TWI332027B - Circuit connecting adhesive with anisotropic conductivity connecting method of circuit board and circuit connecting construction by using the adhesive - Google Patents

Description

1332027 玖、發明說明： 明所屬之拮術領诚 —本發明係有關異向性導電電路連接用黏著劑使用該 黏著劑之電路板的連接方法與電路連接構造體，更詳細= 說’係有關低溫快速硬化性優異，且： 連接電阻亦安定之-性導電電路連接㈣著劑=用 該黏著劑之電路板的連接方法以及連接構造體者。 先前拮術 近年’在半導體或液晶顯示器等範疇中 子零件，或為了進行雷政、鱼拉 ^固疋電 算用、連接而使用各種黏著材料，在此 等用途中，越來越邁向高密度化、高精細 = 也要求有高黏著力或高可信賴度。 …面 :其做為電路連接材料者，在使用 或是FPC與Tcp之連 裔與TCi 用在點著劑中分散有導電粒子與：刷配線板之連接，是使 著劑。最近在基板異向性導電電路連接用黏 統的導線連結，而是進行 才木用傳 構裝在基板上之所 A t正面朝下直接 使用異向性導電電路連 號、特開昭6G，228號;了二特開昭59—12_ 7一9〇237號公報）。 4千1 —25 1 787號、特開平 化，二 =ΪΓ子機器範嘴中，電路正邁向高密度 寬及电極間ρ南變爲技 用環氧樹脂系之電路連接用$狹此’在—向使 用黏者劑之連接條件下，會產生 5 313294D1 1332027 配線脫落、剝離、位置不吻合等問題。為了提高生產率， 強力要求連接時間需縮短在1G秒鐘以下’低溫快速硬化性 因而成為不可或缺之要求。為此，在特開平1〇_ 273636 號公報中揭示使用自由基聚合性物質之電路連接用材料。 然而，含有（甲基；）丙烯酸酯、磷酸酿化合物等之自 由基聚合性物質與導電粒子之黏著劑若放置在空氣中則 連接後之連接電阻會有上昇之問題。 發明内衮 本發明提供低溫快速硬化性優異、保存安定性良好、 連接電阻安定之電路連接用黏著劑，纟高濕度條件下之保 存期限優異之異向性導電電路連接用黏著劑，以及使用該 黏著劑之電路板連接方法與連接構造體。 本發明是有關以使導電粒子均句分散 ::電生：物中，至少是由™構成為其特徵之異向 拴導電電路連接用黏著劑： 子、⑴在表面不露出銀、金、m卜之過渡金屬的導電粒 (2) 自由基聚合性物質、 (3) 由加熱或光產生游離基之硬化劑。 薄膜二Γ明是有關以使導電粒子均勾分散而成之樹脂 向性導電=中’至少是由以下成分所構成為其特徵之異 導電电路連接用黏著劑： 子、⑴在表面不露出銀、金1以外之過渡金屬的導電粒 313294D1 6 1332027 (2) 自由基聚合性物質、 (3) 由加熱或光產生游離基之硬化劑，及 (4) 磷酸酯化合物 本發明亦有關將上述異向性導電電路連接用黏著劑 介入具有相對向電路電極的基板間，加壓具有相對向電路 電極的基板，㈣’依場合不同，照射光（活性能源）將 加屢方向之電極間以t氣連接電路板之連接方法。 八本發明又有關將上述異向性導電電路連接用黏著劑 ^具有相對向1路電極的基板間’加壓具有相對向電路 造：的基板後，將加壓方向之電極間以電氣連接之連接構 …一發明之異向性導電電路連接用黏著劑，即使放置在 度下’在連接㈣經耐濕試驗、冷熱循環等各種 ;降’：:驗後，也能夠抑制連接電阻之上昇或連接強度之 下降，顯示具有優異連接可信度。 表面電路連接用黏著齊^是在薄膜、被黏著體 形成之異向性導電樹脂。 麼4=有關介入具有相對向電路電極的基板間，加 電氣連接之異向性導電電路 ：之電極間以 以含有經由,、 ⑨制㈣劑，上述黏著劑係 化合物及至…:二由A基聚合性化合物’及（2)驗性 化合物進行表面虚¥ 化合物所成組群中至少一種 路連接用㈣％後之導電粒子為特徵之異向性導電電 β。上述異向性導電電路連接用黏著劑，係 313294D1 U32027 以含有由光或加熱產生自由基之化合物或磷酸酯化合物者 為佳。再者，本發明之異向性導電電路連接用黏著劑，係 以表面處理令使用之鹼性化合物為胺系化合物者為佳。 又，本發明之另一種形態，是將異向性導電電路連接 用黏著劑介入在具有相對向電路電極的基板間，加壓具有 相對向電路電極的基板後，將加壓方向之電極間以電氣連 接而成之連接構造體向性導電電路連接用黏著劑係有 關含有經由選自⑴自由基聚合性化合物及⑺驗性 化合物及至少冑i個環氧基之化合物所成組群中至少 化合物進行表面處理後 遙 ^ 電路連接構造體。 子电 f施方式. 