專利名稱：粘合劑、電極連接構(gòu)造及電極連接方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及在相對設(shè)置的2個(gè)電極間使它們通電連接的粘合劑、電極連接構(gòu)造及電極連接方法。
背景技術(shù)：
一般，這種粘合劑中的各向?qū)щ娦哉澈蟿┦前?guī)定量的金屬粒子等導(dǎo)電性粒子的薄膜狀粘合劑，可作為電路的連接材料使用。這種粘合劑設(shè)置在電子元件和電極及電路間，通過加壓或加熱加壓使2個(gè)電極通電相連的同時(shí)，賦予相鄰電極間以絕緣性，從而粘合固定電子元件和電路。眾所周知，各向?qū)щ娦哉澈蟿楸揭蚁╊惡途埘ヮ惖葻崴苄晕镔|(zhì)，以及環(huán)氧類和聚硅氧烷類熱硬化性物質(zhì)。使包含這些物質(zhì)的粘合劑硬化時(shí)需要硬化劑。為了提高各向?qū)щ娦哉澈蟿┑谋４娣€(wěn)定性，硬化劑在常溫下必須是惰性的，并具備僅在活性溫度以上發(fā)生反應(yīng)的潛在性。因此，為使粘合劑硬化，必須通過加熱加壓使樹脂組分的流動(dòng)性提高并促進(jìn)硬化反應(yīng)的進(jìn)行。即，使粘合劑熔融并流動(dòng)，導(dǎo)致導(dǎo)電性粒子變形，增加其與電路的接觸面積，此外，為了提高其和電路部件的粘合性，還需要一定的溫度和壓力，這種必要的溫度和壓力隨著粘合劑的種類和硬化組分的不同而不同。
其他除了薄膜狀之外的各向?qū)щ娦哉澈蟿┌ㄊ褂昧斯庥不詷渲暮牧希@種各向?qū)щ娦哉澈蟿┩ㄟ^加壓或加熱加壓和電路部件相連，然后再通過光照使粘合劑硬化。
上述已有技術(shù)中，為使粘合劑獲得足夠的粘合強(qiáng)度，其加熱溫度必須達(dá)到170～200℃。
但是，樹脂硬化時(shí)的加熱加壓多多少少會(huì)對電路部件產(chǎn)生熱量和壓力的影響，特別是熱量的影響不僅波及到電路部件本身，還對電路部件連接時(shí)產(chǎn)生較大影響。
即，采用前種各向?qū)щ娦哉澈蟿r(shí)，例如，在連接液晶顯示器等的電路部件時(shí)，可能會(huì)對偏振光板等液晶顯示器本身產(chǎn)生影響，這樣就要求在低于以往溫度或更短時(shí)間內(nèi)進(jìn)行連接。
此外，采用后種各向?qū)щ娦哉澈蟿r(shí)，如果在較高的溫度下進(jìn)行加熱加壓連接，則相對設(shè)置的2個(gè)電路部件的材質(zhì)會(huì)有所不同，當(dāng)它們的熱膨脹系數(shù)(α)之差較大時(shí)，出現(xiàn)電路位置偏移的可能性較高，隨著相連電路間的間隔變窄，這種情況的發(fā)生概率更會(huì)增高。
因此，本發(fā)明的目的是提供通過并用光照可在低于以往的溫度下進(jìn)行連接、減弱熱量對電路部件的影響、且連接后的連接部位的可靠性良好，可使相對設(shè)置的電極通電相連的粘合劑、電極連接構(gòu)造及電極連接方法。
發(fā)明的揭示本發(fā)明1涉及粘合劑，該粘合劑的特征是，包含(a)光陽離子聚合性化合物、(b)光陽離子聚合引發(fā)劑、(c)光游離基聚合性化合物和(d)光游離基聚合引發(fā)劑。
本發(fā)明2涉及具備多層結(jié)構(gòu)的粘合劑，該粘合劑的特征是，具備包含(a)光陽離子聚合性化合物和(b)光陽離子聚合引發(fā)劑的第1層，以及包含(c)光游離基聚合性化合物和(d)光游離基聚合引發(fā)劑的第2層。
本發(fā)明1和2中的粘合劑介于相對設(shè)置的電極間，在對相對設(shè)置的電極進(jìn)行加熱加壓處理的同時(shí)進(jìn)行光照，使相對設(shè)置的電極通電相連。本發(fā)明中的粘合劑由于同時(shí)采取加熱加壓和光照的手段，所以加熱溫度可低于以往，能夠在低于以往的溫度下連接。這樣就減小了熱量對電路部件的影響，且提高了連接后連接部位的可靠性。
較好的情況是，包含選自環(huán)氧化合物、乙烯醚化合物及環(huán)狀醚化合物的至少1種(a)光陽離子聚合性化合物以及選自丙烯酸酯化合物、甲基丙烯酸酯化合物及順丁烯二酰亞胺化合物的至少1種(c)光游離基聚合性化合物，這樣可獲得較好的硬化性。
作為(b)光陽離子聚合引發(fā)劑的鎓鹽對光陽離子聚合性化合物，特別是對環(huán)氧化合物的硬化性較高，作為(d)光游離基聚合引發(fā)劑的有機(jī)過氧化物不僅能夠進(jìn)行光硬化，還可通過熱反應(yīng)促進(jìn)硬化的進(jìn)行，所以較理想。
各種粘合劑組分的含量是，對應(yīng)于100重量份(a)光陽離子聚合性化合物和(c)光游離基聚合性化合物的合計(jì)量，(a)光陽離子聚合性化合物的含量為5～95重量份，較好為20～80重量份，更好為40～60重量份；對應(yīng)于100重量份(a)光陽離子聚合性化合物，(b)光陽離子聚合引發(fā)劑的含量在0.05～10重量份的范圍內(nèi)；對應(yīng)于100重量份(a)光陽離子聚合性化合物和(c)光游離基聚合性化合物的合計(jì)量，(c)光游離基聚合性化合物的含量為5～95重量份，較好為20～80重量份，更好為40～60重量份；對應(yīng)于100重量份(c)光游離基聚合性化合物，(d)光游離基聚合引發(fā)劑的含量在0.05～10重量份的范圍內(nèi)。
光陽離子聚合引發(fā)劑和光游離基聚合引發(fā)劑的含量都在0.05～10重量份的范圍內(nèi)是因?yàn)?，如果不?.05重量份，則引發(fā)劑的用量過少，可能導(dǎo)致硬化效果不佳，如果超過10重量份，則可能導(dǎo)致硬化物的物性下降。
粘合劑中還可包含分子量在10000以上的含有羥基的樹脂，較好的包括苯氧基樹脂、經(jīng)含有羧基的彈性體改性的苯氧基樹脂、經(jīng)含有環(huán)氧基的彈性體改性的苯氧基樹脂。此外，粘合劑中還可包含丙烯酸橡膠。
這些添加物可很好地緩解硬化時(shí)的應(yīng)力，提高和被粘合體的粘合性，并提高連接可靠性。此外，還能夠使流動(dòng)性有所提高，通過緩解內(nèi)部應(yīng)力使物性更佳。
將這些粘合劑涂布在剝離性基材上，干燥后以薄膜狀使用。以薄膜狀使用時(shí)，不僅操作容易，而且易使連接厚度均一化。
上述粘合劑中可包含導(dǎo)電性粒子，對應(yīng)于100容量份粘合劑中的粘合劑組分，可含有0.1～30容量份的各向?qū)щ娦哉澈蟿?。含有?dǎo)電性粒子可提高通電連接的可靠性。
本發(fā)明2中，第1層和第2層的厚度較好為5～50μm。
