CN101689716B - 各向异性导电膜、接合体及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种通过提高对于电路部件的粘结强度而获得高传导可靠性的各向异性导电膜，以及接合体及其制造方法。一种各向异性导电膜，其电性连接第一电路部件及第二电路部件，该第二电路部件在与上述第一电路部件相对的面上形成含有氮原子的薄膜，其特征在于，具有配置于上述第一电路部件侧的第一层及配置于上述第二电路部件侧的第二层，上述第一层含有阳离子系固化剂及第一热固性树脂，上述第二层含有自由基系固化剂及第二热固性树脂，上述第一及第二层的至少任一层含有导电性粒子，上述第一及第二层的最大放热峰温度差在20℃以内。

Description

各向异性导电膜、接合体及其制造方法
技术领域
本发明涉及一种各向异性导电膜，以及接合体及其制造方法，特别涉及一种可以电性且机械连接IC芯片、液晶显示器(LCD)中的液晶面板(LCD面板)等电路部件的各向异性导电膜，以及具有该各向异性导电膜的接合体及其制造方法。
背景技术
以往，作为连接电路部件的方法，使用将分散了导电性粒子的热固性树脂涂敷在剥离膜上的带状连接材料(例如，各向异性导电膜(ACF；Anisotropic Conductive Film))。
该各向异性导电膜使用于各种端子间的粘结和电性连接，例如，用于连接软性印刷电路基板(FPC)或IC芯片的端子与LCD面板的玻璃基板上形成的ITO(Indium Tin Oxide)电极。
作为上述各向异性导电膜，含有阳离子系固化剂及环氧树脂的阳离子固化系各向异性导电膜已被实际应用，正在实现低温固化性、降低被粘物的翘曲。
但是，锍盐等阳离子系固化剂存在下述问题，因其固化活性较高，所以仅由微量的杂质等就容易阻碍固化反应，发生固化不良等。
尤其，由于形成于IC芯片背面的，由聚酰亚胺组成的钝化膜，常发生固化不良。这是由于下述原因，通过阳离子固化系各向异性导电膜，连接IC芯片时，IC芯片上粘贴阳离子固化系各向异性导电膜，一旦开始固化反应，则产生的阳离子(H+)由于钝化膜的聚酰亚胺原料而失活。产生的阳离子(H+)由于钝化膜的聚酰亚胺原料而失活的理由被推测为，因阳离子(H+)与聚酰亚胺中的氮(N)原子反应，而被捕获(发生R3N→R3N+H反应，生成铵盐)。
进而，即使使用通过粘结剂粘合聚酰亚胺与Cu箔的TAB进行连接的情形中，也因上述粘结剂由聚酰胺组成，所以仍然发生阻碍固化的问题。
并且，作为上述各向异性导电膜，含有自由基系固化剂(有机过氧化物)及丙烯酸树脂的自由基固化系各向异性导电膜在PWB侧的连接中已被大量实际应用，正在实现低温固化性。但是，自由基固化系各向异性导电膜存在下述问题，因为在固化过程中没有生成氢氧基，所以与具有极性的被粘物之间的相互作用弱化，粘结强度变弱，发生固化不良等。尤其是，自由基固化系各向异性导电膜对于LCD面板侧玻璃面的粘贴力差，存在容易引起界面剥离的问题。因此，自由基固化系各向异性导电膜不适合LCD面板侧连接，缺乏应用性能。
并且，作为各向异性导电膜的材料常用的橡胶系材料容易引起固化阻碍，作为固化后的应力缓和剂，使用受到限制，并且，弹性率及Tg容易变高，容易引起固化后的基材变形。
并且，提出了将自由基系固化剂(低温固化)与咪唑固化剂(高温固化)混合的二元固化系各向异性导电膜(例如，专利文献1)。但是，混合固化机理不同的成分而制成的各向异性导电膜，固化时发生层分离，所以容易产生内部裂缝，连接可靠性很差。并且，固化需要通过两个阶段进行，不适合短时间连接。
并且，还有混合自由基系固化剂与阳离子系固化剂的二元固化系各向异性导电膜(例如，专利文献2)、粘合剂中含有热固性组合物及光固性组合物的各向异性导电膜(例如，专利文献3)、具有含有光阳离子系固化剂的层及含有光自由基系固化剂的层的双层结构各向异性导电膜(例如，专利文献4)。但是上述技术均无法改善由于形成于IC芯片背面的，由聚酰亚胺组成的钝化膜导致的固化不良。因此，需要开发一种各向异性导电膜，其不会发生由聚酰亚胺组成的钝化膜导致的固化不良。
并且，近年的LCD、PDP、有机EL等显示装置部件中，从导电性等观点出发，大多在ITO等基底上层叠Al、Mo、Cr、Ti、Cu、Ni等金属布线而使用，通过光固化使各向异性导电膜固化，从而连接电路部件变得困难。
专利文献1：日本特开2007-262412号公报
专利文献2：日本特开2006-127776号公报
专利文献3：日本特开2005-235956号公报
专利文献4：国际公开00/084193号小册子
发明内容
本发明为解决以往的各种问题，为达成以下的目的，进行了课题研究。即，本发明的目的为，提供一种可以通过提高对于电路部件的粘结强度来获得高传导可靠性的各向异性导电膜，以及接合体及其制造方法。
作为上述课题的解决方法，如下所述。即，
