JPH11126516A - 異方性導電接着剤及び導電接続構造体 - Google Patents
異方性導電接着剤及び導電接続構造体Info
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- JPH11126516A JPH11126516A JP28857797A JP28857797A JPH11126516A JP H11126516 A JPH11126516 A JP H11126516A JP 28857797 A JP28857797 A JP 28857797A JP 28857797 A JP28857797 A JP 28857797A JP H11126516 A JPH11126516 A JP H11126516A
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- conductive fine
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- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
- H05K3/30—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor
- H05K3/32—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits
- H05K3/321—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits by conductive adhesives
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- Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)
- Conductive Materials (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 接続抵抗が低く、接続時の電流容量が大き
く、接続が安定していてリーク現象を起こさない異方性
導電接着剤及び導電接続構造体を提供する。 【解決手段】 導電微粒子と絶縁粒子とからなる異方性
導電接着剤であって、上記導電微粒子は、平均粒径が
０．３〜５０μｍであり、上記絶縁粒子は、平均粒径が
上記導電微粒子の平均粒径の０．６〜１倍であり、上記
導電微粒子及び上記絶縁粒子のＣＶ値は、１５％以下で
あるものからなる異方性導電接着剤。
く、接続が安定していてリーク現象を起こさない異方性
導電接着剤及び導電接続構造体を提供する。 【解決手段】 導電微粒子と絶縁粒子とからなる異方性
導電接着剤であって、上記導電微粒子は、平均粒径が
０．３〜５０μｍであり、上記絶縁粒子は、平均粒径が
上記導電微粒子の平均粒径の０．６〜１倍であり、上記
導電微粒子及び上記絶縁粒子のＣＶ値は、１５％以下で
あるものからなる異方性導電接着剤。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、微細電極間の接続
に用いられる異方性導電接着剤及び導電接続構造体に関
する。
に用いられる異方性導電接着剤及び導電接続構造体に関
する。
【０００２】
【従来の技術】異方性導電材料は、液晶ディスプレー、
パーソナルコンピュータ、携帯通信機器等のエレクトロ
ニクス製品において、半導体素子等の小型部品を基板に
電気的に接続したり、基板同士を電気的に接続するため
に使用されている。
パーソナルコンピュータ、携帯通信機器等のエレクトロ
ニクス製品において、半導体素子等の小型部品を基板に
電気的に接続したり、基板同士を電気的に接続するため
に使用されている。
【０００３】このような異方性導電材料としては、導電
性微粒子をバインダー樹脂に混合したもの等が用いられ
ている。この導電性微粒子としては、有機基材粒子又は
無機基材粒子の表面に金属メッキを施したものが用いら
れてきた。この導電性微粒子としては、例えば、特公平
６−９６７７１号公報、特開平４−３６９０２号公報、
特開平４−２６９７２０号公報、特開平３−２５７７１
０号公報等に開示されたもの等がある。
性微粒子をバインダー樹脂に混合したもの等が用いられ
ている。この導電性微粒子としては、有機基材粒子又は
無機基材粒子の表面に金属メッキを施したものが用いら
れてきた。この導電性微粒子としては、例えば、特公平
６−９６７７１号公報、特開平４−３６９０２号公報、
特開平４−２６９７２０号公報、特開平３−２５７７１
０号公報等に開示されたもの等がある。
【０００４】このような導電性微粒子をバインダー樹脂
と混ぜ合わせてフィルム状又はペースト状にした異方性
導電接着剤材料としては、例えば、特開昭６３−２３１
８８９号公報、特開平４−２５９７６６号公報、特開平
３−２９１８０７号公報、特開平５−７５２５０号公報
等に開示されたもの等がある。
と混ぜ合わせてフィルム状又はペースト状にした異方性
導電接着剤材料としては、例えば、特開昭６３−２３１
８８９号公報、特開平４−２５９７６６号公報、特開平
３−２９１８０７号公報、特開平５−７５２５０号公報
等に開示されたもの等がある。
【０００５】従来の異方性導電材料は、導電性微粒子の
基材として、電気的絶縁材料が使用されていることか
ら、接続時の電流容量が小さいという問題があった。
基材として、電気的絶縁材料が使用されていることか
ら、接続時の電流容量が小さいという問題があった。
【０００６】特に近年、電子機器や電子部品が小型化す
るに伴い、基板等の配線が微細になり、接続部の電気抵
抗が大きくなる傾向にある。更に、最近開発されている
プラズマディスプレイ用途等の素子は、大電流駆動タイ
プとなっていることもあり、大電流対応が必要とされて
