JP2002201440A - 異方導電性樹脂フィルム状形成物及びそれを用いた回路板の接続方法並びに接続構造体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 低温速硬化性に優れ、高湿度条件下でのポッ
トライフに優れる異方導電性樹脂フィルム状形成物及び
それを用いた回路板の接続方法並びに接続構造体を提供
する。 【解決手段】 導電粒子を均一分散してなる樹脂フィル
ム状形成物において、少なくとも （１）表面にＡｇ，Ａｕ，Ｐｔ以外の遷移金属が露出し
ていない導電粒子、（２）ラジカル重合性物質、（３）
加熱または光により遊離ラジカルを発生する硬化剤の成
分から成る異方導電性樹脂フィルム状形成物。この異方
導電性樹脂フィルム状形成物を相対向する回路電極を有
する基板間に介在させ、相対向する回路電極を有する基
板を加圧して加圧方向の電極間を電気的に接続する回路
板の接続方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、異方導電性樹脂フ
ィルム状形成物及びそれを用いた回路板の接続方法並び
に接続構造体に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、液晶ディスプレイとＴＣＰ又はＦ
ＰＣとＴＣＰとの接続、ＦＰＣとプリント配線板との接
続には接着剤中に導電粒子を分散させた異方導電性接着
剤が使用されている。また、最近では、半導体シリコン
チップを基板に実装する場合でも、従来のワイヤーボン
ドではなく、半導体シリコンチップをフェイスダウンで
基板に直接実装するいわゆるフリップチップ実装が行わ
れており、ここでも異方導電性接着剤の適用が開始され
ている（特開昭５９−１２０４３６号、特開昭６０−１
９１２２８号、特開平１−２５１７８７号、特開平７−
９０２３７号公報参照）。また、近年、精密電子機器の
分野では、回路の高密度化が進んでおり、電極幅、電極
間隔が極めて狭くなっている。このため、従来のエポキ
シ樹脂系を用いた回路接続材料の接続条件では、配線の
脱落、剥離や位置ずれが生じるなどの問題があった。ま
た、生産効率向上のために１０秒以下への接続時間の短
縮化が求められてきており、低温速硬化性が必要不可欠
となっている。そのため、特開平１０−２７３６２６号
公報にはラジカル重合性物質を使用した回路接続材料が
開示されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、（メ
タ）アクリレートなどのラジカル重合性樹脂、リン酸エ
ステルなどの酸性物質を含有する異方導電フィルムを高
湿度条件下に放置すると初期接続抵抗が上昇するという
問題がある。本発明の目的は、低温速硬化性に優れか
つ、高湿度条件下でのポットライフに優れる異方導電性
樹脂フィルム状形成物及びそれを用いた回路板の接続方
法並びに接続構造体を提供することにある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は、導電粒子を均
一分散してなる樹脂フィルム状形成物において、少なく
とも以下の成分から成ることを特徴とする異方導電性樹
脂フィルム状形成物である。 （１）表面にＡｇ，Ａｕ，Ｐｔ以外の遷移金属が露出し
ていない導電粒子、（２）ラジカル重合性物質、（３）
加熱または光により遊離ラジカルを発生する硬化剤。ま
た、本発明は、導電粒子を均一分散してなる樹脂フィル
ム状形成物において、少なくとも以下の成分から成るこ
とを特徴とする異方導電性樹脂フィルム状形成物であ
る。 （１）表面にＡｇ，Ａｕ，Ｐｔ以外の遷移金属が露出し
ていない導電粒子、（２）ラジカル重合性物質、（３）
加熱または光により遊離ラジカルを発生する硬化剤及び
（４）リン酸エステル。さらに、本発明は、上記の異方
導電性樹脂フィルム状形成物を相対向する回路電極を有
する基板間に介在させ、相対向する回路電極を有する基
板を加圧して、また、場合により光（活性エネルギー）
を照射して加圧方向の電極間を電気的に接続する回路板
の接続方法である。また、本発明は、上記の異方導電性
樹脂フィルム状形成物を相対向する回路電極を有する基
板間に介在させ、相対向する回路電極を有する基板を加
圧して加圧方向の電極間を電気的に接続した接続構造体
である。本発明の異方導電性樹脂フィルム状形成物は、
室温高湿度に放置した場合でも、接続初期、耐湿試験、
冷熱サイクル等各種信頼性試験後も接続抵抗の上昇や接
着強度の低下が抑制された、優れた接続信頼性を示す。
異方導電性樹脂フィルム状形成物は、フィルム、被着体
表面に形成した異方導電性樹脂である。

