式設置電極(電極排列、電極群)。再者，上述電子零件較理想為 具備回焊步驟中之耐熱性。

異向性接合材料含有固體樹脂、焊料粒子、及助焊劑化合物，上述固體樹脂由選自熱塑性樹脂、固體自由基聚合性樹脂、及固體環氧樹脂之1種所組成，於常溫為固體，且MFR為10g/10min以上。助焊劑化合物較佳為羧酸。藉此，可獲得良好之焊料連接，並且於摻合有環氧樹脂之情形時，可作為環氧樹脂之硬化劑發揮功能。又，助焊劑化合物較佳為羧基經烷基乙烯基醚封端(block)化而成之封端化羧酸。藉此，可控制發揮助焊劑效果、及硬化劑功能之溫度。

又，異向性接合材料之樹脂流動量可為1.3~2.5，有時較佳為設為未達1.3。藉由使樹脂流動量成為該等值，從而可如後述般於無負載下進行加熱接合。樹脂流動量可依據日本特開2016-178225號公報中所記載之測定方法進行測定。首先，將異向性接合膜切割為2.0mm寬度，將切割過之異向性接合膜利用無鹼玻璃(厚度0.7μm)夾住，進行回焊步驟。回焊設為與連接所使用之條件相同即可。並且，測定回焊前後之樹脂擴寬量，將加壓後之異向性接合膜之寬度之最大值B除以加壓前之寬度A(=2.0mm)，可將所求得之值作為樹脂流動量。又，更佳為不以無鹼玻璃夾住，而載置異向性接合材料進行回焊步驟，成為上述數值。於異向性接合材料之樹脂流動量較小之情形時，有回焊步驟中未於無負載下進行樹脂熔融，而對焊料粒子與電極間之夾持帶來阻礙之虞。本技術中，由於在黏合劑樹脂之加熱硬化時未施加負載，故較理想為使熔融性高於「以施加負載(如一般之異向性連接般利用工具進行按壓)為前提之黏合劑樹脂之設計」。

異向性接合材料可為膜狀異向性接合膜、或膏狀異向性接合膏之任一者。又，可使異向性接合膏於連接時成為膜狀，亦可藉由搭載零件而製成近似於膜之形態。

於異向性接合膏之情形時，只要可於基板上均勻地塗佈特定量即可，例如，可使用分注、衝壓、網版印刷等塗佈方法，亦可視需要進行乾燥。於 異向性接合膜之情形時，由於不僅可藉由膜厚使異向性接合材料之量均勻化，而且可於基板上一起層壓，可縮短產距時間，故特佳。又，藉由預先製成膜狀而易操作，故可期待亦提高作業效率。

第1電子零件之電極與第2電子零件之電極之間之異向性接合材料之厚度之下限為焊料粒子之平均粒徑之50%以上，較佳為80%以上，更佳為90%以上。若異向性接合材料之厚度過薄，則焊料粒子變得容易夾持於電極間，但有製成膜狀時難易度變高之虞。又，第1電子零件之電極與第2電子零件之電極之間之異向性接合材料之厚度之上限為焊料粒子之平均粒徑之300%以下，較佳為200%以下，更佳為150%以下。若異向性接合材料之厚度過厚，則有對接合帶來阻礙之虞。

以下，作為連接體之製造方法之具體例，對LED安裝體之製造方法進行說明。LED安裝體之製造方法具有：將具有焊料粒子之平均粒徑之50%以上且300%以下之厚度的異向性接合材料設置於基板上之步驟；將LED元件搭載於異向性接合材料上之搭載步驟；及使LED元件之電極與基板之電極於無負載下進行加熱接合之接合步驟。

設置異向性接合材料之步驟可為將異向性接合膏於連接前於基板上製成膜狀之步驟，亦可為如以往之異向性導電膜中所使用般，將異向性接合膜於低溫低壓貼合於基板上之暫時貼合步驟，亦可為將異向性接合膜於基板上進行層壓之層壓步驟。

於設置異向性接合材料之步驟係暫時貼合步驟之情形時，可於公知之使用條件下使異向性接合膜設置於基板上。於該情形時，由於僅進行自以往之裝置變更工具等最低限度之變更即可，故可獲得經濟性之優點。

於設置異向性接合材料之步驟為層壓步驟之情形時，例如，使用加壓式層壓機，將異向性接合膜於基板上進行層壓。層壓溫度較佳為40℃以上且 160℃以下，更佳為50℃以上且140℃以下，進而較佳為60℃以上且120℃以下。又，層壓壓力較佳為0.1MPa以上且10MPa以下，更佳為0.5MPa且以上5MPa以下，進而較佳為1MPa以上且3MPa以下。又，層壓時間較佳為0.1sec以上且10sec以下，較佳為0.5sec以上且8sec以下，進而較佳為1sec以上且5sec以下。又，亦可為真空加壓式層壓。若為以往之異向性導電膜之使用了加熱加壓工具的暫時貼合，則膜之寬度受到工具寬度之限制，但於層壓步驟之情形時，由於不使用加熱加壓工具，故可期待能夠一次搭載相對較寬之寬度。又，亦可對一個基板層壓一個異向性接合膜。藉此，由於不會複數次進行加熱壓接工具之上下移動與異向性接合膜之搬送，故可縮短設置異向性接合材料之步驟之時間。

搭載步驟中，例如將複數個LED元件配置、搭載於異向性接合膜上。本技術中，由於無法期待焊料粒子之自對準，故搭載步驟中，較佳為使LED元件準確地進行對準。各LED元件例如於單面具有第1導電型電極與第2導電型電極，且配置於與第1導電型電極及第2導電型電極對應之基板30之電極上。

再者，於上述設置異向性導電接合材料之步驟中，使LED元件之電極與基板之電極之間的異向性接合材料之厚度近似於焊料粒子之平均粒徑，但不限定於此，亦可於搭載步驟中，藉由加壓(例如，暫時壓接)使異向性接合材料之厚度近似於焊料粒子之平均粒徑。該加壓步驟中，例如，藉由自載置於第2電子零件之第1電子零件側進行加壓，從而使得LED元件之電極與基板之電極之間的異向性接合材料之厚度近似於焊料粒子之平均粒徑。此處，若異向性接合材料之厚度過大，則有對加壓帶來阻礙之虞，因此亦可謂較佳為設為上述上限之厚度。所謂近似於平均粒徑，係指若經過該加壓步驟，則理論上焊料粒子之最大直徑成為異向性連接材料之厚度，故異向性連接材料之厚度可視為與焊料粒子之最大直徑同等，若考慮到厚度不均，亦可設為焊料粒子之最大直徑之130%以下，較佳為120%以下。又，加壓步驟之壓力之下限較佳為0.2MPa以上，更佳為 0.4MPa以上，又，加壓步驟之壓力之上限可為2.0MPa以下，較佳為1.0MPa以下，更佳為0.8MPa以下。由於上限及下限有時根據裝置之規格之不同而發生變動，故若可達成將樹脂壓入至焊料粒徑之目的，則不限定於上述數值範圍。該加壓(暫時壓接)步驟以不使焊料粒子熔融，而拉近電極與焊料粒子之距離為目的而進行。