厚度如果小于5μm，則第1層和第2層的分離效果不佳，如果大于50μm，則粘合劑的溢出量較多，可能會(huì)使操作性下降，所以，電極高度必須為粘合劑厚度的0.8～1.5倍左右。
本發(fā)明2的多層結(jié)構(gòu)的粘合劑在第1層和第2層間還可具備由非聚合性組分形成的第3層。
非聚合性組分包括苯氧基樹脂、聚乙烯醇、聚乙烯醇縮丁醛、丙烯酸橡膠、聚氨酯等不包含陽離子聚合性官能團(tuán)和游離基聚合性官能團(tuán)的化合物。
本發(fā)明3的電極連接構(gòu)造是指以第一電極和第二電極相對設(shè)置的狀態(tài)設(shè)置具有第一電極的第一電路部件和具有第二電極的第二電路部件，前述相對設(shè)置的第一電極和第二電極間涂有本發(fā)明1或2的粘合劑，使前述相對設(shè)置的第一電極和第二電極通電連接。
本發(fā)明3的電極連接構(gòu)造中，本發(fā)明1或2的粘合劑介于相對設(shè)置的電極間，在對相對設(shè)置的電極進(jìn)行加熱加壓的同時(shí)進(jìn)行光照，使相對設(shè)置的電極間通電連接。通過并用加熱加壓和光照，能夠使相對設(shè)置的第一電極和第二電極連接所必須的溫度低于以往，獲得良好的粘合強(qiáng)度，并獲得良好的通電連接效果，從而獲得具有較高可靠性的電極連接構(gòu)造。
本發(fā)明的電極連接構(gòu)造中，第一電路部件和第二電路部件中的至少一方最好具備透光性，這樣從外部照射的光能夠容易地通過電路部件到達(dá)粘合劑。
本發(fā)明的電極連接構(gòu)造中，具有第一電極的第一電路部件由在玻璃基板上具有電極的配線構(gòu)成。具有第二電極的第二電路部件由在聚酰亞胺基板上具有電極的配線構(gòu)成。
本發(fā)明4的電極連接方法是指以第一電極和第二電極相對設(shè)置的狀態(tài)設(shè)置具有第一電極的第一電路部件和具有第二電極的第二電路部件，前述相對設(shè)置的第一電極和第二電極間涂有本發(fā)明1或2的粘合劑，通過并用加熱加壓和光照使前述相對設(shè)置的第一電極和第二電極通電連接的方法。
本發(fā)明5的電極連接方法是指相對設(shè)置具有第一電極的第一電路部件和具有第二電極的第二電路部件，其間涂有本發(fā)明2的粘合劑，通過并用加熱加壓和光照使前述相對設(shè)置的第一電極和第二電極通電連接的電極連接方法，粘合劑第1層粘合對象為第一電路部件，第2層粘合對象為第二電路部件，第二電路部件由聚酰亞胺基板上具有連接端子的配線構(gòu)成。
本發(fā)明4及5的電極連接方法中，粘合劑介于相對設(shè)置的第一電極和第二電極間，同時(shí)對相對設(shè)置的電極進(jìn)行加熱加壓和光照處理，使相對設(shè)置的電極通電連接。它們是通過在加熱加壓時(shí)進(jìn)行光照能夠在低于以往的溫度下使電極連接，減弱了熱量對電路部件的影響，而且連接后連接部位的可靠性較高的使相對設(shè)置的電極通電連接的電極連接方法。此外，本發(fā)明5的電極連接方法中，由于所用第一電路部件為玻璃基板，所以能夠從電路部件側(cè)對粘合劑進(jìn)行照射，這樣就易于從外側(cè)進(jìn)行光照。
本發(fā)明4和5的電極連接方法中，在規(guī)定時(shí)間的加熱加壓開始后，經(jīng)過規(guī)定的間隔時(shí)間才開始規(guī)定時(shí)間的光照，在光照進(jìn)行期間保持加熱加壓狀態(tài)。
加熱加壓時(shí)間最好為5～30秒，如果少于5秒，則粘合劑的流動(dòng)性不夠，如果超過30秒，則操作性下降。
加熱加壓后的規(guī)定間隔時(shí)間最好為1～10秒，如果少于1秒，則確保電極間流通前粘合劑就開始硬化，導(dǎo)致流通不佳。如果超過10秒，則光照所需時(shí)間較短，會(huì)引起粘合劑的硬化不良。
光照時(shí)間最好為3～30秒。如果少于3秒，則導(dǎo)致粘合劑的硬化不良，如果超過30秒，則操作性下降。


圖1為本發(fā)明實(shí)施方式中采用粘合劑使電路基板的電極連接的模擬截面圖。
圖2為圖1所示電路基板的電極連接方法的模擬截面圖。
圖3為另一實(shí)施方式中采用粘合劑使電路基板的電極連接的模擬截面圖。
圖4為其他實(shí)施方式中采用粘合劑使電路基板的電極連接的模擬截面圖。
具體實(shí)施例方式
圖1為本發(fā)明實(shí)施方式中采用粘合劑使電路基板的電極連接的構(gòu)造模擬圖。在具有第一電極11的第一電路部件13和具有第二電極15的第二電路部件17間涂有本發(fā)明的粘合劑20，利用粘合劑20使第一電極11和第二電極15粘合固定，并通電連接。第一電路部件13是撓性印刷配線電路(FPC)的基板，第一電極11是FPC電路。同樣，第二電路部件17為玻璃基板，第二電極15為形成于玻璃基板上的ITO的電極電路。
圖2表示第一電極11和第二電極15粘合固定的方法。通過加熱加壓頭31將第一電路部件13壓在載有第二電路部件17的透光性基底33上，同時(shí)由光源35對粘合劑20進(jìn)行光照。由光源35射出的光透過透光性基底33及具有透光性的第二電路部件17被照射到粘合劑20上。
圖3表示具有第1層21和第2層23的二層結(jié)構(gòu)的粘合劑22。圖4表示在粘合劑22的第1層21和第2層23間還設(shè)置了第3層25的三層結(jié)構(gòu)的粘合劑24。
圖1所示單層粘合劑20中包含光陽離子聚合性化合物、光陽離子聚合引發(fā)劑、光游離基聚合性化合物和光游離基聚合引發(fā)劑。
圖3和圖4的多層粘合劑22和24的第1層21中包含光陽離子聚合性化合物及光陽離子聚合引發(fā)劑，第2層23中包含光游離基聚合性化合物及光游離基聚合引發(fā)劑。
用于本發(fā)明粘合劑的20、22和24的光陽離子聚合性化合物是具有由不同陽離子種類進(jìn)行聚合的官能團(tuán)的化合物，包括環(huán)氧化合物、乙烯醚化合物和環(huán)狀醚化合物等。環(huán)氧化合物為1分子中具有2個(gè)以上的環(huán)氧基團(tuán)的化合物，例如，由表氯醇和雙酚A及雙酚F等衍生而得的雙酚型環(huán)氧樹脂、聚縮水甘油醚、聚縮水甘油酯、芳香族環(huán)氧化合物、脂環(huán)式環(huán)氧化合物、酚醛樹脂型環(huán)氧化合物、縮水甘油胺類環(huán)氧化合物、縮水甘油酯類環(huán)氧化合物等。
乙烯醚化合物包括烷基乙烯醚化合物、鏈烯基乙烯醚化合物、炔基乙烯醚化合物、芳基乙烯醚化合物等。
