TW200815560A - Film-shaped adhesive for circuit connection - Google Patents

Description

200815560 九、發明說明 【發明所屬之技術領域】

本發明係有關連接電路用薄膜狀黏著劑者；詳細而言 係有關，主要爲將液晶面板之電極與FPC (撓性印刷配線 板）電極、F P C電極與P C B (印刷配線板）電極、及IC * 晶片等電子零件之電極與液晶面板電極或PCB電極電性連 接所使用的連接電路用薄膜狀黏著劑者。 【先前技術】 液晶面板之電極與FPC電極、FPC電極與PCB電極 、1C晶片等電子零件的電極與液晶面板電極或PCB電極 以電性連接之際，使用將導電粒子分散於絕緣性黏著劑樹 脂中之連接電路用薄膜狀黏著劑。具體而言，係在相對峙 之電路電極間配置連接電路用薄膜狀黏著劑，藉由將相對 峙之電路電極加熱、加壓，使加壓方向之電極間實施電性 • 連接。連接電路用薄膜狀黏著劑，有例如以特開平3 -16147號公報所揭示之環氧樹脂爲基質的連接電路用薄膜 Λ 狀黏著劑（例如，參照專利文獻1 )。 但是，以上述之連接電路用薄膜狀黏著劑所連接的連 ν 接體，在高濕環境下通電時，在電性電路或電極產生稱爲 移動之電析，有損於連接信賴性。此移動，在黏著劑中之 雜質或構成電極之金屬施加電壓時，產生離子化。 減低黏著劑中之離子濃度的方法，目前亦被檢討；例 如有在連接電路用薄膜狀黏著劑中含有銻•鉍系氧化物、 -5- 200815560 或鎂•銀系氧化物等離子捕集劑的技術（例如參照專利文 獻2) 〇 專利文獻1 :特開平3 -1 6 1 47號公報 專利文獻2 :特開平9- 1 99207號公報 β 【發明內容】 〔發明所欲解決之課題〕 鲁 不過，該專利文獻2記載之技術，有下述之問題，於 電路的連接信賴性之點，並不充分。即，上述之技術，在 離子捕集劑之粒子徑比導電粒子徑大時，不能充分獲得介 著導電粒子之電性連接；另一方面，離子捕集劑之粒子徑 比導電性粒子徑小時，捕集劑滲入導電粒子與電極之間， 有妨礙電性連接的問題。因此，上述以往技術中，確保相 對峙之電路電極間的連接信賴性，充分提升耐移動性，相 當困難。 ® 本發明鑑於上述以往技術所具有之課題，以提供耐移 動性優越、能提升在高濕環境下之電路的連接信賴性之連 ^ 接電路用薄膜狀黏著劑爲目的。 〔課題之解決手段〕 本發明的工作同仁，爲達成上述目的，經深入探討不 斷硏究之結果，發現藉由硬化後對水的接觸角顯示特定之 値以上的薄膜狀黏著劑所連接之電路連接體，在所定之耐 濕通電試驗中，移動之產生量極少，完成本發明。 -6 - 200815560 即，本發明提供一種連接電路用薄膜狀黏著劑，其係 介於互相對峙的電路電極之間，，藉由加熱、加壓於互相對 峙之電路電極，使加壓方向之電極間進行電性的連接之連 接電路用薄膜狀黏著劑；其特徵爲該黏著劑於硬化後，對 水之接觸角爲90°以上。 於此，所謂「黏著劑之硬化後」，係指以使用DSC ( 差示掃描熱量計）所測定之硬化前的黏著劑之發熱量爲 Q〇 ( J/g)、使用DSC所測定之硬化後的黏著劑之發熱量 爲Q1 ( J/g)時，以下述式（1)定義之硬化率C爲80%以 上的狀態之意。 C(%)=(Q0-Ql)/Q0xl00 …⑴ 又，所謂「對水之接觸角」，係指依Jis R3 257法， 在溫度25±5°C，濕度50±10%的條件下所測定之値的意思 〇 依本發明之連接電路用薄膜狀黏著劑，連接之電路連 接體即使在高濕環境下通電時，亦可充分抑制移動的產生 之故，能提升在高濕環境下之電路的連接信賴性。 不過，隨電路圖型之微細化，電路電極間之空間預測 今後將更小；依本發明之連接電路用薄膜狀黏著劑，耐移 動性優越之故，即使連接具有微細圖型之電路電極時，能 有效防止產生移動之起因的短路。 本發明之連接電路用薄膜狀黏著劑，以含有苯氧樹脂 、環氧樹脂、橡膠成份及潛在性硬化劑爲佳。此情況，黏 著劑之移動性更爲提升，能以更高水準達成電路之連接信 200815560 賴性。 以含上述成份之黏著劑’達成該效果之理由雖不明確 ，本發明的工作同仁有如下之推測。即，含苯氧樹脂、環 氧樹脂及橡膠成份以及潛在性硬化劑、同時在硬化後對水 之接觸角爲90。以上者’藉由含有苯氧樹脂提升黏著劑之 耐熱性、藉由含有橡膠成份提升對連接體之密著力•防濕 性、藉由含有環氧樹脂促進潛在性硬化劑之硬化等作用’ 以高水準發揮良好之平衡。其結果’可高度抑制分份對電 路電極之滲入。又，藉由含有環氧樹脂及潛在性硬化劑之 組合，能使黏著劑之儲存穩定性與硬化性兩立’同時有助 於處理性•操作性之提升。 該苯氧樹脂，從更提升耐移動性之觀點而言’以具有 芴環者爲佳。 該苯氧樹脂爲具有芴環者，能更提升耐移動性的理由 ，本發明的工作同仁有如下之推·。即1，在苯氧樹脂、環 氧樹脂及橡膠成份以及潛在性硬化劑之組合中’將芴環導 入苯氧樹脂，提升黏著劑之耐熱性，於高溫條件下在連接 電路部不產生鬆驰之故，更可充分防止水份的滲入’進而 提升耐移動性。 又，上述環氧樹脂，從更提升耐移動性之觀點而言， 以具有萘骨架者爲佳。