圖1係示意性地表示接合步驟之一部分之剖視圖。接合步驟中，使LED元件10之電極11、12與基板20之電極21、21於無負載下進行加熱接合。作為不進行機械性加壓而於無負載下進行加熱接合之方法，可列舉：大氣壓回焊、真空回焊、大氣壓烘箱、高壓釜(加壓烘箱)等，該等之中，較佳為使用可排除內包於接合部之氣泡之真空回焊、高壓釜等。由於為無負載，故與使用一般之加熱加壓工具之異向性導電連接相比，不會發生多餘之樹脂流動，因此可期待氣泡之夾帶亦得到抑制之效果。

固體樹脂藉由加熱而發生熔融，藉由LED元件10之自重使得焊料粒子31夾持於電極間，藉由焊料熔融溫度以上之正式加熱使得焊料粒子31發生熔融，焊料於電極潤濕擴散，藉由冷卻使得LED元件10之電極與基板20之電極接合。接合步驟中，作為一例，較佳為以200℃以上且300℃以下之溫度，更佳為以220℃以上且290℃以下之溫度，進而較佳為以240℃以上且280℃以下之溫度進行正式加熱。藉此，使LED元件10之電極與基板20之電極接合，故可獲得優異之導通性、散熱性、及接著性。接合步驟中，由於無負載，故預想焊料粒子之移動量較小，焊料粒子之捕捉效率較高。又，由於焊料粒子之含量係無法期待進行自對準之程度，且接合步驟中，異向性接合膜中所含有之多個焊料粒子並未成為一體，故於一個電極內存在複數個焊料接合部位。此處，所謂焊料接合，係指使焊料熔融而使對向之電子零件之各電極連結。

圖2係表示LED安裝體之構成例之剖視圖。該LED安裝體係使用 焊料粒子31分散於固體樹脂而成之異向性接合膜將LED元件10與基板20連接而成者。即，LED安裝體係具有LED元件10、基板20、及焊料粒子31，具備使LED元件10之電極11、12與基板20之電極21、22連接而成之異向性接合膜32，LED元件10之電極11、12與基板20之電極21、22藉由焊料接合部33接合而成，且將固體樹脂填充於LED元件10與基板20之間而成。

LED元件10具備第1導電型電極11及第2導電型電極12，若向第1導電型電極11與第2導電型電極12之間施加電壓，則載子集中於元件內之活性層，藉由進行再結合而產生發光。第1導電型電極11與第2導電型電極12之間隙間之距離，根據元件尺寸例如為100μm以上且200μm以下、50μm以上且100μm以下、20μm以上且50μm以下。作為LED元件10，無特別限定，例如可良好地使用具有400nm-500nm之峰值波長之藍色LED等。

基板20於基材上於與LED元件10之第1導電型電極11及第2導電型電極12對應之位置分別具有第1電極21及第2電極22。作為基板20，可列舉：印刷配線板、玻璃基板、可撓性基板、陶瓷基板、塑膠基板等。印刷配線板之電極高度例如為10μm以上且40μm以下，玻璃基板之電極高度例如為3μm以下，可撓性基板之電極高度例如為5μm以上且20μm以下。

異向性接合膜32係於接合步驟後異向性接合材料成為膜狀而成者，藉由焊料接合部33將LED元件10之電極11、12與基板20之電極21、22進行金屬接合，並且於LED元件10與基板20之間填充異向性接合材料而成。

如圖2所示，LED安裝體係LED元件10之端子(電極11、12)與基板20之端子(電極21、22)藉由焊料接合部33進行金屬鍵結，且於LED元件20與基板30之間填充固體樹脂而成。藉此，可防止水分等滲入至LED元件10與基板20之間。

<2.異向性接合膜(異向性接合材料)>

圖3係示意性地表示應用本技術之異向性接合膜之一部分之剖視圖。如圖3所示，異向性接合膜30含有固體樹脂、焊料粒子31、及助焊劑化合物。又，異向性導電膜30中，視需要亦可於第1面貼附有第1膜，於第2面貼附有第2膜。再者，異向性接合膜係使異向性接合材料形成為膜狀而成者。

膜厚度之下限為焊料粒子之平均粒徑之50%以上，較佳為80%以上，更佳為90%以上。若膜厚度過薄，則焊料粒子變得容易夾持於電極間，但有製成膜狀時難易度變高之虞。又，膜厚度之上限為焊料粒子之平均粒徑之300%以下，較佳為200%以下，更佳為150%以下。若膜厚度過厚，則有對接合帶來阻礙之虞。膜厚度可使用能夠測定1μm以下，較佳為0.1μm以下之公知之測微計或數位厚度規(例如，Mitutoyo股份有限公司：MDE-25M，最小顯示量0.0001mm)進行測定。膜厚度只要測定10個部位以上並進行平均即可。但是，於膜厚度薄於粒徑之情形時，接觸式之厚度測定器不適用，故較佳為使用雷射位移計(例如，基恩士股份有限公司，分光干涉位移型SI-T系列等)。此處，所謂膜厚度，係指僅樹脂層之厚度，不包括粒徑。

[固體樹脂]

固體樹脂於常溫為固體，且於溫度190℃、負載2.16kg之條件下測得之MFR為10g/10min以上。MFR之上限較佳為5000g/10min以下，更佳為4000g/10min以下，進而較佳為3000g/10min以下。若MFR過大，則使得固體樹脂變得難以填充於第1電子零件與第2電子零件之間。

熱塑性樹脂若於常溫為固體，且滿足上述MFR，則無特別限定，例如，亦可為乙烯-乙酸乙烯酯共聚樹脂、乙烯-丙烯酸共聚樹脂、聚醯胺樹脂、聚酯樹脂等。於固體樹脂為熱塑性樹脂之情形時，由於藉由熱熔使第1電子零件之電極與第2電子零件之電極金屬接合，故可獲得充分之接合強度。又，由於熱塑性樹脂不會伴隨反應，故無需注意適用期(產品生命(product life)長於使用 硬化性樹脂及硬化劑(反應起始劑)者)，操作變得容易。又，由於熱塑性樹脂於常溫為固體，故於使用時樹脂不會發生熔融，但於發生熔融之情形時，亦可使其含有填料從而防止熔融。

固體自由基聚合性樹脂只要為於常溫為固體，滿足上述MFR，且於分子內具有1個以上不飽和雙鍵之自由基聚合性樹脂，則無特別限定，例如，可為不飽和聚酯(亦稱為乙烯酯)、環氧改質或胺酯(urethane)改質之(甲基)丙烯酸酯等。藉此，可維持膜形狀。