本發明的異向性導電電* φ % ^ _ 連接用黏耆劑，是使用在導 電粒子表面上不露出銀、 仕导 電粒子。為了可以充八^ 之鎳等過渡金屬的導 ^ ± Φ ^ 77付彳耐濕保存期限及連接可信度， 取表面之金屬必需是銀、金、_ / 在本發明的異向性導 权住 導電粒子，σ要右叮電電路連接用黏著劑中使用之 要有可以得到電氣遠技十.s 特別限定，伸可u ” 之導電性即可，而無 屬粒子或碳等。又， :銀、鎳、鋼 '鈷、錫等之金 之非導電性之玻璃、陶：以：用:乂上迷金屬導電物質被覆 厚度，為了可_ 、膠等。此時，被覆金屬層之 在姑、鋅、鋼、錄等過渡金Hi置以上為宜。 金屬類層之缺損哎又置貝金屬類層時，因貴 w 4等電粒子 刀政時所產生之貴金屬類 8 313294D1 e缺&等所產生的氧化還原作S，會產生游離基而弓I起保 j限減紐，所以導電粒子需經表面處理。導電粒子之使 。用 '圍為相當於電路連接用黏著劑成分之〇丨至3〇體積 最好使用0· 1至2〇體積％之範圍。 做為導電粒子表面處理之化合物，以對酸性物質具有 1〜ϋ之化合物來處理為宜，依此處理可以顯著提高上述 "向性導電電路連接用黏著劑之保存安定性。 小做為導電粒子表面處理之化合物，以鹼性化合物或至 4固環氧基之化合物為宜，尤其做為鹼性化合物者 以胺系化合物為佳。 物者 解到有機：化°物者’液體、固體都可以，固體需先溶 以溶解Π1或水等然後使用。又，液體之化合物中，也 要η-劑等然後使用為宜。做為有機溶劑者，只 月“解虱系化合物而不與氨系化合 別限制，但…、乙醇、異丙醇、甲乙二者：可’無特 甲焚哲+ τ匕酮、醋酸乙酷、 專免理後能乾燥導電粒子者為宜。 處理液中所含胺系化合物之濃度， %為宜，·〇5至20重量 未滿0.05重量％時不能有效 20重量％時導 、面處理，超過 才等笔粒子表面被覆之氨系化人 電阻變高。 。物$變多，連接 做為至少具有〗個環氧基之化合物 可以，固體之場合需使溶解在有機溶:液體、固體都 又，液體之化合物也以使用；容解到有機容 < 等然後使用。 宜。做為有機溶劑者，只要能溶解至 齊1等然後使用為 ^，、有1個環氧基之 9 313294D1 不與至少具有1個環氧基之化合物反應者即可， r:特別::制，以甲醇、乙醇、異丙醇、甲乙嗣、醋酸乙 曰曱苯等表面處理後能乾燥導電粒子者為宜。 處理液中所含至少具有^固環氧基之化合物濃度，以 5至2〇重量％為宜，未滿〇 〇5重量％時不能有效進行表 超過20重量％時，導電粒子表面被覆之至少具有 固嶮氧基之化合物量變多，連接電阻變高。 表面處理時之溫度、時間等處理條件，並無特別限 1 ’但處理溫度是以室S (25。〇至1G(rc、處理時間是 以1 〇秒至1小時之範圍為宜。 又，處理後之導電粒子是經過濾後乾燥才使用，乾燥 條件隨使用之有機溶劑而作適當之選擇，但在室溫（25。〇 至10 〇 °c中進行。 本發明之表面處理所使用之驗性化合物，尤其做為氛 土化合物者可以列舉如，三乙胺、二乙胺、丁胺、乙二胺、 六甲基二胺、苯胺 '胺基丙基三甲氧基矽烷、咪唑、2 -乙 基-4-甲基味唑、2_苯基—卜氰基乙基咪唑、苯乙基味 唑、苯乙基。定等’胺系中可以列舉卜級之級、3級胺， 也可以使用混合2種類以上者。 本發明之表面處理所使用之至少具有丨個環氧基之化 合物，可以使用苯基縮水甘油醚、（甲基）丙烯酸縮水甘油 酯、r一垓氧丙氧基丙基三甲氧基矽烷、環氧丙氧基 丙基二乙氧基矽烷、r一環氧丙氧基丙基甲基二甲氧基矽 烧、7 —環氧丙氧基丙基二乙氧基石夕貌、点一（3，4環氧 10 313294D1 環己基）乙基三甲氧基矽

别^ 夕烷、雙酚A型環氧樹脂、雙酚F 里辰氧樹脂、雙齡§型環氧樹 衣乳樹月日、酚醛清漆型環氧樹脂、 清漆型環氧樹脂、” A _清漆型環氧樹脂、 g:二齡Π漆型環氧樹脂、脂環式環氧樹脂、縮水甘油 -曰i環氧树脂、縮水甘油胺型 1衣乳树月日、乙内醯脲環氧樹 曰、異氰酸S旨型環氧樹脂、脂肪族鏈狀環氧樹脂等，此等 核氧樹脂也可以“，也可以添加氫。也可以併用2種以 上此等環氧化合物。 本發明之異向性導電電路連接用黏著劑中使用之自 由基聚合性化合物’係具有由自由基誘發聚合之官能基之 化口物有（曱基）丙稀酸醋樹脂、馬來酸野縮亞胺樹脂、 寧康醯亞胺樹脂、萘齡二亞胺樹脂等，也可以使用2種類 、上之混δ物又自由基聚合性化合物也可以使用單體、 寡聚合物中之任一種狀態，也可以使用單體與募聚合物之 扣合物，在此『（甲基）丙烯酸酯』是指丙烯酸酯及其相對 應之甲基丙烯酸酯。 