環(huán)狀醚化合物包括氧雜環(huán)丁烷化合物、四氫呋喃化合物和四氫吡喃等。
本發(fā)明所用的光陽離子聚合引發(fā)劑包括芳香族重氮鹽、锍鹽、碘鎓鹽、鏻鹽、硒鎓鹽等鎓鹽，金屬芳烴配合物、硅烷醇/鋁配合物等配合物，苯偶姻對甲苯磺酸酯、對甲苯磺酸鄰硝基芐酯等。此外，成鹽時(shí)的配對陰離子可采用六氟銻酸根、六氟磷酸根、四氟硼酸根和四(五氟苯基)硼酸根等。
本發(fā)明所用的光游離基聚合性化合物是具有通過活性游離基進(jìn)行聚合的官能團(tuán)的物質(zhì)，包括丙烯酸酯化合物、甲基丙烯酸酯化合物和順丁烯二酰亞胺化合物等。光游離基聚合性化合物可以單體和低聚物中的任一狀態(tài)使用，也可并用單體和低聚物。
丙烯酸酯化合物和甲基丙烯酸酯化合物包括以環(huán)氧丙烯酸酯低聚物、聚氨酯丙烯酸酯低聚物、聚醚丙烯酸酯低聚物、聚酯丙烯酸酯低聚物等光聚合性低聚物，三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、聚乙二醇二丙烯酸酯、聚二醇二丙烯酸酯、季戊四醇丙烯酸酯、丙烯酸2-氰基乙酯、丙烯酸環(huán)己酯、丙烯酸雙環(huán)戊烯酯、丙烯酸雙環(huán)戊烯氧基乙酯、丙烯酸2-(2-乙氧基乙氧基)乙酯、丙烯酸2-乙氧基乙酯、丙烯酸2-乙基己酯、丙烯酸正己酯、丙烯酸2-羥乙酯、丙烯酸羥丙酯、丙烯酸異冰片酯、丙烯酸異癸酯、丙烯酸異辛酯、丙烯酸正十二烷酯、丙烯酸2-甲氧基乙酯、丙烯酸2-苯氧基乙酯、丙烯酸四氫化糠酯、二丙烯酸新戊二醇酯、六丙烯酸二(季戊四醇)酯等光聚合性單官能及多官能丙烯酸酯單體等丙烯酸酯等，以及和它們類似的甲基丙烯酸叔丁基氨基乙酯、甲基丙烯酸環(huán)己酯、甲基丙烯酸雙環(huán)戊烯氧基乙酯、甲基丙烯酸2-羥乙酯、甲基丙烯酸異冰片酯、甲基丙烯酸異癸酯、甲基丙烯酸正十二烷酯、甲基丙烯酸硬脂酸酯、甲基丙烯酸十三烷酯、甲基丙烯酸縮水甘油酯等光聚合性單官能及多官能甲基丙烯酸酯單體等甲基丙烯酸酯等為代表的光聚合型樹脂。根據(jù)需要這些樹脂可單獨(dú)使用也可混合使用，但為了抑制粘合劑硬化物的硬化收縮，并賦予其柔軟性，最好配合使用聚氨酯丙烯酸酯低聚物。此外，由于上述光聚合性低聚物具有較高粘度，所以為了調(diào)節(jié)粘度最好還配合使用低粘度的光聚合性多官能丙烯酸酯單體等單體，此時(shí)，為了獲得所希望的粘合劑特性，可單獨(dú)使用1種也可2種以上混合使用。
順丁烯二酰亞胺化合物是指分子中至少具有2個(gè)順丁烯二酰亞胺基的化合物。例如，1-甲基-2，4-雙順丁烯二酰亞胺基苯、N，N’-間亞苯基雙順丁烯二酰亞胺、N，N’-對亞苯基雙順丁烯二酰亞胺、N，N’-間甲代亞苯基雙順丁烯二酰亞胺、N，N’-4，4-亞聯(lián)苯基雙順丁烯二酰亞胺、N，N’-4，4-(3，3’-二甲基-亞聯(lián)苯基)雙順丁烯二酰亞胺、N，N’-4，4-(3，3’-二甲基二苯基甲烷)雙順丁烯二酰亞胺、N，N’-4，4-二苯基丙烷雙順丁烯二酰亞胺、N，N’-4，4-二苯基醚雙順丁烯二酰亞胺、N，N’-3，3’-二苯基砜雙順丁烯二酰亞胺、2，2-雙(3-仲丁基-4-8(4-順丁烯二酰亞胺基苯氧基)苯基)丙烷、1，1-雙(4-(4-順丁烯二酰亞胺基苯氧基)苯基)癸烷、4，4’-亞環(huán)己基-雙(1-(4-順丁烯二酰亞胺基苯氧基)-2-環(huán)己基苯、2，2-雙(4-(4-順丁烯二酰亞胺基苯氧基)苯基)六氟丙烷等。它們可單獨(dú)使用也可組合使用。
本發(fā)明所用的光游離基聚合引發(fā)劑可采用通過光照可產(chǎn)生活性游離基的化合物。本發(fā)明所用的光游離基聚合引發(fā)劑包括苯偶姻乙醚、異丙基苯偶姻醚等苯偶姻醚，苯偶酰、羥基環(huán)己基苯基酮等芐基縮酮，二苯甲酮、苯乙酮等酮類及其衍生物，噻噸酮類和雙咪唑類。根據(jù)需要還可在這些光引發(fā)劑中以任意比添加胺類、硫化物和磷化合物等敏化劑。這里所用的光引發(fā)劑要根據(jù)光源的波長和所希望的硬化特性等作最適當(dāng)?shù)倪x擇。
此外，通過光照可產(chǎn)生活性游離基的化合物還可采用有機(jī)過氧化物類硬化劑。有機(jī)過氧化物可選自二?；^氧化物、二烷基過氧化物、過氧化二碳酸酯、過氧化酯、過氧縮酮、過氧化氫、甲硅烷基過氧化物等中的1種或2種以上。為了抑制電路部件的電極的腐蝕，最好在有機(jī)過氧化物硬化劑中含有5000ppm以下的氯離子或有機(jī)酸。此外，特別好的是采用加熱分解后產(chǎn)生有機(jī)酸較少的物質(zhì)。
從高反應(yīng)性和保存穩(wěn)定性考慮，較好的有機(jī)過氧化物是半衰期為10小時(shí)時(shí)分解溫度40℃以上、且半衰期為1分鐘時(shí)分解溫度在180℃以下的物質(zhì)。為了抑制低溫硬化時(shí)對樹脂流動(dòng)產(chǎn)生的不良影響，半衰期為10小時(shí)時(shí)分解溫度最好在70℃以上。
二?；^氧化物類包括異丁基過氧化物、2，4-二氯苯甲酰過氧化物、3，5，5-三甲基己?；^氧化物、辛酰基過氧化物、十二烷?；^氧化物、十八烷?；^氧化物、琥珀酰基過氧化物、苯甲?；^氧化甲苯和苯甲酰基過氧化物等。二烷基過氧化物類包括α，α’-雙(過氧化叔丁基)二異丙基苯、二異丙苯過氧化物、2，5-二甲基-2，5-二(過氧化叔丁基)己烷、叔丁基異丙苯基過氧化物等。
過氧化二碳酸酯類包括二正丙基過氧化二碳酸酯、二異丙基過氧化二碳酸酯、雙(4-叔丁基環(huán)己基)過氧化二碳酸酯、二-2-乙氧基甲氧基過氧化二碳酸酯、二(2-乙基己基過氧化)二碳酸酯、二甲氧基丁基過氧化二碳酸酯、二(3-甲基-3-甲氧基丁基過氧化)二碳酸酯等。
過氧化酯類包括過氧化新癸酸異丙苯酯、過氧化新癸酸-1，1，3，3-四甲基丁酯、過氧化十九烷酸-1-環(huán)己基-1-甲基乙酯、過氧化新癸酸叔己酯、過氧化新戊酸叔丁酯、2，5-二甲基-2，5-二(2-乙基過氧化己?；?己烷、1-環(huán)己基-1-甲基過氧化乙基己酸-2-乙酯、過氧化叔己基己酸-2-乙酯、過氧化異丁酸叔丁酯、1，1-雙(過氧化叔丁基)環(huán)己烷、-碳酸過氧化叔己基異丙酯、己酸過氧化叔丁基-3，5，5-三甲酯、過氧化十二烷酸叔丁酯、2，5-二甲基-2，5-二(過氧化間甲苯?；?己烷、-碳酸過氧化叔丁基異丙酯、-碳酸過氧化叔丁基-2-乙酯、過氧化苯甲酸叔己酯、過氧化乙酸叔丁酯等。