きている。電流容量の問題を解決するためには、導電粒
子の濃度を上げる方法があるが、濃度を上げると隣接す
る電極間でのリークが発生し易くなるという問題があっ
た。
るに伴い、基板等の配線が微細になり、接続部の電気抵
抗が大きくなる傾向にある。更に、最近開発されている
プラズマディスプレイ用途等の素子は、大電流駆動タイ
プとなっていることもあり、大電流対応が必要とされて
きている。電流容量の問題を解決するためには、導電粒
子の濃度を上げる方法があるが、濃度を上げると隣接す
る電極間でのリークが発生し易くなるという問題があっ
た。
【０００７】この問題を解決する方法としては、導電性
微粒子の表面を絶縁材で被覆し、接続時に電極との接触
面の絶縁材を破壊させる技術や導電性微粒子の密な部分
と粗な部分を設ける技術等が提案されている。しかしな
がら、これらの技術は、その製造方法が非常に煩雑であ
り生産性が低いため、実際にはあまり用いられていな
い。
微粒子の表面を絶縁材で被覆し、接続時に電極との接触
面の絶縁材を破壊させる技術や導電性微粒子の密な部分
と粗な部分を設ける技術等が提案されている。しかしな
がら、これらの技術は、その製造方法が非常に煩雑であ
り生産性が低いため、実際にはあまり用いられていな
い。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記に鑑
み、接続抵抗が低く、接続時の電流容量が大きく、接続
が安定していてリーク現象を起こさない異方性導電接着
剤及び導電接続構造体を提供することを目的とする。
み、接続抵抗が低く、接続時の電流容量が大きく、接続
が安定していてリーク現象を起こさない異方性導電接着
剤及び導電接続構造体を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明は、導電性微粒子
と絶縁粒子とからなる異方性導電接着剤であって、上記
導電性微粒子は、平均粒径が０．３〜５０μｍであり、
上記絶縁粒子は、平均粒径が上記導電性微粒子の平均粒
径の０．６〜１倍であり、上記導電性微粒子及び上記絶
縁粒子のＣＶ値は、１５％以下であるものからなる異方
性導電接着剤である。
と絶縁粒子とからなる異方性導電接着剤であって、上記
導電性微粒子は、平均粒径が０．３〜５０μｍであり、
上記絶縁粒子は、平均粒径が上記導電性微粒子の平均粒
径の０．６〜１倍であり、上記導電性微粒子及び上記絶
縁粒子のＣＶ値は、１５％以下であるものからなる異方
性導電接着剤である。
【００１０】本明細書において異方性導電接着剤は、異
方性導電膜、異方性導電ペースト、異方性導電インキを
含むものとする。本発明の異方性導電接着剤は、導電性
微粒子と絶縁粒子からなるものである。
方性導電膜、異方性導電ペースト、異方性導電インキを
含むものとする。本発明の異方性導電接着剤は、導電性
微粒子と絶縁粒子からなるものである。
【００１１】本発明において用いられる導電性微粒子と
しては特に限定されず、例えば、金、銀、パラジウム、
ニッケル、銅、タングステン、錫、ハンダ等の金属粒
子、カーボン等の単体、混合体、複合体、合金等が挙げ
られる。また、これらの導電性微粒子を核材とするか又
は非導電性のガラス、セラミック、プラスチック等の高
分子等からなる核材に、上述したような材質からなる導
電層を被覆形成したものであってもよい。なかでも、後
述するＣＶ値の小さいものが得られるという点から、高
分子微球やガラスビーズを核にしたものが好ましく、信
頼性が高いという点から、貴金属をメッキ等で被覆した
ものが好ましい。より好ましくは、高分子微球に金をメ
ッキしたものである。
しては特に限定されず、例えば、金、銀、パラジウム、
ニッケル、銅、タングステン、錫、ハンダ等の金属粒
子、カーボン等の単体、混合体、複合体、合金等が挙げ
られる。また、これらの導電性微粒子を核材とするか又
は非導電性のガラス、セラミック、プラスチック等の高
分子等からなる核材に、上述したような材質からなる導
電層を被覆形成したものであってもよい。なかでも、後
述するＣＶ値の小さいものが得られるという点から、高
分子微球やガラスビーズを核にしたものが好ましく、信
頼性が高いという点から、貴金属をメッキ等で被覆した
ものが好ましい。より好ましくは、高分子微球に金をメ
ッキしたものである。
【００１２】本発明において用いられる絶縁粒子として
は、通常、絶縁粒子として使用されているものであれば
特に限定されず、例えば、ガラス、セラミック、プラス
チック等の高分子等が挙げられる。なかでも、後述する
ＣＶ値の小さいものが得られるという点から、高分子微
球やガラスビーズを核にしたものが好ましく、後述する
Ｋ値が小さいという点から、高分子微球がより好ましく
用いられる。
は、通常、絶縁粒子として使用されているものであれば
特に限定されず、例えば、ガラス、セラミック、プラス
チック等の高分子等が挙げられる。なかでも、後述する
ＣＶ値の小さいものが得られるという点から、高分子微
球やガラスビーズを核にしたものが好ましく、後述する
Ｋ値が小さいという点から、高分子微球がより好ましく
用いられる。
【００１３】上記導電性微粒子は、平均粒径が０．３〜
５０μｍである。平均粒径が０．３μｍ未満であると、
接合すべき電極面に導電性微粒子が接触せず、電極間に
隙間ができ、接触不良を発生し、５０μｍを超えると、
導電性微粒子が大きいため、隣接する電極と接触し、電
極間でのショートが発生するため、上記範囲に限定され
る。好ましくは、１〜１０μｍである。
５０μｍである。平均粒径が０．３μｍ未満であると、
接合すべき電極面に導電性微粒子が接触せず、電極間に
隙間ができ、接触不良を発生し、５０μｍを超えると、
導電性微粒子が大きいため、隣接する電極と接触し、電
極間でのショートが発生するため、上記範囲に限定され
る。好ましくは、１〜１０μｍである。