固體環氧樹脂只要為於常溫為固體，滿足上述MFR，且於分子內具有1個以上之環氧基之環氧樹脂，則無特別限定，例如可為雙酚A型環氧樹脂、聯苯型環氧樹脂等。藉此，可維持膜形狀。

又，異向性接合膜亦可進而含有於常溫為液狀之液狀自由基聚合性樹脂、與聚合起始劑。液狀自由基聚合性樹脂只要於常溫為液狀，則無特別限定，例如可為丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、不飽和聚酯等，亦可經胺酯改質。藉由使用液狀自由基聚合性樹脂，不僅可對異向性接合膜賦予黏性，提高對於被接著體之層壓性，且可提高安裝時之黏合劑整體之流動性。

液狀自由基聚合性樹脂之摻合量相對於固體樹脂100質量份，較佳為100質量份以下，更佳為80質量份以下，進而較佳為70質量份以下。若液狀自由基聚合性樹脂之摻合量變多，則變得較難維持膜形狀。

聚合起始劑較佳為二醯基過氧化物等有機過氧化物。又，聚合起始劑之反應起始溫度較佳為高於焊料粒子之熔點。藉此，由於在固體樹脂之流動後開始硬化，故可獲得良好之焊料接合。

又，異向性接合膜亦可進而含有於常溫為液狀之環氧樹脂、與硬化劑。液狀環氧樹脂只要於常溫為液狀，則無特別限定，例如，可為雙酚A型環氧樹脂、雙酚F型環氧樹脂等，亦可為胺酯改質之環氧樹脂。

液狀環氧樹脂之摻合量相對於固體樹脂100質量份，較佳為160質量份以下，更佳為100質量份以下，進而較佳為70質量份以下。若液狀環氧樹脂之摻合量變多，則變得較難維持膜形狀。

硬化劑只要為利用熱而開始硬化之熱硬化劑，則無特別限定，例如可列舉：胺、咪唑等陰離子系硬化劑；鋶鹽等陽離子系硬化劑。又，硬化劑亦可被微膠囊化以便對於進行膜化時所使用之溶劑獲得耐受性。

又，硬化劑亦可為羧酸、或羧基經烷基乙烯基醚封端化而成之封端化羧酸。即，硬化劑亦可為助焊劑化合物。

[焊料粒子]

焊料粒子可於異向性接合膜中無規地混練、分散，亦可於俯視下配置。異向性接合膜之於俯視下之焊料粒子整體之配置可為規則之配置亦可為無規配置。作為規則之配置之態樣，可列舉：正方格子、六方格子、斜方格子、長方格子等格子排列，無特別限制。又，作為無規配置之態樣，較佳為於膜之俯視下各焊料粒子互不接觸地存在，且於膜厚方向焊料粒子亦互不重疊地存在。又，較佳為異向性接合膜中之焊料粒子之總個數之95%以上不與其他焊料粒子接觸而獨立存在。其可藉由使用公知之金屬顯微鏡或光學顯微鏡，任意地抽取5個部位以上之俯視下之膜之1mm²以上之面積，觀察200個以上，較佳為1000個以上之焊料粒子，從而進行確認。又，於焊料粒子於異向性接合膜中於俯視下配置之情形時，焊料粒子亦可於膜厚方向之相同位置對齊。

又，焊料粒子亦可以複數個凝聚而成之凝聚體之形式配置。於該情形時，異向性接合膜之於俯視下之凝聚體之配置與上述焊料粒子之配置同樣地，可為規則之配置亦可為無規配置。又，較佳為於膜之俯視下，各凝聚體互不接觸地存在，且於膜厚方向凝聚體亦互不重疊地存在。各凝聚體之焊料粒子之平均粒徑可與上述平均粒徑同樣地進行測量。

焊料粒子之平均粒徑較佳為作為被接著體的半導體元件之電極之間隙間之距離之1/3以下，更佳為1/4以下，進而較佳為1/5以下。若焊料粒子之平均粒徑大於半導體元件之電極之間隙間之距離之1/3，則發生短路之可能性變高。作為具體之焊料粒子之粒徑，較佳為1μm以上且30μm以下。若平均粒徑小於1μm，則有無法獲得與電極部良好之焊料接合狀態，可靠性變差之傾向。又，為了使膜之塗佈厚度固定，焊料粒子之平均粒徑之下限較佳為3μm以上，更佳為5μm以上。又，若焊料粒子之平均粒徑為30μm以上，則微間距連接變得困難。焊料粒子之平均粒徑之上限為30μm以下，較佳為25μm以下，進而較佳為20μm以下。根據連接對象之不同，焊料粒子之平均粒徑之上限較理想設為15μm以下。又，於為複數個焊料粒子凝聚而成之凝聚體之情形時，亦可將凝聚體之大小設為與上述焊料粒子之平均粒徑同等。於製成凝聚體之情形時，亦可將焊料粒子之平均粒徑設為小於上述值。各焊料粒子之大小可利用電子顯微鏡進行觀察而求出。

焊料粒子例如可自JIS Z 3282-1999中所規定之Sn-Pb系、Pb-Sn-Sb系、Sn-Sb系、Sn-Pb-Bi系、Bi-Sn系、Sn-Cu系、Sn-Pb-Cu系、Sn-In系、Sn-Ag系、Sn-Pb-Ag系、Pb-Ag系等，根據電極材料或連接條件等適當選擇。焊料粒子之熔點較佳為110℃以上且180℃以下，更佳為120℃以上且160℃以下，進而較佳為130℃以上且150℃以下。又，焊料粒子亦可以使表面活化為目的，使得助焊劑化合物直接與表面結合。可藉由使表面活化，而促進與電極部之金屬鍵結。

焊料粒子之摻合量之質量比範圍之下限較佳為20wt%以上，更佳為30wt%以上，進而較佳為40wt%以上，焊料粒子之摻合量之質量比範圍之下限較佳為80wt%以下，更佳為70wt%以下，進而較佳為60wt%以下。又，焊料粒子之摻合量之體積比範圍之下限較佳為5vol%以上，更佳為10vol%以上，進而較佳為15vol%以上，焊料粒子之摻合量之體積比範圍之上限較佳為30vol%以下，更佳為25vol%以下，進而較佳為20vol%以下。藉由使焊料粒子之摻合量滿 足上述質量比範圍或體積比範圍，從而可獲得優異之導通性、散熱性、及接著性。於焊料粒子存在於黏合劑中之情形時，可使用體積比，於製造異向性導電接合材料之情形時(於焊料粒子存在於黏合劑之前)，可使用質量比。質量比可根據摻合物之比重或摻合比等轉換為體積比。若焊料粒子之摻合量過少，則變得無法獲得優異之導通性、散熱性、及接著性，若摻合量過多，則異向性受損，變得無法獲得優異之導通可靠性。