還有，藉由該環氧樹脂具有萘骨架 ，更提升耐移動性的理由，本發明的工作同仁有如下之推 測。即，在苯氧樹脂、環氧樹脂及橡膠成份以及潛在性硬 化劑之組合中，將萘骨架導入環氧樹脂，藉由潛在性硬化 -8- 200815560 劑促進硬化，黏著劑的硬化更爲堅固之故’可充分防止水 份之滲入，更提升耐移動性。 又，該橡膠成份之分子量，以70萬以上爲佳。此情 況，黏著劑之密著力或防濕性更爲提高，可硬實獲得優越 之耐移動性。 又，本發明提供一種連接電路用薄膜狀黏著劑，其係 介於互相對峙的電路電極之間，藉由加熱、加壓於互相對 峙之電路電極，使加壓方向之電極間進行電性的連接之連 接電路用薄膜狀黏著劑；其特徵爲含有具含2個以上苯環 之芳香族環狀構造的苯氧樹脂、環氧樹脂、橡膠成份及潛 在性硬化劑。 依該連接電路用薄膜狀黏著劑，即使將連接之電路連 接體在高濕環境下通電時，亦可充分抑制移動的產生之故 ，能提升在高濕環境下之電路的連接信賴性。又，依該連 接電路用薄膜狀黏著劑，耐移動性優越之故，即使連接具 有微細圖型之電路電極時，能有效防止產生移動之起因的 短路。 該連接電路用薄膜狀黏著劑中，以含有2個以上苯環 之芳香族環狀構造係源自多環芳香族化合物者爲佳。 又，該多環芳香族化合物以二羥基化合物爲佳。 進行，該二羥基化合物，以具有萘、苊、芴、二苯并 呋喃、蒽及菲中之任一構造的化合物爲佳。 又，該連接電路用薄膜狀黏著劑中，該多環芳香族化 合物以具有芴環構造之二羥基化合物爲佳。 -9- 200815560 進而，該多環芳香族化合物以具有芴環構造之二苯酚 化合物爲佳。 〔發明之功效〕 依本發明可提供，耐移動性優越、在高濕環境下可提 升電路之連接信賴性的連接電路用薄膜狀黏著劑。 9 〔發明之實施形態〕 依情況而異，參照圖面，就本發明之適合的實施形態 詳細說明如下。還有，圖面中，相同或相當部份使用同一 符號，省略重複說明。 本發明之第1連接電路用薄膜狀黏著劑，其係介於互 相對峙的電路電極之間，藉由加熱·加壓於互相對峙之電 路電極，使加壓方向之電極間進行電性的連接之連接電路 用薄膜狀黏著劑；其特徵爲該黏著劑於硬化後，對水之接 ® 觸用爲90。以上。 本發明之連接電路用薄膜狀黏著劑，以含有苯氧樹脂 . 、環氧樹脂、橡膠成份及潛在性硬化劑者爲佳。 . 本實施形態中所使用之苯氧樹脂有，例如藉由2官能 苯酚類與環氧鹵丙烷反應至高分子量' 或藉由2官能環氧 樹脂與2官能苯酚類聚加成所得之樹脂。更具體而言’苯 氧樹脂可藉由例如2官能苯酚類與環氧鹵丙烷，在鹼金屬 氫氧化物等觸媒之存在下，於非反應性溶劑中40〜12〇°C的 溫度下反應而得。又’苯氧樹脂’可藉由2官能環氧樹脂 -10- 200815560 與2官能苯酚類，在鹼金屬化合物、有機磷系化合物、環 狀胺系化合物等觸媒之存在下，於沸點爲120 °C以上之醯 胺系、醚系、酮系、內酯系、醇系等有機溶劑中，在反應 固形份爲50重量份以下的條件，加熱至50〜200°C進行聚 加成反應而得。苯氧樹脂可單獨1種或2種以上組合使用 〇 2官能環氧樹脂有，雙酚A型環氧樹脂、雙酚F型環 氧樹脂、雙酚AD型環氧樹脂、雙酚S型環氧樹脂等。 2官能苯酚類，係具有2個酚性羥基者，如此之2官 能苯酚類有，例如雙酚A、雙酚F、雙酚AD、雙酚S等雙 酌類。 又，苯氧樹脂，以其分子內含有具2個以上苯環之芳 香族環狀構造爲佳，含2個以上苯環之芳香族環狀構造， 有源自多環芳香族化合物之分子構造等。多環芳香族化合 物有，例如具有萘、苊、芴、二苯并呋喃、蒽、菲等構造 之二羥基化合物等。此等多環芳香族化合物之中，以具有 芴環構造之二羥基化合物爲佳。進行多環芳香族化合物以 具有芴環構造之二苯酚化合物爲佳，以4,4，-(9-亞芴基 )-二苯酚更佳。 又，苯氧樹脂，可使用藉由2官能環氧樹脂、與具有 聯苯骨架之二羥基化合物進行聚加成所得者。 苯氧樹脂在黏著劑中之配合量，相對於黏著劑全量以 10〜4 0質量％爲佳，以1〇〜30質量％更佳。苯氧樹脂之配合 量未達10質量％時，難以獲得提升耐移動性之效果；超過 -11 - 200815560 4 0質量％時，黏著劑之流動性降低，難以獲得電極間之導 通。 本實施形態中所使用之環氧樹脂有，例如環氧氯丙烷 與雙酚A、或F、AD等所衍生之雙酚型環氧樹脂、聚矽氧 改性環氧樹脂，主骨架中具有萘環之萘型環氧樹脂等。此 等之中以萘型環氧樹脂爲佳。此等環氧樹脂可1種單獨或 2種以上組合使用。此等環氧樹脂，以使用雜質離子（+ 、Cl_等）、或水解性氯等減低至3 0 0ppm以下之高純度品 ，可抑制移動之故，較適合。 環氧樹脂在黏著劑中之配合量，相對於黏著劑全量以 10〜50質量％爲佳，以20〜40質量％更佳。環氧樹脂之配合 量未達1 〇質量％時，與潛在性硬化劑反應之環氧樹脂成份 少之故，黏著劑之硬化不完全、水份容易滲入。又，其他 之黏著劑構成材料（苯氧樹脂、橡膠成份）的配合比率增 多之故，黏著劑之流動性降低，難以獲得電極間的導通。 另一方面，配合量超過5 0質量％時，黏著劑之流動性過高 ，壓黏後之連接部中容易產生氣泡，於高溫條件下水容易 滲入。 