【０００５】本発明では、導電粒子の表面にＣｕ，Ａ
ｇ，Ａｕ以外のＮｉ等の遷移金属が露出していない導電
粒子を使用する。十分な耐湿ポットライフ及び接続信頼
性を得るためには、最表面の金属はＡｕ、Ａｇ、白金族
の貴金属類とされ、Ａｕがより好ましい。導電粒子とし
ては、Ａｕ、Ａｇ、Ｎｉ、Ｃｕ、はんだ等の金属粒子や
カーボン等があり、表層がＮｉ、Ｃｏなどの遷移金属類
の表面を呈する場合、Ａｕ、Ａｇ、白金族の貴金属類で
被覆した導電粒子とする。被覆材料としてＡｕがより好
ましい。また、非導電性のガラス、セラミック、プラス
チック等を導電性物質で被覆し、さらに最外層をＣｕ、
Ａｇ、Ａｕ等の貴金属類で被覆したものでもよい。ま
た、非導電性のガラス、セラミック、プラスチック等を
直接Ａｕ、Ａｇ、白金族の貴金属類で被覆した導電粒子
とすることもできる。プラスチックを核とした場合やは
んだ等の熱溶融金属粒子を核とした場合、加熱加圧によ
り変形性を有するので接続時に電極との接触面積が増加
したり、電極高さのばらつきを吸収し信頼性が向上する
ので好ましい。貴金族類の被覆層の厚みは良好な抵抗を
得るためには、１００Å以上が好ましい。しかし、Ｎｉ
等の遷移金属の上に貴金属類の層を設ける場合では、貴
金属類層の欠損や導電粒子の混合分散時に生じる貴金属
類層の欠損等によりＮｉ等の遷移金属が表面に露出し、
ラジカル重合性物質の重合を促進するため、５００Å以
上が好ましい。導電粒子は、接着剤成分１００体積に対
して０．１〜３０体積％の範囲で用途により使い分け
る。過剰な導電粒子による隣接回路の短絡等を防止する
ためには０．１〜１０体積％とするのがより好ましい。

【０００６】本発明で用いるラジカル重合性物質として
は、ラジカルにより重合する官能基を有する物質であ
り、（メタ）アクリレート樹脂、マレイミド樹脂、シト
ラコンイミド樹脂、ナジイミド樹脂等が挙げられる。ラ
ジカル重合性物質はモノマー、オリゴマーいずれの状態
でも用いることが可能であり、モノマーとオリゴマーを
併用することも可能である。

【０００７】（メタ）アクリレート樹脂としては、メチ
ル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレー
ト、イソプルピル（メタ）アクリレート、イソブチル
（メタ）アクリレート、エチレングリコールジ（メタ）
アクリレート、ジエチレングリコール（メタ）アクリレ
ート、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレー
ト、テトラメチレングリコールテトラ（メタ）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−（（メタ）アクリロキシメトキ
シ）フェニル]プロパン、２，２−ビス[４−（（メタ）
アクリロキシエトキシ）フェニル]プロパン、ジシクロ
ペンテニル（メタ）アクリレートトリシクロデカニル
（メタ）アクリレート、トリス（（メタ）アクリロキシ
エチル）イソシアヌレート、ウレタン（メタ）アクリレ
ートなどが挙げられ、単独または２種類以上を混合して
用いても良い。また、必要によっては、ハイドロキノ
ン、メチルエーテルハイドロキノン等のラジカル重合禁
止剤を硬化特性が損なわれない範囲で使用しても良い。

【０００８】マレイミド樹脂としては、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で、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−３，４−（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、などを挙げることがで
き、単独でも２種類以上を混合して使用しても良い。

