電路連接材料、電路部件的連接結(jié)構(gòu)以及電路部件的連接結(jié)構(gòu)的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種電路連接材料，用于將相對(duì)的電路電極彼此電連接，所述電路連接材料包括粘接劑組合物和導(dǎo)電粒子，所述導(dǎo)電粒子是具有由維氏硬度300～1000的金屬或鎳形成的核體和由被覆該核體的貴金屬形成的最外層、且平均粒徑5～20μm的塊狀粒子，在導(dǎo)電粒子的表面形成有凹凸。
【專利說(shuō)明】電路連接材料、電路部件的連接結(jié)構(gòu)以及電路部件的連接結(jié)構(gòu)的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電路連接材料、電路部件的連接結(jié)構(gòu)以及電路部件的連接結(jié)構(gòu)的制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]作為半導(dǎo)體元件、液晶顯示元件用的粘接劑，使用粘接性優(yōu)異并且表現(xiàn)出高可靠性的環(huán)氧樹(shù)脂等熱固性樹(shù)脂(例如參照專利文獻(xiàn)I)。作為上述粘接劑的構(gòu)成成分，通常使用環(huán)氧樹(shù)脂、具有與環(huán)氧樹(shù)脂的反應(yīng)性的酚醛樹(shù)脂等固化劑、促進(jìn)環(huán)氧樹(shù)脂和固化劑的反應(yīng)的熱潛在性催化劑。熱潛在性催化劑成為決定粘接劑的固化溫度和固化速度的重要因素，從室溫下的貯藏穩(wěn)定性和加熱時(shí)的固化速度的觀點(diǎn)考慮一直使用各種化合物。
[0003]另外，最近，由丙烯酸酯衍生物、甲基丙烯酸酯衍生物等自由基聚合性化合物和作為自由基聚合引發(fā)劑的過(guò)氧化物構(gòu)成的自由基固化型粘接劑受到關(guān)注。自由基固化型粘接劑能夠在低溫下且短時(shí)間內(nèi)固化(例如參照專利文獻(xiàn)2?4)。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0005]專利文獻(xiàn)
[0006]專利文獻(xiàn)1:日本特開(kāi)平1-113480號(hào)公報(bào)
[0007]專利文獻(xiàn)2:日本特開(kāi)2002-203427號(hào)公報(bào)
[0008]專利文獻(xiàn)3:國(guó)際公布第98/044067號(hào)小冊(cè)子
[0009]專利文獻(xiàn)4:日本特開(kāi)2005-314696號(hào)公報(bào)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]發(fā)明要解決的問(wèn)題
[0011]這些粘接劑主要在液晶面板等平板顯示器(Flat Panel Display,以下稱為“FPD”)領(lǐng)域普及,并且開(kāi)始使用于印刷電路板(Printed Wiring Board,以下根據(jù)情況稱為“PWB”)與載帶封裝(Tape Carrier Package,以下稱為“TCP”)或覆晶薄膜(Chip On Flex,以下稱為“C0F”)的連接。在FPD領(lǐng)域的撓性印刷電路板(Flexible Printed Circuits,以下根據(jù)情況稱為“FPC”)和PWB的連接中使用電路連接材料，通常對(duì)電路實(shí)施鍍金處理。另一方面，對(duì)于要安裝芯片、電容器等部件的PWB而言，通過(guò)焊接來(lái)進(jìn)行安裝是主流。為了獲得良好的適焊性，作為電路的表面處理，嘗試進(jìn)行形成含咪唑化合物的樹(shù)脂被膜的處理。另夕卜，在大型的母插件等中，由于不使用金能夠降低成本，因此通常通過(guò)用含咪唑化合物等有機(jī)樹(shù)脂的溶液進(jìn)行處理(以下根據(jù)情況稱為“0SP處理”)從而形成有機(jī)被膜(以下，根據(jù)情況稱為“0SP膜”)。在這樣的OSP處理過(guò)的電路基板的安裝中也一直在研究上述電路連接材料的使用。
[0012]另外，由于高密度安裝的趨勢(shì)，電路基板結(jié)構(gòu)的主流為多層結(jié)構(gòu)，為了放出連接時(shí)的熱量，在連接部附近設(shè)有通路孔、通孔等。因此，對(duì)連接部賦予熱量需要足夠的時(shí)間，但是從提高生產(chǎn)效率的觀點(diǎn)來(lái)看，要求短時(shí)間的連接。
[0013]在FPD領(lǐng)域的FPC和PWB的連接中使用的快速固化性自由基固化系粘接劑能夠在短時(shí)間內(nèi)固化，但在用于經(jīng)OSP處理過(guò)的基板的情況下，與用于經(jīng)鍍金處理過(guò)的基板的情況相比，存在連接電阻容易上升的傾向。
[0014]另外，在不需要快速固化連接的用途中，以往通用的環(huán)氧樹(shù)脂的陰離子固化系的粘接劑對(duì)OSP處理基板表現(xiàn)出良好的粘接力，但為了焊接而通過(guò)回流爐后存在連接電阻上升的傾向。
[0015]這里，本發(fā)明的目的在于提供能在短時(shí)間內(nèi)固化、并且在用于經(jīng)OSP處理過(guò)的基板的情況下賦予足夠高的連接可靠性的電路連接材料、使用其的電路部件的連接結(jié)構(gòu)以及電路部件的連接結(jié)構(gòu)的制造方法。
[0016]解決問(wèn)題的手段
[0017]本發(fā)明人等對(duì)于上述問(wèn)題進(jìn)行了潛心研究，結(jié)果得到了以下的見(jiàn)解從而完成后述的發(fā)明:使用上述固化系粘接劑的情況中的連接電阻的上升的主要原因是OSP膜自身為非導(dǎo)電性，以及為了焊接而通過(guò)回流爐導(dǎo)致電路基板的OSP膜變硬。
[0018]S卩，本發(fā)明提供一種電路連接材料，其是用于將相對(duì)的電路電極彼此電連接的電路連接材料，含有粘接劑組合物和導(dǎo)電粒子，導(dǎo)電粒子是具有由維氏硬度300?1000的金屬形成的核體和由被覆該核體的表面的貴金屬形成的最外層、且平均粒徑為5?20μπι的塊狀粒子，在導(dǎo)電粒子的表面形成有凹凸。
[0019]另外，本發(fā)明提供一種電路連接材料，其是用于將相對(duì)的電路電極彼此電連接的電路連接材料，含有粘接劑組合物和導(dǎo)電粒子，導(dǎo)電粒子是具有由鎳形成的核體和由被覆該核體的表面的貴金屬形成的最外層、且平均粒徑為5?20 μ m的塊狀粒子，在導(dǎo)電粒子的表面形成有凹凸。
[0020]本發(fā)明的電路連接材料通過(guò)同時(shí)含有上述那樣的導(dǎo)電粒子和粘接劑組合物，從而能夠在短時(shí)間內(nèi)固化，并且對(duì)于經(jīng)OSP處理過(guò)的基板也能顯示出良好的連接可靠性。
[0021]就本發(fā)明的電路連接材料中的導(dǎo)電粒子而言，凹凸處的高度差優(yōu)選為70nm?2μπι。只要凹凸處的高度差為上述范圍，則容易貫通電路電極的OSP膜，容易抑制連接電阻的上升。
[0022]從能夠在更短時(shí)間內(nèi)固化的觀點(diǎn)來(lái)看，在本發(fā)明的電路連接材料中，粘接劑組合物優(yōu)選含有自由基聚合性物質(zhì)、和通過(guò)加熱產(chǎn)生游離自由基的固化劑。
[0023]另外，本發(fā)明的電路連接材料中的粘接劑組合物含有環(huán)氧樹(shù)脂和潛在性固化劑的情況下，能夠進(jìn)一步提高電路部件的連接結(jié)構(gòu)的連接可靠性。