本實施形態中所使用之橡膠成份有，例如以丙烯酸、 丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯及丙烯腈中之至少一種作爲單體 的聚合物或共聚物等。此等之中以含有具環氧丙基之丙烯 酸環氧丙基酯或甲基丙烯酸環氧丙基酯之共聚物系丙烯酸 橡膠較適合使用。 橡膠成份之分子量，從黏著劑之密著力或防濕性高之 -12 - 200815560 點而言，重量平均分子量（Mw)以70萬以上爲佳。 橡膠成份在黏著劑中之配合量，相對於黏著劑全量以 1 0〜5 G質量％爲佳，以2 0〜4 0質量％更佳。橡膠成份之配合 量未達10%時，難以確保黏著劑之密著力，在高濕條件下 連接部容易渗入水。另一方面，配合量超過50質量％時， 黏著劑之流動性降低，難以獲得電極間之導通。 本實施形態中所使用之潛在性硬化劑有，例如咪唑系 、餅系、胺基醯亞胺、二苯胺二醯亞胺等。此等可1種單 獨或2種以上組合使用。又，從延長黏著劑的可使用時間 之觀點而言，該硬化劑以使用被聚胺基甲酸酯系、聚酯系 之高分子物質等被覆的微膠囊化者爲佳。 潛在性硬化劑在黏著劑中之配合量，從獲得充分之反 應率的觀點而言，相對於黏著劑全量以0.1〜50質量％爲佳 ，更佳爲1〜3 0質量％。潛在性硬化劑之配合量未達〇 . 1質 量％時，黏著劑之硬化有不充分的傾向；超過50質量％時 ’流動性降低、難以獲得電極間之導通，又黏著劑之可使 用時間有縮短的傾向。 本實施形態之連接電路用薄膜狀黏著劑，以含有導電 粒子爲佳。即使不含導電性粒子，可藉由電路電極相互間 之直接接觸，將電路構件予以連接；藉由含有導電粒子， 可積極賦予異向導電性，可吸收晶片之衝撃或基板電極之 高度的不勻之故，能更穩定連接。 導電粒子有，例如Ni、Au、Ag、Cu或焊劑等金屬粒 子，在聚苯乙烯等高分子之球狀的核材中設置Ni、Au等 -13- 200815560 導電層者。進而可使用在導電性粒子之表面被覆絕緣性樹 脂者。 本實施形態中，導電性粒子係以Ni等過渡金屬、或 以非導電性之玻璃、陶瓷、塑料等所形成的粒子爲核，在 其表面被覆由Au等貴金屬所成的被覆層者較適合。具有 如此之貴金屬的被覆層之導電性粒子，將連接電路材料加 熱及加壓時予以變形，增加與電路電極之接觸面積，更提 φ 升信賴性。 導電粒子之粒徑，必要比連接基板之電極的最小間隔 小，存在電極之高度的不勻時，以比高度不勻大爲佳。具 體而言，導電粒子之粒徑以1〜10// m爲佳。 分散於黏著劑之導電粒子的配合量，以黏著劑全體之 體積爲基準，以0.1〜30體積％爲佳，以0·1〜15體積％更佳 。導電粒子之配合量，超過3 0體積％時，在鄰接電極間， 有容易產生短路之傾向。 ® 本實施形態之連接電路用薄膜狀黏著劑，相對於耐移 動性，在不損及特性之程度可含有偶合劑。偶合劑有，例 如酮亞胺、乙烯基、丙烯酸基、胺基、環氧基、及異氰酸 酯基含有物，從密著力提升之點而言，甚爲適合。 本實施形_之連接電路用薄膜狀黏著劑，係含有上述 之苯氧樹脂、環氧樹脂、橡膠成份、潛在性硬化劑及導電 粒子、以及因應需求之其他成份調製所成的連接電路用黏 著劑組成物，可藉由將其形成爲薄膜狀製作而成。 薄膜之形成’係例如藉由將上述連接電路用黏著劑組 -14- 200815560 成物溶解或分散於有機溶劑，調製成液狀之塗佈液，將此 塗佈液塗佈於剝離性薄膜上，藉由在硬化劑之活性溫度以 下進行去除溶劑。使用之有機溶劑，從提升黏著劑組成物 之溶解性的觀點而言，以芳香族烴系與含氧系（甲苯、乙 酸乙酯等）之混合溶劑，能提升材料的溶解性之故，較爲 適合。 本實施形態之連接電路用薄膜狀黏著劑，以下述之方 法能確認硬化後之對水的接觸角是否在90°以上。 (1 )首先’將連接電路用薄膜狀黏著劑貼合於滑動 玻璃。此時，亦可加熱同時加壓，加熱溫度爲不使連接電 路用薄膜狀黏著劑中之黏著劑組成物硬化的溫度。其次， 以下述式（1)所定義之硬化率C爲80%以上的所定加熱 條件，使連接電路用薄膜狀黏著劑硬化。 C(%) = (Q0-Ql)/Q0xl00 …⑴ 式（1 )中，Q0爲使用DSC (差示掃描熱量計）所測 定之硬化前的黏著劑之發熱量（J/g ) ，Q 1爲以所定之加 熱條件經硬化後的黏著劑之發熱量（J/g )。 (2 )其次，依JIS R3275法，在溫度25±5°C，濕度 5 0± 1 0%之條件下，測定該所得硬化物表面之對水的接觸角 。還有，測定之際滴下於硬化物表面的水，使用純水。測 定可使用例如「CA-W 1 5 0」（協和界面科學股份有限公司 製）等之接觸角計。 本實施形態中，藉由適當決定上述之苯氧樹脂、環氧 樹脂、橡膠成份及潛在性硬化劑之種類及此等的配合量， -15- 200815560 使上述所測定之接觸角達9 0 °以上，能獲得本發明之連接 電路用薄膜狀黏著劑。 本實施形態之連接電路用薄膜狀黏著劑中，使硬化後 之接觸角增大的方法有，例如使用分子內具有含2個以上 苯環之芳香族環狀構造（尤其荀環）的苯氧樹脂，增加此 苯氧樹脂之配合量的方法；及增加橡膠成份之配合量的方 法等。另一方面，減小硬化後之接觸角的方法，有減少該 苯氧樹脂之配合量的方法；及減少橡膠成份之配合量的方 法等。