<1>一种各向异性导电膜，其电性连接第一电路部件及第二电路部件，该第二电路部件在与上述第一电路部件相对的面上形成含有氮原子的薄膜，其特征在于，具有配置于上述第一电路部件侧的第一层及配置于上述第二电路部件侧的第二层，上述第一层含有阳离子系固化剂及第一热固性树脂，上述第二层含有自由基系固化剂及第二热固性树脂，上述第一及第二层的至少任一层含有导电性粒子，上述第一及第二层的最大放热峰温度差在20℃以内。
该<1>中所述的各向异性导电膜中，含有阳离子系固化剂及第一热固性树脂的第一层配置于第一电路部件侧，含有自由基系固化剂及第二热固性树脂的第二层配置于，在与上述第一电路部件相对的面上形成含有氮原子的薄膜的第二电路部件侧，且第一及第二层的最大放热峰温度差在20℃以内，所以可以提高对于电路部件的粘结强度，得到高传导可靠性。
<2>如<1>所述的各向异性导电膜，第一热固性树脂为环氧树脂，第二热固性树脂为丙烯酸树脂。
<3>如<1>至<2>中任一项所述的各向异性导电膜，阳离子系固化剂为锍盐，自由基系固化剂为有机过氧化物。
<4>如<1>至<3>中任一项所述的各向异性导电膜，导电性粒子为金属粒子及金属包覆树脂粒子的任一。
<5>如<1>至<4>中任一项所述的各向异性导电膜，第二电路部件由不透光材料组成，且第一电路部件含有金属材料。
<6>一种接合体，其具有第一电路部件、第二电路部件及各向异性导电膜，该第二电路部件在与上述第一电路部件相对的面上形成含有氮原子的薄膜，该各向异性导电膜电性连接第一电路部件及第二电路部件，其特征在于，上述各向异性导电膜具有配置于上述第一电路部件侧的第一层及配置于上述第二电路部件侧的第二层，上述第一层含有阳离子系固化剂及第一热固性树脂，上述第二层含有自由基系固化剂及第二热固性树脂，上述第一及第二层的至少任一层含有导电性粒子，上述第一及第二层的最大放热峰温度差在20℃以内。
该<6>所述的接合体中，含有阳离子系固化剂及第一热固性树脂的第一层配置于第一电路部件侧，含有自由基系固化剂及第二热固性树脂的第二层配置于，在与上述第一电路部件相对的面上形成含有氮原子的薄膜的第二电路部件侧，且第一及第二层的最大放热峰温度差在20℃以内，所以可以提高对于电路部件的粘结强度，得到高传导可靠性。
<7>一种接合体的制造方法，其特征在于，包括：粘结工序，使第一及第二电路部件隔着上述<1>至<5>中任一项所述的各向异性导电膜，在加热下的同时压接，从而进行粘结。
该接合体的制造方法为，在粘结工序中，使第一及第二电路部件通过上述<1>至<5>中任一项所述的各向异性导电膜，在加热的同时压接，从而进行粘结。
通过本发明，可以解决上述以往的各种问题、达成上述目的，提供一种可提高对于电路部件的粘结强度、具有高传导可靠性的各向异性导电膜，以及接合体及其制造方法。
并且，通过本发明，可以降低连接后的电路部件的应力。
附图说明
图1是表示本发明的接合体的简要说明图；
图2是表示本发明的各向异性导电膜的简要说明图；
图3是实施例中使用的阳离子固化系电极粘结用薄片C1～C4的DSC数据；
图4是实施例中使用的自由基固化系电极粘结用薄片R1～R5的DSC数据；
图5是实施例中使用的自由基固化系电极粘结用薄片R6～R8的DSC数据。
具体实施方式
(接合体)
本发明的接合体具有第一电路部件、第二电路部件及各向异性导电膜，根据需要还可以包括适当选择的其他部件。例如，如图1所示，接合体100包括，作为第一电路部件的LCD面板10、作为第二电路部件的IC芯片11、各向异性导电膜12。通过在IC芯片11的端子11a、各向异性导电膜12的导电性粒子12a及LCD面板10的端子(未图示)之间进行导通，将LCD面板10与IC芯片11电性连接。
<第一电路部件>
作为上述第一电路部件，没有特别限制，可根据目的适当选择，例如可以例举玻璃制LCD基板、玻璃制PDP基板、玻璃制有机EL基板等。
并且，第一电路部件具有例如由铝组成的金属布线。如此，如果第一电路部件具有由铝等不透光的材料组成的布线，则各向异性导电膜中含有的树脂难以光固化，因此优选是作为各向异性导电膜中含有的树脂选择热固性树脂。
<第二电路部件>
作为上述第二电路部件，只要是在与第一电路部件相对的面上形成有含有氮原子的膜，则没有特别限制，可根据目的适当选择，例如可以例举形成有含聚酰亚胺的钝化膜的IC芯片、形成有含Si3N4的钝化膜的IC芯片、以及装载IC芯片的TAB带等。
并且，第二电路部件可以由不透光的材料组成。如此，如果第二电路部件由不透光的材料组成，则因为各向异性导电膜中含有的树脂难以光固化，所以优选的是作为各向异性导电膜中含有的树脂选择热固性树脂。
<各向异性导电膜>
上述各向异性导电膜包括第一层及第二层，还包括根据需要适当选择的其他层。例如，如图2所示，导电膜12包括剥离层(隔离层)20、形成在剥离层(隔离层)20上的作为第二层的绝缘层22、和形成在绝缘层22上的作为第一层的导电层21。