[0024]另外，本發(fā)明的電路連接材料中，優(yōu)選地，相對(duì)的電路電極中的至少一方具有含咪唑化合物的被膜。本發(fā)明的電路連接材料通過(guò)同時(shí)含有上述那樣的導(dǎo)電粒子和粘接劑組合物，即使電路電極具有含咪唑化合物的被膜，也能夠在短的連接時(shí)間內(nèi)得到良好的連接性。
[0025]本發(fā)明提供一種電路部件的連接結(jié)構(gòu)，具有:在第I電路基板的主面上形成有第I電路電極的第I電路部件，在第2電路基板的主面上形成有第2電路電極、且第2電路電極以與第I電路電極相對(duì)配置的方式配置的第2電路部件，設(shè)于第I電路基板和第2電路基板之間、且連接第I電路部件和第2電路部件使得第I電路電極和第2電路電極電連接的電路連接部；電路連接部為上述本發(fā)明的膜狀電路連接材料的固化物。[0026]在本發(fā)明的電路部件的連接結(jié)構(gòu)中，優(yōu)選第I電路電極和所述第2電路電極中的至少一方具有含咪唑化合物的被膜。
[0027]對(duì)于使用以往的短時(shí)間固化型的電路連接材料的電路部件的連接結(jié)構(gòu)而言，在電路電極具有OSP膜的情況下，短時(shí)間的連接存在難以提高連接性的傾向。與此相對(duì)地，就本發(fā)明的電路部件的連接結(jié)構(gòu)而言，電路連接部是上述本發(fā)明的電路連接材料的固化物，由此，即使更短的連接時(shí)間也能得到良好的連接性。另外，就本發(fā)明的電路部件的連接結(jié)構(gòu)而言，由含咪唑化合物的材料形成的被膜形成電路電極表面，因此能夠保護(hù)電路電極免受氧化，得到良好的適焊性。進(jìn)一步，本發(fā)明的連接結(jié)構(gòu)由于利用上述本發(fā)明的電路連接材料使得電路部件彼此連接，從而具有足夠高的粘接強(qiáng)度和連接可靠性。
[0028]本發(fā)明提供一種電路部件的連接結(jié)構(gòu)的制造方法，包括以下工序:將在第I電路基板的主面上形成有第I電路電極的第I電路部件和在第2電路基板的主面上形成有第2電路電極的第2電路部件以第I電路電極與第2電路電極相對(duì)的方式配置，以在相對(duì)配置的第I電路電極和第2電路電極之間介有上述膜狀電路連接材料的狀態(tài)下對(duì)整體進(jìn)行加熱和加壓，連接第I電路部件和第2電路部件使得第I電路電極和第2電路電極電連接。就本發(fā)明的電路部件的連接結(jié)構(gòu)的制造方法而言，通過(guò)使上述本發(fā)明的電路連接材料介于第I電路電極和第2電路電極之間并進(jìn)行加熱和加壓，即使在更短的連接時(shí)間也能得到具有良好連接性的電路部件的連接結(jié)構(gòu)。
[0029]本發(fā)明涉及一種粘接劑作為用于將相對(duì)的電路電極彼此電連接的電路連接材料的應(yīng)用，所述粘接劑含有粘接劑組合物和導(dǎo)電粒子，導(dǎo)電粒子是具有由維氏硬度300?1000的金屬形成的核體和由被覆該核體的表面的貴金屬形成的最外層、且平均粒徑為5?20 μ m的塊狀粒子，在導(dǎo)電粒子的表面形成有凹凸。
[0030]另外，本發(fā)明涉及一種粘接劑作為用于將相對(duì)的電路電極彼此電連接的電路連接材料的應(yīng)用，所述粘接劑含有粘接劑組合物和導(dǎo)電粒子，導(dǎo)電粒子是具有由鎳形成的核體和由被覆該核體的表面的貴金屬形成的最外層、且平均粒徑為5?20 μ m的塊狀粒子，在導(dǎo)電粒子的表面形成有凹凸。
[0031]本發(fā)明涉及一種粘接劑在用于將相對(duì)的電路電極彼此電連接的電路連接材料的制造中的應(yīng)用，所述粘接劑含有粘接劑組合物和導(dǎo)電粒子，導(dǎo)電粒子是具有由維氏硬度300?1000的金屬形成的核體和由被覆該核體的表面的貴金屬形成的最外層、且平均粒徑為5?20 μ m的塊狀粒子，在導(dǎo)電粒子的表面形成有凹凸。
[0032]另外，本發(fā)明涉及一種粘接劑在用于將相對(duì)的電路電極彼此電連接的電路連接材料的制造中的應(yīng)用，所述粘接劑含有粘接劑組合物和導(dǎo)電粒子，導(dǎo)電粒子是具有由鎳形成的核體和由被覆該核體的表面的貴金屬形成的最外層、且平均粒徑為5?20 μ m的塊狀粒子，在導(dǎo)電粒子的表面形成有凹凸。
[0033]發(fā)明效果
[0034]利用本發(fā)明，能夠提供一種能在短時(shí)間內(nèi)固化、且在用于經(jīng)OSP處理過(guò)的基板的情況下賦予高連接可靠性的電路連接材料、電路部件的連接結(jié)構(gòu)以及電路部件的連接結(jié)構(gòu)的制造方法。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】[0035]圖1為表示電路連接材料的一個(gè)實(shí)施方式的剖視圖。
[0036]圖2為表示導(dǎo)電粒子的外觀的一個(gè)例子的SEM圖像。
[0037]圖3為表示導(dǎo)電粒子的放大的表面的一個(gè)例子的SEM圖像。
[0038]圖4為表示連接結(jié)構(gòu)的一個(gè)實(shí)施方式的剖視圖。
[0039]圖5為表示連接結(jié)構(gòu)的一個(gè)實(shí)施方式的剖視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0040]以下，根據(jù)需要參照附圖，詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明適宜的實(shí)施方式。但是，本發(fā)明不限定于以下的實(shí)施方式。這里，附圖中對(duì)相同的要素付以相同的附圖標(biāo)記，省略重復(fù)的說(shuō)明。另夕卜，只要沒(méi)有特別說(shuō)明，上下左右等的位置關(guān)系以附圖中示出的位置關(guān)系為基準(zhǔn)。進(jìn)一步，附圖的尺寸比率不限于圖示的比率。
[0041]本實(shí)施方式涉及的電路連接材料是用于將電路電極彼此電連接的粘接劑。圖1為表示電路連接材料的一個(gè)實(shí)施方式的剖視圖。如圖1所示，電路連接材料I由樹(shù)脂層3和分散于樹(shù)脂層3內(nèi)的多個(gè)導(dǎo)電粒子8構(gòu)成，具有膜狀形狀。
[0042]以下，對(duì)電路連接材料I的各構(gòu)成材料進(jìn)行說(shuō)明。
[0043](導(dǎo)電粒子)
[0044]導(dǎo)電粒子8是具有由維氏硬度300?1000的金屬形成的核體和由被覆該核體的貴金屬形成的最外層、且在導(dǎo)電粒子的表面形成有多個(gè)凹凸的塊狀粒子。另外，導(dǎo)電粒子8是具有由鎳形成的核體和由被覆該核體的貴金屬形成的最外層、且在導(dǎo)電粒子的表面形成有多個(gè)凹凸的塊狀粒子。這里，導(dǎo)電粒子表面的凹凸是由后述的核體表面的凹凸所產(chǎn)生。
[0045]圖2為表示導(dǎo)電粒子的外觀的一個(gè)例子的SEM圖像，圖3為表示導(dǎo)電粒子的放大的表面的一個(gè)例子的SHM圖像。如圖2及圖3所示，本實(shí)施方式的導(dǎo)電粒子不是球狀而是塊狀粒子，在其表面形成有凹凸。這樣的導(dǎo)電粒子8容易貫通電路電極的非導(dǎo)電性的OSP被膜，容易抑制連接電阻的上升。因此，使用含有上述導(dǎo)電粒子8的電路連接材料I，能夠制作連接可靠性優(yōu)異的電路部件的連接結(jié)構(gòu)。
[0046]導(dǎo)電粒子8的核體優(yōu)選由從鎳、鉻、鑰、猛、鈷、鐵、猛、銀、鈦、鉬、銥、鋨、鶴、鉭、銀、鋯、鈀等過(guò)渡金屬中選出的至少一種金屬構(gòu)成，更優(yōu)選由鎳構(gòu)成。