【０００９】シトラコンイミド樹脂としては、分子中に
シトラコンイミド基を少なくとも１個有しているシトラ
コンイミド化合物を重合させたもので、シトラコンイミ
ド化合物としては、例えば、フェニルシトラコンイミ
ド、１−メチル−２，４−ビスシトラコンイミドベンゼ
ン、Ｎ’Ｎ−ｍ−フェニレンビスシトラコンイミド、
Ｎ’Ｎ−ｐ−フェニレンビスシトラコンイミド、Ｎ’Ｎ
−４，４−ビフェニレンビスシトラコンイミド、Ｎ’，
Ｎ−４，４−（３，３−ジメチルビフェニレン）ビスシ
トラコンイミド、Ｎ’，Ｎ−４，４−（３，３−ジメチ
ルフェニルメタン）ビスシトラコンイミド、Ｎ’，Ｎ−
４，４−（３，３−ジエチルジフェニルメタン）ビスシ
トラコンイミド、Ｎ’，Ｎ−４，４−ジフェニルメタン
ビスシトラコンイミド、Ｎ’，Ｎ−４，４−ジフェニル
プロパンビスシトラコンイミド、Ｎ’，Ｎ−４，４−ジ
フェニルエーテルビスシトラコンイミド、Ｎ’，Ｎ−
４，４−ジフェニルスルホンビスシトラコンイミド、
２，２−ビス（４−（４−シトラコンイミドフェノキ
シ）フェニル）プロパン、２，２−ビス（３−ｓ−ブチ
ル−３，４−（４−シトラコンイミドフェノキシ）フェ
ニル）プロパン、１，１−ビス（４−（４−シトラコン
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−シトラコンイミドフ
ェノキシ）フェノキシ）−２−シクロヘキシルベンゼ
ン、２，２−ビス（４−（４−シトラコンイミドフェノ
キシ）フェニル）ヘキサフルオロプロパンなどが挙げら
れ、単独でも２種類以上を混合して使用しても良い。

【００１０】ナジイミド樹脂としては、分子中にナジイ
ミド基を少なくとも１個有しているナジイミド化合物を
重合したもので、ナジイミド化合物としては、例えば、
フェニルナジイミド、１−メチル−２，４−ビスナジイ
ミドベンゼン、Ｎ’，Ｎ−ｍ−フェニレンビスナジイミ
ド、Ｎ’，Ｎ−ｐ−フェニレンビスナジイミド、Ｎ’，
Ｎ−４，４−ビスフェニレンビスナジイミド、Ｎ’，Ｎ
−４，４−（３，３−ジメチルビフェニレン）ビスナジ
イミド、Ｎ’，Ｎ−４，４−（３，３−ジメチルジフェ
ニルメタン）ビスナジイミド、Ｎ’，Ｎ−４，４−
（３，３−ジエチルジフェニルメタン）ビスナジイミ
ド、Ｎ’，Ｎ−４，４−ジフェニルメタンビスナジイミ
ド、Ｎ’，Ｎ−４，４−ジフェニルエーテルビスナジイ
ミド、Ｎ’，Ｎ−４，４−ジフェニルスルホンビスナジ
イミド、２，２−ビス４−（４−ナジイミドフェノキ
シ）フェニル）プロパン、２，２−ビス（３−ｓ−ブチ
ル−３，４−（４−ナジイミドフェノキシ）フェニル）
デカン、４，４’−シクロヘキシリデン−ビス（１−
（４−ナジイミドフェノキシ）フェノキシ）−２−シク
ロヘキシルベンゼン、２，２−ビス（４−（４−ナジイ
ミドフェノキシ）フェニル）ヘキサフルオロプロパンな
どが挙げられ、単独でも２種類以上を混合して使用して
も良い。

【００１１】上記ラジカル重合性物質を使用した場合に
は、加熱または光により遊離ラジカルを発生する硬化剤
として重合開始剤を使用する。重合開始剤としては、加
熱または光により遊離ラジカルを発生する化合物であれ
ば特に制限はなく、過酸化化合物、アゾ系化合物などが
挙げられ、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るが、高反応性とポットライフ
の点から、半減期１０時間の温度が４０℃以上かつ、半
減期１分の温度が１８０℃以下の有機過酸化物が好まし
く、半減期１０時間の温度が５０℃以上かつ、半減期１
分の温度が１７０℃以下の有機過酸化物が好ましい。こ
の場合、配合量は０．０５〜２０重量％程度であり、
０．１〜５重量％がより好ましい。具体的には、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、シリルパーオキサ
イドなどから選定できる。具体的には、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、シリルパーオキサイドから選定され、高反応性が
得られる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。これらは、適宜混合して用いることができ
る。