【００１４】上記絶縁粒子は、平均粒径が上記導電性微
粒子の平均粒径の０．６〜１倍である。０．６倍未満で
あると、導電性微粒子に対して絶縁粒子が小さいため、
導電性微粒子同士の接触を充分阻止できず、隣接する電
極間でリークが発生する可能性があり、また、異方性導
電接着剤を圧着する際に樹脂の流れとともに押し流され
てしまい、本来の目的である電極間でのリークを阻止す
ることができなくなる。平均粒径が１倍を超えると、導
電性微粒子に対して絶縁粒子が大きいため、導電性微粒
子が電極と接触できなくなり、導通がとれなくなる。よ
って、上記範囲に限定される。好ましくは、平均粒径が
導電性微粒子の平均粒径の０．９〜１倍である。上記絶
縁粒子は、２０℃におけるＫ値が、導電性微粒子のＫ値
よりも小さいものが好ましい。より好ましくは、導電性
微粒子のＫ値の９０％以下である。
粒子の平均粒径の０．６〜１倍である。０．６倍未満で
あると、導電性微粒子に対して絶縁粒子が小さいため、
導電性微粒子同士の接触を充分阻止できず、隣接する電
極間でリークが発生する可能性があり、また、異方性導
電接着剤を圧着する際に樹脂の流れとともに押し流され
てしまい、本来の目的である電極間でのリークを阻止す
ることができなくなる。平均粒径が１倍を超えると、導
電性微粒子に対して絶縁粒子が大きいため、導電性微粒
子が電極と接触できなくなり、導通がとれなくなる。よ
って、上記範囲に限定される。好ましくは、平均粒径が
導電性微粒子の平均粒径の０．９〜１倍である。上記絶
縁粒子は、２０℃におけるＫ値が、導電性微粒子のＫ値
よりも小さいものが好ましい。より好ましくは、導電性
微粒子のＫ値の９０％以下である。
【００１５】本明細書において上記Ｋ値とは、下記式 Ｋ＝（３／√２）・Ｆ・Ｓ-3/2・Ｒ-1/2 （式中、Ｆは、微球体の１０％圧縮変形における荷重値
（ｋｇｆ）を表し、Ｓは、圧縮変位（ｍｍ）を表し、Ｒ
は、微球体の半径（ｍｍ）を表す。）で定義されるもの
をいう。上記Ｋ値は球体の硬さを普遍的かつ定量的に表
すものであり、Ｋ値を用いることにより、導電性微粒子
及び絶縁粒子の好適な硬さを定量的かつ一義的に表すこ
とが可能となる。
（ｋｇｆ）を表し、Ｓは、圧縮変位（ｍｍ）を表し、Ｒ
は、微球体の半径（ｍｍ）を表す。）で定義されるもの
をいう。上記Ｋ値は球体の硬さを普遍的かつ定量的に表
すものであり、Ｋ値を用いることにより、導電性微粒子
及び絶縁粒子の好適な硬さを定量的かつ一義的に表すこ
とが可能となる。
【００１６】上記絶縁粒子のＫ値が上記導電性微粒子の
Ｋ値以上であると、圧着時に導電性微粒子が電極と充分
に接触するのを絶縁粒子が阻止し、導通抵抗が大きくな
り易い。
Ｋ値以上であると、圧着時に導電性微粒子が電極と充分
に接触するのを絶縁粒子が阻止し、導通抵抗が大きくな
り易い。
【００１７】上記導電性微粒子のＣＶ値及び絶縁粒子の
ＣＶ値は、１５％以下である。本明細書においてＣＶ値
とは、下記式 ＣＶ＝（σ／Ｄｎ）×１００ （σは、粒子径の標準偏差を表し、Ｄｎは、数平均粒子
径を表す。）で表されるものである。
ＣＶ値は、１５％以下である。本明細書においてＣＶ値
とは、下記式 ＣＶ＝（σ／Ｄｎ）×１００ （σは、粒子径の標準偏差を表し、Ｄｎは、数平均粒子
径を表す。）で表されるものである。
【００１８】上記導電性微粒子のＣＶ値が１５％を超え
ると、粒子径が不揃いとなるため、導電性微粒子を介し
て電極同士を接触させる際、接触しない粒子が発生し、
隣接電極間でのリーク現象が発生しやすくなり、粒子径
が不揃いとなると、粒子径が大きいものは導電性微粒子
が電極と充分に接触するのを阻止し、粒子径が小さいも
のは、目的の効果を果たさないため、上記範囲に限定さ
れる。
ると、粒子径が不揃いとなるため、導電性微粒子を介し
て電極同士を接触させる際、接触しない粒子が発生し、
隣接電極間でのリーク現象が発生しやすくなり、粒子径
が不揃いとなると、粒子径が大きいものは導電性微粒子
が電極と充分に接触するのを阻止し、粒子径が小さいも
のは、目的の効果を果たさないため、上記範囲に限定さ
れる。
【００１９】上記導電性微粒子及び上記絶縁粒子の平均
粒径、ＣＶ値は、任意の粒子１００個を電子顕微鏡で観
察することにより得ることができる。
粒径、ＣＶ値は、任意の粒子１００個を電子顕微鏡で観
察することにより得ることができる。
【００２０】本発明の異方性導電接着剤中における上記
導電性微粒子の全占有体積は３〜３０体積％であること
が好ましい。上記導電性微粒子の含有量が３体積％未満
であると、接続の際の電気抵抗が大きくなり、３０体積
％を超えると、接着性が劣る。
導電性微粒子の全占有体積は３〜３０体積％であること
が好ましい。上記導電性微粒子の含有量が３体積％未満
であると、接続の際の電気抵抗が大きくなり、３０体積
％を超えると、接着性が劣る。
【００２１】本発明において、異方性導電接着剤中にお
ける上記絶縁粒子の全占有体積は、上記導電性微粒子の
全占有体積より大きいことが好ましい。上記絶縁粒子の
全占有体積が上記導電性微粒子の全占有体積以下である
と、充分な効果を得ることができない。より好ましく
は、１００体積％以上である。
ける上記絶縁粒子の全占有体積は、上記導電性微粒子の
全占有体積より大きいことが好ましい。上記絶縁粒子の
全占有体積が上記導電性微粒子の全占有体積以下である
と、充分な効果を得ることができない。より好ましく
は、１００体積％以上である。
【００２２】上記異方性導電接着剤の製造方法は、既存
の導電性微粒子と絶縁粒子を混合するだけで済むので、
容易で生産性が高く、導電性微粒子の表面を絶縁材で被
覆したり、導電性微粒子の密な部分と粗な部分を設けた
りする煩雑で生産性が低いプロセスを必要としない。
の導電性微粒子と絶縁粒子を混合するだけで済むので、
容易で生産性が高く、導電性微粒子の表面を絶縁材で被
覆したり、導電性微粒子の密な部分と粗な部分を設けた