藉由配合聚矽氧改性環氧樹脂，可增大硬化後之接 觸角。 又，本實施形態之連接電路用薄膜狀黏著劑，從作爲 連接電路用黏著劑之特性良好、提升耐移動的觀點而言， 上述所測定之接觸角以90°〜110°爲佳，更佳爲90。〜100。， 最佳爲95°〜98°。 又，從作爲連接電路用黏著劑之特性良好，提升耐移 動的觀點而言，上述所測定之接觸角以92°以上爲佳，較 佳爲95°以上，更佳爲97°以上。 進而，本實施形態之連接電路用薄膜狀黏著劑，以在 加熱至190 °C之烘箱中予以硬化1小時以上時，成爲上述 (1)所定義之硬化率C爲80%以上者，甚爲適合。 本發明之第2連接電路用薄膜狀黏著劑，其係介於互 相對峙的電路電極之間，藉由加熱、加壓於互相對峙之電 β極，使加壓方向之電極間進行電性的連接之連接電路 用薄膜狀黏著劑；其特徵爲含有：具有含2個以上苯環之 -16- 200815560 芳香族環狀構造的苯氧樹脂、環氧樹脂、橡膠成份及潛在 性硬化劑。 就具有含2個以上苯環之芳香族環狀構造的苯氧樹脂 、環氧樹脂、橡膠成份及潛在性硬化劑而言，可使用本發 明之第1連接電路用薄膜狀黏著劑所說明者。 本實施形態之連接電路用薄膜狀黏著劑中，含2個以 上苯環之芳香族環狀化合物，以源自多環芳香族化合物爲 佳。即，苯氧樹脂以使用具有含2個以上苯環之芳香族環 狀構造的多環芳香族化合物作爲構成材料，藉由上述之方 法所合成者爲佳。 又，該多環芳香族化合物，以二羥基化合物爲佳。進 而，此二羥基化合物，以具有萘、苊、芴、二苯并呋喃、 蒽及菲中任一構造之化合物爲佳。 又，本實施形態中，該多環芳香族化合物，以具有芴 環構造之二羥基化合物爲佳，以具有芴環構造之二苯酚化 合物更佳。最佳之多環芳香族化合物爲4,4’-( 9-亞芴基 )-二苯酉分。 本發明之第2連接電路用薄膜狀黏著劑苯氧樹脂、環 氧樹脂、橡膠成份及潛在性硬化劑之配合量，以設定在與 本發明之第1連接電路用薄膜狀黏著劑同樣的範圍爲佳。 又，本發明之第2連接電路用薄膜狀黏著劑，從作爲 連接電路用黏著劑之特性良好、提升耐移動的觀點而言， 該黏著劑於硬化後對水之接觸角以90°以上爲佳、90°〜110。 較佳，90°〜100°更佳，最佳爲95°〜98°。 -17- 200815560 又，從作爲連接電路用黏著劑之特性良好 動的觀點而言，上述所測定之接觸角以92°以 佳爲95°以上、更佳爲97°以上。 本發明之第2連接電路用薄膜狀黏著劑中 、之接觸角增大的方法有，例如增加具有含2個 族環狀構造（尤其芴環）的苯氧樹脂之配合量 增加橡膠成份之配合量的方法等。另一方面， 之接觸角的方法，有減少該苯氧樹脂之配合量 減少橡膠成份之配合量的方法等。又，藉由配 性環氧樹脂，可增大硬化後之接觸角。 本發明之第2連接電路用薄膜狀黏著劑， 粒子爲佳。導電粒子可使用上述者。 本實施形態之連接電路用薄膜狀黏著劑， 之苯氧樹脂、環氧樹脂、橡膠成份、潛在性硬 粒子、以及因應需求之其他成份調製所成的連 著劑組成物，可藉由將其.形成薄膜狀製作而成 其他之成份，可使用本發明之第1連接電 黏著劑所說明者。又，薄膜之形成，可採用與 1連接電路用薄膜狀黏著劑的情況同樣之方法I 圖1爲本發明的連接電路用薄膜狀黏著劑 態的示意剖面圖。圖1所示之連接電路用薄膜 ，係將上述之連接電路用黏著劑組成物形成爲 依此連接電路用薄膜狀黏著劑，可輕易處理、 被著體，連接操作容易進行。 、提升耐移 上爲佳，較 ，使硬化後 以上之芳香 的方法；及 減小硬化後 的方法；及 合聚矽氧改 以含有導電 係含有上述 化劑及導電 接電路用黏 〇 路用薄膜狀 本發明之第 I行。 之一實施形 狀黏著劑1 薄膜狀者。 容易設置於 -18- 200815560 還有，連接電路用薄膜狀黏著劑1，可由2種以上之 層所成的多層構成。此情況，硬化後之接觸角爲90°以上 的本發明之黏著劑層’係配置於移動容易產生之被著體側 、尤其電路側。又’本發明之連接電路用薄膜狀黏著劑使 用多層ACF之構成材料時，容易產生移動之被著體中的 接觸層，以由本發明之連接電路用薄膜狀黏著劑所成者爲 佳。此層，可作爲硬化後之耐移動層的功能。本實施形態 中，測定此耐移動層之接觸角，確認硬化後之接觸角爲 90°以上。 連接電路用薄膜狀黏著劑1，可藉由將含上述苯氧樹 脂、環氧樹脂、橡膠成份及潛在性硬化劑之黏著劑組成物 溶解於該有機溶液者，使用塗佈裝置塗佈於支撐體PET ( 聚對苯二甲酸乙二酸酯）薄膜等上，在黏著劑組成物不硬 化之溫度，予以熱風乾燥所定之時間而製作。還有，連接 電路用薄膜狀黏著劑1之厚度沒有特別的限制，以比連接 對象之電路構件間的空隙厚爲佳。一般而言，相對於空隙 以5// m以上厚之膜厚較適合，相對於空隙以7〜100/zm 厚之膜厚更佳，以10〜5 0//m厚之膜厚最適合。 又，經本發明之工作同仁的檢討，移動容易在形成電 極之玻璃基板上產生。因此，本發明之連接電路用薄膜狀 黏著劑，適合使用爲玻璃面板用之連接電路用的黏著劑。 進而，依本發明之連接電路用薄膜狀黏著劑，可在上述之 玻璃面板上形成耐移動層。