[0047]構(gòu)成核體的金屬的維氏硬度為300?1000，更優(yōu)選為400?800，進(jìn)一步優(yōu)選為500?700。若核體的維氏硬度不到300，則存在導(dǎo)電粒子8容易變形、電極上的OSP膜的排除性降低的傾向，若超過(guò)1000，則導(dǎo)電粒子8難以變形，難以確保足夠的接觸面積以賦予良好的連接可靠性。
[0048]核體在其表面具有凹凸。通過(guò)核體在表面具有凹凸，從而能夠在導(dǎo)電粒子的表面形成凹凸。在核體表面形成凹凸的方法沒(méi)有特別限定，例如在核體為鎳的情況下，通過(guò)羰基法使鎳礦石與一氧化碳在常溫下反應(yīng)，形成羰基鎳絡(luò)合物，進(jìn)一步通過(guò)在100°c以上加熱使一氧化碳脫離，能夠得到在表面形成有凹凸的鎳。
[0049]在導(dǎo)電粒子8的表面形成的凹凸處的高度差優(yōu)選為70nm?2μπι，更優(yōu)選為90nm?1.5 μ m，進(jìn)一步優(yōu)選為120nm?I μ m。若凹凸處的高度差為70nm以上，則對(duì)于具有OSP膜的電路電極容易嵌入，存在可靠性試驗(yàn)后的連接電阻受到抑制的傾向。另外，若凹凸處的高度差為2 μ m以內(nèi)，則在凹凸處的凸部根基部位不易殘留粘接劑組合物，也存在可靠性試驗(yàn)后的連接電阻受到抑制的傾向。
[0050]導(dǎo)電粒子8的平均粒徑為5?20 μ m，優(yōu)選為8?20 μ m，更優(yōu)選為8?15 μ m。若平均粒徑不到5 μ m,則在導(dǎo)電粒子8和電極接觸之前發(fā)生樹(shù)脂層3的固化，若超過(guò)20 μ m,貝U由于導(dǎo)電粒子8的曲率半徑大，因此電極上的OSP膜的排除性降低，在任何情況下電導(dǎo)通都難以實(shí)現(xiàn)。這里，本申請(qǐng)中規(guī)定的導(dǎo)電粒子的平均粒徑是通過(guò)SEM圖像觀察導(dǎo)電粒子(η數(shù)50個(gè))得到的測(cè)定值，例如能夠通過(guò)對(duì)最長(zhǎng)粒徑部分和最短粒徑部分求平均而算出。
[0051]導(dǎo)電粒子8的最外層由貴金屬形成，優(yōu)選由從金、銀、鉬、鈀、銠、銥、釕、鋨等貴金屬中選出的至少一種金屬構(gòu)成，更優(yōu)選由金或鉬構(gòu)成，進(jìn)一步優(yōu)選由金構(gòu)成。通過(guò)由這些金屬構(gòu)成導(dǎo)電粒子8的最外層，能夠使電路連接材料I的適用期足夠長(zhǎng)。
[0052]導(dǎo)電粒子8的最外層的厚度優(yōu)選為0.03?0.4 μ m，更優(yōu)選為0.08?0.2 μ m。若最外層的厚度為0.03 μ m以上，則存在導(dǎo)電粒子8的導(dǎo)電性得以維持、抑制連接電阻的傾向，若為0.4μπι以內(nèi)，則存在在核體形成最外層時(shí)的成本得以抑制、廉價(jià)性優(yōu)異的傾向。這里，優(yōu)選核體的整個(gè)面被由貴金屬形成的最外層覆蓋，但在不脫離本發(fā)明效果的范圍內(nèi)，核體的一部分、例如核體表面的凹凸可以從最外層露出。
[0053]導(dǎo)電粒子8在電路連接材料I中的配合量根據(jù)用途而適宜設(shè)定，通常，相對(duì)于粘接劑組合物(即電路連接材料I中導(dǎo)電粒子8以外的樹(shù)脂層3的部分)100體積份為0.1?30體積份的范圍內(nèi)。進(jìn)一步，從防止在同一電路基板上相鄰的電路電極彼此短路的觀點(diǎn)來(lái)看，導(dǎo)電粒子8的配合量更優(yōu)選為0.1?10體積份。
[0054](粘接劑組合物)
[0055]形成樹(shù)脂層3的粘接劑組合物可含有產(chǎn)生游離自由基的固化劑和自由基聚合性物質(zhì)。換言之，電路連接材料I可含有粘接劑組合物和導(dǎo)電粒子8，所述粘接劑組合物含有產(chǎn)生游離自由基的固化劑和自由基聚合性物質(zhì)。在電路連接材料I被加熱時(shí)，由于自由基聚合性物質(zhì)的聚合，在粘接劑組合物中形成交聯(lián)結(jié)構(gòu)，形成電路連接材料I的固化物。該情況下，電路連接材料I作為自由基固化型粘接劑發(fā)揮作用。
[0056]電路連接材料I中使用的產(chǎn)生游離自由基的固化劑是過(guò)氧化化合物、偶氮系化合物等通過(guò)加熱而分解并產(chǎn)生游離自由基的物質(zhì)，根據(jù)作為目的的連接溫度、連接時(shí)間、適用期等適宜選定。配合量以電路連接材料I的整體質(zhì)量為基準(zhǔn)，優(yōu)選為0.05?10質(zhì)量％，更優(yōu)選為0.1?5質(zhì)量％(以電路連接材料I的整體質(zhì)量為100質(zhì)量份，優(yōu)選為0.05?10質(zhì)量份，更優(yōu)選為0.1?5質(zhì)量份)。產(chǎn)生游離自由基的固化劑具體地能夠從二?；^(guò)氧化物、過(guò)氧化二碳酸酯、過(guò)氧化酯、過(guò)氧化縮酮、二烷基過(guò)氧化物、氫過(guò)氧化物等中選出。另外，為了抑制電路部件的連接端子的腐蝕，優(yōu)選從過(guò)氧化酯、二烷基過(guò)氧化物、氫過(guò)氧化物中選出，更優(yōu)選從能得到高反應(yīng)性的過(guò)氧化酯中選出。
[0057]作為二?；^(guò)氧化物類，可以舉出例如2，4- 二氯苯甲酰過(guò)氧化物、3，5，5，-三甲基己酰過(guò)氧化、辛酰過(guò)氧化物、月桂酰過(guò)氧化物、過(guò)氧化硬脂酸、過(guò)氧化琥珀酸(? 二、ν夕八一才寸4 F)、苯甲酰過(guò)氧化甲苯、苯甲酰過(guò)氧化物。
[0058]作為過(guò)氧化二碳酸酯類，可以舉出例如二正丙基過(guò)氧化二碳酸酯、二異丙基過(guò)氧化二碳酸酯、雙(4-叔丁基環(huán)己基)過(guò)氧化二碳酸酯、二-2-乙氧基甲氧基過(guò)氧化二碳酸酯、二(2-乙基己基過(guò)氧化)二碳酸酯、二甲氧基丁基過(guò)氧化二碳酸酯以及二(3-甲基-3-甲氧基丁基過(guò)氧化)二碳酸酯。[0059]作為過(guò)氧化酯類，可以舉出例如1，1，3，3，-四甲基丁基過(guò)氧化新癸酸酯、1-環(huán)己基-1-甲基乙基過(guò)氧化新癸酸酯、叔己基過(guò)氧化新癸酸酯、叔丁基過(guò)氧化新戊酸酯、1，1，3，3，-四甲基丁基過(guò)氧化-2-乙基己酸酯、2，5-二甲基-2，5-二(2-乙基己酰基過(guò)氧化)己烷、1-環(huán)己基-1-甲基乙基過(guò)氧化2-乙基己酸酯、叔己基過(guò)氧化-2-乙基己酸酯、叔丁基過(guò)氧化-2-乙基己酸酯、叔丁基過(guò)氧化異丁酸酯、1，1-雙(叔丁基過(guò)氧化)環(huán)己烷、叔己基過(guò)氧化異丙基單碳酸酯、叔丁基過(guò)氧化_3，5，5-三甲基己酸酯、叔丁基過(guò)氧化月桂酸酯、2，5-二甲基-2，5-二(間甲苯酰過(guò)氧化)己烷、叔丁基過(guò)氧化異丙基單碳酸酯、叔丁基過(guò)氧化-2-乙基己基單碳酸酯、叔己基過(guò)氧化苯甲酸酯以及叔丁基過(guò)氧化乙酸酯。
[0060]作為過(guò)氧化縮酮類，可以舉出例如1，1_雙(叔己基過(guò)氧化)_3，3，5-三甲基環(huán)己烷、1，1-雙(叔己基過(guò)氧化)環(huán)己烷、1，1-雙(叔丁基過(guò)氧化)-3，3，5-三甲基環(huán)己烷、1，1_(叔丁基過(guò)氧化)環(huán)十二烷以及2，2-雙-(叔丁基過(guò)氧化)癸烷。