りする煩雑で生産性が低いプロセスを必要としない。
【００２３】本発明の異方性導電接着剤における導電性
微粒子は、複数の電極間に挟まれた状態で抑えられる場
合、一方の電極から他方の電極へこの導電性微粒子を介
して電流が流れるが、絶縁粒子の存在により隣接する電
極間でのリークが阻止されるため、導電性微粒子の濃度
を上げることができ、これにより接続抵抗を小さくし、
電流容量の問題を解決することができる。
微粒子は、複数の電極間に挟まれた状態で抑えられる場
合、一方の電極から他方の電極へこの導電性微粒子を介
して電流が流れるが、絶縁粒子の存在により隣接する電
極間でのリークが阻止されるため、導電性微粒子の濃度
を上げることができ、これにより接続抵抗を小さくし、
電流容量の問題を解決することができる。
【００２４】本発明の異方性導電接着剤を用いて相対向
する二つの電極を電気的に接続する方法としては、特に
限定されず、あらかじめ各成分を配合して異方性導電接
着剤として用いる方法、バインダー樹脂と導電性微粒子
及び絶縁粒子を別々に使用する方法等が挙げられる。
する二つの電極を電気的に接続する方法としては、特に
限定されず、あらかじめ各成分を配合して異方性導電接
着剤として用いる方法、バインダー樹脂と導電性微粒子
及び絶縁粒子を別々に使用する方法等が挙げられる。
【００２５】上記あらかじめ各成分を配合して異方性導
電接着剤として用いる方法には、異方性導電ペーストと
して用いる方法及び異方性導電膜として用いる方法の二
つの態様がある。
電接着剤として用いる方法には、異方性導電ペーストと
して用いる方法及び異方性導電膜として用いる方法の二
つの態様がある。
【００２６】上記異方性導電ペーストは、導電性微粒
子、絶縁粒子、バインダー樹脂及び溶剤を混ぜ合わせて
ペースト状にして使用される。上記異方性導電膜は、導
電性微粒子、絶縁粒子及びバインダー樹脂が混合され、
成膜されて使用される。この場合、膜厚は、１０〜数百
μｍが好ましい。
子、絶縁粒子、バインダー樹脂及び溶剤を混ぜ合わせて
ペースト状にして使用される。上記異方性導電膜は、導
電性微粒子、絶縁粒子及びバインダー樹脂が混合され、
成膜されて使用される。この場合、膜厚は、１０〜数百
μｍが好ましい。
【００２７】上記バインダー樹脂としては特に限定され
ず、例えば、アクリレート樹脂、エチレン−酢酸ビニル
樹脂、スチレン−ブタジエンブロック共重合体等の熱可
塑性樹脂；グリシジル基を有するモノマーやオリゴマー
とイソシアネート等の硬化剤との硬化性組成物等の熱や
光によって硬化する組成物等が挙げられる。
ず、例えば、アクリレート樹脂、エチレン−酢酸ビニル
樹脂、スチレン−ブタジエンブロック共重合体等の熱可
塑性樹脂；グリシジル基を有するモノマーやオリゴマー
とイソシアネート等の硬化剤との硬化性組成物等の熱や
光によって硬化する組成物等が挙げられる。
【００２８】本発明の異方性導電接着剤が用いられる接
続対象としては、基板、半導体等の部品等が挙げられ
る。これらの表面にそれぞれ電極が形成されている。上
記基板は、フレキシブル基板とリジッド基板とに大別さ
れる。上記フレキシブル基板としては特に限定されず、
５０〜５００μｍ厚みの樹脂シートが用いられ、上記樹
脂シートとしては特に限定されず、例えば、ポリイミ
ド、ポリアミド、ポリエステル、ポリスルホン等が挙げ
られる。
続対象としては、基板、半導体等の部品等が挙げられ
る。これらの表面にそれぞれ電極が形成されている。上
記基板は、フレキシブル基板とリジッド基板とに大別さ
れる。上記フレキシブル基板としては特に限定されず、
５０〜５００μｍ厚みの樹脂シートが用いられ、上記樹
脂シートとしては特に限定されず、例えば、ポリイミ
ド、ポリアミド、ポリエステル、ポリスルホン等が挙げ
られる。
【００２９】上記リジッド基板としては、樹脂製のもの
とセラミック製のものとに分けられる。上記樹脂製のも
のとしては特に限定されず、例えば、ガラス繊維強化エ
ポキシ樹脂、フェノール樹脂、セルロース繊維強化フェ
ノール樹脂等が挙げられる。上記セラミック製のものと
しては特に限定されず、例えば、二酸化ケイ素、アルミ
ナ等が挙げられる。
とセラミック製のものとに分けられる。上記樹脂製のも
のとしては特に限定されず、例えば、ガラス繊維強化エ
ポキシ樹脂、フェノール樹脂、セルロース繊維強化フェ
ノール樹脂等が挙げられる。上記セラミック製のものと
しては特に限定されず、例えば、二酸化ケイ素、アルミ
ナ等が挙げられる。
【００３０】上記基板の構造としては、単層のものを使
用してもよいし、また、単位面積当たりの電極数を増や
すために、例えば、スルーホール形成等の手段により複
数の層を形成し、相互に電気的接続を行わせる多層基板
を使用してもよい。
用してもよいし、また、単位面積当たりの電極数を増や
すために、例えば、スルーホール形成等の手段により複
数の層を形成し、相互に電気的接続を行わせる多層基板
を使用してもよい。
【００３１】上記部品としては特に限定されず、例え
ば、トランジスタ、ダイオード、ＩＣ、ＬＳＩ等の半導
体等の能動部品；抵抗、コンデンサ、水晶振動子等の受
動部品等が挙げられる。
ば、トランジスタ、ダイオード、ＩＣ、ＬＳＩ等の半導
体等の能動部品；抵抗、コンデンサ、水晶振動子等の受
動部品等が挙げられる。
【００３２】上記基板及び上記部品の表面に形成される
電極の形状としては特に限定されず、例えば、縞状、ド
ット状、任意形状のもの等が挙げられる。上記電極の材
質としては特に限定されず、例えば、金、銀、銅、ニッ
ケル、パラジウム、カーボン、アルミニウム、ＩＴＯ等
が挙げられる。接触抵抗を低減させるために、銅、ニッ
ケル等の上に更に金を被覆したものを用いることもでき
る。上記電極の厚みは、０．１〜１００μｍが好まし
く、上記電極の幅は、１〜５００μｍが好ましい。
電極の形状としては特に限定されず、例えば、縞状、ド