[助焊劑化合物]

助焊劑化合物除去電極表面之異物或氧化膜，或防止電極表面之氧化，或降低熔融焊料之表面張力等。作為助焊劑化合物，例如較佳為使用乙醯丙酸、順丁烯二酸、草酸、丙二酸、丁二酸、戊二酸、己二酸、癸二酸等羧酸。藉此，可獲得良好之焊料連接，並且於摻合有環氧樹脂之情形時，可作為環氧樹脂之硬化劑發揮功能。

又，作為助焊劑化合物，較佳為使用羧基經烷基乙烯基醚封端化而成之封端化羧酸。藉此，可控制發揮助焊劑效果及硬化劑功能之溫度。又，由於對於樹脂之溶解性提高，故可改善進行膜化時之混合、塗佈不均。又，解除封端化之解離溫度較佳為焊料粒子之熔點以上。藉此，可獲得良好之焊料連接，並且於摻合有環氧樹脂之情形時，由於在環氧樹脂之流動後開始硬化，故可獲得良好之焊料接合。

[其他添加劑]

異向性接合膜中亦可除上述固體樹脂、焊料粒子、及助焊劑化合物以外，於不損害本發明之範圍內摻合各種各樣之添加劑。例如，異向性接合膜亦可含有無機填料、有機填料、金屬填料、偶合劑、調平劑、穩定劑、觸變劑等。無機填料、有機填料、及金屬填料之粒徑就連接穩定性之觀點而言，小於焊料粒子之平均粒徑，例如使用10-1000nm之奈米填料、1-10μm之微米填料等。

作為無機填料，可列舉：二氧化矽、氧化鋁、氫氧化鋁、氧化鈦、氫氧化鋁、氫氧化鈣、碳酸鈣、滑石、氧化鋅、沸石等，亦可以提高吸濕可靠性為目的，添加二氧化矽，或以提高光反射為目的，添加氧化鈦，或以防止因酸所致之腐蝕為目的，添加氫氧化鋁、氫氧化鈣等。

作為有機填料，可列舉：丙烯酸系樹脂、碳、核殼粒子等，藉由添加有機填料，從而可獲得防止結塊、光散射等效果。

作為金屬填料，可列舉：Ni、Cu、Ag、Au，亦可為其等之合金。例如，Cu填料由於與酸形成錯合物，故可防止電極等之腐蝕。再者，金屬填料可有助於導通，亦可無助於導通，金屬填料之摻合量只要調整為包含焊料粒子在內不發生短路之程度即可。

又，上述異向性接合膜例如可藉由如下方式獲得，即，將固體樹脂、焊料粒子、及助焊劑化合物於溶劑中進行混合，藉由棒式塗佈機將該混合物以成為特定厚度之方式塗佈於剝離處理膜上後，加以乾燥，而使溶劑揮發。又，為了提高焊料粒子之分散性，較佳為於含有溶劑之狀態下施加高剪切。例如，可使用公知之批次式行星攪拌裝置。亦可為能夠於真空環境下進行者。又，異向性接合膜之溶劑殘量較佳為2%以下，更佳為1%以下。

實施例

<3.1第1實施例>

第1實施例中，使用含有熱塑性樹脂之異向性接合膜，製作LED安裝體，對LED安裝體之順向電壓、晶片剪切強度、及接合狀態進行評價。

[固體樹脂之熔體流動速率之測定]

依據JIS K7210：1999之求出塑性塑膠之熔體流動速率之方法，使用熔體流動速率測定裝置(品名：Melt Indexer G-02，東洋精機製作所公司製造)，於溫度190℃、負載2.16kg之條件下測定熱塑性樹脂A-E之熔體流動速率。

A：聚酯樹脂，Primalloy A1500(三菱化學(股))，MFR=11g/10min

B：乙烯-乙酸乙烯酯共聚樹脂，EVAFLEX EV205WR(三井杜邦化學(股))，MFR=800g/10min

C：乙烯丙烯酸共聚樹脂，Nucrel N1050H(杜邦(股))，MFR=500g/10min

D：聚醯胺樹脂，Griltex D1666A(EMS GRIVORY(股))，MFR=130g/10min

E：苯氧樹脂、Phenotohto YP70(新日鐵住金化學(股))，MFR=1g/10min

[LED安裝體之製作]

準備LED晶片(Dexerials評價用LED晶片，尺寸45mil，If=350mA，Vf=3.1V，Au-Sn墊，分別設置有墊尺寸300μm×800μm之P電極與N電極，且墊間距離(P電極與N電極間距離)150μm)、與基板(Dexerials評價用陶瓷基板，18μm厚Cu圖案，Ni-Au鍍覆，圖案間(間隙)50μm)。使異向性接合膜於80℃-2MPa-3sec之條件下於基板上進行層壓，使LED晶片對準搭載後，藉由回焊(峰值溫度260℃)安裝LED晶片。

[順向電壓之測定]

經由基板之圖案使作為額定電流之If=350mA於LED晶片中流動，測定LED晶片之順向電壓值Vf。將因電壓過量而無法讀取之情形設為「OPEN」。

[晶片剪切強度之測定]

使用接合測試機(品號：PTR-1100，力世科公司製造)，以測定速度20μm/sec測定LED晶片之晶片剪切強度。

[接合狀態之觀察]

利用光學顯微鏡觀察測定晶片剪切強度後、即LED晶片剝離後之基板側之焊料接合狀態。

[膜厚度之測定]

膜厚度係使用數位測微計，測定10個部位以上，並將其平均值作為膜厚度。

<實施例1-1>

如表1所示，以特定之質量份摻合熱塑性樹脂A、助焊劑化合物(戊二酸(1,3-丙烷二羧酸)，和光純藥(股))、焊料粒子(42Sn-58Bi，Type6，熔點139℃，平均粒徑10μm，三井金屬(股))、氧化鈦(平均粒徑0.21μm，CR-60，石原產業(股))，製得異向性接合膜。

於使焊料粒子分散於混合溶解有熱塑性樹脂A、助焊劑化合物、及氧化鈦之甲苯溶液中後，利用間隙塗佈機，以甲苯乾燥後之厚度為20μm之方式塗佈於剝離PET(PET-02-BU，Shikoku-Tohcello(股))上而製作。甲苯乾燥係於80℃-10min之條件下進行。乾燥後之膜厚度之測定值為20μm。

表1中表示使用異向性接合膜製得之LED安裝體之順向電壓、及晶片剪切強度之測定結果。順向電壓為3.1V、晶片剪切強度為40N/chip。

圖4係對實施例1-1之LED晶片剝離後之基板側之焊料接合狀態進行觀察時之顯微鏡照片。焊料於LED晶片側及基板側潤濕擴散，焊料接合狀態良好。又，可確認出於一個電極內存在複數個焊料接合部位。