[0061]作為二烷基過(guò)氧化物類，可以舉出例如α，α ’雙(叔丁基過(guò)氧化)二異丙基苯、過(guò)氧化二異丙苯、2，5-二甲基-2，5-二(叔丁基過(guò)氧化)己烷以及過(guò)氧化叔丁基異丙苯。
[0062]作為氫過(guò)氧化物類，可以舉出例如氫過(guò)氧化二異丙苯以及氫過(guò)氧化異丙苯。
[0063]這些產(chǎn)生游離自由基的固化劑可以單獨(dú)或混合使用，也可與分解促進(jìn)劑、抑制劑等混合使用。另外，將這些固化劑用聚氨酯系、聚酯系高分子物質(zhì)等被覆從而微膠囊化后的物質(zhì)，會(huì)延長(zhǎng)可使用時(shí)間因而優(yōu)選。
[0064]電路連接材料I中使用的自由基聚合性物質(zhì)是指具有利用自由基聚合的官能團(tuán)的物質(zhì)，可以舉出丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、馬來(lái)酰亞胺化合物、檸康酰亞胺樹(shù)脂、納迪克酰亞胺^ K)樹(shù)脂等。自由基聚合性物質(zhì)的配合量以電路連接材料I的整體質(zhì)量為100質(zhì)量份，優(yōu)選為20~50質(zhì)量份，更優(yōu)選為30~40質(zhì)量份。自由基聚合性物質(zhì)可以在單體以及低聚物的任一狀態(tài)下使用，也可將單體與低聚物并用。
[0065]作為上述丙烯酸酯(還包括對(duì)應(yīng)的甲基丙烯酸酯，下同)，可以舉出例如甲基丙烯酸酯、乙基丙烯酸酯、異丙基丙烯酸酯、異丁基丙烯酸酯、乙二醇二丙烯酸酯、二乙二醇二丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、四羥甲基甲烷四丙烯酸酯、2-羥基-1，3-二丙烯酰氧基丙烷、2，2-雙[4-(丙烯酰氧基甲氧基)苯基]丙烷、2，2-雙[4-(丙烯酰氧基聚乙氧基)苯基]丙烷、二環(huán)戊烯基丙烯酸酯、三環(huán)癸烯基丙烯酸酯、三(丙烯酰氧基乙基)異氰脲酸酯以及聚氨酯丙烯酸酯。它們可以單獨(dú)或2種以上組合使用，也可以根據(jù)需要適宜使用氫醌、氫醌甲基醚類等阻聚劑。另外，在具有二環(huán)戊烯基和/或三環(huán)癸烯基和/或三嗪環(huán)的情況下，耐熱性提高因而優(yōu)選。
[0066]作為上述馬來(lái)酰亞胺化合物，是分子中含有至少2個(gè)以上馬來(lái)酰亞胺基的化合物，可以舉出例如1-甲基_2，4-雙馬來(lái)酰亞胺苯、N，N’-間亞苯基雙馬來(lái)酰亞胺、N，N’-對(duì)亞苯基雙馬來(lái)酰亞胺、N, N’ -間二苯乙烯雙馬來(lái)酰亞胺、N, N’ -4，4-亞聯(lián)苯基雙馬來(lái)酰亞胺、N，N’ -4，4-(3，3’ -二甲基亞聯(lián)苯基)雙馬來(lái)酰亞胺、N，N’ -4，4-(3，3’ - 二甲基二苯基甲烷)雙馬來(lái)酰亞胺、N，N’-4，4-(3，3’-二乙基二苯基甲烷)雙馬來(lái)酰亞胺、N，N’-4，4-二苯基甲烷雙馬來(lái)酰亞胺、N，N’ -4，4- 二苯基丙烷雙馬來(lái)酰亞胺、N，N’ -3，3’ - 二苯基砜雙馬來(lái)酰亞胺、N, N’ -4，4- 二苯基醚雙馬來(lái)酰亞胺、2，2-雙(4-(4-馬來(lái)酰亞胺苯氧基)苯基)丙烷、2，2-雙(3-叔丁基_4，8-(4-馬來(lái)酰亞胺苯氧基)苯基)丙烷、1，1-雙(4-(4-馬來(lái)酰亞胺苯氧基)苯基)癸烷、4，4’ -亞環(huán)己基-雙(1-(4-馬來(lái)酰亞胺苯氧基)-2-環(huán)己基苯以及2，2-雙(4-(4-馬來(lái)酰亞胺苯氧基)苯基)六氟丙烷。它們可以單獨(dú)使用或組合使用2種以上。
[0067]上述檸康酰亞胺樹(shù)脂是指使分子中具有至少一個(gè)檸康酰亞胺基的檸康酰亞胺化合物聚合得到的樹(shù)脂，作為檸康酰亞胺化合物，可以舉出例如苯基檸康酰亞胺、1-甲基-2，4-雙檸康酰亞胺苯、N, N’ -間亞苯基雙檸康酰亞胺、N, N’ -對(duì)亞苯基雙檸康酰亞胺、N，N’ -4，4-亞聯(lián)苯基雙檸康酰亞胺、N，N’ -4, 4-(3, 3-二甲基亞聯(lián)苯基)雙檸康酰亞胺、N, N’-4，4-(3, 3- 二甲基二苯基甲烷)雙檸康酰亞胺、N，N’-4，4-(3, 3- 二乙基二苯基甲烷)雙檸康酰亞胺、N, N’ -4，4- 二苯基甲烷雙檸康酰亞胺、N, N’ -4，4- 二苯基丙烷雙檸康酰亞胺、N，N’-4，4- 二苯基醚雙檸康酰亞胺、N，N’-4，4- 二苯砜雙檸康酰亞胺、2，2-雙(4-(4-檸康酰亞胺苯氧基)苯基)丙燒、2，2-雙(3-叔丁基-3，4-(4-朽1康酰亞胺苯氧基)苯基)丙烷、1，1_雙(4-(4-檸康酰亞胺苯氧基)苯基)癸烷、4，4’_亞環(huán)己基-雙(1-(4-檸康酰亞胺苯氧基)苯氧基)_2_環(huán)己基苯以及2，2-雙(4-(4-朽1康酸亞胺苯氧基)苯基)六氟丙烷。它們可以單獨(dú)使用或2種以上組合使用。
[0068]上述納迪克酰亞胺樹(shù)脂是指使分子中具有至少一個(gè)納迪克酰亞胺基的納迪克酰亞胺化合物聚合得到的樹(shù)脂，作為納迪克酰亞胺化合物，可以舉出例如苯基納迪克酰亞胺、1-甲基_2，4-雙納迪克酰亞胺苯、N，N’ -間亞苯基雙納迪克酰亞胺、N，N’ -對(duì)亞苯基雙納迪克酰亞胺、N，N’-4，4-亞聯(lián)苯基雙納迪克酰亞胺、N，N’-4，4- (3，3- 二甲基亞聯(lián)苯基)雙納迪克酰亞胺、N，N’ -4，4-(3, 3- 二甲基二苯基甲烷)雙納迪克酰亞胺、N，N’ -4，4-(3, 3- 二乙基二苯基甲烷)雙納迪克酰亞胺、N，N’ -4，4- 二苯基甲烷雙納迪克酰亞胺、N，N’ -4，4- 二苯基丙烷雙納迪克酰亞胺、N，N’ -4，4- 二苯基醚雙納迪克酰亞胺、N，N’ -4，4- 二苯砜雙納迪克酰亞胺、2，2-雙(4-(4-納迪克酰亞胺苯氧基)苯基)丙燒、2，2-雙(3-叔丁基-3，4-(4-納迪克酰亞胺苯氧基)苯基)丙烷、1，1-雙(4-(4-納迪克酰亞胺苯氧基)苯基)癸烷、4，4’-亞環(huán)己基-雙(1-(4-納迪克酰亞胺苯氧基)苯氧基)-2-環(huán)己基苯以及2，2-雙(4-(4-納迪克酰亞胺苯氧基)苯基)六氟丙烷。它們可以單獨(dú)使用或2種以上組合使用。
[0069]電路連接材料I除了產(chǎn)生游離自由基的固化劑以及自由基聚合性物質(zhì)之外，還可含有其他成分。例如可含有熱塑性樹(shù)脂以及熱固性樹(shù)脂。
[0070]作為熱塑性樹(shù)脂，可以使用聚乙烯樹(shù)脂、聚酰亞胺樹(shù)脂、聚氯乙烯樹(shù)脂、聚苯醚樹(shù)月旨、聚乙烯醇縮丁醛樹(shù)脂、聚乙烯醇縮甲醛樹(shù)脂、聚酰胺樹(shù)脂、聚酯樹(shù)脂、苯氧樹(shù)脂、聚苯乙烯樹(shù)脂、二甲苯樹(shù)脂、聚氨酯樹(shù)脂等。
[0071]作為熱塑性樹(shù)脂可以優(yōu)選使用Tg (玻璃化轉(zhuǎn)變溫度)為40°C以上且分子量10000以上的含羥基樹(shù)脂，例如可以適宜地使用苯氧樹(shù)脂。苯氧樹(shù)脂可以通過(guò)二官能苯酚類與表鹵醇反應(yīng)直至達(dá)到高分子量來(lái)得到，或者通過(guò)使二官能環(huán)氧樹(shù)脂與二官能苯酚類進(jìn)行加聚合反應(yīng)得到。
[0072]作為熱固性樹(shù)脂，可以舉出尿素樹(shù)脂、三聚氰胺樹(shù)脂、酚醛樹(shù)脂、二甲苯樹(shù)脂、環(huán)氧樹(shù)脂、聚異氰酸酯樹(shù)脂等。