過氧縮酮類包括1，1-雙(過氧化叔己基)-3，3，5-三甲基環(huán)己烷、1，1-雙(過氧化叔己基)環(huán)己烷、1，1-雙(過氧化叔丁基)-3，3，5-三甲基環(huán)己烷、1，1-雙(過氧化叔丁基)環(huán)十二烷、2，2-雙(過氧化叔丁基)癸烷等。
過氧化氫類包括二異丙苯過氧化氫和異丙苯過氧化氫等。
甲硅烷基過氧化物類包括叔丁基三甲基甲硅烷基過氧化物、雙(叔丁基)二甲基甲硅烷基過氧化物、叔丁基三乙?；坠柰榛^氧化物、雙(叔丁基)二乙?；坠柰榛^氧化物、三(叔丁基)乙?；坠柰榛^氧化物、叔丁基三烯丙基甲硅烷基過氧化物、雙(叔丁基)二烯丙基甲硅烷基過氧化物和三(叔丁基)烯丙基甲硅烷基過氧化物等。
這些游離基發(fā)生劑可單獨(dú)或混合使用，也可與分解促進(jìn)劑、抑制劑等混合使用。此外，用聚氨酯類、聚酯類高分子物質(zhì)等包覆這些游離基發(fā)生劑而獲得的微囊化物質(zhì)可延長使用時(shí)間。
除了有機(jī)過氧化物之外，還可適當(dāng)混合使用前述苯偶姻醚、異丙基苯偶姻醚等苯偶姻醚，苯偶酰、羥基環(huán)己基苯基酮等芐基縮酮，二苯甲酮、苯乙酮等酮類及其衍生物，噻噸酮類和雙咪唑類。此外，根據(jù)需要還可在這些光引發(fā)劑中以任意比添加胺類、硫化物和磷化合物等敏化劑。
敏化劑包括脂肪族胺、包含芳香族基團(tuán)的胺、哌啶等由氮構(gòu)成一部分環(huán)的物質(zhì)、鄰甲苯基硫代尿素、二乙基二硫代磷酸鈉、芳香族亞磺酸等可溶性鹽，N，N’-二甲基-對氨基芐腈、N，N’-二乙基-對氨基芐腈、N，N’-二(β-氰基乙基)-對氨基芐腈、N，N’-二(β-氯乙基)-對氨基芐腈、三正丁基膦等。
此外，還可使用苯基乙基酮、乙酰苯、氧雜蒽酮、4-甲基乙酰苯、二苯甲酮、芴、苯并[9，10]菲、聯(lián)苯、噻噸酮、蒽醌、4，4’-雙(二甲基氨基)二苯甲酮、4，4’-雙(二乙基氨基)二苯甲酮、菲、萘、4-苯基乙酰苯、4-苯基二苯甲酮、1-碘代萘、2-碘代萘、苊、2-萘甲腈、1-萘甲腈、1，2-苯并菲、苯偶酰、熒蒽、芘、1，2-苯并蒽、吖啶、蒽、二萘嵌苯、并四苯、2-甲氧基萘等非色素類敏化劑，硫堇、亞甲藍(lán)、光黃素、核黃素、光色素、香豆素、ソラレン、8-甲氧基ソラレン、6-甲基香豆素、5-甲氧基ソラレン、5-羥基ソラレン、香豆基吡酮、吖啶橙、吖啶黃、二氨基吖啶、熒光黃、曙紅Y、曙紅B、赤蘚紅、二碘曙紅等色素類敏化劑。
可用于本發(fā)明的含有羥基的樹脂容易處理，且在硬化時(shí)能夠較好地緩解應(yīng)力，含有羥基等官能團(tuán)時(shí)可提高與被粘合體的粘合性。這種樹脂最好是經(jīng)過游離基聚合性官能團(tuán)改性的各聚合物。這些聚合物的分子量較好是在10000以上，但如果超過1000000以上，則(a)光陽離子聚合性化合物和(c)光游離基聚合性化合物的混合性會(huì)惡化。此外，含有羥基的樹脂可與選自聚苯乙烯、聚乙烯、聚乙烯醇縮丁醛、聚乙烯醇縮甲醛、聚酰亞胺、聚酰胺、聚酯、聚氯乙烯、聚苯醚、尿素樹脂、三聚氰胺樹脂、酚醛樹脂、二甲苯樹脂、環(huán)氧樹脂、聚異氰酸酯的1種或2種以上的物質(zhì)混合使用。這些分子量在10000以上的含有羥基的樹脂也可以經(jīng)含有羧基的彈性體、含有環(huán)氧基的彈性體、游離基聚合性官能團(tuán)改性。經(jīng)過游離基聚合性官能團(tuán)改性的樹脂的耐熱性有所提高，所以較理想。苯氧基樹脂可使用經(jīng)含有羧基的彈性體特性的苯氧基樹脂和經(jīng)含有環(huán)氧基的彈性體改性的苯氧基樹脂。
本發(fā)明所用的丙烯酸橡膠是以選自丙烯酸、丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯或丙烯腈的至少1種為單體的聚合物或共聚物，其中，較好的是采用包含含有縮水甘油醚基的丙烯酸縮水甘油酯或甲基丙烯酸縮水甘油酯的共聚物系丙烯酸橡膠。
此外，被粘合體為無機(jī)物時(shí)，在粘合劑樹脂中混入硅烷偶合劑可提高與被粘合體的粘合強(qiáng)度。硅烷偶合劑包括乙烯基三氯硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三(β-甲氧基乙氧基)硅烷、γ-甲基丙烯氧基丙基三甲氧基硅烷、γ-環(huán)氧丙氧基三甲氧基硅烷、γ-氨基丙基三乙氧基硅烷、β-(3，4-環(huán)氧環(huán)己基)乙基三甲氧基硅烷、異氰酸丙基三乙氧基硅烷等，但為了提高與(a)光陽離子聚合性化合物或(c)光游離基聚合性化合物的反應(yīng)性，最好使用γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷。
硬化時(shí)采用的光一般為廣泛使用的紫外線，可利用水銀燈、金屬鹵化物燈、無電極燈等光源。此外，采用作為硬化反應(yīng)的游離基反應(yīng)時(shí)，由于氧具有反應(yīng)抑制劑的作用，所以，光照氛圍氣中的氧量會(huì)對光硬化性樹脂產(chǎn)生影響。由于它較大程度上被光硬化性樹脂、光引發(fā)劑、敏化劑等的種類和濃度左右，所以必須對各種配合體系進(jìn)行詳細(xì)研究。
本發(fā)明中所用的電路部件包括半導(dǎo)體基片、電子基片、電容器基片等基片部件，印刷基板等基板，以聚酰亞胺和聚酯為基材的撓性線路板，液晶顯示器等在玻璃上用氧化銦-錫(ITO)和鉻、鋁等配線的透明電極等。
這些電路部件上通常都設(shè)置了多個(gè)(根據(jù)不同情況可設(shè)置成單數(shù)的端子)端子(電極)，至少一方具有透光性的前述電路部件的至少1組與設(shè)置在上述電路部件上的至少1對端子相對地設(shè)置，相對設(shè)置的端子間涂有粘合劑，通過加熱加壓和光照相對設(shè)置的端子通電連接，形成連接體。此時(shí)，具有透光性的電路部件的厚度如果在1.2mm以下，則透光性良好。
此外，粘合劑為薄膜狀時(shí)，和以往的糊狀電路連接材料相比，更容易處理，而且可使連接厚度均一化。為了提高與電路部件的粘合性，幾乎不進(jìn)行硬化反應(yīng)而是在樹脂流動(dòng)的情況下進(jìn)行加熱時(shí)，對連接材料進(jìn)行加熱，在確保端子-導(dǎo)電性粒子-端子間導(dǎo)通后，通過冷卻步驟可使連接材料的熔融濃度再度提高，這樣僅通過加熱-冷卻就可維持導(dǎo)電性粒子的壓接狀態(tài)，達(dá)到固定樹脂的目的。
本發(fā)明的粘合劑中即使不包含導(dǎo)電性粒子，也可在連接時(shí)使相對設(shè)置的電路電極直接接觸而相連，但含有導(dǎo)電性粒子時(shí)，能夠獲得更穩(wěn)定的連接。