<實施例1-2>

如表1所示，使用熱塑性樹脂B代替熱塑性樹脂A，除此以外與實施例1-1同樣地製得異向性接合膜。使用異向性接合膜製得之LED安裝體之順向電壓為3.0V、晶片剪切強度為45N/chip。

<實施例1-3>

如表1所示，使用熱塑性樹脂C代替熱塑性樹脂A，除此以外與實施例1-1同樣地製得異向性接合膜。使用異向性接合膜製得之LED安裝體之順向電壓為3.0V、晶片剪切強度為43N/chip。

<實施例1-4>

如表1所示，使用熱塑性樹脂D代替熱塑性樹脂A，除此以外與實施例1-1同樣地製得異向性接合膜。使用異向性接合膜製得之LED安裝體之順向電壓為3.0V、晶片剪切強度為46N/chip。

<實施例1-5>

如表1所示，將異向性接合膜之厚度設為30μm，除此以外與實施例1-1同樣地製得異向性接合膜。使用異向性接合膜製得之LED安裝體之順向電壓為3.1V、晶片剪切強度為47N/chip。

<比較例1-1>

如表1所示，使用熱塑性樹脂E代替熱塑性樹脂A，除此以外與實施例1-1同樣地製得異向性接合膜。使用異向性接合膜製得之LED安裝體之順向電壓變為OPEN，晶片剪切強度為19N/chip。

圖5係對比較例1-1之LED晶片剝離後之基板側之焊料接合狀態進行觀察時之顯微鏡照片。由於熱塑性樹脂E之熔體流動速率為1g/10min，故樹脂幾乎未流動，焊料粒子未與LED晶片之墊或基板之圖案接觸且未發生熔融。

<比較例1-2>

如表1所示，未摻合助焊劑化合物，除此以外與實施例1-1同樣地製得異向性接合膜。使用異向性接合膜製得之LED安裝體之順向電壓變為OPEN，晶片剪切強度為18N/chip。

圖6係對比較例1-2之LED晶片剝離後之基板側之焊料接合狀態進行觀察時之顯微鏡照片。由於未摻合助焊劑化合物，故焊料粒子未發生熔融。

<比較例1-3>

如表1所示，將異向性接合膜之厚度設為40μm，除此以外與實施例1-1同樣地製得異向性接合膜。使用異向性接合膜製得之LED安裝體之順向電壓變為OPEN，晶片剪切強度為25N/chip。

圖7係對比較例1-3之LED晶片剝離後之基板側之焊料接合狀態進行觀察時之顯微鏡照片。由於異向性接合膜之厚度較厚，為40μm，故焊料粒子於電極間之夾持不充分，焊料接合不充分，僅LED晶片側之部位與僅基板側之部位發現焊料粒子之潤濕擴散。

比較例1-1中，由於使用熔體流動速率為1g/10min之熱塑性樹脂E，故樹脂之流動性較差，焊料粒子未發生熔融，未與被接著體之電極接合。因此，無法測定順向電壓。又，由於樹脂未充分地流動，亦未形成焊料接合，故結果為LED晶片之密接性較弱，晶片剪切強度較低。

比較例1-2中，由於未摻合助焊劑化合物，故焊料粒子未發生熔融，無法測定順向電壓。

比較例1-3中，由於使用相對於焊料粒子之平均粒徑10μm為4倍厚度之40μm厚度之異向性接合膜，故未形成焊料接合，無法測定順向電壓。又，結果為晶片剪切強度亦較低。

另一方面，實施例1-1~實施例1-5中，由於使用熔體流動速率為1g/10min以上之熱塑性樹脂A-D，且使用相對於焊料粒子之平均粒徑10μm為2-3倍厚度之20-30μm厚度之異向性接合膜，故樹脂發生熔融、流動，藉由焊料粒 子於被接著體之電極間進行焊料接合，可獲得接近於額定電壓3.1V之值。又，結果晶片剪切強度亦良好。

<3.2第2實施例>

第2實施例中，使用含有自由基聚合性樹脂之異向性接合膜，製作LED安裝體，對LED安裝體之順向電壓、絕緣性及晶片剪切強度進行評價。由於LED安裝體之製作、LED安裝體之順向電壓、及晶片剪切(die shear)強度之測定與第1實施例相同，故此處省略說明。

[固體樹脂之熔體流動速率之測定]

依據JIS K7210：1999之求出塑性塑膠之熔體流動速率之方法，使用熔體流動速率測定裝置(品名：Melt Indexer G-02，東洋精機製作所公司製造)，於溫度190℃、負載2.16kg之條件下測定熱塑性樹脂A-C、E及固體自由基聚合性樹脂之熔體流動速率。

A：聚酯樹脂，Primalloy A1500(三菱化學(股))，MFR=11g/10min

B：乙烯-乙酸乙烯酯共聚樹脂，EVAFLEX EV205WR(三井杜邦化學(股))，MFR=800g/10min

C：乙烯丙烯酸共聚樹脂，Nucrel N1050H(杜邦(股))，MFR=500g/10min

E：苯氧樹脂、Phenotohto YP70(新日鐵住金化學(股))，MFR=1g/10min

固體自由基聚合性樹脂：乙烯酯樹脂，Lipoxy VR-90，昭和電工(股)，MFR=100g/10min

[絕緣性之評價]

經由基板之圖案使反向電流0.1μA於LED晶片中流動，將未流動電流之情形評價為「OK」，將流動有電流之情形評價為「NG」。

<實施例2-1>

如表2所示，以特定之質量份摻合熱塑性樹脂A、液狀自由基聚合性樹脂(氫 化雙酚A二環氧丙醚，Avolites 4000，共榮社化學(股))、起始劑(二醯基過氧化物，Perhexa 25B，日油(股))、助焊劑化合物A(戊二酸(1,3-丙烷二羧酸)，和光純藥(股))、焊料粒子(42Sn-58Bi，Type6，熔點139℃，平均粒徑10μm，三井金屬(股))、氧化鈦(平均粒徑0.21μm，CR-60，石原產業(股))，製得異向性接合膜。

利用甲苯使熱塑性樹脂A、及液狀自由基聚合性樹脂混合溶解，向其中投入助焊劑化合物A、及氧化鈦，利用三輥研磨機(以間隙10μm通過3次)使其分散後，使起始劑與焊料粒子分散，藉此獲得樹脂溶液。利用間隙塗佈機將該樹脂溶液以甲苯乾燥後之厚度為20μm之方式塗佈於剝離PET(PET-02-BU，Shikoku-Tohcello(股))上而製作。甲苯乾燥係於80℃-10min之條件下進行。