[0073]在含有上述熱塑性樹(shù)脂的情況下，由于處理性能好、固化時(shí)的應(yīng)力緩和優(yōu)異，因而優(yōu)選。另外，在上述熱塑性樹(shù)脂以及熱固性樹(shù)脂具有羥基等官能團(tuán)的情況下，由于粘接性提高，因而更加優(yōu)選，也可利用含環(huán)氧基的彈性體、自由基聚合性的官能團(tuán)而改性。利用自由基聚合性的官能團(tuán)改性得到的物質(zhì)，耐熱性提高因而優(yōu)選。[0074]從制膜性等觀點(diǎn)來(lái)看，上述熱塑性樹(shù)脂的重均分子量?jī)?yōu)選為10000以上，但是若為1000000以上，則存在混合性變差的傾向。這里，本申請(qǐng)中規(guī)定的重均分子量是指按照以下條件利用凝膠滲透色譜法(GPC)使用根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)聚苯乙烯的校準(zhǔn)曲線測(cè)定的重均分子量。
[0075]〈GPC 條件 >
[0076]使用機(jī)器:日立L-6000型(日立制作所(株)制)
[0077]色譜柱:GelpackGL_R420+Gelpack GL-R430+Gelpack GL-R440 (計(jì) 3 根)(日立化成工業(yè)(株)制)
[0078]洗脫液:四氫呋喃
[0079]測(cè)定溫度:40°C
[0080]流量:1.75mL/分鐘
[0081]檢測(cè)器:L-3300RI (日立制作所(株)制)
[0082]另外，粘接劑組合物(樹(shù)脂層3)也可含有環(huán)氧樹(shù)脂和潛在性固化劑，來(lái)替代產(chǎn)生游離自由基的固化劑以及自由基聚合性物質(zhì)。即，電路連接材料I可含有含環(huán)氧樹(shù)脂和潛在性固化劑的粘接劑組合物、以及導(dǎo)電粒子8。電路連接材料I被加熱時(shí)由于環(huán)氧樹(shù)脂的固化從而在粘接劑組合物中形成交聯(lián)結(jié)構(gòu)，形成電路連接材料I的固化物。這種情況下，電路連接材料I作為環(huán)氧固化型的粘接劑發(fā)揮作用。
[0083]作為環(huán)氧樹(shù)脂，雙酚A、F、AD等雙酚的縮水甘油醚即雙酚型環(huán)氧樹(shù)脂以及由苯酚酚醛清漆或甲酚酚醛清漆衍生的環(huán)氧酚醛清漆樹(shù)脂是代表性的環(huán)氧樹(shù)脂。作為其他例子，可以舉出具有萘骨架的萘型環(huán)氧樹(shù)脂、縮水甘油胺型環(huán)氧樹(shù)脂、縮水甘油酯型環(huán)氧樹(shù)脂、月旨環(huán)式環(huán)氧樹(shù)脂以及雜環(huán)式環(huán)氧樹(shù)脂。它們可以單獨(dú)使用或兩種以上混合使用。
[0084]上述環(huán)氧樹(shù)脂中，從可廣泛獲得分子量不同的等級(jí)，能任意設(shè)定粘接性、反應(yīng)性等的情況考慮，優(yōu)選雙酚型環(huán)氧樹(shù)脂。在雙酚型環(huán)氧樹(shù)脂中，特別優(yōu)選雙酚F型環(huán)氧樹(shù)脂。雙酚F型環(huán)氧樹(shù)脂的粘度低，通過(guò)與苯氧樹(shù)脂組合使用，能容易地將電路連接材料I的流動(dòng)性設(shè)定為寬范圍。另外，雙酚F型環(huán)氧樹(shù)脂還具有容易對(duì)電路連接材料I賦予良好粘著性的優(yōu)點(diǎn)。
[0085]為了防止電遷移，優(yōu)選使用雜質(zhì)離子(Na+、C1_等)濃度或水解性氯為300ppm以下的環(huán)氧樹(shù)脂。
[0086]作為潛在性固化劑，只要是能使環(huán)氧樹(shù)脂固化的即可。另外，潛在性固化劑可以是與環(huán)氧樹(shù)脂反應(yīng)而被引入交聯(lián)結(jié)構(gòu)中的化合物，也可以是促進(jìn)環(huán)氧樹(shù)脂的固化反應(yīng)的催化劑型固化劑。也可以將兩者并用。
[0087]作為催化劑型固化劑，可以舉出例如促進(jìn)環(huán)氧樹(shù)脂的陰離子聚合的陰離子聚合型潛在性固化劑、以及促進(jìn)環(huán)氧樹(shù)脂的陽(yáng)離子聚合的陽(yáng)離子聚合型潛在性固化劑。
[0088]作為陰離子聚合型潛在性固化劑，可以舉出例如咪唑系、酰肼系、三氟硼-胺絡(luò)合物、胺化酰亞胺、多胺的鹽、雙氰胺以及它們的改性物。咪唑系的陰離子聚合型潛在性固化劑例如是將咪唑或其衍生物加成到環(huán)氧樹(shù)脂中而形成。
[0089]作為陽(yáng)離子聚合型潛在性固化劑，優(yōu)選例如利用能量射線照射使環(huán)氧樹(shù)脂固化的感光性鎗鹽(主要使用芳香族重氮鹽、芳香族锍鹽等)。另外，作為除了照射能量射線以外通過(guò)加熱來(lái)活性化而使環(huán)氧樹(shù)脂固化的物質(zhì)，有脂肪族锍鹽。這種固化劑由于具有快速固化性的特征而優(yōu)選。[0090]將這些潛在性固化劑用聚氨酯系、聚酯系等高分子物質(zhì)，鎳、銅等金屬薄膜以及硅酸鈣等無(wú)機(jī)物被覆從而微膠囊化，這能夠延長(zhǎng)可使用時(shí)間，因而優(yōu)選。
[0091]潛在性固化劑的配合量相對(duì)于環(huán)氧樹(shù)脂100質(zhì)量份優(yōu)選為30?60質(zhì)量份、更優(yōu)選為40?55質(zhì)量份。若潛在性固化劑的配合量為30質(zhì)量份以上，則因電路連接材料I的固化收縮而產(chǎn)生的對(duì)于被粘物的緊固力難以降低。其結(jié)果，導(dǎo)電粒子8和電路電極的接觸被保持，存在可靠性試驗(yàn)后的連接電阻容易被抑制的傾向。另一方面，若潛在性固化劑的配合量為60質(zhì)量份以內(nèi)，則緊固力不變得過(guò)強(qiáng)，因而電路連接材料I的固化物中的內(nèi)部應(yīng)力難以變大，存在容易抑制粘接強(qiáng)度降低的傾向。
[0092]在電路連接材料I為環(huán)氧樹(shù)脂系粘接劑情況下，優(yōu)選含有膜形成材料。在將液狀物凝固化、將構(gòu)成組合物做成膜形狀的情況下，膜形成材料是使該膜的處理容易并且賦予不容易破裂、裂開(kāi)、粘連的機(jī)械特性等的膜，在通常的狀態(tài)(常溫常壓)下能夠進(jìn)行作為膜來(lái)處理。
[0093]作為膜形成材料，可使用上述的熱塑性樹(shù)脂，從粘接性、相溶性、耐熱性以及機(jī)械強(qiáng)度優(yōu)異的角度考慮，優(yōu)選使用苯氧樹(shù)脂。
[0094]苯氧樹(shù)脂是通過(guò)使二官能度苯酚類與表鹵醇反應(yīng)直至高分子化、或通過(guò)使二官能度環(huán)氧樹(shù)脂與二官能度苯酚類進(jìn)行加聚合而得到的樹(shù)脂。苯氧樹(shù)脂可以通過(guò)例如使二官能度苯酚類I摩爾與表鹵醇0.985?1.015摩爾在堿金屬氫氧化物等催化劑的存在下、在非反應(yīng)性溶劑中在40?120°C的溫度下反應(yīng)從而得到。
[0095]另外，作為苯氧樹(shù)脂，從樹(shù)脂的機(jī)械特性、熱特性的觀點(diǎn)來(lái)看，特別優(yōu)選使二官能度環(huán)氧樹(shù)脂和二官能度酚類的配合當(dāng)量比為環(huán)氧基/酚羥基=1/0.9?1/1.1，在堿金屬化合物、有機(jī)磷系化合物、環(huán)狀胺系化合物等催化劑的存在下、在沸點(diǎn)為120°C以上的酰胺系、醚系、酮系、內(nèi)酯系、醇系等有機(jī)溶劑中、在反應(yīng)固體成分為50質(zhì)量％以下的條件下加熱至50?200°C進(jìn)行加聚合反應(yīng)得到。