做為（曱基）丙烯酸酯樹脂者，是使（曱基）丙烯醆 酯進行自由基聚合而得者，做為（甲基）丙烯酸酯者，可 列舉如（曱基）丙烯酸甲酯、（甲基）丙烯酸乙酯、（甲基） 丙烯酸異丙酯、（甲基）丙烯酸異丁酯 '二（曱基）丙烯酸 乙二醇酯、二（甲基）丙烯酸二乙二醇酯、三（曱基）丙 烯酸二甲醇丙從酯 '四（曱基）丙烯酸四甲基乙二醇酯、2 —羥基一 1，3 -二丙烯醯丙烷、2, 2—雙[4—(丙烯醯曱氧 基）苯基]丙烷、2, 2—雙[4 一（丙烯醯乙氧基）苯基]丙烷' 11 313294D1 -舻：）丙烯駄—％戊烯酯、（曱基）丙烯酸三環癸烷、異 乳二二（丙烯醯乙基）酿、（甲基 酸胺 Γ:改質二氛酸等，可單獨使用也可以使用兩種以上混合 西曰又’由於必要，在不損及硬化性範圍下也可以使用氫 I、曱基醚氫醌等之自由基聚合禁止劑。 β八者使用磷酸酯化合物做為自由基聚合性化合物之 0十對金屬等無機物可以提高接著力。此麟酸g旨化合 ::使用量是相對於接著劑成分100重量份的(M至丨0重 里伤車乂佳為〇·5至5重量份。磷酸酯化合物是由無水磷 酉文矛（曱基）丙烯酸2 —經基乙酷之反應生成物而得。具 體的有單（曱基丙稀醯乙基）酸磷酸、i (曱基丙稀酿乙 基）酸磷酸等’可單獨或混合使用。 做為馬來酸酐縮亞胺樹脂者，是分子中至少含有1個 馬來酸酐縮亞胺者，例如苯基馬來酸酐縮亞胺、丨_曱基— 2’4 —馬來酸酐縮亞胺隻苯、N，N，— m_苯基雙馬來酸酐縮 亞胺、Ν，Ν’ 一 p —苯基雙馬來酸酐縮亞胺、N，N，_ 4, 4 一 雙苯基雙馬來酸酐縮亞胺、N，N，一4,4- (3，3 —二曱基 二苯基）雙馬來酸酐縮亞胺、N，N，一4, 4— (3, 3 —二甲 基二苯基曱烷）雙馬來酸酐縮亞胺、N，N，一4, 4- (3, 3 —二乙基雙苯基曱烷）雙馬來酸酐縮亞胺、N，N，一 4, 4-二苯基乙烷雙馬來酸酐縮亞胺、Ν, Ν’一 4, 4 —二苯基丙烷 雙馬來酸酐縮亞胺' Ν，Ν’一4,4 —雙苯基乙謎雙馬來酸酐 縮亞胺、Ν，Ν’一 4, 4-雙苯基磺基雙馬來酸酐縮亞胺、2, 2 —雙（4— (4 —馬來酸針縮亞胺苯氧基）苯基）丙烧、2,2 12 313294D1 1332027 一雙（3 — s— 丁基一3, 4— (4 —馬來酸酐縮亞胺苯氧基） 苯基）丙炫·、1,1—雙（4— (4一馬來酸肝縮亞胺苯氧基） 苯基）癸烷、4, 4 一環亞己基-雙（1 — ( 4 一馬來酸酐縮 亞胺本氧基）苯氧基）一2 —環己基苯、2,2 —雙（4— (4 —馬來酸酐縮亞胺苯氧基）苯基）六氟丙烷等，可單獨使 用也可以使用兩種以上混合。 做為寧康醯亞胺樹脂者，是將分 一， 4 康醯亞胺基之寧康醯亞胺化合物聚合而成者，做為寧康醯 亞胺化合物者，例如有苯基寧康醯亞胺、1 —曱基—2, 4 — 雙寧康醯亞胺苯、N，N，—m—苯基雙寧康醯亞胺苯、n，n， —P—苯基雙寧康醯亞胺苯、N，N，_4,4-雙苯基雙寧康醯 亞胺、Ν，Ν’-4, 4— ( 3, 3一二甲基二苯基）雙寧康醯亞 胺、Ν，Ν，一 4, 4— (3, 3—二甲基二苯基甲烧）雙寧康醯 亞胺、Ν，Ν’-4, 4— (3, 3 -二乙基二笨基甲烷）雙寧康 醯亞胺、Ν，Ν’—4, 4—二苯基甲烷雙寧康醯亞胺、ν，ν， —4,4 —二苯基丙烷雙寧康醯亞胺、Ν, Ν，一 4, 4 —二苯美 ㈣雙寧康醯亞胺、Ν，Ν，—4,4—雙苯基續基雙寧康：亞 胺、2,2—雙（4— (4 一寧康醯亞胺苯氧基）苯基）丙烷、 ，雙（3 s — 丁基一 3, 4— (4 —寧康醯亞胺苯氧基 苯基）丙院、1 1 一雒（4 ( λ a ，1又（4一（4~寧康醯亞胺苯氧基）笨 基）癸院' 4, 4 —環亞己基一雙（丨〜 金志狀 # (4 —寧康醯亞胺笨 氧基）本氧基）一2 —環？其贫、〇 η %己基本、2,2~雙（4— (4—宝 醯亞胺苯氧基）苯基）六氟丙烷等，可單彳' 用兩種了早獨使用也可以使 13 313294D1 1332027 做為萘酚二亞胺樹脂者，是將分子中至少含有1個萘 酚二亞胺基之萘酚二亞胺化合物聚合者，做為蔡酚二亞胺 化合物者，例如有萘盼二亞胺、1—甲基一2，4_雙萘紛二 亞胺、N，N， — · 萘酚二亞胺苯、Ν，Ν’一 4, 4 -雙苯基雙萘酚二亞胺、Ν, Ν’ -4,4— (3, 3—二曱基二笨基）雙萘酚二亞胺、Ν，Ν’一4, 4— (3, 3 —二甲基二苯基曱烷）雙萘酚二亞胺、Ν,Ν’一4, 4_ (3, 3 —二乙基二苯基曱烷）雙萘酚二亞胺、ν，Ν’一4, 4 一二笨基曱炫·雙萘酌二亞胺、Ν，Ν’一 4，4 —二苯基丙院雙 萘酚二亞胺、Ν, Ν’一 4, 4 -二苯基乙醚雙萘酚二亞胺、Ν， Ν’一4, 4 —雙苯基磺基雙萘酚二亞胺、2, 2 -雙（4— (4 —蔡齡二亞胺苯氧基）苯基）丙烷、2,2_雙（3_s 一丁 基一 3, 4— (4一萘酚二亞胺苯氧基）苯基）丙烷、丨，^ 雙（4— (4—萘酚二亞胺苯氧基）苯基）癸烷、4, 4—環 亞己基雙（1_ (4 一萘酚二亞胺苯氧基）苯氧基）_2 2己基m雙（4— (4 —蔡紛二亞胺苯氧基）笨 基）六氟丙烧等，可單獨使用也可以使用兩種以上混人 使用上述自由基聚合性化合物之場合，是使用聚合：始 :為由加熱或光產生游離基之硬化劑。