如表2所示，使用異向性接合膜製得之LED安裝體之順向電壓為3.1V，絕緣性為OK，晶片剪切強度為42N/chip。

<實施例2-2>

如表2所示，使用熱塑性樹脂B代替熱塑性樹脂A，除此以外與實施例2-1同樣地製得異向性接合膜。使用異向性接合膜製得之LED安裝體之順向電壓為3.0V，絕緣性為OK，晶片剪切強度為46N/chip。

<實施例2-3>

如表2所示，使用熱塑性樹脂C代替熱塑性樹脂A，除此以外與實施例2-1同樣地製得異向性接合膜。使用異向性接合膜製得之LED安裝體之順向電壓為3.0V，絕緣性為OK，晶片剪切強度為41N/chip。

<實施例2-4>

如表2所示，使用固體自由基聚合性樹脂代替熱塑性樹脂A，除此以外與實施例2-1同樣地製得異向性接合膜。使用異向性接合膜製得之LED安裝體之順向電壓為3.0V，絕緣性為OK，晶片剪切強度為47N/chip。

<實施例2-5>

如表2所示，使用助焊劑化合物B(封端化羧酸，Santacid G，日油(股))代替助焊劑化合物A，除此以外與實施例2-1同樣地製得異向性接合膜。使用異向性接合膜製得之LED安裝體之順向電壓為3.0V，絕緣性為OK，晶片剪切強度為46N/chip。

<實施例2-6>

如表2所示，將異向性接合膜之厚度設為30μm，除此以外與實施例2-1同樣地製得異向性接合膜。使用異向性接合膜製得之LED安裝體之順向電壓為3.1V，絕緣性為OK，晶片剪切強度為49N/chip。

<比較例2-1>

如表2所示，於利用反應性稀釋劑(丙烯酸四氫糠酯，Viscoat#150，大阪有機化學工業(股))使熱塑性樹脂E溶解後，使自由基聚合性樹脂、起始劑、助焊劑化合物A、氧化鈦、及焊料粒子進行混合分散，藉此製得異向性接合膏。

準備LED晶片(Dexerials評價用LED晶片，尺寸45mil，If=350mA，Vf=3.1V，Au-Sn墊，墊尺寸300μm×800μm，墊間距離200μm)、與基板(Dexerials評價用陶瓷基板，18μm厚Cu圖案，Ni-Au鍍覆，圖案間(間隙)50μm)。使用厚度30μm之遮罩，將異向性接合膏塗佈於基板上，使LED晶片對準搭載後，藉由回焊(峰值溫度260℃)安裝LED晶片。

如表2所示，使用異向性接合膏製得之LED安裝體之順向電壓為3.0V，絕緣性為NG，晶片剪切強度為45N/chip。

<比較例2-2>

如表2所示，使用熱塑性樹脂E代替熱塑性樹脂A，除此以外與實施例2-1同樣地製得異向性接合膜。使用異向性接合膜製得之LED安裝體之順向電壓為OPEN，絕緣性為OK，晶片剪切強度為19N/chip。

<比較例2-3>

如表2所示，未摻合助焊劑化合物，除此以外與實施例2-1同樣地製得異向性接合膜。使用異向性接合膜製得之LED安裝體之順向電壓為OPEN，絕緣性為OK，晶片剪切強度為19N/chip。

<比較例2-4>

如表2所示，將異向性接合膜之厚度設為40μm，除此以外與實施例2-1同樣地製得異向性接合膜。使用異向性接合膜製得之LED安裝體之順向電壓為OPEN，絕緣性為OK，晶片剪切強度為26N/chip。

比較例2-1中，由於使用熔體流動速率為1g/10min之熱塑性樹脂E，塗佈膏狀之異向性接合材料，故基板之相鄰端子間產生因焊料接合所致之短路。

比較例2-2中，由於使用熔體流動速率為1g/10min之熱塑性樹脂E，故樹脂之流動性較差，焊料粒子未發生熔融，未與被接著體之電極接合。因此，無法測定順向電壓。又，由於樹脂未充分地流動，亦未形成焊料接合，故結果LED晶片之密接性較弱，晶片剪切強度較低。

比較例2-3中，由於未摻合助焊劑化合物，故焊料粒子未發生熔融，無法測定順向電壓。

比較例2-4中，由於使用相對於焊料粒子之平均粒徑10μm為4倍厚度之40μm厚度之異向性接合膜，故未形成焊料接合，無法測定順向電壓。又，結果晶片剪切強度亦較低。

另一方面，實施例2-1~實施例2-5中，由於使用熔體流動速率為1g/10min以上之熱塑性樹脂A-D，使用相對於焊料粒子之平均粒徑10μm為2-3倍厚度之20-30μm厚度之異向性接合膜，故樹脂發生熔融、流動，藉由焊料粒子於被接著體之電極間進行焊料接合，可獲得接近於額定電壓3.1V之值。又，結果晶片剪切強度亦良好。

<3.3第3實施例>

第3實施例中，使用含有環氧樹脂之異向性接合膜製作LED安裝體，對LED安裝體之順向電壓、絕緣性及晶片剪切強度進行評價。由於LED安裝體之製作、LED安裝體之順向電壓、及晶片剪切強度之測定與第1實施例相同，且LED安裝體之絕緣性之評價與第2實施例相同，故此處省略說明。

[固體樹脂之熔體流動速率之測定]

依據JIS K7210：1999之求出塑性塑膠之熔體流動速率之方法，使用熔體流 動速率測定裝置(品名：Melt Indexer G-02，東洋精機製作所公司製造)，於溫度190℃、負載2.16kg之條件下測定熱塑性樹脂A-C、E及固體環氧樹脂之熔體流動速率。

A：聚酯樹脂，Primalloy A1500(三菱化學(股))，MFR=11g/10min

B：乙烯-乙酸乙烯酯共聚樹脂，EVAFLEX EV205WR(三井杜邦化學(股))，MFR=800g/10min

C：乙烯丙烯酸共聚樹脂，Nucrel N1050H(杜邦(股))，MFR=500g/10min

E：苯氧樹脂、Phenotohto YP70(新日鐵住金化學(股))，MFR=1g/10min

固體環氧樹脂：雙酚A型環氧樹脂，1001，三菱化學(股)，MFR=2600g/10min

<實施例3-1>

如表3所示，以特定之質量份摻合熱塑性樹脂A、液狀環氧樹脂(雙酚A型環氧樹脂，YL980，三菱化學(股))、硬化劑A(陰離子硬化劑，微膠囊型咪唑硬化劑，HX3941HP，旭化成(股))、助焊劑化合物A(戊二酸(1,3-丙烷二羧酸)，和光純藥(股))、焊料粒子(42Sn-58Bi，Type6，熔點139℃，平均粒徑10μm，三井金屬(股))、氧化鈦(平均粒徑0.21μm，CR-60，石原產業(股))，製得異向性接合膜。