[0096]作為二官能度環(huán)氧樹(shù)脂，可使用雙酚A型環(huán)氧樹(shù)脂、雙酚F型環(huán)氧樹(shù)脂、雙酚AD型環(huán)氧樹(shù)脂、雙酚S型環(huán)氧樹(shù)脂。二官能度酚類是具有2個(gè)酚性羥基的物質(zhì)，可以舉出例如氫醌類、雙酚A、雙酚F、雙酚AD、雙酚S等雙酚化合物。
[0097]苯氧樹(shù)脂可通過(guò)自由基聚合性的官能團(tuán)改性。苯氧樹(shù)脂可單獨(dú)使用I種或?qū)?種以上混合使用。
[0098]進(jìn)一步，電路連接材料I也可含有填充材料、軟化材料、促進(jìn)劑、抗老化劑、著色齊U、阻燃劑、觸變劑、偶聯(lián)劑以及異氰酸酯類等。在含有填充材料的情況下，由于能夠提高連接可靠性等因而優(yōu)選。只要填充材料的最大直徑小于導(dǎo)電粒子8的粒徑就能夠使用，配合量?jī)?yōu)選5?60體積％的范圍。若為5?60體積％,則容易維持可靠性提高的效果。作為偶聯(lián)劑，從粘接性提聞的方面來(lái)看，優(yōu)選乙稀基含有物、丙稀酸基含有物、氣基含有物、環(huán)氧基含有物以及異氰酸酯基含有物。也可根據(jù)需要適宜地使用氫醌、氫醌甲基醚類等阻聚劑。
[0099]本實(shí)施方式的電路連接材料是如上述那樣用于將電路電極彼此電連接的粘接劑。
[0100]即，本實(shí)施方式的粘接劑是含有粘接劑組合物和導(dǎo)電粒子的粘接劑，導(dǎo)電粒子是具有由維氏硬度300?1000的金屬形成的核體和由被覆該核體的表面的貴金屬形成的最外層、且平均粒徑為5?20 μ m的塊狀粒子，在導(dǎo)電粒子的表面形成有凹凸。本粘接劑可作為用于將相對(duì)的電路電極彼此電連接的電路連接材料而應(yīng)用。另外，也可為了用于將相對(duì)的電路電極彼此電連接的電路連接材料的制造而應(yīng)用。
[0101]另外，本實(shí)施方式的粘接劑是含有粘接劑組合物和導(dǎo)電粒子的粘接劑，導(dǎo)電粒子是具有由鎳形成的核體和由被覆該核體的表面的貴金屬形成的最外層、且平均粒徑為5?20 μ m的塊狀粒子，在導(dǎo)電粒子的表面形成有凹凸。本粘接劑可作為用于將相對(duì)的電路電極彼此電連接的電路連接材料而應(yīng)用。另外，也可為了用于將相對(duì)的電路電極彼此電連接的電路連接材料的制造而應(yīng)用。
[0102]接著，針對(duì)使用電路連接材料I的本實(shí)施方式的電路部件的連接結(jié)構(gòu)進(jìn)行說(shuō)明。電路連接材料I適合用于形成半導(dǎo)體芯片、電阻體芯片以及電容器芯片等芯片部件、以及印刷電路板那樣的具有I或2個(gè)以上電路電極(連接端子)的電路部件彼此連接的連接結(jié)構(gòu)。
[0103]圖4為表示電路部件的連接結(jié)構(gòu)的一個(gè)實(shí)施方式的剖視圖。圖4所示的電路部件的連接結(jié)構(gòu)100包括:具有第I電路基板11及在其主面上形成的第I電路電極13的第I電路部件10 ;具有第2電路基板21及在其主面上形成的第2電路電極23、且以第2電路電極23與第I電路電極13相對(duì)的方式配置的第2電路部件20 ；以及介于第I電路部件10和第2電路部件20之間的連接部la。
[0104]連接部Ia是電路連接材料I固化形成的固化物，含有導(dǎo)電粒子8。連接部Ia將第I電路部件10和第2電路部件20粘接使得相對(duì)的第I電路電極13和第2電路電極23電連接。相對(duì)的第I電路電極13和第2電路電極23介由導(dǎo)電粒子8電連接。這里，即使在連接部Ia不含有導(dǎo)電粒子8的情況下，介由電路連接材料1，第I電路電極13和第2電路電極23也能夠電連接。
[0105]第I電路基板11是含有從聚對(duì)苯二甲酸酯、聚醚砜、環(huán)氧樹(shù)脂、丙烯酸樹(shù)脂以及聚酰亞胺樹(shù)脂所組成的組中選出的至少一種樹(shù)脂的樹(shù)脂膜。第I電路電極13是由具有能夠作為電極發(fā)揮作用程度導(dǎo)電性的材料(優(yōu)選從金、銀、錫、鉬族金屬以及銦-錫氧化物所組成的組中選出的至少一種)形成。
[0106]第2電路基板21是由半導(dǎo)體芯片類的硅、鎵、砷等、玻璃、陶瓷、玻璃/環(huán)氧復(fù)合體、塑料等絕緣基板形成的多層線路板。優(yōu)選地，第2電路電極23具有導(dǎo)體部23a和形成電路電極23表面中與連接部Ia相接的部分的被膜23b，被膜23b被在導(dǎo)電粒子8的表面形成的凹凸貫通而電連接。就導(dǎo)體部23a而言，電路電極23由能夠作為電極發(fā)揮作用程度導(dǎo)電性的材料(優(yōu)選為從由金、銀、錫、鉬族的金屬以及銦-錫氧化物組成的組中選出的至少一種)形成。
[0107]被膜23b為由含有有機(jī)樹(shù)脂的材料形成的被膜，優(yōu)選含有咪唑化合物等有機(jī)樹(shù)月旨。被膜 23b 通過(guò)對(duì)第 2 電路基板 21 進(jìn)行 OSP (Organic Solderability Preservative:有機(jī)可焊性保護(hù)劑)處理來(lái)形成。這里，OSP處理是指也被稱為水溶性預(yù)焊劑的基板處理方法，一般地，通過(guò)用含咪唑化合物的溶液對(duì)基板進(jìn)行處理從而形成OSP膜。含咪唑化合物的被膜是指由咪唑系衍生物與金屬生成的絡(luò)合物在電極表面上互相鍵合從而形成的膜。即，含咪唑化合物的被膜可通過(guò)對(duì)形成有電路電極的基板用含咪唑化合物的溶液進(jìn)行OSP處理來(lái)形成。作為咪唑化合物，從耐熱性的觀點(diǎn)來(lái)看適宜使用苯并咪唑系衍生物。OSP處理可以使用例如作為市售材料的四國(guó)化成(株)制的商品名夕7 - —7 F2、F2 (LX)、或(株)三和研究所制卜'' 一 a 一 卜 GVI1、或 Enthone 公司制 Entekl06A、106A (X)、或 Mec (株)制的 Mecseal CL-5824S、CL-5018、CL-5018S 來(lái)進(jìn)行。
[0108]本實(shí)施方式涉及的電路連接材料中，第I電路電極和第2電路電極中的至少一方可用于具有由含有有機(jī)樹(shù)脂的材料形成的被膜的電路部件的連接。這里，如圖5所示的表示電路部件的連接結(jié)構(gòu)的一個(gè)實(shí)施方式的剖視圖，優(yōu)選地，不僅是第2電路電極23，第I電路電極13也可以具有導(dǎo)體部13a以及形成電路電極13表面中與連接部Ia相接的部分的被膜13b，第I電路電極13的被膜13b也被在導(dǎo)電粒子8的表面形成的凹凸貫通而電連接。被膜13b通過(guò)與被膜23b同樣的方法形成。
[0109]本實(shí)施方式的電路部件的連接結(jié)構(gòu)的制造方法包括以下工序:將在第I電路基板的主面上形成有第I電路電極的第I電路部件和在第2電路基板的主面上形成有第2電路電極的第2電路部件以第I電路電極和第2電路電極相對(duì)的方式配置，以在相對(duì)配置的第I電路電極和第2電路電極之間介有本實(shí)施方式的膜狀電路連接材料的狀態(tài)下對(duì)整體進(jìn)行加熱以及加壓，連接第I電路部件和第2電路部件使得第I電路電極和第2電路電極電連接。
[0110]電路部件的連接結(jié)構(gòu)100是通過(guò)如下制造方法來(lái)得到，即，對(duì)例如第I電路部件10、上述膜狀電路連接材料I和第2電路部件20按照該順序以第I電路電極13和第2電路電極23相對(duì)的方式層疊的層疊體進(jìn)行加熱以及加壓，從而連接第I電路部件10和第2電路部件20使得第I電路電極13和第2電路電極23電連接。