该导电膜12，例如以将导电层21成为LCD面板10(图1)侧的方式被粘贴。之后，剥离层(隔离层)20被剥离，IC芯片11(图1)从绝缘层22一侧被挤压，形成接合体100(图1)。
<<第一层>>
作为上述第一层，只要是配置在上述第一电路部件侧，含有阳离子系固化剂及第一热固性树脂，则没有特别限制，可以根据目的适当选择。优选的是，上述第一层还含有导电性粒子。
<<<阳离子系固化剂>>>
作为上述阳离子系固化剂，没有特别限制，可根据目的适当选择，例如可以例举锍盐、鎓盐等，其中优选的是芳香族锍盐。
<<<第一热固性树脂>>>
作为上述第一热固性树脂，没有特别限制，可根据目的适当选择，例如可以例举双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、酚醛清漆型环氧树脂及它们的改性环氧树脂等热固性环氧树脂。可以单独使用一种，也可以两种以上并用。
<<<导电性微粒子>>>
作为上述导电性粒子，没有特别限制，可以使用与以往的各向异性导电粘结剂所使用的导电性粒子相同结构的粒子直径为的金属粒子或金属包覆树脂粒子。
作为上述金属粒子可以例举镍、钴、铜等。也可以使用以防止它们表面氧化为目的，表面实施金、钯的粒子。还可以使用在表面实施金属突起或用有机物实施绝缘皮膜的粒子。
作为上述金属包覆树脂粒子可以例举使用镍、钴、铜等一种以上进行镀敷的球形粒子。同样，也可以使用在最外表面实施金、钯的粒子。还可以使用在表面实施金属突起或利用有机物实施绝缘皮膜的粒子。
<<第二层>>
作为上述第二层，只要是配置在上述第二电路部件侧，含有自由基系固化剂及第二热固性树脂，则没有特别限制，可根据目的适当选择。上述第二层还可以含有导电性粒子。
<<<自由基系固化剂>>>
作为上述自由基系固化剂，没有特别限制，可根据目的适当选择，例如可以例举有机过氧化物。
<<<第二热固性材料>>>
作为上述第二热固性材料，没有特别限制，可根据目的适当选择，例如可以例举丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸异丙酯、丙烯酸异丁酯、环氧丙烯酸酯、乙二醇二丙烯酸酯、二乙二醇二丙烯酸酯、三甲醇丙烷三丙烯酸酯、三环癸烷二甲醇二丙烯酸酯、四甲二醇四丙烯酸酯(Tetramethylene glycol tetraacrylate)、2-羟基-1，3-二丙烯酰氧基丙烷(diacryloxy propan)、2，2-双[4-(丙烯酰氧基甲氧基)苯基]丙烷、2，2-双[4-(丙烯酰氧基乙氧基)苯基]丙烷、二环戊烯基丙烯酸酯、三环癸烯基丙烯酸酯(tricyclodecenylacrylate)、三(丙烯酰基乙基)异氰脲酸酯、氨酯丙烯酸酯等丙烯酸树脂。这些可以单独使用一种，也可以两种以上并用。
并且，可以例举将上述丙烯酸酯改为甲基丙烯酸酯的物质，这些可以单独使用一种，也可以并用两种以上。
<<第一层与第二层最大发热峰的温度差>>
上述第一层与第二层最大发热峰的温度差在20℃以内。近年，随着LCD面板制造量增加、生产节拍缩短，进行10秒以下的连接。在短时间内加热进行连接时，如果上述第一层及上述第二层的反应速度不一致的话，会有一层先固化，从而无法将电路部件充分压入。
<<其它层>>
作为上述其它层，没有特别限制，可根据目的适当选择，例如可例举剥离层。
作为上述剥离层，对其形状、构造、大小、厚度、材料(材质)等没有特别限制，可根据目的适当选择，优选的是剥离性良好和耐热性高的剥离层，例如可例举，涂敷硅等剥离剂的透明剥离PET(聚对苯二甲酸乙二酯)薄片。也可以使用PTFE(聚四氟乙烯)薄片。
<其它部件>
作为上述其他部件，没有特别限制，可根据目的适当选择。
(接合体制造方法)
本发明的接合体制造方法，至少包含粘结工序，还包括根据需要适当选择的其他工序。
<粘结工序>
上述粘结工序是，使第一及第二电路部件隔着本发明的各向异性导电膜，在加热的同时压接，从而进行粘结的工序。
上述加热取决于总热量，在10秒以下的连接时间内完成粘结时，以加热温度120℃～220℃进行加热。
上述压接根据第二电路部件的种类而不同，TAB带的情况压力为2～6MPa、IC芯片的情况压力为20～120MPa，分别进行3～10秒。另外，也可以通过超声波和热进行粘结。
<其他工序>
作为上述其他工序，没有特别限制，可根据目的适当选择。
实施例
以下对本发明的实施例进行说明，但本发明不局限于下述实施例。
(制造例1：阳离子固化系电极粘结用薄片C1)
在由60份的苯氧树脂(商品名：YP-50，东都化成社制)、35份的环氧树脂(商品名：EP-828，Japan Epoxy Resins社制)、1份的硅烷偶联剂(商品名：KBM-403，信越化学工业社制)及4份的固化剂(商品名：SI-60L，三新化学社制)构成的粘结剂中，以粒子密度成为50000个/mm2的方式分散导电性粒子(商品名：AUL704，积水化学工业社制)，制作厚度为20μm的阳离子固化系电极粘结用薄片C1。