利用甲苯使熱塑性樹脂A、及液狀環氧樹脂混合溶解，向其中投入助焊劑化合物A、及氧化鈦，利用三輥研磨機(以間隙10μm通過3次)使其分散後，使硬化劑A與焊料粒子分散，藉此獲得樹脂溶液。利用間隙塗佈機將該樹脂溶液以甲苯乾燥後之厚度為20μm之方式塗佈於剝離PET(PET-02-BU，Shikoku-Tohcello(股))上而製作。甲苯乾燥係於80℃-10min之條件下進行。

如表3所示，使用異向性接合膜製得之LED安裝體之順向電壓為3.1V，絕緣性為OK，晶片剪切強度為43N/chip。

<實施例3-2>

如表3所示，使用熱塑性樹脂B代替熱塑性樹脂A，除此以外與實施例3-1同樣地製得異向性接合膜。使用異向性接合膜製得之LED安裝體之順向電壓為3.0V，絕緣性為OK，晶片剪切強度為46N/chip。

<實施例3-3>

如表3所示，使用熱塑性樹脂C代替熱塑性樹脂A，除此以外與實施例3-1同樣地製得異向性接合膜。使用異向性接合膜製得之LED安裝體之順向電壓為3.0V，絕緣性為OK，晶片剪切強度為41N/chip。

<實施例3-4>

如表3所示，使用固體環氧樹脂代替熱塑性樹脂A，除此以外與實施例3-1同樣地製得異向性接合膜。使用異向性接合膜製得之LED安裝體之順向電壓為3.0V，絕緣性為OK，晶片剪切強度為47N/chip。

<實施例3-5>

如表3所示，使用硬化劑B(陽離子硬化劑，鋶鹽，San-Aid SI-80L，三新化學公司製造)代替硬化劑A，並調整液狀環氧樹脂之摻合比，除此以外與實施例3-1同樣地製得異向性接合膜。使用異向性接合膜製得之LED安裝體之順向電壓為3.0V，絕緣性為OK，晶片剪切強度為46N/chip。

<實施例3-6>

如表3所示，使用助焊劑化合物B(封端化羧酸，Santacid G，日油(股))代替助焊劑化合物A，除此以外與實施例3-1同樣地製得異向性接合膜。使用異向性接合膜製得之LED安裝體之順向電壓為3.0V，絕緣性為OK，晶片剪切強度為44N/chip。

<實施例3-7>

如表3所示，將異向性接合膜之厚度設為30μm，除此以外與實施例3-1同樣 地製得異向性接合膜。使用異向性接合膜製得之LED安裝體之順向電壓為3.1V，絕緣性為OK，晶片剪切強度為49N/chip。

<比較例3-1>

如表3所示，藉由使液狀環氧樹脂、硬化劑A、助焊劑化合物A、氧化鈦、及焊料粒子進行混合分散，從而製得異向性接合膏。

準備LED晶片(Dexerials評價用LED晶片，尺寸45mil，If=350mA，Vf=3.1V，Au-Sn墊，墊尺寸300μm×800μm，墊間距離200μm)、與基板(Dexerials評價用陶瓷基板，18μm厚Cu圖案，Ni-Au鍍覆，圖案間(間隙)50μm)。使用厚度30μm之遮罩，將異向性接合膏塗佈於基板上，使LED晶片對準搭載後，藉由回焊(峰值溫度260℃)安裝LED晶片。

如表3所示，使用異向性接合膏製得之LED安裝體之順向電壓為3.0V，絕緣性為NG，晶片剪切強度為45N/chip。

<比較例3-2>

如表2所示，使用熱塑性樹脂E代替熱塑性樹脂A，除此以外與實施例3-1同樣地製得異向性接合膜。使用異向性接合膜製得之LED安裝體之順向電壓為OPEN，絕緣性為OK，晶片剪切強度為19N/chip。

<比較例3-3>

如表3所示，未摻合助焊劑化合物，除此以外與實施例3-1同樣地製得異向性接合膜。使用異向性接合膜製得之LED安裝體之順向電壓為OPEN，絕緣性為OK，晶片剪切強度為19N/chip。

<比較例3-4>

如表3所示，將異向性接合膜之厚度設為40μm，除此以外與實施例3-1同樣地製得異向性接合膜。使用異向性接合膜製得之LED安裝體之順向電壓為OPEN，絕緣性為OK，晶片剪切強度為26N/chip。

比較例3-1中，由於使用液狀環氧樹脂，塗佈膏狀之異向性接合材料，故於基板之相鄰端子間產生因焊料接合所致之短路。

比較例3-2中，由於使用熔體流動速率為1g/10min之熱塑性樹脂E，故樹脂之流動性較差，焊料粒子未發生熔融，未與被接著體之電極接合。因此，無法測定順向電壓。又，由於樹脂未充分地流動，亦未形成焊料接合，故結果LED晶片之密接性較弱，晶片剪切強度較低。

比較例3-3中，由於未摻合助焊劑化合物，故焊料粒子未發生熔融，無法測定順向電壓。

比較例3-4中，由於使用相對於焊料粒子之平均粒徑10μm為4倍厚度之40μm厚度之異向性接合膜，故未形成焊料接合，無法測定順向電壓。又，結果晶片剪切強度亦較低。

另一方面，實施例3-1~實施例3-7中，由於使用熔體流動速率為1g/10min以上之熱塑性樹脂A-D，且使用相對於焊料粒子之平均粒徑10μm為2-3倍厚度之20-30μm厚度之異向性接合膜，故樹脂發生熔融、流動，藉由焊料粒子於被接著體之電極間進行焊料接合，可獲得接近於額定電壓3.1V之值。又，結果晶片剪切強度亦良好。又，即便使用實施例3-6之利用乙烯醚使羧基封端而成之封端化助焊劑化合物，亦可獲得良好之結果。

<3.4第4實施例>

第4實施例中，使用含有羧酸作為助焊劑化合物之異向性接合膜製作LED安裝體，對LED安裝體之順向電壓、絕緣性及晶片剪切強度進行評價。由於LED安裝體之製作、LED安裝體之順向電壓、及晶片剪切強度之測定與第1實施例相同，且LED安裝體之絕緣性之評價與第2實施例相同，故此處省略說明。

[固體樹脂之熔體流動速率之測定]

依據JIS K7210：1999之求出塑性塑膠之熔體流動速率之方法，使用熔體流 動速率測定裝置(品名：Melt Indexer G-02，東洋精機製作所公司製造)，於溫度190℃、負載2.16kg之條件下測定熱塑性樹脂A、E及固體環氧樹脂之熔體流動速率。