ット状、任意形状のもの等が挙げられる。上記電極の材
質としては特に限定されず、例えば、金、銀、銅、ニッ
ケル、パラジウム、カーボン、アルミニウム、ＩＴＯ等
が挙げられる。接触抵抗を低減させるために、銅、ニッ
ケル等の上に更に金を被覆したものを用いることもでき
る。上記電極の厚みは、０．１〜１００μｍが好まし
く、上記電極の幅は、１〜５００μｍが好ましい。
【００３３】本発明の異方性導電接着剤と上記基板、上
記部品等との接合方法としては、例えば、以下のものが
ある。表面に電極が形成された基板又は部品の上に、導
電性微粒子を用いた異方性導電膜を載せた後、もう一方
の電極面を有する基板又は部品を置き、加熱、加圧す
る。異方性導電膜を用いる代わりに、スクリーン印刷や
ディスペンサー等の印刷手段により、導電性微粒子を用
いた導電性ペーストを所定量用いることもできる。上記
加熱、加圧には、ヒーターが付いた圧着機やボンディン
グマシーン等が用いられる。
記部品等との接合方法としては、例えば、以下のものが
ある。表面に電極が形成された基板又は部品の上に、導
電性微粒子を用いた異方性導電膜を載せた後、もう一方
の電極面を有する基板又は部品を置き、加熱、加圧す
る。異方性導電膜を用いる代わりに、スクリーン印刷や
ディスペンサー等の印刷手段により、導電性微粒子を用
いた導電性ペーストを所定量用いることもできる。上記
加熱、加圧には、ヒーターが付いた圧着機やボンディン
グマシーン等が用いられる。
【００３４】上記異方性導電膜や異方性導電ペーストを
用いない方法も可能であり、例えば、導電性微粒子を介
して貼り合わせた二つの電極部の隙間に液状のバインダ
ーを注入した後、硬化させる方法等を用いることができ
る。
用いない方法も可能であり、例えば、導電性微粒子を介
して貼り合わせた二つの電極部の隙間に液状のバインダ
ーを注入した後、硬化させる方法等を用いることができ
る。
【００３５】上述のようにして得られた基板又は部品の
接合体を、本明細書中では導電接続構造体という。この
ように、本発明の異方性導電接着剤を用いてなる導電接
続構造体もまた本発明の一つである。
接合体を、本明細書中では導電接続構造体という。この
ように、本発明の異方性導電接着剤を用いてなる導電接
続構造体もまた本発明の一つである。
【００３６】
（実施例）以下に実施例を掲げて本発明を更に詳しく説
明するが、本発明はこれら実施例のみに限定されるもの
ではない。
明するが、本発明はこれら実施例のみに限定されるもの
ではない。
【００３７】実施例１ 平均粒径８μｍ、Ｋ値３５０ｋｇｆ／ｍｍ2 、ＣＶ値８
％の架橋ポリスチレン重合体に、厚さ０．０５μｍに金
メッキした導電性微粒子と絶縁粒子として平均粒径が導
電性微粒子の０．９５倍、Ｋ値が２／３、ＣＶ値５％の
架橋ポリスチレン重合体をエポキシ樹脂及びアクリル樹
脂の混合物をトルエンに溶解させたバインダー溶液に混
合、分散させた。次いで、導電性微粒子分散溶液を離型
フィルム上に一定厚みに塗布し、トルエンを蒸発させ、
異方性導電膜を作成した。膜厚は３０μｍであり、導電
性微粒子は７体積％、絶縁粒子はその倍の濃度であっ
た。
％の架橋ポリスチレン重合体に、厚さ０．０５μｍに金
メッキした導電性微粒子と絶縁粒子として平均粒径が導
電性微粒子の０．９５倍、Ｋ値が２／３、ＣＶ値５％の
架橋ポリスチレン重合体をエポキシ樹脂及びアクリル樹
脂の混合物をトルエンに溶解させたバインダー溶液に混
合、分散させた。次いで、導電性微粒子分散溶液を離型
フィルム上に一定厚みに塗布し、トルエンを蒸発させ、
異方性導電膜を作成した。膜厚は３０μｍであり、導電
性微粒子は７体積％、絶縁粒子はその倍の濃度であっ
た。
【００３８】ガラス−エポキシ銅張り基板（厚み１．６
ｍｍ、配線幅４０μｍ、電極ピッチ８０μｍ）に得られ
た異方性導電膜を貼付けた。この上に厚み８０μｍのポ
リイミドフィルム基板（厚み３０μｍ、配線幅４０μ
ｍ、電極ピッチ８０μｍ）を重ね合わせ、１５０℃、２
分間加熱、加圧し導電接合構造体を作製した。
ｍｍ、配線幅４０μｍ、電極ピッチ８０μｍ）に得られ
た異方性導電膜を貼付けた。この上に厚み８０μｍのポ
リイミドフィルム基板（厚み３０μｍ、配線幅４０μ
ｍ、電極ピッチ８０μｍ）を重ね合わせ、１５０℃、２
分間加熱、加圧し導電接合構造体を作製した。
【００３９】この導電接続構造体の接続抵抗値は０．０
３Ωで、隣接する電極間の接続抵抗は、１×１０9 以上
となり、線間絶縁性は充分保たれていた。また、異方性
導電膜中の導電性微粒子及び絶縁粒子の濃度を同じ比率
で上げていったところ、導電性微粒子の濃度が２０体積
％まで電極間のリークが発生せず、その時の接続抵抗値
は、０．００８Ωと充分低かった。結果を表１に示し
た。
３Ωで、隣接する電極間の接続抵抗は、１×１０9 以上
となり、線間絶縁性は充分保たれていた。また、異方性
導電膜中の導電性微粒子及び絶縁粒子の濃度を同じ比率
で上げていったところ、導電性微粒子の濃度が２０体積
％まで電極間のリークが発生せず、その時の接続抵抗値
は、０．００８Ωと充分低かった。結果を表１に示し
た。
【００４０】実施例２ 実施例１において、絶縁粒子として平均粒径が導電性微
粒子の０．７倍の架橋ポリスチレン重合体を用いたこと
以外は実施例１と同様にして導電接続構造体を作製し、
同様の評価を行った。この導電接続構造体の接続抵抗値
は、０．０３Ωで、隣接する電極間の接続抵抗は、１×
１０9 以上となり、線間絶縁性は充分保たれていた。ま
た、異方性導電膜中の導電性微粒子及び絶縁粒子の濃度
を同じ比率で上げていったところ、導電性微粒子の濃度
が１７体積％まで電極間のリークが発生せず、その時の
接続抵抗値は、０．０１１Ωと充分低かった。結果を表
１に示した。
粒子の０．７倍の架橋ポリスチレン重合体を用いたこと
以外は実施例１と同様にして導電接続構造体を作製し、
同様の評価を行った。この導電接続構造体の接続抵抗値