并且，使用DSC测定装置(商品名：EXSTAR6000，SeikoInstruments社制)测定了最大发热峰温度。结果如表1及图3所示。DSC的测定是在氮气气流下，从室温以10℃/min加热的条件进行的。
(制造例2：阳离子固化系电极粘结用薄片C2)
在制造例1中，除了将厚度20μm改为厚度10μm之外，以与制造例1相同的方法制造了阳离子固化系电极粘结用薄片C2。
并且，使用DSC测定装置(商品名：EXSTAR6000，SeikoInstruments社制)测定了最大发热峰温度。结果如表1及图3所示。
(制造例3：阳离子固化系电极粘结用薄片C3)
在制造例2中，除了没有添加导电性粒子(商品名：AUL704，积水化学工业社制)之外，以与制造例2相同的方法制造了阳离子固化系电极粘结用薄片C3。
并且，使用DSC测定装置(商品名：EXSTAR6000，SeikoInstruments社制)测定了最大发热峰温度。结果如表1及图3所示。
(制造例4：阳离子固化系电极粘结用薄片C4)
在制造例2中，除了将固化剂(商品名：SI-60L，三新化学社制)改为固化剂(商品名：SI-80L，三新化学社制)之外，以与制造例2相同的方法制造了阳离子固化系电极粘结用薄片C4。
并且，使用DSC测定机(商品名：EXSTAR6000，Seiko Instruments社制)测定了最大发热峰温度。结果如表1及图3所示。
(制造例5：自由基固化系电极粘结用薄片R1)
在由60份的苯氧树脂(商品名：YP-50，东都化成社制)、35份的自由基聚合型树脂(商品名：EP-600，Daicel-Cytec社制)、1份的硅烷偶联剂(商品名：KBM-503，信越化学工业社制)、及2份的固化剂(商品名：PERBUTYL O、日本油脂社制)构成的粘结剂中，以粒子密度成为50000个/mm2的方式分散导电性粒子(商品名：AUL704，积水化学工业社制)，制作厚度为20μm的自由基固化系电极粘结用薄片R1。
并且，使用DSC测定装置(商品名：EXSTAR6000，SeikoInstruments社制)测定了最大发热峰温度。结果如表1及图4所示。
(制造例6：自由基固化系电极粘结用薄片R2)
在制造例5中，除了将厚度20μm改为厚度10μm之外，以与制造例5相同的方法制造了自由基固化系电极粘结用薄片R2。
并且，使用DSC测定装置(商品名：EXSTAR6000，SeikoInstruments社制)测定了最大发热峰温度。结果如表1及图4所示。
(制造例7：自由基固化系电极粘结用薄片R3)
在制造例6中，除了没有添加导电性粒子(商品名：AUL704，积水化学工业社制)之外，以与制造例6相同的方法制造了自由基固化系电极粘结用薄片R3。
并且，使用DSC测定装置(商品名：EXSTAR6000，SeikoInstruments社制)测定了最大发热峰温度。结果如表1及图4所示。
(制造例8：自由基固化系电极粘结用薄片R4)
在制造例7中，除了将固化剂(商品名：PERBUTYL O，日本油脂社制)的添加量由2份改为0.5份之外，以与制造例7相同的方法制造了自由基固化系电极粘结用薄片R4。
并且，使用DSC测定装置(商品名：EXSTAR6000，SeikoInstruments社制)测定了最大发热峰温度。结果如表1及图4所示。
(制造例9：自由基固化系电极粘结用薄片R5)
在制造例7中，除了将固化剂(商品名：PERBUTYL O，日本油脂社制)的添加量由2份改为6份之外，以与制造例7相同的方法制造了自由基固化系电极粘结用薄片R5。
并且，使用DSC测定装置(商品名：EXSTAR6000，SeikoInstruments社制)测定了最大发热峰温度。结果如表1及图4所示。
(制造例10：自由基固化系电极粘结用薄片R6)
在制造例7中，除了将固化剂(商品名：PERBUTYL O，日本油脂社制)改为固化剂(商品名：PEROYL L，日本油脂社制)之外，以与制造例7相同的方法制造了自由基固化系电极粘结用薄片R6。
并且，使用DSC测定装置(商品名：EXSTAR6000，SeikoInstruments社制)测定了最大发热峰温度。结果如表1及图5所示。
(制造例11：自由基固化系电极粘结用薄片R7及R7-2)
在制造例7中，除了将固化剂(商品名：PERBUTYL O，日本油脂社制)改为固化剂(商品名：PERBUTYL E，日本油脂社制)之外，以与制造例7相同的方法制造了自由基固化系电极粘结用薄片R7。
进而，在制造例7中，除了将2份的固化剂(商品名：PERBUTYLO，日本油脂社制)改为0.5份的固化剂(商品名：PERBUTYL E，日本油脂社制)之外，以与制造例7相同的方法制造了自由基固化系电极粘结用薄片R7-2。
并且，使用DSC测定装置(商品名：EXSTAR6000，SeikoInstruments社制)测定了最大发热峰温度。结果如表1及图5所示。