【００１２】ジアシルパーオキサイド類としては、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等が挙げられる。

【００１３】パーオキシジカーボネート類としては、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（２−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）ジカーボネート等が挙
げられる。

【００１４】パーオキシエステル類としては、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−ジ(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−
ジ（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
キシアセテート等が挙げられる。

【００１５】パーオキシケタール類としては、１，１−
ビス（ｔ−ヘキシルパーオキシ）−３，３−５−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）−３，３，５−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）デカン等が挙げ
られる。

【００１６】ジアルキルパーオキサイド類としては、
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等が挙げられる。

【００１７】ハイドロパーオキサイド類としては、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等が挙げられる。

【００１８】シリルパーオキサイド類としては、ｔ−ブ
チルトリメチルシリルパーオキサイド、ビス（ｔ−ブチ
ル）ジメチルシリルパーオキサイド、ｔ−ブチルトリビ
ニルシリルパーオキサイド、ビス（ｔ−ブチル）ジビニ
ルシリルパーオキサイド、トリス（ｔ−ブチル）ビニル
シリルパーオキサイド、ｔ−ブチルトリアリルシリルパ
ーオキサイド、ビス（ｔ−ブチル）ジアリルシリルパー
オキサイド、トリス（ｔ−ブチル）アリルシリルパーオ
キサイド等が挙げられる。

【００１９】また、回路部材の接続端子の腐食を抑える
ために、硬化剤中に含有される塩素イオンや有機酸は５
０００ｐｐｍ以下であることが好ましく、さらに、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。
また、作製した回路部材の安定性が向上することから室
温（２５℃）、常圧下で２４時間の開放放置後に２０重
量％以上の重量保持率を有することが好ましい。これら
の硬化剤は単独または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。また、こ
れらの硬化剤をポリウレタン系、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したものは、可
使時間がさらに延長されるために好ましい。

【００２０】さらに、リン酸エステルを配合することに
より金属等の無機物に対する接着力を向上することがで
きる。特にリン酸エステル構造を有するラジカル重合性
物質を使用した場合、金属等の無機物に対する接着力を
さらに向上させることができる。リン酸エステル構造を
有するラジカル重合性物質の使用量は、０．１〜１０重
量部であり、好ましくは０．５〜５重量部である。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−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレートの反
応物として得られる。具体的には、モノ（２−メタクリ
ロイルオキシエチル）アッシドホスフェート、ジ（２−
メタクリロイルオキシエチル）アッシドホスフェート等
が挙げられる。これらは単独でもまた組み合わせても使
用できる。

【００２１】本発明の異方導電性樹脂フィルム状形成物
には、フィルム形成性、接着性、硬化時の応力緩和性を
付与するため、ポリビニルブチラール樹脂、ポリビニル
ホルマール樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、
ポリイミド樹脂、キシレン樹脂、フェノキシ樹脂、ポリ
ウレタン樹脂、尿素樹脂等の高分子成分を使用すること
もできる。これら高分子成分は、分子量が１００００〜
１０００００００のものが好ましい。また、これらの樹
脂は、ラジカル重合性の官能基で変性されていても良
く、この場合耐熱性が向上する。高分子成分の配合量
は、２〜８０重量％であり、５〜７０重量％が好まし
く、１０〜６０重量％が特に好ましい。２重量％未満で
は、応力緩和や接着力が充分でなく、８０重量％を超え
ると流動性が低下する。

【００２２】本発明の異方導電性樹脂フィルム状形成物
には、適宜充填剤、軟化剤、促進剤、老化防止剤、着色
剤、難燃剤、カップリング剤を添加しても良い。充填材
を含有した場合、接続信頼性等の向上が得られるので好
ましい。充填材の最大径が導電粒子の粒径未満であれば
使用でき、５〜６０体積％の範囲が好ましい。６０体積
％を超えると信頼性向上の効果が飽和する。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、アジド基及びイソシアネート基含有物が、接着
性の向上の点から好ましい。