做為聚合起始劑 :只要能由加熱或光產生自由基之化合物即可…別 、制。有過氧化物、偶氮化合物等，可隨接著溫产“士 間、保存安定性等目的適當選擇 Λ 者捋 定，14 4〜 攸呵反應性和保存容 之硯點來看，以半衰期為10小時 t 半笋细了 皿度為4〇°C以上， 裒d為1分鐘之溫度為i 8(rc 下之有機過氧化物為 14 313294D1 丄JJZUZ/ 佳。半农期為10小時之溫度為4〇。。以上 鐘之溫度為17〇t以^七 +哀d為1分 1Λ 41 下之有機過氧化物尤佳。接著& 10秒之場合，為 接者呀間為 传到充分反應率之聚合起始劑的阳八 相對於接著劑之總量，以^20重量%為：的配合 15重量％為特佳 里為佳，以2至 選自用之有機過氧化物者，可以 ^目—酿過氣化物、__ 化物酮縮醇、-”：乳化物、過氧化物醋、過氧 氧化物等化物、氫過氧化物、甲錢基過 乳化物酯、二烷基過氧化物、氫過氧化 酸在SO:基過氧化物等’因為起始劑中之氣離子或有機 -义在5000 PPm以下’分解後產生之有機酸很少， 制電路構材之接著端子之腐姓，所以特佳。由可得高反應 性之過氣化物S旨來選定更佳，此等可以適當混合使用。 做為二醯過氧化物類者，可列舉如異丁基過氧化物、 2,4—二氯苯醯過氧化物、3,5, 5—三甲基己醯過氧化物、 辛醯過氧化物、十二基醯過氧化物、硬脂醯過氧化物、琥 珀醯過氧化物、過氧化物、苯醯過氧化物甲#、苯醯過‘ 化物等。 做為二碳酸過氧化物類者，可列舉如二一 η _丙基過 氧化物二碳酸鹽、二異丙基二碳酸鹽過氧化物二碳酸鹽、 雙（4 —三級一丁基環己基）過氧化物二碳酸鹽、二—2 — 乙氧基甲氧基過氧化物二碳酸鹽、二（2_乙基己基過氧化 物）一碳酸鹽、二甲氧基丁基二碳酸過氧化物二碳酸鹽、 一（3—甲基_3—乙氧基丁基過氧化物）二碳酸鹽等。 做為過氧化物酯者，可列舉如丙基過氧化物新癸酸 15 313294D1 1332027 賴、1，1，3，3 —四曱基丁基過氧化物新癸酸酯、1 一環己烏 ~ 1 一甲基乙基過氧化物新癸酸酯、三級一己基過氧化物^ 癸酸醋、三級_ 丁基過氧化物新癸酸g旨、1，1，3 3 —四甲 基丁基過氧化物一2 —乙基己酸醋、2，5 —二甲基—2 5 二（2—乙基己醯基過氧化物）己烷、1 —環己基—丨—甲式 乙基過氧化一2 —乙基己酸酯、三級—己基過氧化物一2〜 乙基己酸酯、三級一丁基過氧化物—2~乙基己酸酯、三級 —丁基過氧化物異丁酸酯、1，1—(三級過氧化物）環己 烧、三級—己基過氧化物異丙單碳酸鹽、三級一丁基過氧 化物一3，5，5 —三曱基己酸酯、三級—丁基過氧化物月桂 酸酯、2, 5 -二甲一2, 5 —二（m—曱苯醯過氧化物）己烷、 二級'•丁基過氧化物異丙烷單碳酸酯、三級—丁基過氧化 物一2 -乙基己基單碳酸酯、三級—已基過氧化物苯酸酯、 二級一丁基過氧化物乙酸酯等。 做為過氧化酮縮醇類者，可列舉如丨，1 三級—己 基過氧化物）一3, 3, 5—三曱基環己烷、1，1—(三級—己 基過氧化物）環己烷、丨，丨_ (三級一 丁基過氧化物）_ 3，5 —曱基環己院、1，1—(三級一丁基過氧化物）環癸 炫、2, 2 —雙（三級一丁基過氧化物）癸烷等。 做為二烷基過氧化物類者可列舉如，α，α，一雙（三 級 丁基過氧化物）二異丙苯、二異苯丙基過氧化物、2, 5 —一曱基一25 —二（三級一丁基過氧化物）己烷、三級— 丁基異笨丙基過氧化物等。 做為氫過氧化物類者可列舉如，二異丙基苯氫過氧化 16 313294D1 1332027 物、異苯丙烷氫過氧化物等。 做為甲石夕烧基過氧化物類者可列舉如，三級一 丁基三 甲基甲石夕院基過氧化物、雙（三級一丁基）二$基曱矽烷 基過氧化物、三級一丁基三乙烯基曱矽烷基過氧化物、雙 (二級一丁基）二乙烯基甲矽烷基過氧化物、三（三級_ 丁基）二乙烯基甲矽烷基過氧化物、三級—丁基三丙烯基 曱矽烷基過氧化物、雙（三級一丁基）二丙烯基甲矽烷基 過氧化物、三（三級—丁基）丙烯基甲矽烷基過氧化物等。 又’為了抑制電路構材之連接端子之腐蝕，游離基發 生劑（硬化劑）中所含之氯離子或有機酸是以在5〇〇〇 以下為宜’再者’加熱分解後產生之有機酸以少者為佳。 又在長：尚製成電路連接材料之安定性上，以室溫（2 $ )、 吊壓下開放放置24小時後仍具有2〇重量％以上之重量保 持率者為宜’此等可適當混合使用。 此等游離基發生劑可以單獨或混合使用，也可以與分 解促進劑、抑制劑等混合使用。 