(制造例12：自由基固化系电极粘结用薄片R8)
在制造例7中，除了将固化剂(商品名：PERBUTYL O，日本油脂社制)改为固化剂(商品名：PERCUMYL D，日本油脂社制)之外，以与制造例7相同的方法制造了自由基固化系电极粘结用薄片R8。
并且，使用DSC测定装置(商品名：EXSTAR6000，SeikoInstruments社制)测定了最大发热峰温度。结果如表1及图5所示。
表1
  C1～3   C4   R1～3   R4   R5   R6   R7   R7-2   R8
  峰温度[℃] 114 138 118 123 111 106 133 139 145
(制造例13：光阳离子固化系电极粘结用薄片U1)
在由60份的苯氧树脂(商品名：YP-50，东都化成社制)、35份的环氧树脂(商品名：EP-828，Japan Epoxy Resins社制)、1份的硅烷偶联剂(商品名：KBM-403，信越化学工业社制)、及2份的光固化剂(商品名：CYRACURE UVI-6990，UNION CARBIDE社制)构成的粘结剂中，以粒子密度成为50000个/mm2的方式分散导电性粒子(商品名：AUL704，积水化学工业社制)，制作厚度为20μm的光阳离子固化系电极粘结用薄片U1。
(制造例14：光阳离子固化系电极粘结用薄片U2)
在制造例13中，除了将厚度20μm改为厚度10μm，以与制造例13相同的方法制造了光阳离子固化系电极粘结用薄片U2。
(对比例1)
通过制造例1中制作的阳离子固化系电极粘结用薄片C1，连接IC芯片A(大小：1.8mm×20.0mm，厚度：0.5mmt，金凸点尺寸：30μm×85μm，凸点高度：15μmt，节距：50μm)与，对应IC芯片A的布线的铝布线玻璃基板(Corning社制，1737F，尺寸：50mm×30mm×0.5mm)，制作了接合体C1-A。其中，作为IC芯片A的钝化膜使用Si3N4。在此，IC芯片A与铝布线玻璃基板的连接，是通过在190℃、80Mpa下，挤压IC芯片A五秒钟而进行。
进而，通过制造例1中制作的阳离子固化系电极粘结用薄片C1，连接IC芯片B(大小：1.8mm×20.0mm，厚度：0.5mmt，金凸点尺寸：30μm×85μm，凸点高度：15μmt，节距：50μm)与，对应IC芯片B的布线的铝布线玻璃基板(Corning社制，1737F，尺寸：50mm×30mm×0.5mm)，制作了接合体C1-B。其中，作为IC芯片B的钝化膜使用聚酰亚胺。在此，IC芯片B与铝布线玻璃基板的连接，是通过在190℃、80Mpa下，挤压IC芯片B五秒钟而进行。
<连接电阻的测定>
对于制作的接合体C1-A及C1-B，使用测试仪进行连接电阻(初期的连接电阻及环境试验(85℃/85％/500hr)后的连接电阻)的测定。接合体C1-A的结果如表2中“A type”栏所示，接合体C1-B的结果如表2中“B type”栏所示。
<粘结强度的测定>
对于制作的接合体C1-A及C1-B，使用芯片剪切(Die shear)测定机(商品名：Dage2400，Dage社制)进行初期粘结强度的测定。接合体C1-A的结果如表2中“A type”栏所示，接合体C1-B的结果如表2中“B type”栏所示。
<剖面解析>
对于制作的接合体C1-A及C1-B，在环境试验(85℃/85％/500hr)后，进行剖面研磨确认连接状态。接合体C1-A的结果如表2中“Atype”栏所示，接合体C1-B的结果如表2中“B type”栏所示。
(对比例2)
除了将对比例1中的阳离子固化系电极粘结用薄片C1改为制造例5中制作的自由基固化系电极粘结用薄片R1之外，以与对比例1相同的方法，制作接合体R1-A及R1-B，进行连接电阻的测定、粘结强度的测定及剖面解析。接合体R1-A的结果如表2中“A type”栏所示，接合体R1-B的结果如表2中“B type”栏所示。
(对比例3)
除了将对比例1中的阳离子固化系电极粘结用薄片C1改为两层结构的电极粘结用薄片D1之外，以与对比例1相同的方法，制作接合体D1-A及D1-B，进行连接电阻的测定、粘结强度的测定及剖面解析。接合体D1-A的结果如表2中“A type”栏所示，接合体D1-B的结果如表2中“B type”栏所示。
另外，如表3所示，双层结构的电极粘结用薄片D1由制造例12中制作的自由基固化系电极粘结用薄片R8及制造例2中制作的阳离子固化系电极粘结用薄片C2，这两层结构组成，在IC芯片侧粘贴有自由基固化系电极粘结用薄片R8，在铝布线玻璃基板侧粘贴有阳离子固化系电极粘结用薄片C2，最大放热峰温度差为31℃。
(实施例1)
除了将对比例1中的阳离子固化系电极粘结用薄片C1改为两层结构的电极粘结用薄片D2之外，以与对比例1相同的方法，制作接合体D2-A及D2-B，进行连接电阻的测定、粘结强度的测定及剖面解析。接合体D2-A的结果如表2中“A type”栏所示，接合体D2-B的结果如表2中“B type”栏所示。