又，本發明之連接電路用薄膜 狀黏著劑，使用爲多層ACF之構成材料時，在與多層 -19- 200815560 ACF之玻璃面板接觸側，配置本發明之連接電路用薄膜狀 黏著劑，能在該玻璃面板上形成耐移動層。 <電路構件之連接構造> 圖2爲藉由連接電路用薄膜狀黏著劑所連接之電路構 件的連接構造之一實施形態的槪略剖面圖。如圖2所示， 本實施形態之電路構件的連接構造，係具備互相對峙之第 1電路構件20及第2電路構件30，在第1電路構件20與 第2電路構件30之間，設置將此等連接之連接電路構件 10。 第1電路構件20，具備電路基板（第1電路基板）21 、與形成與電路基板21之主面21a上的電路電極（第1 電路電極）22。還有，在電路基板21之主面21a上，依 情況而異，亦可形成絕緣層（圖上未標示）。 另一方面，第2電路構件30，具備電路基板（第2電 路基板）31、與形成於電路基板31之主面31a上的電路 電極（第2電路電極）32。又，電路基板31之主面31a 上，依情況而異，亦可形成絕緣層（圖上未標示）。 第1及第2電路構件2 0、3 0，形成必要電性連接之電 極時沒有特別的限制。具體而言，有形成液晶顯示器所使 用之ITO等電極的玻璃或塑料基板、印刷配線板、陶瓷配 線板、撓性配線板、半導體矽晶片等。此等因應需求可組 合使用。如此，本實施形態中，以印刷配線板或聚醯亞胺 等有機物所成之材質爲首，可使用具有銅、鋁等金屬或 -20- 200815560 ITO (氧化銦錫）、氮化矽（SiNx )、二氧化矽（Si〇2 ) 等無機材質之各種各樣的表面狀態之電路構件。 電路連接構件1 〇，包含絕緣性物質1 1及導電粒子7 。導電粒子7，不僅互相對峙之電路電極22與電路電極 3 2之間，亦配置於主面2 1 a、3 1 a之相互間。在電路構件 之連接構造中，電路電極22、32，介著導電粒子7以電性 連接。即，導電粒子7直接接觸於電路電極22、32之雙 方。 於此，導電粒子7，具有可電性連接之導電性時，沒 有特別的限制，有Au、Ag、Ni、Cu、Co、焊劑等金屬粒 子或碳等。又，亦可使用將非導電性之玻璃、陶瓷、塑料 等以上述金屬等導電物質被覆者。此時，被覆之金屬層的 厚度，爲獲得充分之導電性，以1 〇nm以上爲佳。 於此電路構件之連接構造中，如上所述，介著導電粒 子7，使對峙之電路電極22與電路電極32以電性連接。 因而充分減低電路電極22、32間之連接電阻。因此，電 路電極22、3 2間之電流的流通滑順，能充分發揮電路持 有之功能。還有，電路連接構件1〇不含導電粒子7，電路 電極22與電路電極32直接接觸，以電性連接。 電路連接構件1 〇，如後所述’藉由本發明之連接電路 用薄膜狀黏著劑的硬化物所構成之故，在高濕條件下具有 充分的耐移動性。因此，在高濕環境下通電時可充分防止 電路電極22、32上產生電析，能提高電路電極22、32間 之電特性的長期信賴性。 -21 - 200815560 <電路構件之連接構造的製造方法> 其次’就上述之電路構件的連接構造之製造方法予以 說明。 首先’準備上述之第1電路構件20、連接電路用薄膜 狀黏著劑40〔參照圖3 ( a )〕。連接電路用薄膜狀黏著 劑40，係將電路連接材料成形爲薄膜狀者。電路連接材料 ，含有黏著劑組成物5、與導電粒子7。於此，黏著劑組 成物5’使用上述之含有苯氧樹脂、環氧樹脂、橡膠成份 及潛在性硬化劑者。還有，電路連接材料不含導電粒子7 時，其電路連接材料可使用各向異性導電性黏著劑作爲絕 緣性黏著劑，尤其亦有稱爲非導電性糊料之NCP。又，電 路連接材料含有導電粒子7時，其電路連接材料，有稱爲 ACP者。因而，使用具有NCF功能之本發明的連接電路 用薄膜狀黏著劑，可替代ACF功能之連接電路用薄膜狀 黏著劑40，獲得電路構件之連接構造。 又，電路連接材料中導電粒子7之含量，相對於電路 連接材料之全量以0.1〜30體積％爲佳，以0.1〜15體積％更 佳，含量未達〇·1體積％時，有難以獲得良好的導通之傾 向。另一方面，超過3〇體積％時，有引起鄰接電路之短路 的可能性。 其次，將連接電路用薄膜狀黏著劑4 0，承載於形成第 1電路構件20之電路電極22的面上。還有，連接電路用 薄膜狀黏著劑40黏附於支撐體上時，使連接電路用薄膜 -22- 200815560 狀黏著劑40側向著第〗電路構件20，承載於第1電路構 件2 0上。此時，連接電路用薄膜狀黏著劑40爲薄膜狀容 易處理。因此，第1電路構件20與第2電路構件30之間 ，可輕易介著連接電路用薄膜狀黏著劑40，第1電路構件 20與第2電路構件30之連接操作可輕易進行。 又，將連接電路用薄膜狀黏著劑40，於圖3 ( a )之 箭頭A及B的方向加壓，將薄膜狀電路連接材料40假連 • 接於第1電路構件20〔參照圖3 ( b )〕。此時，可加熱 同時加壓。但，加熱溫度爲不使連接電路用薄膜狀黏著劑 40中之黏著劑組成物硬化之溫度。 接著，如圖3 ( c )所示，將第2電路構件3 0，使第2 電路電極向著第1電路構件20，承載於連接電路用薄膜狀 黏著劑40上。還有，連接電路用薄膜狀黏著劑40黏附於 支撐體上時，將支撐體剝離後，將第2電路構件30承載 於連接電路用薄膜狀黏著劑40上。 • 又，將連接電路用薄膜狀黏著劑40加熱，同時在圖3 (c)之箭頭A及B方向介著第1及第2電路構件20、30 予以加壓。此時之加熱溫度，在硬化劑之活性溫度以上。 如此，連接電路用薄膜狀黏著劑4G ’經硬化處理，進行本 連接，即得如圖2所示之電路構件的連接構造。 加熱溫度，爲例如17〇〜200°C，連接時間，爲例如10 秒〜1分鐘。此等條件，可由使用之用途、黏著劑組成物、 電路構件適當選擇；因應需求亦可進行後硬化。 如上所述，製造電路構件之連接構造時，在所得電路 -23- 200815560 構件之連接構造中，可使導電粒子7接觸於互相 路電極22、32之雙方，能充分減低電路電極22 連接電阻。 又，藉由將連接電路用薄膜狀黏著劑40加 路電極22與電路電極32間之距離在充分小的狀 劑組成物5進行硬化成爲絕緣性物質1 1 ;第1 20與第2電路構件3 0，介著電路連接構件1 0而 。在所得電路構件之連接構造中，電路連接構件 由本發明之連接電路用薄膜狀黏著劑的硬化物所 ’在高濕條件下亦具有充分的耐移動性。因此， 構件之連接構造，即使在高濕環境下通電時，亦 止在電路電極22、32上產生電析，電路電極22 連接信賴性優越。 【實施方式】 〔實施例〕 以實施例及比較例爲基準，更具體說明本發 本發明並非限定於下述之實施例者。 (配合.材料） 首先’準備以下述之材料作爲連接電路用薄 劑的配合材料。 苯氧樹脂-1 對峙之電 、32間之 熱，使電 態，黏著 電路構件 堅固連接 1 〇，係藉 構成之故 所得電路 能充分防 、3 2間之 明如下； 膜狀黏著 -24 - 200815560 由雙酚A型環氧樹脂、與分子內具有芴環構造之苯酚 化合物〔4，4 ’ - ( 9 -亞芴基二苯酚〕合成苯氧樹脂。所 得樹脂之重量平均分子纛，藉由GPC法標準聚苯乙烯換 算之値爲4萬。將此樹脂溶解於質量比爲甲苯（沸點 110.6°C、SP 値 8·90) /乙酸乙酯（沸點 77.；rC、SP 値 9.10) =50/50之混合溶劑，即得固形份4〇質量％之樹脂溶 液。以此作爲 < 苯氧樹脂_〗。 <苯氧樹脂-2> 由雙酚A型環氧樹脂、與環氧氯丙烷，合成之雙酚A 型苯氧樹脂〔苯酚4，4,-(1-甲基亞乙基）雙聚合物〕。所 得樹脂之重量平均分子量，藉由GPC法標準聚苯乙烯換 算之値爲3萬。將此樹脂溶解於質量比爲甲苯/乙酸乙酯 = 50/50之混合溶劑，即得固形份40質量％之樹脂溶液。 以此作爲 <苯氧樹脂-2>。 <環氧樹脂-1> • 準備萘型環氧樹脂（萘二醇系環氧樹脂，大日本油墨 化學工業股份有限公司製，商品名HP-4032、環氧當量 149)。以此作爲<環氧樹脂-1：> ° <環氧樹脂-2> 準備雙酚A型環氧樹脂（油化榭魯環氧股份有限公司 製，商品名耶皮口多828、環氧當量1 84 )。以此作爲 <環 -25- 200815560 氧樹脂-2>。 <含有硬化劑之環氧樹脂-1 > 準備含有含微膠囊型潛在性硬化劑（微膠囊化之胺系 * 硬化劑）、與雙酚F型環氧樹脂、與萘型環氧樹脂，依質 _ 量比爲34 ·· 49 : 17之液狀硬化劑的環氧樹脂（環氧當量 :2 02 )。以此作爲 <含有硬化劑之環氧樹脂-1 >。 <含有硬化劑之環氧樹脂-2> 準備含有含微膠囊型潛在性硬化劑（微膠囊化之胺系 硬化劑）、與雙酚F型環氧樹脂、依質量比爲35: 65之 液狀硬化劑的環氧樹脂（環氧當量：2 1 3 )。以此作爲 <含 有硬化劑之環氧樹脂-2>。 <丙烯酸橡膠> Φ 準備作爲橡膠成份之丙烯酸橡膠（丙烯酸丁酯40重 量份-丙烯酸乙酯30重量份-丙烯腈30重量份-甲苯丙烯酸 環氧丙基酯3重量份之共聚物，重量平均分子量：80萬。 將此丙烯酸橡膠溶解於質量比爲甲苯/乙酸乙酯=5 0/5 0之 混合溶液，即得固形份1 5質量°/❶之溶液。 <導電粒子> 準備在以聚苯乙烯作爲核之粒子表面，設置厚度〇·2 // m之鎳層，在此鎳層之外側設置厚度0.0 4 A m之金層所 -26- 200815560 成，平均粒徑5//m之導電粒子。 〔實施例1〕 將苯氧樹脂-1、丙烯酸橡膠及含有硬化劑之環氧樹脂-1，以固形份質量比20 : 30 : 50之配合比例混合，接著， 在此混合物1 00質量份中混合分散導電粒子5質量份，即 得黏著劑組成物。將所得黏著劑組成物以滾筒塗佈機塗佈 於分隔板上（施行聚矽氧處理之聚對苯二甲酸乙二醇酯薄 膜，厚度：50 // m )。接著，藉由將其於70°C加熱乾燥3 分鐘，形成厚度25 // m之薄膜狀黏著劑，即得實施例1之 連接電路用薄膜狀黏著劑。 〔實施例2〕 除實施例1中之苯氧樹脂-1、丙烯酸橡膠及含有硬化 劑之環氧樹脂-1的配合比例變更爲固形份質量比20 : 40 :40以外，與實施例1同樣進行，即得實施例2之連接電 路用薄膜狀黏著劑。 〔實施例3〕 除實施例1中之苯氧樹脂-1、丙烯酸橡膠及含有硬化 劑之環氧樹脂-1的配合比例變更爲固形份質量比20 ·· 20 :60以外，與實施例1同樣進行，即得實施例3之連接電 路用薄膜狀黏著劑。 -27· 200815560 〔實施例4〕 將苯氧樹脂-1、丙烯酸橡膠、環氧樹脂-1及含有硬化 劑之環氧樹脂-2，以固形份質量比20 : 30 : 5 : 45之配合 比例混合；接著，在此混合物100質量份中混合分散導電 粒子5質量份，即得黏著劑組成物。除使用此黏著劑組成 物替代實施例1中之黏著劑組成物以外，與實施例1同樣 進行，即得實施例4之連接電路用薄膜狀黏著劑。 〔實施例5〕 將苯氧樹脂-2、丙烯酸橡膠及含有硬化劑之環氧樹脂-1，以固形份質量比2 0 : 3 0 : 5 0之配合比例混合；接著， 在此混合物1 0 0質量份中混合分散導電粒子5質量份，即 得黏著劑組成物。除使用此黏著劑組成物替代實施例1之 黏著劑組成物以外，與實施例1同樣進行，即得實施例5 之連接電路用薄膜狀黏著劑。 〔實施例6〕 將苯氧樹脂-1、丙烯酸橡膠及含有硬化劑之環氧樹脂-2，以固形份質量比20 : 30 : 50之配合比例混合；接著， 在此混合物1 0 0質量份中混合分散導電粒子5質量份，即 得黏著劑組成物。除使用此黏著劑組成物替代實施例1之 黏著劑組成物以外，與實施例1同樣進行，即得實施例6 之連接電路用薄膜狀黏著劑。 -28- 200815560 〔比較例1〕 將苯氧樹脂-2、丙烯酸橡膠及含硬化劑之環氧樹脂-2 ，以固形份質量比20 : 3 0 : 5 〇之配合比例混合；接著， 在此混合物1 00質量份中混合分散導電粒子5質量份，即 得黏著劑組成物。除使用此黏著劑組成物替代實施例1之 ~ 黏著劑組成物以外，與實施例1同樣進行，即得比較例1 之連接電路用薄膜狀黏著劑。 〔比較例2〕 將苯氧樹脂-1、環氧樹脂-1及含硬化劑環氧樹脂-1， 以固形份質量比3 0 : 20 : 50之配合比例混合；接著，在 此混合物1 〇 〇質量份中混合分散導電粒子5質量份，即得 黏著劑組成物。除使用此黏著劑組成物替代實施例1之黏 著劑組成物以外，與實施例1同樣進行，即得比較例2之 連接電路用薄膜狀黏著劑。 〔比較例3〕 ， 將苯氧樹脂-1、環氧樹脂-1及含硬化劑環氧樹脂-2， 以固形份質量比30 : 20 : 50之配合比例混合；接著，在 此混合物1 〇〇質量份中混合分散導電粒子5質量份，即得 黏著劑組成物。除使用此黏著劑組成物替代實施例1之黏 著劑組成物以外，與實施例1同樣進行，即得比較例3之 連接電路用薄膜狀黏著劑。 -29- 200815560 〔比較例4〕 將苯氧樹脂-1、環氧樹脂-2及含硬化劑環氧樹脂-1 ’ 以固形份質量比30 : 20 : 50之配合比例混合；接著’在 此混合物1 00質量份中混合分散導電粒子5質量份’即得 黏著劑組成物。除使用此黏著劑組成物替代實施例1之黏 _ 著劑組成物以外，與實施例1同樣進行，即得比較例4之 連接電路用薄.膜狀黏著劑。 〔比較例5〕 將苯氧樹脂-2、丙烯酸橡膠及含硬化劑環氧樹脂-2， 以固形份質量比20 ·· 20 : 60之配合比例混合；接著，在 此混合物1 0 0質量份中混合分散導電粒子5質量份，即得 黏著劑組成物。除使用此黏著劑組成物替代實施例1之黏 著劑組成物以外，與實施例1同樣進行，即得比較例5之 連接電路用薄膜狀黏著劑。 ® 就上述所得實施例1〜6及比較例1〜5之連接電路用薄 膜狀黏著劑，實施下述之接觸角測定及耐移動性試驗。所 . 得結果如表1及表2所示。 <相對於水之接觸角的測定> 將所得連接電路用薄膜狀黏著劑轉印於滑動玻_ ± $ 用烘箱以190 °C，1小時之條件進行加熱硬化。就硬化後 之薄膜狀黏著劑表面，使用接觸角計（協和界面科學股份 有限公司製，CA-Wl5〇)，依JIS R3275之方法測定溫度 -30- 200815560 25±5°C、濕度50±10%之條件下相對於水的接觸角。還有 ，測定係在硬化物表面的3個處所進行，所得之値的平均 作爲接觸角。又，就以上述加熱硬化條件硬化之黏著劑， 算出以下述式（2 )所定義之硬化率CI的結果，確認實施 例1〜6及比較例1〜5之連接電路用薄膜狀黏著劑的任一均 '爲80%以上。所算出之硬化率如表1及表2所示。 CI(%) = (Q2-Q3)/Q2xl00 …（2) • 式（2)中，Q2爲使用DSC (差示掃描熱量計）所測 定之硬化前的黏著劑之發熱量（J/g) ; Q3爲以上述加熱 條件（190°C，1小時），硬化後之黏著劑的發熱量（J/g <耐移動性試驗> 首先，使用所得之連接電路用薄膜狀黏著劑，將附置 ITO梳形圖型電極（間距l〇〇/zm、線85gm、空間15/zm )玻璃基板、與2層FPC (間距100/zm、線50/zm、空 間50/zm、電路高8//m、基材：聚醯亞胺、電路：Cu/Sn 電鍍）以下述之方法連接，製成電路連接體。 將裁斷爲所定尺寸之薄膜狀黏著劑（1.5x25mm)，以 8 0°C、lOKgf/cm2、4秒之條件貼合於附置ITO梳型圖型 之玻璃基板後，將分隔板剝離，接著使2層FPC之電路與 玻璃基板側之電路進行位置吻合。接著，自FPC上方進行 180°C、3MPa、15秒之加熱、加壓，進行本連接。 將上述所得之電路連接體，放置於60°C、90%RH之 -31 - 200815560 試驗槽中，在相對於梳形電極施加DC20V。以此狀態經過 96小時後，使用金屬顯微鏡觀測薄膜狀黏著劑連接部（玻 璃基板側ITO電極與FPC側電極之接觸部、及黏著劑露 出部）中之移動的產生狀態，以下述基準評估。 A:移動之產生量微小（或無）。 B:移動之產生量甚少。 C:移動之產生量中等。 D:移動之產生量甚大' 〔表1〕