又，此等游離基發生劑以聚胺酯系、聚酯系之高分子 物處等覆蓋後使之微膠囊化之產物，因能延長可使用時 間’所以較佳。 ^自由基聚合性化合物以外，也可以配入做為熱硬化性樹 之環氧树知。做為環氧樹脂者，有雙酚A型環氧樹脂、雙 :F型％氧樹脂 '雙酚S型環氧樹脂、酚醛清漆型環氧樹 =、甲酚酚醛清漆型環氧樹脂、雙酚A酚醛清漆型環氧樹 月曰、雙酚F酚醛清漆型環氧樹脂、脂環式環氧樹脂 '縮水 17 313294D1 1332027 甘油酉旨型環氧樹脂、縮水甘油胺型環氧樹脂、乙内 氧樹脂、異氰酸酿型環氧樹脂、脂肪族鍵狀 乂 二等環氧樹脂也可以W化、也可以加氫。此等環氧^ 也可以併用2種以上。 又，做為上述環氧樹脂之硬化劑者，可使用如胺類、 酉分類、酸針類、P米。全麵 _ g _ 坐類-亂-醯胺等通常做為環氧樹脂 1者。再者’冑為硬化促進劑者，通常可以適當使用 3級胺、有機磷系化合物。 、又，做為使環（氧樹脂反應之方㈣，在使用上述硬化 d X外也可以使用四價硫（sulf〇nium ;硫鑰）鹽、碘鐯 鹽等’使陽離子聚合也可以。 本發月之電路接著用黏著劑或異向性導電樹脂薄 膜狀；成物中，為了賦與薄膜形成性、黏著性、硬化時之 應：緩和性’一般要使用聚乙烯丁縮醛樹脂、聚乙烯甲縮 酸樹月a聚酉旨樹脂、& gi胺樹脂、聚亞醯胺樹脂、二甲苯 樹：、聚胺酯樹脂、尿素樹脂等高分子成分，&等高分子 成刀疋以分子量為1(M〇〇 S 10,000,000者為宜。又，此 等树月曰’也可以是自由基聚合性之官能基所變成，在此場 口耐熱性提两。再者’也可以是用自由基聚合性之官能基 或％氧基’綾基等所變成，在此場合耐熱性會提高。高分 子成刀之配合量為2至80重量％，以5至70重量％為宜， :1 〇至6〇重量％最好。不S 2重量％時，應力緩和或黏 著力不足，超過8〇重量％時流動性下降。 00 少- x <呉向性導電電路連接用黏著劑中，也可以添 18 313294D1 1332027 加適當之充填劑、軟化劑、侦 „ , „ 促進劑、老化防止劑、著色劑、 難燃劑、偶合劑。 含有充填劑之場合，因可 』以钗円黏者可信度等，所以 k好，填充材之最大粒徑只要 不超過導電粒子之粒徑就可 以使用，以5至6〇體積％範圍為宜，超過60體積％時， I信度提高效果就達到飽和。做為偶合劑者，以含有乙稀 基/稀基、胺基、環氧基、酸胺基及異氛酸基者，因可 以提向黏著性所以較佳。 化時：τ將广發明之異向性導電電路連接用黏著劑做為硬 =Tg (玻璃轉移度)，也可以為不同之2種類以上之 層所成之多層構造。 a板吏ϋ明之異向性導電電路連接用黏著劑之黏著 觸二必要之電氣點接電極者就可以，而無特 =塑=:在液晶顯示器中使用…形成電極之 刷配線板'土& pdp平板、el平板等畫像顯示基板、印 陶究配線板、可撓配線板、半導體晶片、申阻 =半：Γ晶片等晶片組件、磁帶包裝、C〇F等之電路 零件+導體砂晶片等，必要時可以組合使用。 ::時之條件並無特別限制，但點接溫度為9〇至250 二:ΤΓ1秒鐘至10分鐘之間，使用之用途可以依 不同而作適當選擇，視需要也可以使用熱 月匕源，例如光、超音波、電磁波等。 實施例 、 、貝她例來具體说明本發明，但本發明之範圍 19 313294D1 1332027 並不限定於該等實施例。 (實施例1) 將50g之苯氧樹脂（union carbide公司製，商品名 PKHC，平均分子量45,〇〇〇 )溶解於MEK (曱乙酮，沸點 79_6°C ) ’成為固形分5〇重量％之溶液。 自由基聚合性物質使用異氰酸環氧乙烷改質之二丙 烯酸酯（東亞合成公司製，商品名Μ — 2 1 5 )及磷酸酯型 丙烯酸酯（共榮社油脂株式公司製、商品名Ρ — 2Μ ) » 加熱或光產生游離基之硬化劑，使用2, 5 —二甲基一 2, 5—雙（2 —乙基己醯基過氧化物）己烷之5〇重量。/。碳化 氫溶液（日本油脂公司製，品名Perhexa 250 )。 導電粒子係使用在以聚苯乙烯當作核心的粒子（壓縮 彈性率480 kg/mm2)表面上，設置厚度為〇.〇9 /z m之銀 層而成之平均粒子徑5 # m之導電粒子。 固形重量比係以苯氧基樹脂50g，異氰酸環氧乙烷改 質之二丙烯酸酯50g，磷酸酯型丙烯酸酯2 g，2, 5 ~二曱 基_2,5—雙（2 —乙基己醯基過氧化物）己烷5g之模式 配入’再將導電粒子3體積％配入分散，再以塗抹裝置塗 布於單面經表面處理之厚度的PET (聚對苯二甲酸 乙酯）薄膜，經701'1 〇分鐘之熱風乾燥，可得黏著劑層 厚度為35/zm之異向性導電電路連接用黏著劑。 (實施例2) 導電粒子係使用在以聚苯乙烯當作核心的粒子（屢縮 彈性率366 kg/mm2)表面上，設置厚度〇1(αηΐ2銀層而 20 313294D1 U^2027 成之平均粒子徑6·15 # m之導電粒子，與實施例1相同處 理後可得異向性導電電路連接用黏著劑。 (實施例3) 。。導電粒子係使用在以聚苯乙烯當作核心的粒子（壓縮 單〖生率480 kg/ mm2 )表面上，設置厚度〇1"爪之銀層， 在：銀層之外側，設置厚度〇·〇—之金層而成之平均粒 / 5以m之導電粒子，經與實施例丨相同處理後可得異 向性導電電路連接用黏著劑。 " (實施例4) 。。導電粒子係使用在以聚苯乙烯當作核心的粒+(壓縮 彈性率480 kg/mm2)表面上，設置厚度〇」心之鎳層， 在7此錄層之外側’設置厚度〇 〇5〆m之銀層而成之平均粒 子徑5 # m之導電粒子’經與實施例1相同處理後可得里 向性導電電路連接用黏著劑。 " (比較例1) 導電粒子係使用在以聚笨乙烯當作核心的粒子（壓縮 :性率彻^馳2)表面上，設置厚度〇.2…錄層而 成之平均粒子徑5心之導電粒子，經與實施例"目同處 理後可得異向性導電電路連接用黏著齊卜 (比較例2) :電粒子係使用在以聚笨乙烯當作核心的粒子 弹性率撕g/lw)表面上，設置厚度02…鎳層， 在此鎳層之外側，設置厚度〇.〇—之金層而成之平均粒 子控5Mm之導電粒子，經與實施例1相同處理後可得昱 313294D1 1332027 向性導電連接用黏著劑β (電路之連接） 使用上述異向性導電樹脂薄膜狀形成物，對具有5〇 條線寬30μ m、間距30# m、厚度18 # m之銅電路的磁帶 套、’且（TCP )和ITO玻璃（Di〇merteck公司製，表面電阻 2〇至30歐姆/每平方米⑴/口），厚度i丨爪叫以14〇。〔， 3MPa加熱加壓15秒鐘，可得連接寬2mm之連接構造體。 此時，預先在ITO玻璃上，將異向性導電電路連接用黏著 劑之連接面貼付後’在8(rc , Q 5MPa加熱加壓3秒鐘使 連接，之後，將PET薄膜剝離即與TCp完成連接。 (連接電阻之測定） 將製成之異向性導電電路連接用黏著劑，於―抓保 存及在3(TC、85%RH之恒溫恒濕槽中分別保存_小 時後’進行上述之電路連接，含 ^ 3上述連接部之TCP的鄰接 電路間之連接電阻值，以多功能 θ ,t ^^ ^測心測定，連接電阻值 疋指鄰接電路間之電阻之i 50 私一 〇點+均值，測定結果如表1 所不。

22 313294D1 1332027 。實施例1所得之連接構造體，於_20。(：保存及在30 c ' 85%RH之恒溫恒濕槽中保存者’任一者都顯示在2 5 Ω以下之良好連接可信度。又，實施例2、3之連接構造體 中，也同樣顯示於一2(TC保存及在3〇°c、85%RH之恒溫 恒濕槽中保存者，任一者都得到125 Ω以下之良好連接可 信度。 相對於此，比較例i及2，在—2〇〇c保存之連接構造 體中，雖可得良好連接可信度，但在30。(：、85%RH之恒 '皿烜濕槽中保存者，連接電阻大幅上昇到10 Ω以上。 (連接強度之測定） 在實施例1至3中，於一20。(：或在30<t、85%RH之 !·旦/皿恒濕槽中保存者，任一者個都可得丨〇〇〇 N/ m左右之 良好連接強度。另一方面，比較例丨及2中，連接強度於 —20°C或在30〇C、85%RH之恒溫恒濕槽中保存者，任一 者都得到1000 N/ m左右之良好連接強度。 (絕緣性之評估） 使用所得之異向性導電電路連接用黏著劑，將具有相 互交又配置250條線寬50以m、間距1 〇〇 # m、厚度！ 8〆m 之銅電路的櫛形電路印刷電路基板，和具有5〇〇條線寬5〇 //m、間距looym、厚度18“m之銅電路的磁帶套組 (TCP)，以1401，3MPa加熱加壓15秒鐘，連接幅寬 2mm。此連接體之櫛形電路外加ι〇〇ν之電壓，在85ι、 85%RH之高溫高濕下試驗5〇〇小時後測定絕緣電阻值。 任一者都可得到1〇9Ω以上之良好絕緣性，觀察不出 23 313294D1 1332027 有絕緣性下降現象。 (流動性之評估） 使用厚度35// m、5mm X 5mm之異向性導電電路連接 用黏著劑’將其夾持於厚度0.7 " m、15mm X 15mm之破 璃中，在140 C，3MPa下進行加熱加壓丨5秒鐘，使用初 期之面積（A )和加熱加壓後面積（B )，求得流動性（b ) / ( A )值時，實施例i至3是i 9至2 〇之範圍内，另一 方面，比較例1及2則為1·8及丨9。 (硬化後之彈性率） 測疋貫施例1之異向性導電電路連接用黏著劑在硬化 後40 C之彈性率，為1 5Gpa。 由上述之連接強度、絕緣性、流動性、硬化後之彈性 率等械之，本發明之實施例之值和比較例之值，雖顯示幾 乎相同之值，但如表丨所示般，連接電阻值有报大之差 異。