CN108702845B - 连接结构体的制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种连接结构体的制造方法，其能够在增大构件的端子间隔的容许范围的同时进行低温安装。包括：配置工序，隔着具有导电性粒子的热固型的各向异性导电粘接剂，配置具备第一端子列的第一电子部件和具备与第一端子列相对的第二端子列的第二电子部件；热加压工序，对第一电子部件和第二电子部件进行热加压，使导电性粒子夹持在第一端子列和第二端子列之间；以及正式固化工序，以导电性粒子被夹持在第一端子列和第二端子列之间的状态照射红外线激光，使各向异性导电粘接剂正式固化。

Description

连接结构体的制造方法
技术领域
本技术涉及电子部件彼此被电连接的连接结构体的制造方法，尤其涉及利用红外线激光的连接结构体的制造方法。本申请以在日本于2016年3月25日申请的日本专利申请号特愿2016-061600为基础主张优先权，该申请通过参考引入本申请中。
背景技术
近年来，在使用各向异性导电膜的各向异性导电连接中，伴随着电子部件的微细间距化、薄型化，为了抑制翘曲、对准偏移等，要求低温安装。例如，专利文献1、2中，作为低温安装的方法，提出了通过红外线激光来加热各向异性导电膜从而使之熔融或软化后固化的技术。
但是，在通过红外线激光进行各向异性导电膜的熔融和固化时，由于各向异性导电膜的温度急剧上升，构件的端子间隔的容许范围小，需要根据构件的端子间隔等对粘合剂的粘度等进行设计。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2006-253665号公报
专利文献2：日本特开2013-220578号公报
发明内容
发明要解决的课题
本技术要解决上述的课题，提供在增大构件的端子间隔的容许范围的同时能够低温安装的连接结构体的制造方法。
解决课题的方法
本技术的发明人经过认真研究，结果发现，通过热加压而使导电性粒子夹持在端子列间，通过红外线激光而使各向异性导电粘接剂正式固化，从而能够增大构件的端子间隔的容许范围，并且能够低温安装。
即，本技术涉及的连接结构体的制造方法包括：配置工序，隔着具有导电性粒子的热固型的各向异性导电粘接剂，配置具备第一端子列的第一电子部件和具备与上述第一端子列相对的第二端子列的第二电子部件；热加压工序，对上述第一电子部件和上述第二电子部件进行热加压，使导电性粒子夹持在上述第一端子列和上述第二端子列之间；以及正式固化工序，以导电性粒子被夹持在上述第一端子列和上述第二端子列之间的状态照射红外线激光，使上述各向异性导电粘接剂正式固化。
发明效果
根据本技术，在通过热加压而使导电性粒子夹持在端子列间后，通过红外线激光而使各向异性导电粘接剂正式固化，从而在能够增大构件的端子间隔的容许范围的同时，能够低温安装。
附图说明
[图1]图1是示意性示出以往的利用热压接的安装方法的截面图，图1(A)示出在各向异性导电膜上临时固定柔性基板的工序，图1(B)示出通过热而使刚性基板和柔性基板正式压接的工序，图1(C)示出正式压接后的安装体的状态。
[图2]图2是示意性示出使用了以往的端子间隔大的构件用途中所设计的各向异性导电膜的安装方法的截面图，图2(A)示出端子间隔大的构件的压接状态，图2(B)示出端子间隔小的构件的压接状态。
[图3]图3是示意性示出使用了以往的端子间隔小的构件用途中所设计的各向异性导电膜的安装方法的截面图，图3(A)示出端子间隔小的构件的压接状态，图3(B)示出端子间隔大的构件的压接状态。
[图4]图4是示意性示出本实施方式涉及的连接结构体的制造方法的截面图，图4(A)示出配置工序，图4(B)示出热加压工序，图4(C)示出正式固化工序。
具体实施方式
以下，对于本技术的施方式，按照如下顺序详细说明。
1.连接结构体的制造方法
2.实施例
＜1.连接结构体的制造方法＞
图1是示意地示出以往的利用热压接的安装方法的截面图，图1(A)示出在各向异性导电膜上临时固定柔性基板的工序，图1(B)示出通过热而使刚性基板和柔性基板正式压接的工序，图1(C)示出正式压接后的安装体的状态。
如图1(A)所示，在贴合于刚性基板100上的各向异性导电膜300上临时固定柔性基板200后，如图1(B)所示，利用热加压器具400对各向异性导电膜300赋予热而使之固化。在利用热加压器具400而使各向异性导电膜300固化时，柔性基板200会因热而膨胀，从而延伸，此外，如图1(C)所示，在放热后，由于柔性基板200的收缩会被固化的各向异性导电膜300妨碍，因此刚性基板100的端子101与柔性基板200的端子201的对准变得困难。尤其是，端子间隔越小，压接温度越高，对准会变得更困难。
图2是示意性示出使用了以往的端子间隔大的构件用途中所设计的各向异性导电膜的安装方法的截面图，图2(A)示出端子间隔大的构件的压接状态，图2(B)示出端子间隔小的构件的压接状态。此外，图3是示意性示出使用了以往的端子间隔小的构件用途中所设计的各向异性导电膜的安装方法的截面图，图3(A)示出端子间隔小的构件的压接状态，图3(B)示出端子间隔大的构件的压接状态。