【００２３】本発明の異方導電性樹脂フィルム状形成物
を使用して接着する回路電極を有する基板としては、電
気的接続を必要とする電極が形成されているものであれ
ば特に制限はないが、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、フレキ
シブルプリント基板等の回路基板、LCDパネル、PDPパネ
ル、ELパネル等の画像表示基板、テープキャリアパッケ
ージ、COF等の回路部品等が用いられ、必要に応じて組
み合わせて使用される。接続する場合の条件としては特
に制限はないが、接続温度９０〜２５０℃、接続時間１
秒〜１０分であり、使用する用途、接着剤、基板によっ
て適宜選択され、必要に応じて後硬化を行っても良い。
また、接続時は加熱加圧により行われるが、必要に応じ
て熱以外のエネルギー例えば光、超音波、電磁波等を使
用しても良い。また、本構成の異方導電性樹脂フィルム
状形成物を２層以上に分割して使用しても良い。

【００２４】

【実施例】以下、本発明を実施例を用いて具体的に説明
するが、本発明の範囲はこの実施例に限定されるもので
はない。 （実施例１）フェノキシ樹脂（ユニオンカーバイド株式
会社製、商品名ＰＫＨＣ、平均分子量４５，０００）５
０ｇを、ＭＥＫ（メチルエチルケトン、沸点７９．６
℃）に溶解して、固形分５０重量％の溶液とした。ラジ
カル重合性物質としてイソシアヌール酸エチレンオキサ
イド変性ジアクリレート（東亞合成株式会社製、商品名
Ｍ−２１５）及びリン酸エステル型アクリレート（共栄
社油脂株式会社製、商品名Ｐ−２Ｍ）を用いた。加熱ま
たは光により遊離ラジカルを発生する硬化剤として、
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）ヘキサンの５０重量％炭化水素溶液
（日本油脂株式会社製、商品名パーヘキサ２５Ｏ）を用
いた。導電粒子としてポリスチレンを核とする粒子（圧
縮弾性率４８０ｋｇ／ｍｍ²）の表面に、厚み０．０９
μｍのＡｇ層を設けた平均粒子径５μｍの導電粒子を用
いた。固形重量比でフェノキシ樹脂５０ｇ、イソシアヌ
ール酸エチレンオキサイド変性ジアクリレート５０ｇ、
リン酸エステル型アクリレート２ｇ、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５ｇとなるように配合し、さらに導電粒子を３
体積％配合分散させ、厚み８０μｍの片面を表面処理し
たＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）フィルムに塗
工装置を用いて塗布し、７０℃、１０分の熱風乾燥によ
り、接着剤層の厚みが３５μｍの異方導電性樹脂フィル
ム状形成物を得た。

【００２５】（実施例２）導電粒子として、ポリスチレ
ンを核とする粒子（圧縮弾性率３６６ｋｇ／ｍｍ ²）の
表面に、厚み０．１μｍのＡｇ層を設けた、平均粒径
６．１５μｍのものを使用し、実施例１と同様にして異
方導電性樹脂フィルム状形成物を得た。

【００２６】（実施例３）導電粒子として、ポリスチレ
ンを核とする粒子（圧縮弾性率４８０ｋｇ／ｍｍ ²）の
表面に、厚み０．１μｍのＡｇ層を設け、このＡｇ層の
外側に、厚み０．０４μｍのＡｕ層を設けた、平均粒径
５μｍのものを使用し、実施例１と同様にして異方導電
性樹脂フィルム状形成物を得た。

【００２７】（実施例４）導電粒子として、ポリスチレ
ンを核とする粒子（圧縮弾性率４８０ｋｇ／ｍｍ ²）の
表面に、厚み０．１μｍのＮｉ層を設け、このＮｉ層の
外側に、厚み０．０５μｍのＡｕ層を設けた、平均粒径
５μｍのものを使用し、実施例１と同様にして異方導電
性樹脂フィルム状形成物を得た。

【００２８】（比較例１）導電粒子として、ポリスチレ
ンを核とする粒子（圧縮弾性率４８０ｋｇ／ｍｍ ²）の
表面に、厚み０．２μｍのＮｉ層を設けた平均粒子径５
μｍのものを使用し、実施例１と同様にして異方導電性
樹脂フィルム状形成物を得た。