由實施例和比較例之連接強度、絕緣性、流動性等顯 二有相同之特性觀之，導電粒子表面之覆蓋層被認為極 但對連接電阻有明顯之影響。如本發明，在表面並不 露出銀、金鉑以外之過渡金屬的導電粒子中於導電粒子 表面並無促進自由基聚合性物質之聚合現象，顯示連接電 阻極低之良好數值。如實施例4使用錦等過渡金屬時，只 =在其外側覆蓋500A以上之銀、金、链等使内側之過渡 金屬不露出，則雖經溫度或溫濕度處理均具有優異之保存 安定性，連接電阻不會增加。 (表面處理粒子A之製作） 24 313294D1 1332027 三乙胺之1重量％曱醇溶液中，放入在以聚苯乙烯為 核心之粒子表面上，設置0 2//爪厚度之鎳層’在此鎳層 外側，設置0.04 //m厚度之金層而成之平均粒徑4#m之 導也粒子，於2 5 C攪拌1 〇分鐘，過濾出導電粒子，在5 〇 t下乾燥1 5分鐘，得到表面處理粒子a。 (表面處理粒子B之製作） 胺基丙基三矽烷之3重量％甲醇溶液中，放入在以聚 苯乙烯為核心之粒子表面上，設置〇 2" m厚度之鎳層， 在此鎳層外側’言史置0.04" m厚度之金層而成之平均粒徑 5 ^之導電粒子，於5 0 C授拌5分鐘，過濾出導電粒子， 在8 〇 C下乾燥5分鐘，得釗袅面處理粒子b。 (表面處理粒子C之製作） 7 —環氧丙氧基丙基甲基二甲氧基矽烷之i重量％甲 醇/奋液中，放入在以聚苯乙烯為核心之粒子表面上，設置 〇·2 "出厚度之鎳層，在此錄層外側，設置0.04 # m厚度之 金1而成之平均粒徑4#m之導電粒子，於Ml攪拌1〇 分釦，過濾出導電粒子’在5〇〇c下乾燥15分鐘，得到表 面處理粒子C。 (表面處理粒子D之製作） 又酚A型環氧樹脂之3重量％曱醇溶液中，放入在以 聚苯乙烯為核心之粒子表面上，設置〇 2“m厚度之鎳層， 在此錄層外側，設置G脚m厚度之金層而成之平均粒徑 5// m。之導電粒子，於5〇r攪拌5分鐘，過濾出導電粒子， 在 ◦下乾燥5分鐘，得到表面處理粒子〇。 25 313294D1 1332027 使用此等導電粒子A、B、C及D，分別配入下面所示 之配合，以簡易之塗工機（TESTER產業公司製），在表面 處理過之PET (聚對笨二曱酸乙酯）薄膜單面上塗佈5〇 # m厚度，在70°C、經10分鐘之熱風乾燥，製成電路連接 用點著劑。 (實施例5) 將本氧基樹脂（PKHC，Union carbide公司製商品名 平均分子量45,000 ) 50g，做為自由基聚合性化合物之甲 基丙烯酸二環己酯48g，磷酸酯丙烯酸酯2g，2, 5 —二曱 基~ 2, 5—雙（2—乙基己醯過氧化物）己烷3g，溶解在做為 溶劑之甲乙酮中，再將3體積％之表面處理粒子A配入分 散，在表面處理過之聚對苯二曱酸乙酯薄臈單面上，以忾 易塗工機塗佈50/zm厚度，在7(rc、經1〇分鐘之熱風^ 燥，製得厚度為30 // m之異向性導電電路連接用黏著劑。 (實施例6) ^ 將本氧基樹脂（PKHC’Unioncarbide公司製两·口名 平均分子量45,〇〇〇) 50g，異氰酸環氧己酯改質二丙烯醆 酯46g ’磷酸酯丙烯酸酯4g，2, 5 _二甲基—2, 5 —雔（欠 —乙基己醯過氧化物）己烷3g，溶解配入做為溶劑之甲乙 酮中，再將3體積。/。之表面處理粒子B配入分散，在夺 處理過之聚對苯二曱酸乙酯薄膜單面上以簡易塗工機塗佈 50以m厚度，在7〇〇c、經1〇分鐘之熱風乾燥，製得厚户 為30 # m之異向性導電電路連接用黏著劑。 又 (實施例7) 313294D1 26 1332027 將本氧基樹脂（PKHC，Union carbide公司製商品名、 平均分子量45,000 ) 25g，聚胺酯樹脂25g，曱基丙稀酸二 環己S旨48g，磷酸酯丙烯酸酯2g，2, 5 —二曱基—2, 5_雙 (2 —乙基己醯過氧化物）己烷3g，溶解配入做為溶劑之 甲乙嗣中’再將3體積％之表面處理粒子B配入分散，在 表面處理過之聚對笨二甲酸乙酯薄膜單面上以簡易塗工機 塗佈50/zm厚度，在7〇。〇、經1〇分鐘之熱風乾燥，製得 厚度為3 0 /z m之異向性導電電路連接用黏著劑。 (實施例8) 將本氧基樹脂（PKHC’Unioncarbide公司製商品名、 平均分子量45,000 ) 5 0g，做為自由基聚合性物之甲基丙 烯酸二環己酯48g，填酸酯丙烯酸酯2g，2, 5 —二甲基—2 5 —雙（2 —乙基已醯過氧化物）已烷3g，溶解配入做為溶 劑之甲乙酮中，再將3體積〇/〇之表面處理粒子c配入分散岭 在表面處理過之聚對苯二甲酸乙酯薄膜單面上以簡易塗工 機塗佈50#m厚度，在7(TC、經1〇分鐘之熱風乾燥製 得厚度為30 # m之異向性導電電路連接用黏著劑。 (實施例9) 將苯氧基樹脂（PKHC ’ Union carbide公司製商品名、 平均分子量45,000 ) 50g，異氰酸環氧己酯改質二丙烯酸 酯46g ’磷酸酯丙烯酸酯4g，2 5 —-甲A q c ， 一 1 签 —雙（2 —乙基已醯過氧化物）已烷3g，溶解配入做為溶劑之甲乙 酮中，再將3體積％之表面處理粒子〇配入分散，在表 處理過之聚對苯二曱酸乙酯薄膜單面上以簡易塗工機塗佈 27 313294D1