導(dǎo)電性粒子包括Au、Ag、Ni、Cu、焊錫等金屬粒子和碳等。為了獲得足夠的保存穩(wěn)定性，表層最好不用Ni和Cu等過渡金屬類，而是采用Au、Ag、鉑族貴金屬類，最好采用Au。此外，Ni等過渡金屬類表面可被Au等貴金屬類覆蓋。也可以用非導(dǎo)電性玻璃、陶瓷、塑料等覆蓋前述導(dǎo)通層，最外層再用貴金屬類覆蓋。以塑料為核心或采用熱熔融金屬粒子時(shí)，由于加熱加壓會(huì)導(dǎo)致改性，所以在連接時(shí)最好增加和電極的接觸面積，提高可靠性。為了獲得良好的電阻，貴金屬類被覆層的厚度較好是在100埃以上。但是，在Ni等過渡金屬上設(shè)置貴金屬層時(shí)，由于貴金屬層的缺損和導(dǎo)電性粒子在混合分散時(shí)出現(xiàn)的貴金屬層的缺損等生成的過渡金屬的氧化還原作用會(huì)產(chǎn)生游離基，所以會(huì)使保存性下降，因此貴金屬層厚度最好是在300埃以上。對應(yīng)于100份(體積)基體樹脂組分，導(dǎo)電性粒子較好在0.1～30份(體積)范圍內(nèi)，根據(jù)不同用途分別使用。為了防止因過剩的導(dǎo)電性粒子而出現(xiàn)的連接電路短路等現(xiàn)象，導(dǎo)電性粒子最好在0.1～10份(體積)范圍內(nèi)。
根據(jù)不同用途，本發(fā)明中還可含有選自偶合劑、無機(jī)填充劑、有機(jī)填充劑、白色顏料、聚合抑制劑、敏化劑及其組合的添加物。對應(yīng)于100重量份基體樹脂組分，添加物的添加量較好是在1～100重量份的范圍內(nèi)。但添加物的種類和性質(zhì)不能夠?qū)λ秒娐钒宓目煽啃援a(chǎn)生不良影響，或者使其可靠性顯著下降。
以下，以實(shí)施例為基礎(chǔ)對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明，但本發(fā)明并不僅限于此。
實(shí)施例1按照重量比，將40g苯氧基樹脂(ュニォンカバィド株式會(huì)社制，商品名PKHC，平均分子量45,000)溶于60g甲苯(沸點(diǎn)110.6℃，SP值8.90)/乙酸乙酯(沸點(diǎn)77.1℃，Sp值9.10)＝50/50的混合溶劑中，獲得固形組分為40％的溶液。使用雙酚型液狀環(huán)氧樹脂(雙酚A型環(huán)氧樹脂，油化シェル環(huán)氧株式會(huì)社制，商品名ェピコ-ト828，環(huán)氧當(dāng)量184)作為光陽離子聚合性化合物，環(huán)氧丙烯酸酯低聚物(新中村化學(xué)工業(yè)株式會(huì)社制，商品名NKォリゴEA-1020)為光游離基聚合性化合物，三芳基锍的六氟磷鹽混合物(ュニォンカバィド株式會(huì)社制，商品名サィラキェァ UVI-6990)為光陽離子聚合引發(fā)劑，二異丙苯基過氧化物(日本油脂株式會(huì)社制，商品名パ-クミルD)為光游離基聚合引發(fā)劑。此外，在以聚苯乙烯為核心的粒子表面設(shè)置厚度為0.2μm的鎳層。在該鎳層外側(cè)設(shè)置厚度為0.02μm的金層，制得平均粒徑為5μm、比重為2.5的導(dǎo)電性粒子。
按照固形重量比，混合50苯氧基樹脂、25光陽離子聚合性化合物、25光游離基聚合性化合物、2.5光陽離子聚合引發(fā)劑和2.5光游離基聚合引發(fā)劑后，混合分散3體積％的導(dǎo)電性粒子。然后，用涂布裝置將其涂布在厚度80μm的含氟樹脂薄膜上，于70℃進(jìn)行10分鐘的熱風(fēng)干燥后，獲得粘合劑層厚度為20μm的薄膜狀粘合劑20(參考圖1)。
在130℃和2MPa的溫度和壓力下，用紫外線照射并用型加熱加壓裝置(加熱方式持續(xù)加熱型，東レェンァリング株式會(huì)社制)31對以上獲得的薄膜狀粘合劑20，具有500根線寬為50μm、間隔為100μm、厚為18μm的銅電路(電極)11的撓性線路板(FPC，絕緣基板聚酰亞胺薄膜，厚度125μm)13，形成了0.2μm的氧化銦(ITO)薄層15的玻璃(厚度1.1mm，表面電阻20Ω)17進(jìn)行20秒的加熱加壓，并同時(shí)從ITO玻璃側(cè)進(jìn)行紫外線照射，以2mm的寬度連接。經(jīng)過一定時(shí)間后不再施壓，制得連接體。光源35對粘合劑20的紫外線照射量為2.0J/cm2。此時(shí)，預(yù)先在ITO玻璃上貼上薄膜狀粘合劑20的粘合面，于70℃和0.5MPa的溫度和壓力加熱加壓5秒后暫時(shí)連接，然后，剝離含氟樹脂，與作為另一被粘合體的FPC連接。此外，在進(jìn)行20秒的連接時(shí)，先開始加熱加壓，經(jīng)過3秒鐘后進(jìn)行17秒的紫外線照射，加熱加壓20秒后同時(shí)結(jié)束這2個(gè)步驟。
實(shí)施例2除了用脂環(huán)式液狀環(huán)氧樹脂(3，4-環(huán)氧環(huán)己基甲基-3，4-環(huán)氧環(huán)己基羧酸酯，戴塞爾化學(xué)工業(yè)株式會(huì)社制，商品名セロキサィド 2021，環(huán)氧當(dāng)量128～140)代替實(shí)施例1所用的薄膜狀粘合劑的光陽離子聚合性化合物之外，其他都和實(shí)施例1相同，制得連接體。
實(shí)施例3除了用聚氨酯丙烯酸酯低聚物(新中村化學(xué)工業(yè)株式會(huì)社制，商品名NKォリゴUA-512)代替實(shí)施例1所用的薄膜狀粘合劑的光游離基聚合性化合物之外，其他都和實(shí)施例1相同，制得連接體。
實(shí)施例4除了用二苯甲酮衍生物(3，3’，4，4’-四(過氧化叔丁基羰基)二苯甲酮，日本油脂株式會(huì)社制，商品名BTTB)代替實(shí)施例1所用的薄膜狀粘合劑的光游離基聚合引發(fā)劑之外，其他都和實(shí)施例1相同，制得連接體。
實(shí)施例5除了用平均粒徑為5μm的鎳粒子(大同特鋼株式會(huì)社制，商品名DSP3101，比重8.5)代替實(shí)施例1所用的薄膜狀粘合劑的導(dǎo)電性粒子之外，其他都和實(shí)施例1相同，制得連接體。