【００２９】（比較例２）導電粒子として、ポリスチレ
ンを核とする粒子（圧縮弾性率４８０ｋｇ／ｍｍ ²）の
表面に、厚み０．２μｍのＮｉ層を設け、このニッケル
層の外側に、厚み０．０４μｍのＡｕ層を設けた平均粒
子径５μｍのものを使用し、実施例１と同様にして異方
導電性樹脂フィルム状形成物を得た。

【００３０】（回路の接続）上述の異方導電性樹脂フィ
ルム状形成物を用いて、ライン幅３０μｍ、ピッチ３０
μｍ、厚み１８μｍの銅回路を１５０本有するテープキ
ャリアパッケージ（ＴＣＰ）とＩＴＯガラス（ジオマテ
ック株式会社製、表面抵抗２０〜３０Ω/□、厚み１．
１ｍｍを１４０℃、３ＭＰａで１５秒間加熱加圧して幅
２ｍｍにわたり接続し接続構造体を得た。この時、あら
かじめＩＴＯガラス上に、異方導電性樹脂フィルム状形
成物の接着面を貼り付けた後、８０℃、０．５ＭＰａで
３秒間加熱加圧して仮接続し、その後、ＰＥＴフィルム
を剥離してＴＣＰと接続した。

【００３１】（接続抵抗の測定）作製した異方導電性樹
脂フィルム状形成物を、−２０℃保存及び３０℃、８５
％ＲＨの恒温恒湿槽中に、それぞれ１００時間保存した
後、上記した回路の接続を行い、上記接続部を含むＴＣ
Ｐの隣接回路間の初期抵抗値を、マルチメータで測定し
た。抵抗値は隣接回路間の抵抗１５０点の平均で示し
た。その測定結果を表１に示した。

【００３２】

【表１】

【００３３】実施例１で得られた接続構造体は、−２０
℃保存あるいは３０℃、８５％ＲＨの恒温恒湿槽中に保
存したものいずれも、２．５Ω以下の良好な初期接続信
頼性を示した。また、実施例２、３の接続構造体につい
ても同様に、−２０℃保存あるいは３０℃、８５％ＲＨ
の恒温恒湿槽中に保存したものいずれも、２．５Ω以下
の良好な接続信頼性が得られた。これらに対して、比較
例１及び２は、−２０℃保存した接続構造体については
良好な初期接続信頼性が得られたが、３０℃、８５％Ｒ
Ｈの恒温恒湿槽中に保存したものは、初期の接続抵抗が
１０Ω以上と大きく上昇した。

【００３４】（接着強度の測定）実施例１〜３では、−
２０℃あるいは３０℃、８５％ＲＨの恒温恒湿槽中に保
存したものいずれも、１０００Ｎ／ｍ程度と良好な接着
強度が得られた。一方、比較例１及び２についても、接
着強度については−２０℃あるいは３０℃、８５％ＲＨ
の恒温恒湿槽中に保存したものいずれも、１０００Ｎ／
ｍ程度と良好な接着強度が得られた。

【００３５】（絶縁性の評価）得られた異方導電性樹脂
フィルム状形成物を用いて、ライン幅５０μｍ、ピッチ
１００μｍ、厚み１８μｍの銅回路を交互に２５０本配
置した櫛形回路を有するプリント基板とライン幅５０μ
ｍ、ピッチ１００μｍ、厚み１８μｍの銅回路を５００
本有するテープキャリアパッケージ（ＴＣＰ）を１４０
℃、３ＭＰａで１５秒間加熱加圧して幅２ｍｍにわたり
接続した。この接続体の櫛形回路に１００Vの電圧を印
加し、８５℃、８５％ＲＨの高温高湿試験５００時間後
の絶縁抵抗値を測定した。いずれの場合も１０⁹Ω以上
の良好な絶縁性が得られ絶縁性の低下は観察されなかっ
た。

【００３６】（流動性の評価）厚み３５μｍ、５ｍｍ×
５ｍｍの異方導電性樹脂フィルム状形成物を用い、これ
を厚み０．７ｍｍ、１５ｍｍ×１５ｍｍのガラスにはさ
み、１４０℃、３ＭＰａで１５秒で加熱加圧を行った。
初期の面積（Ａ）と加熱加圧後の面積（Ｂ）を用いて流
動性（Ｂ）／（Ａ）の値を求めたところ、実施例１〜３
は１．９〜２．０の範囲内であった。一方、比較例１及
び２についても１．８及び１．９であった。