另外，如表3所示，双层结构的电极粘结用薄片D2由制造例11中制作的自由基固化系电极粘结用薄片R7及制造例2中制作的阳离子固化系电极粘结用薄片C2，这两层结构组成，在IC芯片侧粘贴自由基固化系电极粘结用薄片R7，在铝布线玻璃基板侧粘贴阳离子固化系电极粘结用薄片C2，最大放热峰温度差为19℃。
(实施例2)
除了将对比例1中的阳离子固化系电极粘结用薄片C1改为双层结构的电极粘结用薄片D3之外，以与对比例1相同的方法，制作接合体D3-A及D3-B，进行连接电阻的测定、粘结强度的测定及剖面解析。接合体D3-A的结果如表2中“A type”栏所示，接合体D3-B的结果如表2中“B type”栏所示。
另外，如表3所示，两层结构的电极粘结用薄片D3由制造例7中制作的自由基固化系电极粘结用薄片R3及制造例2中制作的阳离子固化系电极粘结用薄片C2，这两层结构组成，在IC芯片侧粘贴自由基固化系电极粘结用薄片R3，在铝布线玻璃基板侧粘贴阳离子固化系电极粘结用薄片C2，最大放热峰温度差为4℃。
(实施例3)
除了将对比例1中的阳离子固化系电极粘结用薄片C1改为双层结构的电极粘结用薄片D4之外，以与对比例1相同的方法，制作接合体D4-A及D4-B，进行连接电阻的测定、粘结强度的测定及剖面解析。接合体D4-A的结果如表2中“A type”栏所示，接合体D4-B的结果如表2中“B type”栏所示。
另外，如表3所示，两层结构的电极粘结用薄片D4由制造例11中制作的自由基固化系电极粘结用薄片R7及制造例4中制作的阳离子固化系电极粘结用薄片C4，这两层结构组成，在IC芯片侧粘贴自由基固化系电极粘结用薄片R7，在铝布线玻璃基板侧粘贴阳离子固化系电极粘结用薄片C4，最大放热峰温度差为5℃。
(实施例4)
除了将对比例1中的阳离子固化系电极粘结用薄片C1改为双层结构的电极粘结用薄片D5之外，以与对比例1相同的方法，制作接合体D5-A及D5-B，进行连接电阻的测定、粘结强度的测定及剖面解析。接合体D5-A的结果如表2中“A type”栏所示，接合体D5-B的结果如表2中“B type”栏所示。
另外，如表3所示，两层结构的电极粘结用薄片D5由制造例7中制作的自由基固化系电极粘结用薄片R3及制造例4中制作的阳离子固化系电极粘结用薄片C4，这两层结构组成，在IC芯片侧粘贴自由基固化系电极粘结用薄片R3，在铝布线玻璃基板侧粘贴阳离子固化系电极粘结用薄片C4，最大放热峰温度差为20℃。
(对比例4)
除了将对比例1中的阳离子固化系电极粘结用薄片C1改为双层结构的电极粘结用薄片D6之外，以与对比例1相同的方法，制作接合体D6-A及D6-B，进行连接电阻的测定、粘结强度的测定及剖面解析。接合体D6-A的结果如表2中“A type”栏所示，接合体D6-B的结果如表2中“B type”栏所示。
另外，如表3所示，双层结构的电极粘结用薄片D6由制造例10中制作的自由基固化系电极粘结用薄片R6及制造例4中制作的阳离子固化系电极粘结用薄片C4，这两层结构组成，在IC芯片侧粘贴自由基固化系电极粘结用薄片R6，在铝布线玻璃基板侧粘贴阳离子固化系电极粘结用薄片C4，最大放热峰温度差为32℃。
(对比例5)
除了将对比例1中，阳离子固化系电极粘结用薄片C1改为双层结构的电极粘结用薄片D7之外，以与对比例1相同的方法，制作接合体D7-A及D7-B，进行连接电阻的测定、粘结强度的测定及剖面解析。接合体D7-A的结果如表2中“A type”栏所示，接合体D7-B的结果如表2中“B type”栏所示。
另外，如表3所示，双层结构的电极粘结用薄片D7由制造例11中制作的自由基固化系电极粘结用薄片R7-2及制造例2中制作的阳离子固化系电极粘结用薄片C2，这两层结构组成，在IC芯片侧粘贴自由基固化系电极粘结用薄片R7-2，在铝布线玻璃基板侧粘贴阳离子固化系电极粘结用薄片C2，最大放热峰温度差为25℃。
(实施例5)
除了将对比例1中的阳离子固化系电极粘结用薄片C1改为两层结构的电极粘结用薄片D8之外，以与对比例1相同的方法，制作接合体D8-A及D8-B，进行连接电阻的测定、粘结强度的测定及剖面解析。接合体D8-A的结果如表2中“A type”栏所示，接合体D8-B的结果如表2中“B type”栏所示。
另外，如表3所示，双层结构的电极粘结用薄片D8由制造例8中制作的自由基固化系电极粘结用薄片R4及制造例2中制作的阳离子固化系电极粘结用薄片C2，这两层结构组成，在IC芯片侧粘贴自由基固化系电极粘结用薄片R4，在铝布线玻璃基板侧粘贴阳离子固化系电极粘结用薄片C2，最大放热峰温度差为9℃。
(实施例6)
除了将对比例1中的阳离子固化系电极粘结用薄片C1改为两层结构的电极粘结用薄片D9之外，以与对比例1相同的方法，制作接合体D9-A及D9-B，进行连接电阻的测定、粘结强度的测定及剖面解析。接合体D9-A的结果如表2中“A type”栏所示，接合体D9-B的结果如表2中“B type”栏所示。