實(shí)施例6按照重量比，將40g苯氧基樹脂(ュニォンカバィド株式會(huì)社制，商品名PKHC，平均分子量45,000)溶于60g甲苯(沸點(diǎn)110.6℃，SP值8.90)/乙酸乙酯(沸點(diǎn)77.1℃，Sp值9.10)＝50/50的混合溶劑中，獲得固形組分為40％的溶液。使用雙酚型液狀環(huán)氧樹脂(雙酚A型環(huán)氧樹脂，油化シェル環(huán)氧株式會(huì)社制，商品名ェピコ-ト828，環(huán)氧當(dāng)量184)作為光陽離子聚合性化合物，三芳基锍的六氟磷鹽混合物(ュニォンカバィド株式會(huì)社制，商品名サィラキェァUVI-6990)為光陽離子聚合引發(fā)劑。此外，在以聚苯乙烯為核心的粒子表面設(shè)置厚度為0.2μm的鎳層。在該鎳層外側(cè)設(shè)置厚度為0.02μm的金層，制得平均粒徑為5μm、比重為2.5的導(dǎo)電性粒子。
按照固形重量比，混合50苯氧基樹脂、25光陽離子聚合性化合物、5光陽離子聚合引發(fā)劑后，混合分散1.5體積％的導(dǎo)電性粒子。然后，用涂布裝置將其涂布在厚度80μm的含氟樹脂薄膜上，于70℃進(jìn)行10分鐘的熱風(fēng)干燥后，獲得粘合劑層厚度為10μm的薄膜狀粘合劑21(參考圖3)。
使用環(huán)氧丙烯酸酯低聚物(新中村化學(xué)工業(yè)株式會(huì)社制，商品名NKォリゴEA-1020)為光游離基聚合性化合物，過氧化二枯基(日本油脂株式會(huì)社制，商品名パ-クミルD)為光游離基聚合引發(fā)劑。
按照固形組分重量比，混合50g苯氧基樹脂、50光游離基聚合性化合物和5光游離基聚合引發(fā)劑后，混合分散1.5體積％前述導(dǎo)電性粒子。然后，用涂布裝置將其涂布在厚度80μm的含氟樹脂薄膜上，于70℃進(jìn)行10分鐘的熱風(fēng)干燥后，獲得粘合劑層厚度為10μm的薄膜狀粘合劑23(參考圖3)。
用滾筒層壓裝置貼合薄膜狀粘合劑21和薄膜狀粘合劑23后，獲得粘合劑層厚度為20μm的圖3所示2層結(jié)構(gòu)的薄膜狀粘合劑。
在130℃和2MPa的溫度和壓力下，用紫外線照射并用型加熱加壓裝置(加熱方式持續(xù)加熱型，東レェンァリング株式會(huì)社制)對以上獲得的薄膜狀粘合劑，具有500根線寬為50μm、間隔為100μm、厚為18μm的銅電路的撓性線路板(FPC)，形成了0.2μm的氧化銦(ITO)薄層的玻璃(厚度1.1mm，表面電阻20Ω)進(jìn)行20秒的加熱加壓，并同時(shí)從ITO玻璃側(cè)進(jìn)行紫外線照射，以2mm的寬度連接。經(jīng)過一定時(shí)間后不再施壓，制得連接體。對粘合劑的紫外線照射量為2.0J/cm2。此時(shí)，預(yù)先在ITO玻璃上貼上薄膜狀粘合劑的粘合面后，于70℃和0.5MPa的溫度和壓力加熱加壓5秒后暫時(shí)連接，然后，剝離含氟樹脂，與作為另一被粘合體的FPC連接。此外，在進(jìn)行20秒的連接時(shí)，先開始加熱加壓，經(jīng)過3秒鐘后進(jìn)行17秒的紫外線照射，加熱加壓20秒后同時(shí)結(jié)束這2個(gè)步驟。
實(shí)施例7除了用脂環(huán)式液狀環(huán)氧樹脂(3，4-環(huán)氧環(huán)己基甲基-3，4-環(huán)氧環(huán)己基羧酸酯，戴塞爾化學(xué)工業(yè)株式會(huì)社制，商品名セロキサィド 2021，環(huán)氧當(dāng)量128～140)代替實(shí)施例6所用的薄膜狀粘合劑21的光陽離子聚合性化合物之外，其他都和實(shí)施例6相同，制得連接體。
實(shí)施例8除了用聚氨酯丙烯酸酯低聚物(新中村化學(xué)工業(yè)株式會(huì)社制，商品名NKォリゴUA-512)代替實(shí)施例6所用的薄膜狀粘合劑23的光游離基聚合性化合物之外，其他都和實(shí)施例6相同，制得連接體。
實(shí)施例9除了用二苯甲酮衍生物(3，3’，4，4’-四(過氧化叔丁基羰基)二苯甲酮，日本油脂株式會(huì)社制，商品名BTTB)代替實(shí)施例6所用的薄膜狀粘合劑23的光游離基聚合引發(fā)劑之外，其他都和實(shí)施例6相同，制得連接體。
實(shí)施例10除了用平均粒徑為5μm的鎳粒子(大同特鋼株式會(huì)社制，商品名DSP3101，比重8.5)代替實(shí)施例6所用的薄膜狀粘合劑的導(dǎo)電性粒子之外，其他都和實(shí)施例6相同，制得連接體。
實(shí)施例11除了用經(jīng)含有羧基的彈性體改性的苯氧基樹脂代替實(shí)施例1所用的薄膜狀粘合劑的苯氧基樹脂之外，其他都和實(shí)施例1相同，制得連接體。
經(jīng)含有羧基的彈性體改性的苯氧基樹脂用以下方法制得。
在裝有氮導(dǎo)入管、溫度計(jì)、冷凝管及機(jī)械攪拌器的容量為1升的四口燒瓶中裝入在565.33g N，N’-二甲基乙酰胺中溶解了242.29g苯氧基樹脂的溶液、以及50.88g末端含有羧基的丁二烯-丙烯腈共聚物(Hycar CTBNX1009-SP，宇部興產(chǎn)株式會(huì)社制)，在攪拌混合的同時(shí)用氮?dú)膺M(jìn)行充分置換。上述苯氧基樹脂是在甲醇中進(jìn)行再沉淀精制過的苯氧基樹脂YPB-40AM40(羥基當(dāng)量349g/當(dāng)量，東都化成株式會(huì)社制，溴化物)。
然后，在氮氛圍氣下攪拌混合，在使溫度慢慢上升的同時(shí)使溶劑處于回流狀態(tài)下加熱8.5小時(shí)。獲得作為目的產(chǎn)物的經(jīng)含有羧基的彈性體改性的苯氧基樹脂的N，N-二甲基乙酰胺溶液。
所得溶液是透明的，溶液濃度約為1000cP。反應(yīng)溶液的一部分被注入大量的甲醇中，使固形樹脂析出，用甲醇洗凈后，減壓干燥。
用凝膠滲透色譜法(條件是柱TSKgel G5000HXL＋TSKgel G2000HXL(東ソ-株式會(huì)社，商品名)，洗脫液四氫呋喃，試料濃度0.5重量％)測得的經(jīng)彈性體改性的苯氧基樹脂的以聚苯乙烯換算的重均平均分子量為40,000。此外，YPB-40AM40的用聚苯乙烯換算的重均分子量為30,000。
實(shí)施例12除了用經(jīng)含有環(huán)氧基的彈性體改性的苯氧基樹脂代替實(shí)施例1所用的薄膜狀粘合劑的苯氧基樹脂之外，其他都和實(shí)施例1相同，制得連接體。
除了用末端含有環(huán)氧基的丁二烯-丙烯腈共聚物(Hycar ETBN 1300×40，宇部興產(chǎn)株式會(huì)社制)代替實(shí)施例11的末端含有羧基的丁二烯-丙烯腈共聚物作為經(jīng)含有環(huán)氧基的彈性體改性的苯氧基樹脂之外，其他都和實(shí)施例11相同。