[0111]在該制造方法中，例如可在將支持膜上形成的膜狀電路連接材料I貼合于第2電路部件20上的狀態(tài)下進(jìn)行加熱以及加壓使得電路連接材料I臨時(shí)粘接，剝離支持膜后，將第I電路部件10以電路電極相對(duì)的方式進(jìn)行對(duì)位并載置，從而制備層疊體。為了防止由于連接時(shí)的加熱而產(chǎn)生的揮發(fā)成分對(duì)連接造成的影響，優(yōu)選在連接工序之前預(yù)先對(duì)電路部件進(jìn)行加熱處理。
[0112]對(duì)上述層疊體進(jìn)行加熱以及加壓的條件根據(jù)電路連接材料中組合物的固化性等進(jìn)行適宜調(diào)整，使得電路連接材料固化并得到充分的粘接強(qiáng)度。另外，根據(jù)電路連接材料中的組合物也可通過(guò)光照射來(lái)連接。
[0113]構(gòu)成連接結(jié)構(gòu)的電路部件所具有的基板可以是硅以及鎵、砷等半導(dǎo)體芯片、以及玻璃、陶瓷、玻璃/環(huán)氧復(fù)合體以及塑料等絕緣基板。
[0114]實(shí)施例
[0115]以下，使用實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的內(nèi)容進(jìn)一步具體說(shuō)明。然而，本發(fā)明并不限定于這些實(shí)施例。
[0116](I)電路連接材料的制作
[0117](1-1)構(gòu)成粘接劑組合物的各成分的準(zhǔn)備
[0118]“PERHEXA250”:2，5-二甲基-2，5-二(2-乙基己?；?己烷(日本油脂制，商品名)
[0119]“UN5500”:聚氨酯丙烯酸酯低聚物(根上工業(yè)制，商品名)
[0120]“DCP-A”:二環(huán)戊二烯型二丙烯酸酯(東亞合成制，商品名)
[0121]“M-215”:三聚異氰酸EO改性二丙烯酸酯(東亞合成制，商品名)
[0122]“P-2M”:2-甲基丙烯酰氧基乙基酸式磷酸酯(共榮社化學(xué)制，商品名)
[0123]“HX3941HP”:含陰離子聚合型潛在性固化劑的環(huán)氧樹(shù)脂(含有35質(zhì)量％的咪唑系微膠囊型固化劑，旭化成Chemicals制,商品名)[0124]“UR-8200”:聚酯型聚氨酯(東洋紡織制，商品名)
[0125]“EV40W”:乙烯-醋酸乙烯共聚物(三井.杜邦POLYCHEMICALS制，商品名)
[0126]“PKHC”:雙酚A型苯氧樹(shù)脂(重均分子量45000、INCHEMC0RP0RAT10N制，商品名)
[0127]“丙烯酸橡膠A”:丙烯酸丁酯40質(zhì)量份-丙烯酸乙酯30質(zhì)量份-丙烯腈30質(zhì)量份-甲基丙烯酸縮水甘油酯3質(zhì)量份的共聚物(重均分子量約85萬(wàn))
[0128]“SH6040”:硅烷偶聯(lián)劑(Y-縮水甘油醚氧基丙基三甲氧基硅烷，東麗?道康寧?有機(jī)硅制，商品名)
[0129](1-2)導(dǎo)電粒子的準(zhǔn)備
[0130]作為“導(dǎo)電粒子A”，準(zhǔn)備具有由在表面形成有多個(gè)凹凸的Ni粒子形成的核體以及對(duì)該核體實(shí)施鍍金而形成的由金所形成的最外層、且平均粒徑ΙΟμπι的導(dǎo)電粒子。作為“導(dǎo)電粒子B”，準(zhǔn)備具有由在表面形成有多個(gè)凹凸的Ni粒子形成的核體以及對(duì)該核體實(shí)施鍍鈀而形成的由金所構(gòu)成的最外層、且平均粒徑ΙΟμπι的導(dǎo)電粒子。另外，作為“導(dǎo)電粒子C”，準(zhǔn)備具有由球狀的Ni粒子形成的核體以及對(duì)該核體實(shí)施鍍金而形成的由金所形成的最外層、且平均粒徑ΙΟμπι的導(dǎo)電粒子。作為“導(dǎo)電粒子D”，準(zhǔn)備具有由球狀的Ni粒子形成的核體以及對(duì)該核體實(shí)施鍍金而形成的由金所形成的最外層、且平均粒徑ΙΟμπι的導(dǎo)電粒子。另外，作為“導(dǎo)電粒子Ε”，準(zhǔn)備僅具有由在表面形成有凹凸的Ni粒子形成的核體、且平均粒徑10 μ m的導(dǎo)電粒子。作為“導(dǎo)電粒子F”，準(zhǔn)備僅具有作為球狀的Ni粒子的核體、且平均粒徑10 μ m的導(dǎo)電粒子。這里，由在表面形成有多個(gè)凹凸的Ni粒子形成的核體是使鎳礦石和一氧化碳在25°C環(huán)境下反應(yīng)形成羰基鎳絡(luò)合物，將該羰基鎳絡(luò)合物在100°C加熱，使一氧化碳脫離(羰基法)，從而得到。
[0131](實(shí)施例1)
[0132]配合“PERHEXA250”的50質(zhì)量％烴溶劑溶液8質(zhì)量份(以不揮發(fā)成分換算為4質(zhì)量份)、作為自由基聚合性物質(zhì)的“UN5500”的50質(zhì)量％的甲苯溶液60質(zhì)量份(以不揮發(fā)成分換算為30質(zhì)量份)、“DCP-A”8質(zhì)量份、“M-215”8質(zhì)量份、“P_2M”2質(zhì)量份、“UR-8200”的30質(zhì)量％的甲基乙基酮/甲苯(=50/50)溶液150質(zhì)量份(以不揮發(fā)成分換算為45質(zhì)量份)以及“EV40W”的20質(zhì)量％的甲苯溶液50質(zhì)量份(以不揮發(fā)成分換算為10質(zhì)量份)，進(jìn)一步，配合“導(dǎo)電粒子A” 10質(zhì)量份。將該混合溶液用涂布機(jī)涂布在PET膜上，通過(guò)70°C 10分鐘的熱風(fēng)干燥，得到樹(shù)脂層厚度為35 μ m的膜狀電路連接材料。
[0133](實(shí)施例2)
[0134]除了作為導(dǎo)電粒子使用導(dǎo)電粒子BlO質(zhì)量份以外，與實(shí)施例1同樣地操作得到膜狀電路連接材料。
[0135](實(shí)施例3)
[0136]除了作為導(dǎo)電粒子使用導(dǎo)電粒子A20質(zhì)量份以外，與實(shí)施例1同樣地操作得到膜狀電路連接材料。
[0137](實(shí)施例4)
[0138]配合“HX394IHP-SS”50質(zhì)量份、“PKHC”的40質(zhì)量％的甲苯/乙酸乙酯(=50/50)溶液37.5質(zhì)量份(以不揮發(fā)成分換算為15質(zhì)量份)、“丙烯酸橡膠A”的10質(zhì)量％的甲苯/乙酸乙酯(=50/50)溶液350質(zhì)量份(以不揮發(fā)成分換算為35質(zhì)量份)以及“SH6040”2質(zhì)量份，進(jìn)一步，配合“導(dǎo)電粒子A”10質(zhì)量份。將該混合溶液用涂布機(jī)涂布在PET膜上，通過(guò)70°C 10分鐘的熱風(fēng)干燥，得到樹(shù)脂層厚度為35 μ m的膜狀的電路連接材料。
[0139](實(shí)施例5)
[0140]除了作為導(dǎo)電粒子使用導(dǎo)電粒子BlO質(zhì)量份以外，與實(shí)施例4同樣地操作得到膜狀電路連接材料。
[0141](實(shí)施例6)
[0142]除了作為導(dǎo)電粒子使用導(dǎo)電粒子A20質(zhì)量份以外，與實(shí)施例4同樣地操作得到膜狀電路連接材料。
[0143](比較例I)
[0144]除了作為導(dǎo)電粒子使用導(dǎo)電粒子ClO質(zhì)量份以外，與實(shí)施例1同樣地操作得到膜狀電路連接材料。
[0145](比較例2)
[0146]除了作為導(dǎo)電粒子使用導(dǎo)電粒子DlO質(zhì)量份以外，與實(shí)施例1同樣地操作得到膜狀電路連接材料。
[0147](比較例3)
[0148]除了作為導(dǎo)電粒子使用導(dǎo)電粒子ElO質(zhì)量份以外，與實(shí)施例1同樣地操作得到膜狀的電路連接材料。