另外，如表3所示，双层结构的电极粘结用薄片D9由制造例8中制作的自由基固化系电极粘结用薄片R4及制造例4中制作的阳离子固化系电极粘结用薄片C4，这两层结构组成，在IC芯片侧粘贴自由基固化系电极粘结用薄片R4，在铝布线玻璃基板侧粘贴阳离子固化系电极粘结用薄片C4，最大放热峰温度差为15℃。
(对比例6)
除了将对比例1中的阳离子固化系电极粘结用薄片C1改为两层结构的电极粘结用薄片D10之外，以与对比例1相同的方法，制作接合体D10-A及D10-B，进行连接电阻的测定、粘结强度的测定及剖面解析。接合体D10-A的结果如表2中“A type”栏所示，接合体D10-B的结果如表2中“B type”栏所示。
另外，如表3所示，双层结构的电极粘结用薄片D10由制造例9中制作的自由基固化系电极粘结用薄片R5及制造例4中制作的阳离子固化系电极粘结用薄片C4，这两层结构组成，在IC芯片侧粘贴自由基固化系电极粘结用薄片R5，在铝布线玻璃基板侧粘贴阳离子固化系电极粘结用薄片C4，最大放热峰温度差为27℃。
(实施例7)
除了将对比例1中的阳离子固化系电极粘结用薄片C1改为双层结构的电极粘结用薄片D11之外，以与对比例1相同的方法，制作接合体D11-A及D11-B，进行连接电阻的测定、粘结强度的测定及剖面解析。接合体D11-A的结果如表2中“A type”栏所示，接合体D11-B的结果如表2中“B type”栏所示。
另外，如表3所示，两层结构的电极粘结用薄片D11由制造例6中制作的自由基固化系电极粘结用薄片R2及制造例2中制作的阳离子固化系电极粘结用薄片C2，这两层结构组成，在IC芯片侧粘贴自由基固化系电极粘结用薄片R2，在铝布线玻璃基板侧粘贴阳离子固化系电极粘结用薄片C2，最大放热峰温度差4℃。并且，在IC芯片侧及铝布线玻璃基板侧的任一侧的薄片(自由基固化系电极粘结用薄片R2及阳离子固化系电极粘结用薄片C2)上含有导电性粒子。
(实施例8)
除了将对比例1中的阳离子固化系电极粘结用薄片C1改为双层结构的电极粘结用薄片D12之外，以与对比例1相同的方法，制作接合体D12-A及D12-B，进行连接电阻的测定、粘结强度的测定及剖面解析。接合体D12-A的结果如表2中“A type”栏所示，接合体D12-B的结果如表2中“B type”栏所示。
另外，如表3所示，双层结构的电极粘结用薄片D12由制造例6中制作的自由基固化系电极粘结用薄片R2及制造例3中制作的阳离子固化系电极粘结用薄片C3，这两层结构组成，在IC芯片侧粘贴自由基固化系电极粘结用薄片R2，在铝布线玻璃基板侧粘贴阳离子固化系电极粘结用薄片C3，最大放热峰温度差为4℃。并且，IC芯片侧的薄片(自由基固化系电极粘结用薄片R2)上含有导电性粒子。
(对比例7)
除了将对比例1中的阳离子固化系电极粘结用薄片C1改为两层结构的电极粘结用薄片D13之外，以与对比例1相同的方法，制作接合体D13-A及D13-B，进行连接电阻的测定、粘结强度的测定及剖面解析。接合体D13-A的结果如表2中“A type”栏所示，接合体D13-B的结果如表2中“B type”栏所示。
另外，如表3所示，两层结构的电极粘结用薄片D13由制造例7中制作的自由基固化系电极粘结用薄片R2及制造例2中制作的阳离子固化系电极粘结用薄片C3，这两层结构组成，在IC芯片侧粘贴阳离子固化系电极粘结用薄片C3，在铝布线玻璃基板侧粘贴自由基固化系电极粘结用薄片R2(反粘贴)，最大放热峰温度差为4℃。
(对比例8)
除了将对比例1中的阳离子固化系电极粘结用薄片C1改为制造例13中制作的光阳离子固化系电极粘结用薄片U1之外，以与对比例1相同的方法，制作接合体U1-A及U1-B，进行连接电阻的测定、粘结强度的测定及剖面解析。接合体U1-A的结果如表2中“A type”栏所示，接合体U1-B的结果如表2中“B type”栏所示。
(对比例9)
除了将对比例1中的，阳离子固化系电极粘结用薄片C1改为两层结构的电极粘结用薄片D14、将IC芯片与铝布线玻璃基板的连接由“在190℃、80Mpa下，挤压IC芯片5秒钟”改为“在130℃、80Mpa下，挤压IC芯片3秒钟后，从铝布线玻璃基板侧照射紫外线(金属卤化物灯，光量3000mJ/cm2)20秒钟”之外，以与对比例1相同的方法，制作接合体D14-A及D14-B，进行连接电阻的测定、粘结强度的测定及剖面解析。接合体D14-A的结果如表2中“A type”栏所示，接合体D14-B的结果如表2中“B type”栏所示。
另外，如表3所示，双层结构的电极粘结用薄片D14由制造例7中制作的自由基固化系电极粘结用薄片R3及制造例14中制作的光阳离子固化系电极粘结用薄片U2，这两层结构组成，在IC芯片侧粘贴自由基固化系电极粘结用薄片R3，在铝布线玻璃基板侧粘贴光阳离子固化系电极粘结用薄片U2。