實(shí)施例13除了用固形重量比為苯氧基樹脂40和丙烯酸橡膠10的混合物代替實(shí)施例1所用的薄膜狀粘合劑的苯氧基樹脂(固形重量比50)之外，其他都和實(shí)施例1相同，制得連接體。
按照常規(guī)方法使丙烯酸丁酯(40份)、丙烯酸乙酯(30份)、丙烯腈(30份)和甲基丙烯酸縮水甘油酯(3份)共聚，制得丙烯酸橡膠(重均分子量850,000)。將150g該固形組分溶于850g乙酸乙酯，獲得15％的溶液。
比較例1按照重量比，將40g苯氧基樹脂(ュニォンカバィド株式會(huì)社制，商品名PKHC，平均分子量45,000)溶于60g甲苯(沸點(diǎn)110.6℃，SP值8.90)/乙酸乙酯(沸點(diǎn)77.1℃，Sp值9.10)＝50/50的混合溶劑中，獲得固形組分為40％的溶液。使用雙酚型液狀環(huán)氧樹脂(雙酚A型環(huán)氧樹脂，油化シェル環(huán)氧株式會(huì)社制，商品名ェピコ-ト828，環(huán)氧當(dāng)量184)作為光陽離子聚合性化合物，三芳基锍的六氟磷鹽混合物(ュニォンカバィド株式會(huì)社制，商品名サィラキェァUVI-6990)為光陽離子聚合引發(fā)劑。此外，在以聚苯乙烯為核心的粒子表面設(shè)置厚度為0.2μm的鎳層。在該鎳層外側(cè)設(shè)置厚度為0.02μm的金層，制得平均粒徑為5μm、比重為2.5的導(dǎo)電性粒子。
按照固形重量比，混合50苯氧基樹脂、50光陽離子聚合性化合物、5光陽離子聚合引發(fā)劑后，混合分散3體積％的導(dǎo)電性粒子。然后，用涂布裝置將其涂布在厚度80μm的含氟樹脂薄膜上，于70℃進(jìn)行10分鐘的熱風(fēng)干燥后，獲得粘合劑層厚度為20μm的薄膜狀粘合劑。
在130℃和2MPa的溫度和壓力下，用紫外線照射并用型加熱加壓裝置(加熱方式持續(xù)加熱型，東レェンァリング株式會(huì)社制)對以上獲得的薄膜狀粘合劑，具有500根線寬為50μm、間隔為100μm、厚為18μm的銅電路的撓性線路板(FPC，絕緣基板聚酰亞胺薄膜，厚度125μm)，形成了0.2μm的氧化銦(ITO)薄層的玻璃(厚度1.1mm，表面電阻20Ω)進(jìn)行20秒的加熱加壓，并同時(shí)從ITO玻璃側(cè)進(jìn)行紫外線照射，以2mm的寬度連接。經(jīng)過一定時(shí)間后不再施壓，制得連接體。對粘合劑的紫外線照射量為2.0J/cm2。此時(shí)，預(yù)先在ITO玻璃上貼上薄膜狀粘合劑的粘合面后，于70℃和0.5MPa的溫度和壓力加熱加壓5秒后暫時(shí)連接，然后，剝離含氟樹脂，與作為另一被粘合體的FPC連接。此外，在進(jìn)行20秒的連接時(shí)，先開始加熱加壓，經(jīng)過3秒鐘后進(jìn)行17秒的紫外線照射，加熱加壓20秒后同時(shí)結(jié)束這2個(gè)步驟。
比較例2按照重量比，將40g苯氧基樹脂(ュニォンカバィド株式會(huì)社制，商品名PKHC，平均分子量45,000)溶于60g甲苯(沸點(diǎn)110.6℃，SP值8.90)/乙酸乙酯(沸點(diǎn)77.1℃，Sp值9.10)＝50/50的混合溶劑中，獲得固形組分為40％的溶液。使用環(huán)氧丙烯酸酯低聚物(新中村化學(xué)工業(yè)株式會(huì)社制，商品名NKォリゴEA-1020)為光游離基聚合性化合物，過氧化二枯基(日本油脂株式會(huì)社制，商品名パ-クミルD)為光游離基聚合引發(fā)劑。此外，在以聚苯乙烯為核心的粒子表面設(shè)置厚度為0.2μm的鎳層。在該鎳層外側(cè)設(shè)置厚度為0.02μm的金層，制得平均粒徑為5μm、比重為2.5的導(dǎo)電性粒子。
按照固形重量比，混合50苯氧基樹脂、50光游離基聚合性化合物、5光游離基聚合引發(fā)劑后，混合分散3體積％的導(dǎo)電性粒子。然后，用涂布裝置將其涂布在厚度80μm的含氟樹脂薄膜上，于70℃進(jìn)行10分鐘的熱風(fēng)干燥后，獲得粘合劑層厚度為20μm的薄膜狀電路連接材料。
在130℃和2MPa的溫度和壓力下，用紫外線照射并用型加熱加壓裝置(加熱方式持續(xù)加熱型，東レェンァリング株式會(huì)社制)對以上獲得的薄膜狀電路連接材料，具有500根線寬為50μm、間隔為100μm、厚為18μm的銅電路的撓性線路板(FPC)，形成了0.2μm的氧化銦(ITO)薄層的玻璃(厚度1.1mm，表面電阻20Ω)進(jìn)行20秒的加熱加壓，并同時(shí)從ITO玻璃側(cè)進(jìn)行紫外線照射，以2mm的寬度連接。經(jīng)過一定時(shí)間后不再施壓，制得連接體。對粘合劑的紫外線照射量為2.0J/cm2。此時(shí)，預(yù)先在ITO玻璃上貼上薄膜狀電路連接材料的粘合面后，于70℃和0.5MPa的溫度和壓力加熱加壓5秒后暫時(shí)連接，然后，剝離含氟樹脂，與作為另一被粘合體的FPC連接。此外，在進(jìn)行20秒的連接時(shí)，先開始加熱加壓，經(jīng)過3秒鐘后進(jìn)行17秒的紫外線照射，加熱加壓20秒后同時(shí)結(jié)束這2個(gè)步驟。
對實(shí)施例1～13、比較例1～2獲得的連接體的初期電阻和粘合性進(jìn)行評估。在電路部件連接后，用伏-歐-毫安表測定包含上述連接部位的FPC的相鄰電路間的電阻值，即為初期電阻。測定電流為1mA，電阻值用相鄰電路間的150個(gè)電阻值的平均值表示。
以JIS Z0237為基準(zhǔn)，用90度剝離法測定粘合強(qiáng)度，評估對FPC及ITO玻璃的粘合性。測定裝置為東洋ボ-ルドゥィン株式會(huì)社生產(chǎn)的強(qiáng)度試驗(yàn)機(jī)(商品名坦錫倫UTM-4，Tensilon)(剝離強(qiáng)度50mm/min，25℃)。
其結(jié)果是，實(shí)施例1～13和比較例1～2獲得的連接體的初期電阻值都較小，為1～2Ω。
實(shí)施例1～13和比較例1～2中，粘合時(shí)的加熱溫度都設(shè)定為130℃，低于以往粘合時(shí)所必須達(dá)到的170℃，在此低溫下進(jìn)行粘合的實(shí)施例1～13及比較例1～2的粘合強(qiáng)度的測定結(jié)果如以下表1所示。
從表1可明顯看出，實(shí)施例1～13的連接體，不論和哪個(gè)被粘合體粘合，都獲得了700～1000N/m的較高值，能夠確保良好的連接狀態(tài)。
針對于此，比較例1和2的值都在530N/m以下，出現(xiàn)剝離，其連接強(qiáng)度都比實(shí)施例1～13差。