は、０．０３Ωで、隣接する電極間の接続抵抗は、１×
１０9 以上となり、線間絶縁性は充分保たれていた。ま
た、異方性導電膜中の導電性微粒子及び絶縁粒子の濃度
を同じ比率で上げていったところ、導電性微粒子の濃度
が１７体積％まで電極間のリークが発生せず、その時の
接続抵抗値は、０．０１１Ωと充分低かった。結果を表
１に示した。
【００４１】実施例３ 実施例１において、絶縁粒子としてＫ値が導電性微粒子
の１．４倍の架橋ポリスチレン重合体を用いたこと以外
は実施例１と同様にして導電接続構造体を作製し、同様
の評価を行った。この導電接続構造体の接続抵抗値は、
０．０３７Ωで、隣接する電極間の接続抵抗は、１×１
０9 以上となり、線間絶縁性は充分保たれていた。ま
た、異方性導電膜中の導電性微粒子及び絶縁粒子の濃度
を同じ比率で上げていったところ、導電性微粒子の濃度
が２０体積％まで電極間のリークが発生せず、その時の
接続抵抗値は、０．０１１Ωと充分低かった。結果を表
１に示した。
の１．４倍の架橋ポリスチレン重合体を用いたこと以外
は実施例１と同様にして導電接続構造体を作製し、同様
の評価を行った。この導電接続構造体の接続抵抗値は、
０．０３７Ωで、隣接する電極間の接続抵抗は、１×１
０9 以上となり、線間絶縁性は充分保たれていた。ま
た、異方性導電膜中の導電性微粒子及び絶縁粒子の濃度
を同じ比率で上げていったところ、導電性微粒子の濃度
が２０体積％まで電極間のリークが発生せず、その時の
接続抵抗値は、０．０１１Ωと充分低かった。結果を表
１に示した。
【００４２】実施例４ 実施例１において、導電性微粒子として平均粒径が４μ
ｍ、Ｋ値４５０ｋｇｆ／ｍｍ2 、ＣＶ値５％のものを用
い、絶縁粒子としてＣＶ値１０％のものを用い、濃度を
導電性微粒子の１．５倍の架橋ポリスチレン重合体を用
いたこと以外は実施例１と同様にして導電接続構造体を
作製し、同様の評価を行った。この導電接続構造体の接
続抵抗値は、０．０３Ωで、隣接する電極間の接続抵抗
は、１×１０9 以上となり、線間絶縁性は充分保たれて
いた。また、異方性導電膜中の導電性微粒子及び絶縁粒
子の濃度を同じ比率で上げていったところ、導電性微粒
子の濃度が１９体積％まで電極間のリークが発生せず、
その時の接続抵抗値は、０．００９Ωと充分低かった。
結果を表１に示した。
ｍ、Ｋ値４５０ｋｇｆ／ｍｍ2 、ＣＶ値５％のものを用
い、絶縁粒子としてＣＶ値１０％のものを用い、濃度を
導電性微粒子の１．５倍の架橋ポリスチレン重合体を用
いたこと以外は実施例１と同様にして導電接続構造体を
作製し、同様の評価を行った。この導電接続構造体の接
続抵抗値は、０．０３Ωで、隣接する電極間の接続抵抗
は、１×１０9 以上となり、線間絶縁性は充分保たれて
いた。また、異方性導電膜中の導電性微粒子及び絶縁粒
子の濃度を同じ比率で上げていったところ、導電性微粒
子の濃度が１９体積％まで電極間のリークが発生せず、
その時の接続抵抗値は、０．００９Ωと充分低かった。
結果を表１に示した。
【００４３】比較例１ 絶縁粒子を用いなかったこと以外は実施例１と同様にし
て導電接続構造体を作製し、同様の評価を行った。この
導電接続構造体の接続抵抗値は、０．０３Ωで、隣接す
る電極間の接続抵抗は、１×１０9 以上となり、線間絶
縁性は充分保たれていた。しかし、異方性導電膜中の導
電性微粒子及び絶縁粒子の濃度を同じ比率で上げていっ
たところ、導電性微粒子の濃度が１０体積％で電極間の
リークが発生し、その時の接続抵抗値は、０．０２Ωと
劣っていた。結果を表１に示した。
て導電接続構造体を作製し、同様の評価を行った。この
導電接続構造体の接続抵抗値は、０．０３Ωで、隣接す
る電極間の接続抵抗は、１×１０9 以上となり、線間絶
縁性は充分保たれていた。しかし、異方性導電膜中の導
電性微粒子及び絶縁粒子の濃度を同じ比率で上げていっ
たところ、導電性微粒子の濃度が１０体積％で電極間の
リークが発生し、その時の接続抵抗値は、０．０２Ωと
劣っていた。結果を表１に示した。
【００４４】比較例２ 実施例１において、絶縁粒子として平均粒径が導電性微
粒子の１．１倍の架橋ポリスチレン重合体を用いたこと
以外は実施例１と同様にして導電接続構造体を作製し、
同様の評価を行ったところ、導電接続構造体に一部導通
不良が発生した。結果を表１に示した。
粒子の１．１倍の架橋ポリスチレン重合体を用いたこと
以外は実施例１と同様にして導電接続構造体を作製し、
同様の評価を行ったところ、導電接続構造体に一部導通
不良が発生した。結果を表１に示した。
【００４５】比較例３ 実施例１において、絶縁粒子として平均粒径が導電性微
粒子の０．２倍の架橋ポリスチレン重合体を用いたこと
以外は実施例１と同様にして導電接続構造体を作製し、
同様の評価を行った。この導電接続構造体の接続抵抗値
は、０．０３Ωで、隣接する電極間の接続抵抗は、１×
１０9 以上となり、線間絶縁性は充分保たれていた。し
かし、異方性導電膜中の導電性微粒子及び絶縁粒子の濃
度を同じ比率で上げていったところ、導電性微粒子の濃
度が１１体積％で電極間のリークが発生し、その時の接
続抵抗値は、０．０１８Ωと劣っていた。結果を表１に
示した。
粒子の０．２倍の架橋ポリスチレン重合体を用いたこと
以外は実施例１と同様にして導電接続構造体を作製し、
同様の評価を行った。この導電接続構造体の接続抵抗値
は、０．０３Ωで、隣接する電極間の接続抵抗は、１×
１０9 以上となり、線間絶縁性は充分保たれていた。し
かし、異方性導電膜中の導電性微粒子及び絶縁粒子の濃
度を同じ比率で上げていったところ、導電性微粒子の濃
度が１１体積％で電極間のリークが発生し、その時の接
続抵抗値は、０．０１８Ωと劣っていた。結果を表１に
示した。
【００４６】比較例４ 実施例１において、平均粒径２００μｍの導電性微粒子
を用いたこと以外は実施例１と同様にして導電接続構造