[0149](比較例4) [0150]除了作為導(dǎo)電粒子使用導(dǎo)電粒子FlO質(zhì)量份以外，與實(shí)施例1同樣地操作得到膜狀電路連接材料。
[0151](比較例5)
[0152]除了作為導(dǎo)電粒子使用導(dǎo)電粒子ClO質(zhì)量份以外，與實(shí)施例4同樣地操作得到膜狀電路連接材料。
[0153](比較例6)
[0154]除了作為導(dǎo)電粒子使用導(dǎo)電粒子DlO質(zhì)量份以外，與實(shí)施例4同樣地操作得到膜狀電路連接材料。
[0155](比較例7)
[0156]除了作為導(dǎo)電粒子使用導(dǎo)電粒子ElO質(zhì)量份以外，與實(shí)施例4同樣地操作得到膜狀電路連接材料。
[0157](比較例8)
[0158]除了作為導(dǎo)電粒子使用導(dǎo)電粒子FlO質(zhì)量份以外，與實(shí)施例4同樣地操作得到膜狀電路連接材料。
[0159]將實(shí)施例1~6以及比較例I~8的電路連接材料的組成以質(zhì)量份(不揮發(fā)成分換算)示于表1以及表2。
[0160]【表1】
【權(quán)利要求】
1.一種電路連接材料，其特征在于，其為用于將相對(duì)的電路電極彼此電連接的電路連接材料， 含有粘接劑組合物和導(dǎo)電粒子， 所述導(dǎo)電粒子是具有由維氏硬度300~1000的金屬形成的核體和由被覆該核體表面的貴金屬形成的最外層、且平均粒徑為5~20 μ m的塊狀粒子，在所述導(dǎo)電粒子的表面形成有凹凸。
2.一種電路連接材料，其特征在于，其為用于將相對(duì)的電路電極彼此電連接的電路連接材料， 含有粘接劑組合物和導(dǎo)電粒子， 所述導(dǎo)電粒子是具有由鎳形成的核體和由被覆該核體表面的貴金屬形成的最外層、且平均粒徑為5~20μπι的塊狀粒子，在所述導(dǎo)電粒子的表面形成有凹凸。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電路連接材料，其特征在于，所述凹凸的高度差為70nm ~2 μ m0
4.根據(jù)權(quán)利要求1~3中任一項(xiàng)所述的電路連接材料，其特征在于，所述粘接劑組合物含有自由基聚合性物質(zhì)和通過(guò)加熱產(chǎn)生游離自由基的固化劑。
5.根據(jù)權(quán)利要求1~3中任一項(xiàng)所述的電路連接材料，其特征在于，所述粘接劑組合物含有環(huán)氧樹(shù)脂和潛在性固化劑。
6.根據(jù)權(quán)利要求1~5中任一項(xiàng)所述的電路連接材料，其特征在于，所述相對(duì)的電路電極中的至少一方具有含咪唑化合物的被膜?！?br> 7.一種電路部件的連接結(jié)構(gòu)，其特征在于，具有: 在第I電路基板的主面上形成有第I電路電極的第I電路部件； 在第2電路基板的主面上形成有第2電路電極、且所述第2電路電極以與所述第I電路電極相對(duì)配置的方式配置的第2電路部件； 設(shè)于所述第I電路基板和所述第2電路基板之間、且連接所述第I電路部件和所述第2電路部件使得所述第I電路電極和所述第2電路電極電連接的電路連接部， 所述電路連接部為權(quán)利要求1~6中任一項(xiàng)所述的膜狀電路連接材料的固化物。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的連接結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述第I電路電極和所述第2電路電極中的至少一方具有含咪唑化合物的被膜。
9.一種電路部件的連接結(jié)構(gòu)的制造方法，其特征在于，包括以下工序: 將在第I電路基板的主面上形成有第I電路電極的第I電路部件和在第2電路基板的主面上形成有第2電路電極的第2電路部件以所述第I電路電極和所述第2電路電極相對(duì)的方式配置，以在相對(duì)配置的所述第I電路電極和所述第2電路電極之間介有權(quán)利要求1~6中任一項(xiàng)所述的膜狀電路連接材料的狀態(tài)對(duì)整體進(jìn)行加熱和加壓，連接所述第I電路部件和所述第2電路部件使得所述第I電路電極和所述第2電路電極電連接。
10.一種粘接劑作為用于將相對(duì)的電路電極彼此電連接的電路連接材料的應(yīng)用，其特征在于， 所述粘接劑含有粘接劑組合物和導(dǎo)電粒子， 所述導(dǎo)電粒子是具有由維氏硬度300~1000的金屬形成的核體和由被覆該核體表面的貴金屬形成的最外層、且平均粒徑為5~20 μ m的塊狀粒子，在所述導(dǎo)電粒子的表面形成有凹凸。
11.一種粘接劑作為用于將相對(duì)的電路電極彼此電連接的電路連接材料的應(yīng)用，其特征在于， 所述粘接劑含有粘接劑組合物和導(dǎo)電粒子， 所述導(dǎo)電粒子是具有由鎳形成的核體和由被覆該核體表面的貴金屬形成的最外層、且平均粒徑為5~20μπι的塊狀粒子，在所述導(dǎo)電粒子的表面形成有凹凸。
12.根據(jù)權(quán)利要求10或11所述的應(yīng)用，其特征在于，所述凹凸的高度差為70nm~2 μ m0
13.根據(jù)權(quán)利要求10~12中任一項(xiàng)所述的應(yīng)用，其特征在于，所述粘接劑組合物含有自由基聚合性物質(zhì)和通過(guò)加熱產(chǎn)生游離自由基的固化劑。
14.根據(jù)權(quán)利要求10~12中任一項(xiàng)所述的應(yīng)用，其特征在于，所述粘接劑組合物含有環(huán)氧樹(shù)脂和潛在性固化劑。
15.根據(jù)權(quán)利要求10~14中任一項(xiàng)所述的應(yīng)用，其特征在于，所述第I電路電極和所述第2電路電極中的至少一方具有含咪唑化合物的被膜。
16.一種粘接劑在用于將相對(duì)的電路電極彼此電連接的電路連接材料的制造中的應(yīng)用，其特征在于， 所述粘接劑含有粘接劑組合物和導(dǎo)電粒子， 所述導(dǎo)電粒子是具有由維氏硬度300~1000的金屬形成的核體和由被覆該核體表面的貴金屬形成的最外層、且平均 粒徑為5~20 μ m的塊狀粒子，在所述導(dǎo)電粒子的表面形成有凹凸。
17.一種粘接劑在用于將相對(duì)的電路電極彼此電連接的電路連接材料的制造中的應(yīng)用，其特征在于， 所述粘接劑含有粘接劑組合物和導(dǎo)電粒子， 所述導(dǎo)電粒子是具有由鎳形成的核體和由被覆該核體表面的貴金屬形成的最外層、且平均粒徑為5~20μπι的塊狀粒子，在所述導(dǎo)電粒子的表面形成有凹凸。
18.根據(jù)權(quán)利要求16或17所述的應(yīng)用，其特征在于，所述凹凸的高度差為70nm~2 μ m0
19.根據(jù)權(quán)利要求16~18中任一項(xiàng)所述的應(yīng)用，其特征在于，所述粘接劑組合物含有自由基聚合性物質(zhì)和通過(guò)加熱產(chǎn)生游離自由基的固化劑。
20.根據(jù)權(quán)利要求16~18中任一項(xiàng)所述的應(yīng)用，其特征在于，所述粘接劑組合物含有環(huán)氧樹(shù)脂和潛在性固化劑。
21.根據(jù)權(quán)利要求16~20中任一項(xiàng)所述的應(yīng)用，其特征在于，所述第I電路電極和所述第2電路電極中的至少一方具有含咪唑化合物的被膜。
【文檔編號(hào)】H01B1/00GK103548207SQ201280023903
【公開(kāi)日】2014年1月29日 申請(qǐng)日期:2012年4月10日 優(yōu)先權(quán)日:2011年5月18日
【發(fā)明者】中澤孝, 藤繩貢, 竹村賢三, 飯島由佑 申請(qǐng)人:日立化成株式會(huì)社