此外，實(shí)施例1～13中，對被粘合體的粘合強(qiáng)度幾乎無選擇性。但使用了由光陽離子聚合性化合物及光陽離子聚合引發(fā)劑組成的粘合劑的比較例1，以及使用了由光游離基聚合性化合物及光游離基聚合引發(fā)劑組成的粘合劑的比較例2中，對一方的被粘合體的粘合強(qiáng)度如果較高，則對另一方的被粘合體的粘合強(qiáng)度就較弱，顯現(xiàn)出對被粘合體的粘合強(qiáng)度的選擇性。
表1

產(chǎn)業(yè)上利用的可能性如上所述，本發(fā)明涉及可使相對設(shè)置在電路基板上的電極通電連接的粘合劑、使用了該粘合劑的電極連接構(gòu)造及電極連接方法。
權(quán)利要求
1.粘合劑，其特征在于，包含(a)光陽離子聚合性化合物、(b)光陽離子聚合引發(fā)劑、(c)光游離基聚合性化合物和(d)光游離基聚合引發(fā)劑。
2.粘合劑，其特征在于，具備包含(a)光陽離子聚合性化合物和(b)光陽離子聚合引發(fā)劑的第1層，以及包含(c)光游離基聚合性化合物和(d)光游離基聚合引發(fā)劑的第2層。
3.如權(quán)利要求2所述的粘合劑，其中，第1層和第2層的層厚為5～50μm。
4.如權(quán)利要求2或3所述的粘合劑，其中，第1層和第2層間具備由非聚合性組分形成的第3層。
5.如權(quán)利要求1～4的任一項(xiàng)所述的粘合劑，其中，(a)光陽離子聚合性化合物為選自環(huán)氧化合物、乙烯醚化合物及環(huán)狀醚化合物的至少1種，(c)光游離基聚合性化合物為選自丙烯酸酯化合物、甲基丙烯酸酯化合物及順丁烯二酰亞胺化合物的至少1種。
6.如權(quán)利要求1～5的任一項(xiàng)所述的粘合劑，其中，(b)光陽離子聚合引發(fā)劑為鎓鹽。
7.如權(quán)利要求1～5的任一項(xiàng)所述的粘合劑，其中，(d)光游離基聚合引發(fā)劑為有機(jī)過氧化物。
8.如權(quán)利要求1～7的任一項(xiàng)所述的粘合劑，其中，對應(yīng)于100重量份(a)光陽離子聚合性化合物和(c)光游離基聚合性化合物的合計(jì)量，(a)光陽離子聚合性化合物的含量為5～95重量份；對應(yīng)于100重量份(a)光陽離子聚合性化合物，(b)光陽離子聚合引發(fā)劑的含量為0.05～10重量份；對應(yīng)于100重量份(a)光陽離子聚合性化合物和(c)光游離基聚合性化合物的合計(jì)量，(c)光游離基聚合性化合物的含量為5～95重量份；對應(yīng)于100重量份(c)光游離基聚合性化合物，(d)光游離基聚合引發(fā)劑的含量在0.05～10重量份的范圍內(nèi)。
9.如權(quán)利要求1～8的任一項(xiàng)所述的粘合劑，其中，粘合劑中還包含分子量在10000以上的含有羥基的樹脂。
10.如權(quán)利要求9所述的粘合劑，其中，分子量在10000以上的含有羥基的樹脂為苯氧基樹脂。
11.如權(quán)利要求10所述的粘合劑，其中，分子量在10000以上的含有羥基的樹脂為經(jīng)含有羧基的彈性體改性的苯氧基樹脂。
12.如權(quán)利要求10所述的粘合劑，其中，分子量在10000以上的含有羥基的樹脂為經(jīng)含有環(huán)氧基的彈性體改性的苯氧基樹脂。
13.如權(quán)利要求1～12的任一項(xiàng)所述的粘合劑，其中，粘合劑中還包含丙烯酸橡膠。
14.如權(quán)利要求1～13的任一項(xiàng)所述的粘合劑，其中，粘合劑為薄膜狀。
15.如權(quán)利要求1～14的任一項(xiàng)所述的粘合劑，其中，粘合劑中還包含導(dǎo)電性粒子。
16.如權(quán)利要求1～15的任一項(xiàng)所述的粘合劑，其中，對應(yīng)于100容量份粘合劑中的基體樹脂組分，可含有0.1～30容量份的各向?qū)щ娦哉澈蟿?br> 17.電極連接構(gòu)造，其特征在于，以第一電極和第二電極相對設(shè)置的狀態(tài)設(shè)置具有第一電極的第一電路部件和具有第二電極的第二電路部件，前述相對設(shè)置的第一電極和第二電極間涂有權(quán)利要求1～16的任一項(xiàng)所述的粘合劑，前述相對設(shè)置的第一電極和第二電極通電連接。
18.如權(quán)利要求17所述的電極連接構(gòu)造，其中，第一電路部件和第二電路部件的至少一方具有透光性。
19.如權(quán)利要求18所述的電極連接構(gòu)造，其中，具有第一電極的第一電路部件由在玻璃基板上具有電極的配線構(gòu)成；具有第二電極的第二電路部件由在聚酰亞胺基板上具有電極的配線構(gòu)成。
20.電極連接方法，其特征在于，將具有第一電極的第一電路部件和具有第二電極的第二電路部件相對設(shè)置，其間涂有權(quán)利要求1～16的任一項(xiàng)所述的粘合劑，通過并用加熱加壓及光照使前述相對設(shè)置的第一電極和第二電極通電連接。
21.電極連接方法，其特征在于，將具有第一電極的第一電路部件和具有第二電極的第二電路部件相對設(shè)置，其間涂有權(quán)利要求2～4的任一項(xiàng)所述的粘合劑，通過并用加熱加壓和光照使前述相對設(shè)置的第一電極和第二電極通電連接，粘合劑第1層的粘合對象為第一電路部件，第一電路部件由在玻璃基板上具有連接端子的配線構(gòu)成；第2層的粘合對象為第二電路部件，第二電路部件由在聚酰亞胺基板上具有連接端子的配線構(gòu)成。
22.如權(quán)利要求20或21所述的電極連接方法，其特征還在于，在加熱加壓開始一定時(shí)間后，經(jīng)過規(guī)定的間隔時(shí)間，開始進(jìn)行一定時(shí)間的光照，在光照進(jìn)行期間保持加熱加壓狀態(tài)。
全文摘要
使相對設(shè)置的電極通電連接的粘合劑,該粘合劑包含(a)選自環(huán)氧化合物、乙烯醚化合物及環(huán)狀醚化合物的至少1種光陽離子聚合性化合物,(b)鎓鹽等光陽離子聚合引發(fā)劑,(c)選自丙烯酸酯化合物、甲基丙烯酸酯化合物及順丁烯二酰亞胺化合物的至少1種光游離基聚合性化合物,以及(d)有機(jī)過氧化物等光游離基聚合引發(fā)劑。
文檔編號H05K3/32GK1339055SQ00803508
公開日2002年3月6日 申請日期2000年2月8日 優(yōu)先權(quán)日1999年2月8日
發(fā)明者湯佐正己, 柳川俊之, 藤繩貢, 渡辺伊津夫 申請人:日立化成工業(yè)株式會(huì)社