5〇^m厚度，在7(rc、經1〇分鐘之熱風乾燥，製得厚度 為30 " m之異向性導電電路連接用黏著劑。 子X (實施例10) 將笨氧基樹脂（PKHC ’ Union carbide公司製商σ 平均分子量45,000 ) 25g，聚胺酯樹脂25 二名 m T巷丙稀酸二 環己酯48g ’磷酸酯丙烯酸酯2g，2, 5 —二曱義 (2—乙基己醢過氧化物）己烧3g，溶解配入做為2溶5劑： 甲乙酮中，再將3體積％之表面處理粒子d配入分散 表面處理過之聚對苯二甲酸乙酿薄膜單面上以簡易塗^ ㈣50心厚度，在70t '經1〇分鐘之熱風乾燥，製得 厚度為30 // m之異向性導電電路連接用黏著劑。 、于 (比較例3) 除了將實施例5之表面處理粒子a改A去老 又马未處理粒子以 卜，，、餘與實施例5同樣處理，製 用黏著劑。 …電電路連接 (電路連接構造體之製作） 將上述異向性導電電路連接用黏著劑，縱割成1.5麵 幅寬，在已形成ITO電極之玻璃基板上，於8〇它、5种、

1 MPa之條件下暫時連接，剝離pET _ t 付卷材，將此對齊 電極寬50/zm、間距5〇//1„之Tcp電極位置在Hoi 秒、響a之條件τ，製成本連接電路連接構造體。、 (特性評估方法） 連接電阻：使用ADVANTEST公司fj夕丄Λμ TPAO/to J I夕功能測試儀 rR6848 ’以ImA之定電流測定電路 J <逼阻。連接電阻 313294D] 28 1332027 是測定連接後之初期與30°C ' 60%RH、放置1 00小時後之 值。其結果在表2中表示。 表 2 連接抗阻（Ω ) 初期 30°C，60%RH，放置 10 0小時後 實施例5 _ 2.1 2.4 耳施例6 實施例7 2.8 ~1 - 2.5 3.2 3.1 實施例8 2.2 2.5 實施例9 _ 2.4 2.4 貫施例1 〇 ~ 2.8 3.1 比較例3 2.4 34.7 本發明之實施例5至1〇中，連接電阻值於放置後亦 厂丨\硐衣 低而艮好 ---〜1权例j， 於放置後 連接電阻值大幅上昇，又，显& 又異向性導電電路連接用黏著劑 製造後，在25°C放置30夭絲|脊 30天後與貫細例同樣製成電路連接 構造體，結果含有6里π X b . 二具有鹼性化合物或環氧基之化合物表 面處理過之導電粒子之異向性 S · Λ ，、门注導電電路連接用黏著劑’在 貫施例5至1 〇之配合下，連 Ω m U 運接電阻（初期）為2.i至3.8 Ω表不有良好之保存安定性。然而，卜 經且有鹼性仆入鉍_+、 匕車父例3之使用未 的連接構造體之遠桩喷 表面處理之導電粒子 很差。 Ώ ’表不保存安定性 產_JLA之可利用枓： 電路連接用黏 良好之異向性 ^ 1仵於製成異向

著劑之後，放置保存娈卜4 h A 仔文性（黏著劑適 313294D1 29 JJZUZ / 導電電路連接用黏著劑。 化性 可以在 d 此外，亦可製得相對於埶 異向性導電電路連接用黏婪 …、 安用黏者劑之連接溫度17CTC， 更低溫之1 50 C連著劑保存後的連接電阻差異小之 良好連接構造體。 30 313294D1

Claims (1)

1. ??年6月i丨日修(吏)正本 第93117294號專利申請案 (99年6月11曰） 申印專利範圍： 種’、向1·生導電電路連接用黏著劑，係使介入在具有相 對向電路電極之基板間’將具有相對向電路電極之基板 加壓，使加壓方向之電極間形成電氣連接之異向性導電 電路連接用黏著劑，其特徵為：該黏著劑含有（㈠選 (>曱基）丙稀酸酯、（甲基）丙婦酸酯樹脂、馬來酸 酐‘亞胺樹脂、寧康醯亞胺樹脂及萘酚二亞胺樹脂之至 少一種自由基聚合性化合物、（2)經選自由胺系化合物 及至少含有1個環氧基之化合物所成組群中之至少一 種化合物進行表面處理後之導電粒子、（3 )經光或加熱 而產生自由基之化合物及（4)磷酸酯彳合物，且前述 導電粒子係表面經銀、金及/或鉑族被覆者。 種電路連接構造體，係將異向性導電電路連接用黏著 劑介入在具有相對向電路電極之基板間，對具有相對向 電路電極之基板加壓，使加.壓方向之電極間形成電氣連 接之連接構造體，其中上述異向性導電電路連接用黏著 劑係如申請專利範圍第1項之異向性導電電路連接用 黏著_劑者。 313294D1修正本 31