【００３７】（硬化後の弾性率）実施例１の異方導電性
樹脂フィルム状形成物の硬化後の４０℃での弾性率を測
定したところ１．５ＧＰａであった。上記した、接着強
度、絶縁性、流動性、硬化後の弾性率から、本発明の実
施例の値と比較例の値は、ほぼ同じ値を示すが、表１に
示したように初期抵抗値が大きく異なる。接着強度、絶
縁性、流動性等が実施例、比較例で同等な特性を示すこ
とから、導電粒子表面の被覆層は、極薄いものと思われ
るが、初期の接続抵抗に著しく影響を及ぼす。本願発明
のように、表面にＡｇ，Ａｕ，Ｐｔ以外の遷移金属が露
出していない導電粒子では、導電粒子表面でラジカル重
合性物質の重合が促進されることはなく、初期の接続抵
抗が低く良好な値を示す。実施例４より、Ｎｉの様な遷
移金属を用いる場合であっても、その外側に５００Å以
上のＡｇ，Ａｕ，Ｐｔ等の被覆を行い、内側の遷移金属
が露出しないようにすることにより温度や温湿度処理し
ても保存安定性に優れ初期の接続抵抗が増加しない。

【００３８】

【発明の効果】本発明によれば、高湿度条件下に放置さ
れた場合でも可使時間（ポットライフ）の長い異方導電
性樹脂フィルム状形成物及びそれを用いた回路接続構造
体を提供することができる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０１Ｂ 5/16 Ｈ０１Ｂ 5/16 Ｈ０１Ｌ 21/60 ３１１ Ｈ０１Ｌ 21/60 ３１１Ｒ ３１１Ｓ Ｈ０１Ｒ 11/01 ５０１ Ｈ０１Ｒ 11/01 ５０１Ａ (72)発明者 湯佐 正己 茨城県つくば市和台48 日立化成工業株式 会社総合研究所内 (72)発明者 藤縄 貢 茨城県下館市大字五所宮1150番地 日立化 成工業株式会社五所宮事業所内 Ｆターム(参考） 4J004 AA10 AA11 AA18 AA19 AB05 AB06 BA02 FA05 4J040 DF041 DF051 EH021 HA026 HA066 KA03 KA11 KA16 KA32 LA05 LA09 NA20 PA23 PA30 PA32 PA33 5F044 LL09 NN19 5G301 DA01 DA03 DA05 DA10 DA29 DA42 DD08 5G307 HA02 HB01 HB03 HC01

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 導電粒子を均一分散してなる樹脂フィル
   ム状形成物において、少なくとも以下の成分から成るこ
   とを特徴とする異方導電性樹脂フィルム状形成物。 （１）表面にＡｇ，Ａｕ，Ｐｔ以外の遷移金属が露出し
   ていない導電粒子、 （２）ラジカル重合性物質、 （３）加熱または光により遊離ラジカルを発生する硬化
   剤。
2. 【請求項２】 導電粒子を均一分散してなる樹脂フィル
   ム状形成物において、少なくとも以下の成分から成るこ
   とを特徴とする異方導電性樹脂フィルム状形成物。 （１）表面にＡｇ，Ａｕ，Ｐｔ以外の遷移金属が露出し
   ていない導電粒子、 （２）ラジカル重合性物質、 （３）加熱または光により遊離ラジカルを発生する硬化
   剤及び （４）リン酸エステル
3. 【請求項３】 請求項１または請求項２に記載の異方導
   電性樹脂フィルム状形成物を相対向する回路電極を有す
   る基板間に介在させ、相対向する回路電極を有する基板
   を加圧して加圧方向の電極間を電気的に接続する回路板
   の接続方法。
4. 【請求項４】請求項１または請求項２に記載の異方導電
   性樹脂フィルム状形成物を相対向する回路電極を有する
   基板間に介在させ、相対向する回路電極を有する基板を
   加圧して加圧方向の電極間を電気的に接続した接続構造
   体。