A：聚酯樹脂，Primalloy A1500(三菱化學(股))，MFR=11g/10min

E：苯氧樹脂，Phenotohto YP70(新日鐵住金化學(股))，MFR=1g/10min

固體環氧樹脂：雙酚A型環氧樹脂，1001，三菱化學(股)，MFR=2600g/10min

<實施例4-1>

如表4所示，以特定之質量份摻合熱塑性樹脂A、液狀環氧樹脂(雙酚A型環氧樹脂，YL980，三菱化學(股))、助焊劑化合物A(戊二酸(1,3-丙烷二羧酸)，和光純藥(股))、焊料粒子(42Sn-58Bi，Type6，熔點139℃，平均粒徑10μm、三井金屬(股))、氧化鈦(平均粒徑0.21μm，CR-60，石原產業(股))，製得異向性接合膜。

利用甲苯使熱塑性樹脂A、及液狀環氧樹脂混合溶解，向其中投入助焊劑化合物A、及氧化鈦，利用三輥研磨機(以間隙10μm通過3次)使其分散後，使焊料粒子分散，藉此獲得樹脂溶液。利用間隙塗佈機將該樹脂溶液以甲苯乾燥後之厚度為20μm之方式塗佈於剝離PET(PET-02-BU，Shikoku-Tohcello(股))上而製作。甲苯乾燥係於80℃-10min之條件下進行。

如表4所示，使用異向性接合膜製得之LED安裝體之順向電壓為3.1V，絕緣性為OK，晶片剪切強度為44N/chip。

<實施例4-2>

如表4所示，使用固體環氧樹脂代替熱塑性樹脂A，除此以外與實施例4-1同樣地製得異向性接合膜。使用異向性接合膜製得之LED安裝體之順向電壓為3.1V，絕緣性為OK，晶片剪切強度為45N/chip。

<實施例4-3>

如表4所示，使用助焊劑化合物B(封端化羧酸，Santacid G，日油(股))代替助焊劑化合物A，除此以外與實施例4-1同樣地製得異向性接合膜。使用異向性接合膜製得之LED安裝體之順向電壓為3.0V，絕緣性為OK，晶片剪切強度為44N/chip。

<實施例4-4>

如表4所示，將異向性接合膜之厚度設為30μm，除此以外與實施例4-1同樣地製得異向性接合膜。使用異向性接合膜製得之LED安裝體之順向電壓為3.1V，絕緣性為OK，晶片剪切強度為48N/chip。

<比較例4-1>

如表4所示，藉由使液狀環氧樹脂、硬化劑A、助焊劑化合物B、氧化鈦、及焊料粒子進行混合分散，從而製作異向性接合膏。

準備LED晶片(Dexerials評價用LED晶片，尺寸45mil，If=350mA，Vf=3.1V，Au-Sn墊，墊尺寸300μm×800μm，墊間距離200μm)、與基板(Dexerials評價用陶瓷基板，18μm厚Cu圖案，Ni-Au鍍覆，圖案間(間隙)50μm)。使用厚度30μm之遮罩，將異向性接合膏塗佈於基板上，使LED晶片對準搭載後，藉由回焊(峰值溫度260℃)安裝LED晶片。

如表4所示，使用異向性接合膏製得之LED安裝體之順向電壓為3.0V，絕緣性為NG，晶片剪切強度為45N/chip。

<比較例4-2>

如表4所示，使用熱塑性樹脂E代替熱塑性樹脂A，除此以外與實施例4-1同樣地製得異向性接合膜。使用異向性接合膜製得之LED安裝體之順向電壓為OPEN，絕緣性為OK，晶片剪切強度為19N/chip。

<比較例4-3>

如表4所示，未摻合助焊劑化合物，除此以外與實施例4-1同樣地製得異向性接合膜。使用異向性接合膜製得之LED安裝體之順向電壓為OPEN，絕緣性為OK，晶片剪切強度為18N/chip。

<比較例4-4>

如表4所示，將異向性接合膜之厚度設為40μm，除此以外與實施例4-1同樣地製得異向性接合膜。使用異向性接合膜製得之LED安裝體之順向電壓為OPEN，絕緣性為OK，晶片剪切強度為25N/chip。

比較例4-1中，由於未摻合固體樹脂，而塗佈膏狀之異向性接合材料，故於基板之相鄰端子間產生因焊料接合所致之短路。

比較例4-2中，由於使用熔體流動速率為1g/10min之熱塑性樹脂E，故樹脂之流動性較差，焊料粒子未發生熔融，未與被接著體之電極接合。因此，無法測定順向電壓。又，由於樹脂未充分地流動，未形成焊料接合，故結果LED晶片之密接性較弱，晶片剪切強度較低。

比較例4-3中，由於未摻合助焊劑化合物，故焊料粒子未發生熔融，無法測定順向電壓。

比較例4-4中，由於使用相對於焊料粒子之平均粒徑10μm為4倍厚度之40μm厚度之異向性接合膜，故未形成焊料接合，無法測定順向電壓。又，結果晶片剪切強度亦較低。

另一方面，實施例4-1~實施例4-4中，由於使用熔體流動速率為1g/10min以上之熱塑性樹脂A或固體環氧樹脂，且使用相對於焊料粒子之平均粒徑10μm為2-3倍厚度之20-30μm厚度之異向性接合膜，故樹脂發生熔融、流動，藉由焊料粒子於被接著體之電極間進行焊料接合，可獲得接近於額定電壓3.1V之值。又，結果晶片剪切強度亦良好。又，實施例4-3中，即便使用助焊劑化合物作為硬化劑，亦可獲得良好之結果。

再者，認為，上述實施例中雖使用膜狀之異向性接合材料，但若將膏狀之異向性接合材料調整為特定厚度，則可獲得同樣之結果。

Claims (5)

1. 一種連接體之製造方法，其使含有固體樹脂、焊料粒子、及助焊劑化合物之異向性接合材料以上述焊料粒子之平均粒徑之50%以上且300%以下之厚度，介置於第1電子零件之電極與第2電子零件之電極之間，使上述第1電子零件之電極與上述第2電子零件之電極於無負載下進行加熱接合，上述固體樹脂係選自熱塑性樹脂、固體自由基聚合性樹脂、及固體環氧樹脂之至少1種，於常溫為固體，且於溫度190℃、負載2.16kg之條件下測得之熔體流動速率為10g/10min以上。
2. 如請求項1所述之連接體之製造方法，其中，上述異向性接合材料係具有上述焊料粒子之平均粒徑之50%以上且300%以下之厚度之異向性接合膜。
3. 如請求項2所述之連接體之製造方法，其中，上述第2電子零件為基板，於上述基板上層壓上述異向性接合膜，於上述異向性接合膜上搭載複數個上述第1電子零件，進行加熱接合。
4. 如請求項1至3中任一項所述之連接體之製造方法，其中，上述助焊劑化合物為羧酸。
5. 如請求項1至3中任一項所述之連接體之製造方法，其中，上述助焊劑化合物係羧基經烷基乙烯基醚封端(block)化而成之封端化羧酸。

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