項 泪 實施例1 實施例2 實施例3 實施例4 實施例5 實施例6 配合材料 (固形質量比) 苯氧樹脂-1 20 20 20 20 20 苯氧樹脂·2 - 一 幽 一 20 一 丙烯酸橡膠 30 40 20 30 30 30 環氧樹脂-1 - • 5 • 硬化劑含有環 氧樹脂-1 50 40 60 - 50 - 硬化劑含有環 氧樹脂-2 - - - 45 - 50 導電粒子 5 5 5 5 5 5 硬化率(％) 98.1 96.6 99.2 96.5 97.9 96.2 平均接觸角(。） 95.9 97.2 94.9 93.4 90.3 92.7 耐移動性試驗性 Α〜Β A B B B B -32- 200815560

〔表2〕 項目 比較例1 比較例2 比較例3 比較例4 比較例5 苯氧樹脂-1 - 30 30 30 « 苯氧樹脂-2 20 • 师 20 丙烯酸橡膠 30 • 霧 20 環氧樹脂-1 • 20 20 麵 配合材料 環氧樹脂-2 - * 一 20 (固形質量比) 硬化劑含有環氧樹 脂-1 - 50 - 50 - 硬化劑含有環氧樹 脂-2 50 - 50 - 60 導電粒子 5 5 5 5 5 硬化率(％) 96.4 97.5 96.8 98.4 98.5 平均接觸角(。） 89.3 88.1 87.2 88.2 88.5 耐移動性試驗性 C D D D C〜D 如表1及表2所示，相對於硬化後對水之接觸角未達 90°的比較例1〜5之連接電路用薄膜狀黏著劑，在連接之 電路連接體的移動產生量爲中量〜大量；硬化後對水之接 觸角爲90°以上的實施例1〜6之連接電路用薄膜狀黏著劑 ，所連接之電路連接體的移動產生量微小（或無）〜少量 ;確認耐移動性充分優越。尤其，實施例2之連接電路用 薄膜狀黏著劑顯示優異之耐移動性，此係含有多量之丙烯 酸橡膠，可增大硬化後之對水的接觸角，能更提升密著力 •防濕性。 依本發明之連接電路用薄膜狀黏著劑，即使將連接之 電路連接體在高濕環境下通電時，亦可充分抑制移動的產 生之故，在高濕環境下能提升電路之連接信賴性。 -33- 200815560 〔產業上之利用〕 依本發明，可提供耐移動性優越，在高濕環境下可提 升電路之連接信賴性的連接電路用薄膜狀黏著劑。 【圖式簡單說明】 圖1爲本發明的連接電路用薄膜狀黏著劑之一實施形 態的槪略剖面圖。 圖2爲藉由連接電路用薄膜狀黏著劑所連接之電路構 件的連接構造之一實施形態的槪略剖面圖。 圖3 ( a )〜（c )爲分別將電路構件連接之一連串步驟 圖。 【主要元件符號說明】 1、40:連接電路用薄膜狀黏著劑 5 :黏著劑組成物 7 :導電粒子 1 〇 :連接電路構件 1 1 :絕緣性物質 20、30 :電路構件 2 1、3 1 :電路基板 2 1 a :電路基板2 1之主面 31a:電路基板31之主面 22、32 :電路電極 -34-

Claims (1)

1. 200815560 十、申請專利範圍 1 · 一種連接電路用薄膜狀黏著劑，其係介於互相對 峙之電路電極之間，藉由加熱、加壓互相對峙之電路電極 而使加壓方向的電極間進行電性連接的連接電路用薄膜狀 黏著劑’其特徵爲該黏著劑硬化後對水的接觸角爲90。 以上。 2·如申請專利範圍第1項之連接電路用薄膜狀黏著 劑’其係含有苯氧樹脂、環氧樹脂、橡膠成份以及潛在性 硬化劑。 3 如申請專利範圍第2項之連接電路用薄膜狀黏著 劑’其中，該苯氧樹脂係具有芴環者。 4.如申請專利範圍第2或3項之連接電路用薄膜狀 黏著劑’其中，該環氧樹脂係具有萘骨架者。 5 .如申請專利範圍第2〜4項中任一項之連接電路用 薄膜狀黏著劑，其中，該橡膠成份之分子量係70萬以上 〇 6. —種連接電路用薄膜狀黏著劑，其係介於互相對 峙之電路電極之間，藉由加熱、加壓互相對峙之電路電極 而使加壓方向的電極間進行電性連接的連接電路用薄膜狀 黏著劑’其特徵爲含有：具有含2個以上苯環之芳香族環 狀構造的苯氧樹脂、環氧樹脂、橡膠成份以及潛在性硬化 劑。 7·如申請專利範圍第6項之連接電路用薄膜狀黏著 劑’其中’該含2個以上苯環之芳香族環狀構造係源自多 -35- 200815560 環芳香族化合物者。 8 .如申請專利範圍第7項之連接電路用薄膜狀黏著 劑，其中，該多環芳香族化合物係二羥基化合物。 9·如申請專利範圍第8項之連接電路用薄膜狀黏著 劑，其中’該二羥基化合物係具有萘、苊、芴、二苯并呋 喃、蒽以及菲中任一構造之化合物。 1 0·如申請專利範圍第7項之連接電路用薄膜狀黏著 劑’其中’該多環芳香族化合物係具有芴環構造之二羥基 化合物。 1 1 ·如申請專利範圍第7項之連接電路用薄膜狀黏著 劑，其中，該多環芳香族化合物係具有芴環構造之二苯酚 化合物。

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