体を作製し、同様の評価を行ったところ、導電接続構造
体の隣接する電極間でショートが発生した。結果を表１
に示した。
を用いたこと以外は実施例１と同様にして導電接続構造
体を作製し、同様の評価を行ったところ、導電接続構造
体の隣接する電極間でショートが発生した。結果を表１
に示した。
【００４７】比較例５ 実施例１において、平均粒径０．２μｍ以下の絶縁粒子
とその絶縁粒子に金メッキをした導電性微粒子を用いた
こと以外は実施例１と同様にして導電接続構造体を作製
し、同様の評価を行おうとしたが、導電性微粒子の濃度
を高くしても接続不良を起こす部分が発生したため、う
まくテストすることができなかった。結果を表１に示し
た。
とその絶縁粒子に金メッキをした導電性微粒子を用いた
こと以外は実施例１と同様にして導電接続構造体を作製
し、同様の評価を行おうとしたが、導電性微粒子の濃度
を高くしても接続不良を起こす部分が発生したため、う
まくテストすることができなかった。結果を表１に示し
た。
【００４８】比較例６ 実施例１において、ＣＶ値２０％の導電性微粒子を用い
たこと以外は実施例１と同様にして導電接続構造体を作
製し、同様の評価を行ったところ、隣接する電極間の接
続抵抗は、１×１０9 以上となり、線間絶縁性は充分保
たれていたものの、接続抵抗は０．０６Ωと本発明に比
べて高かった。また、異方性導電膜中の導電性微粒子及
び絶縁粒子の濃度を同じ比率で上げていったところ導電
性微粒子の濃度が１８体積％まで電極間のリークは発生
しなかったが、その時の接続抵抗値は０．０２と本発明
に比べて劣っていた。
たこと以外は実施例１と同様にして導電接続構造体を作
製し、同様の評価を行ったところ、隣接する電極間の接
続抵抗は、１×１０9 以上となり、線間絶縁性は充分保
たれていたものの、接続抵抗は０．０６Ωと本発明に比
べて高かった。また、異方性導電膜中の導電性微粒子及
び絶縁粒子の濃度を同じ比率で上げていったところ導電
性微粒子の濃度が１８体積％まで電極間のリークは発生
しなかったが、その時の接続抵抗値は０．０２と本発明
に比べて劣っていた。
【００４９】比較例７ 実施例１において、ＣＶ値２０％の絶縁粒子を用いたこ
と以外は実施例１と同様にして導電接続構造体を作製
し、同様の評価を行ったところ、隣接する電極間の接続
抵抗は、１×１０9 以上となり、線間絶縁性は充分保た
れていたものの、接続抵抗は０．０６Ωと本発明に比べ
て高かった。また、異方性導電膜中の導電性微粒子及び
絶縁粒子の濃度を同じ比率で上げていったところ導電性
微粒子の濃度が１８体積％まで電極間のリークは発生し
なかったが、その時の接続抵抗値は０．０２と本発明に
比べて劣っていた。
と以外は実施例１と同様にして導電接続構造体を作製
し、同様の評価を行ったところ、隣接する電極間の接続
抵抗は、１×１０9 以上となり、線間絶縁性は充分保た
れていたものの、接続抵抗は０．０６Ωと本発明に比べ
て高かった。また、異方性導電膜中の導電性微粒子及び
絶縁粒子の濃度を同じ比率で上げていったところ導電性
微粒子の濃度が１８体積％まで電極間のリークは発生し
なかったが、その時の接続抵抗値は０．０２と本発明に
比べて劣っていた。
【００５０】
【表１】
【００５１】
【発明の効果】本発明は、上述の構成よりなるので、接
続抵抗が低く、接続時の電流容量が大きく、接続が安定
していてリーク現象を起こさない異方性導電接着剤及び
導電接続構造体を提供することができる。
続抵抗が低く、接続時の電流容量が大きく、接続が安定
していてリーク現象を起こさない異方性導電接着剤及び
導電接続構造体を提供することができる。
Claims (4)
- 【請求項１】 導電性微粒子と絶縁粒子とからなる異方
性導電接着剤であって、前記導電性微粒子は、平均粒径
が０．３〜５０μｍであり、前記絶縁粒子は、平均粒径
が前記導電性微粒子の平均粒径の０．６〜１倍であり、
前記導電性微粒子及び前記絶縁粒子のＣＶ値は、１５％
以下であることを特徴とする異方性導電接着剤。 - 【請求項２】 絶縁粒子は、平均粒径が導電性微粒子の
平均粒径の０．９〜１倍であり、Ｋ値が導電性微粒子の
Ｋ値の９０％以下であり、異方性導電接着剤中における
全占有体積が導電性微粒子の全占有体積の２０％以上で
あることを特徴とする請求項１記載の異方性導電接着
剤。 - 【請求項３】 導電性微粒子は、平均粒径が１〜１０μ
ｍであり、異方性導電接着剤中における全占有体積が３
〜３０体積％であり、絶縁粒子の全占有体積よりも小さ
いことを特徴とする請求項１又は２記載の異方性導電接
着剤。 - 【請求項４】 請求項１、２又は３記載の異方性導電接
着剤を用いてなることを特徴とする導電接続構造体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28857797A JPH11126516A (ja) | 1997-10-21 | 1997-10-21 | 異方性導電接着剤及び導電接続構造体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28857797A JPH11126516A (ja) | 1997-10-21 | 1997-10-21 | 異方性導電接着剤及び導電接続構造体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11126516A true JPH11126516A (ja) | 1999-05-11 |
Family
ID=17732076