(对比例10)
除了将对比例1中的，阳离子固化系电极粘结用薄片C1改为两层结构的电极粘结用薄片D15、将IC芯片与铝布线玻璃基板的连接由“在190℃、80Mpa下，挤压IC芯片5秒钟”改为“在130℃、80Mpa下，挤压IC芯片3秒钟后，从铝布线玻璃基板侧照射紫外线(金属卤化物灯，光量3000mJ/cm2)20秒钟”之外，以与对比例1相同的方法，制作接合体D15-A及D15-B，进行连接电阻的测定、粘结强度的测定及剖面解析。接合体D15-A的结果如表2中“A type”栏所示，接合体D15-B的结果如表2中“B type”栏所示。
另外，如表3所示，两层结构的电极粘结用薄片D15由制造例12中制作的自由基固化系电极粘结用薄片R8及制造例14中制作的光阳离子固化系电极粘结用薄片U2，这两层结构组成，在IC芯片侧粘贴自由基固化系电极粘结用薄片R8，在铝布线玻璃基板侧粘贴光阳离子固化系电极粘结用薄片U2。
表2
表3
Figure G2009800004739D00221
由表2可知，实施例1～8中，在IC芯片侧配置自由基固化系电极粘结用薄片，在铝布线玻璃基板侧配置阳离子固化系电极粘结用薄片，阳离子固化系电极粘结用薄片与自由基固化系电极粘结用薄片的最大放热峰温度差在20℃以内，因此，可以提高对于IC芯片及铝布线玻璃基板的粘结强度，得到高传导可靠性。
并且，由表2可知，对比例1中，因为各向异性导电膜为阳离子固化系电极粘结用薄片的1层结构，所以不能维持对IC芯片B(由聚酰亚胺构成的钝化膜)的连接强度，而发生了剥离。
并且，由表2可知，对比例2中，因为各向异性导电膜为自由基固化系电极粘结用薄片的1层结构，所以不能维持铝布线玻璃基板(尤其，铝布线以外的玻璃面)的连接强度，而发生了剥离。
并且，由表2可知，对比例4及6中，因为DSC测定中的阳离子固化系电极粘结用薄片与自由基固化系电极粘结用薄片的最大放热峰温度差超过20℃，所以在挤压IC芯片前，配置在IC芯片侧的树脂已发生固化，导电性粒子未连接端子，无法得到高传导可靠性。并且，对比例3及5中，DSC测定中的阳离子固化系电极粘结用薄片与自由基固化系电极粘结用薄片的最大放热峰温度差超过20℃，配置在铝布线玻璃基板侧的树脂虽然进行充分的固化，但配置在IC芯片侧的树脂由于没有固化而无法得到充分的凝聚力，并且导电性粒子未连接端子，所以无法得到高传导可靠性。在此，将压接温度提高20℃(以210℃)尝试进行粘结，但配置在铝布线玻璃基板侧的树脂仍然在挤压IC芯片前发生固化，从而无法得到良好的传导可靠性。
并且，由表2可知，对比例7中，因为在IC芯片侧配置阳离子固化系电极粘结用薄片，在铝布线玻璃基板侧配置自由基固化系电极粘结用薄片，所以无法维持对铝布线玻璃基板的连接强度及对IC芯片B(由聚酰亚胺构成的钝化膜)的连接强度，从而发生了剥离。
并且，由表2可知，对比例8～10中，因为各向异性导电膜为光固化系，所以导电性粒子未能充分粉碎，在导电性粒子周围产生了间隙，无法得到高传导可靠性。其原因被认为是因各向异性导电膜中的树脂固化不充分所引起。

Claims (7)

1.一种各向异性导电膜，其电性连接第一电路部件及第二电路部件，该第二电路部件在与所述第一电路部件相对的面上形成含有氮原子的薄膜，其特征在于，
具有配置于所述第一电路部件侧的第一层及配置于所述第二电路部件侧的第二层，
所述第一层含有阳离子系固化剂及第一热固性树脂，
所述第二层含有自由基系固化剂及第二热固性树脂，
所述第一及第二层的至少任一层含有导电性粒子，
所述第一及第二层的最大放热峰温度差在20℃以内。
2.如权利要求1所述的各向异性导电膜，第一热固性树脂为环氧树脂，第二热固性树脂为丙烯酸树脂。
3.如权利要求1所述的各向异性导电膜，阳离子系固化剂为锍盐，自由基系固化剂为有机过氧化物。
4.如权利要求1所述的各向异性导电膜，导电性粒子为金属粒子及金属包覆树脂粒子中的任一。
5.如权利要求1所述的各向异性导电膜，第二电路部件由不透光材料组成，且第一电路部件含有金属材料。
6.一种接合体，其具有第一电路部件、第二电路部件及各向异性导电膜，该第二电路部件在与所述第一电路部件相对的面上形成含有氮原子的薄膜，该各向异性导电膜电性连接第一电路部件及第二电路部件，其特征在于，
所述各向异性导电膜具有配置于所述第一电路部件侧的第一层及配置于所述第二电路部件侧的第二层，
所述第一层含有阳离子系固化剂及第一热固性树脂，
所述第二层含有自由基系固化剂及第二热固性树脂，
所述第一及第二层的至少任一层含有导电性粒子，
所述第一及第二层的最大放热峰温度差在20℃以内。
7.一种接合体的制造方法，其特征在于，包括：粘合工序，使第一及第二电路部件隔着如权利要求1～5中任一项所述的各向异性导电膜，在加热的同时压接，从而进行粘结。
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