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28857797A Pending JPH11126516A (ja) | 1997-10-21 | 1997-10-21 | 異方性導電接着剤及び導電接続構造体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11126516A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20180107207A (ko) * | 2016-05-05 | 2018-10-01 | 데쿠세리아루즈 가부시키가이샤 | 필러 배치 필름 |
| US20180297154A1 (en) * | 2015-11-20 | 2018-10-18 | Sekisui Chemical Co., Ltd. | Particles, connecting material and connection structure |
| US20180297153A1 (en) * | 2015-11-20 | 2018-10-18 | Sekisui Chemical Co., Ltd. | Connecting material and connection structure |
| US20180318970A1 (en) * | 2015-11-20 | 2018-11-08 | Sekisui Chemical Co., Ltd. | Particles, connecting material and connection structure |
| KR20190038603A (ko) * | 2016-10-18 | 2019-04-08 | 데쿠세리아루즈 가부시키가이샤 | 필러 함유 필름 |
| CN114364162A (zh) * | 2022-01-05 | 2022-04-15 | 业成科技（成都）有限公司 | 电极接合方法和接合组件 |
| KR20230088851A (ko) * | 2016-10-18 | 2023-06-20 | 데쿠세리아루즈 가부시키가이샤 | 필러 함유 필름 |
-
1997
- 1997-10-21 JP JP28857797A patent/JPH11126516A/ja active Pending
Cited By (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US11017916B2 (en) * | 2015-11-20 | 2021-05-25 | Sekisui Chemical Co., Ltd. | Particles, connecting material and connection structure |
| US20180297154A1 (en) * | 2015-11-20 | 2018-10-18 | Sekisui Chemical Co., Ltd. | Particles, connecting material and connection structure |
| US20180301237A1 (en) * | 2015-11-20 | 2018-10-18 | Sekisui Chemical Co., Ltd. | Particles, connecting material and connection structure |
| US20180297153A1 (en) * | 2015-11-20 | 2018-10-18 | Sekisui Chemical Co., Ltd. | Connecting material and connection structure |
| US20180318970A1 (en) * | 2015-11-20 | 2018-11-08 | Sekisui Chemical Co., Ltd. | Particles, connecting material and connection structure |
| US11024439B2 (en) * | 2015-11-20 | 2021-06-01 | Sekisui Chemical Co., Ltd. | Particles, connecting material and connection structure |
| US11020825B2 (en) * | 2015-11-20 | 2021-06-01 | Sekisui Chemical Co., Ltd. | Connecting material and connection structure |
| US11027374B2 (en) * | 2015-11-20 | 2021-06-08 | Sekisui Chemical Co., Ltd. | Particles, connecting material and connection structure |
| KR20210074417A (ko) * | 2016-05-05 | 2021-06-21 | 데쿠세리아루즈 가부시키가이샤 | 필러 배치 필름 |
| KR20180107207A (ko) * | 2016-05-05 | 2018-10-01 | 데쿠세리아루즈 가부시키가이샤 | 필러 배치 필름 |
| KR20230088851A (ko) * | 2016-10-18 | 2023-06-20 | 데쿠세리아루즈 가부시키가이샤 | 필러 함유 필름 |
| KR20190038603A (ko) * | 2016-10-18 | 2019-04-08 | 데쿠세리아루즈 가부시키가이샤 | 필러 함유 필름 |
| CN114364162A (zh) * | 2022-01-05 | 2022-04-15 | 业成科技（成都）有限公司 | 电极接合方法和接合组件 |
| CN114364162B (zh) * | 2022-01-05 | 2023-11-21 | 业成科技（成都）有限公司 | 电极接合方法和接合组件 |
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