一般而言，在端子间隔大的构件的情况下，将各向异性导电膜310的粘度设计为较高。因此，对于如图2(A)所示般端子间隔大的刚性基板110和柔性基板210的情形，不会产生问题，但对于如图2(B)所示般端子间隔小的刚性基板120和柔性基板220的情形，由于各向异性导电膜310的粘度高，因而会发生压入不足。
此外，一般而言，在端子间隔小的构件的情况下，将各向异性导电膜320的粘度设计为较低。因此，对于如图3(A)所示般端子间隔小的刚性基板120和柔性基板220的情形，不会产生问题，但对于如图3(B)所示般端子间隔大的刚性基板110和柔性基板210的情形，由于各向异性导电膜320的粘度低，因而压入变易，在压接结束时会因过多的压入所导致的反弹而发生构件间的剥离。这样的剥离，会因为导电性粒子的过多的压缩所导致的反弹而产生，或因为过多的压入所导致的端子间的树脂填充量不足而产生。
图4是示意性示出本实施方式涉及的连接结构体的制造方法的截面图，图4(A)示出配置工序，图4(B)示出热加压工序，图4(C)示出正式固化工序。
本实施方式涉及的连接结构体的制造方法包括：配置工序(S1)，隔着具有导电性粒子31的热固型的各向异性导电粘接剂30，配置具备第一端子列的第一电子部件10和具备与第一端子列11相对的第二端子列21的第二电子部件20；热加压工序(S2)，对第一电子部件10和第二电子部件20进行热加压，使导电性粒子31夹持在第一端子列11和第二端子列21之间；以及正式固化工序(S3)，以导电性粒子31被夹持在第一端子列11和第二端子列21之间的状态照射红外线激光，使各向异性导电粘接剂30正式固化。
根据本实施方式，由于热加压工序(S2)为较低的温度，因此能够抑制第二电子部件20的热膨胀。此外，在热加压工序(S2)中，通过设定对应各向异性导电粘接剂30的粘度的热加压时间，从而能够抑制压入的过量或不足，此外，能够增大第一电子部件10和第二电子部件20的端子间隔的容许范围。
此外，各向异性导电粘接剂30优选含有具有40～100℃的玻璃化转变温度(Tg)或软化点的膜形成树脂、聚合性化合物、具有100℃～150℃的反应起始温度的聚合引发剂、和吸收红外线激光而发热的红外线吸收剂，并且最低熔融粘度为10000Pa·s以下。由此，在本实施方式涉及的连接结构体的制造方法中，能够得到优异的导通电阻。
以下，对配置工序(S1)、热加压工序(S2)以及正式固化工序(S3)进行说明。
[配置工序(S1)]
在配置工序(S1)中，隔着具有导电性粒子31的热固型的各向异性导电粘接剂30，配置具备第一端子列11的第一电子部件10和具备与第一端子列11相对的第二端子列21的第二电子部件20。
第一电子部件10和第二电子部件20没有特别限制，可以根据目的而适当选择。作为第一电子部件10，例如，可列举LCD(Liquid Crystal Display，液晶显示器)面板、有机EL(OLED)等平板显示器(FPD)用途、触摸面板用途等的透明基板、印刷配线板(PWB)等。印刷配线板的材质没有特别限定，例如，可以是FR-4基材等玻璃环氧树脂，也可以使用热塑性树脂等塑料、陶瓷等。此外，透明基板只要透明性高就没有特别限定，可列举玻璃基板、塑料基板等。此外，作为第二电子部件20，例如，可列举柔性基板(FPC：Flexible PrintedCircuits)、带载封装(TCP)基板、IC(Integrated Circuit，集成电路)、在FPC上安装IC的COF(Chip On Film，覆晶薄膜)等。
各向异性导电粘接剂30只要是热固型即可，也可以并用热固型和光固型。此外，各向异性导电粘接剂30可以是膜状的各向异性导电膜(ACF：Anisotropic Conductive Film)或糊状各向异性导电糊(ACP：Anisotropic conductive paste)中的任一种。从操作的容易性来考虑，优选为各向异性导电膜，从成本的角度考虑，优选为各向异性导电糊。此外，各向异性导电粘接剂30的聚合型可以是阳离子聚合型、阴离子聚合型或自由基聚合型中的任一种，此外，只要没有特别阻碍，也可以并用。作为聚合型的并用例，可列举阳离子聚合型和自由基聚合型的并用等。
以下，举例自由基聚合型的各向异性导电粘接剂来进行说明。自由基聚合型的各向异性导电粘接剂含有膜形成树脂、自由基聚合性化合物、聚合引发剂和导电性粒子。
膜形成树脂例如相当于重均分子量10000以上的高分子量树脂，从膜形成性的观点出发，优选为10000～80000程度的重均分子量。作为膜形成树脂，可列举苯氧树脂、环氧树脂、聚酯树脂、聚氨酯树脂、聚酯型氨基甲酸酯树脂、丙烯酸类树脂、聚酰亚胺树脂、缩丁醛树脂等各种树脂，它们可以单独使用，也可以将2种以上组合使用。
膜形成树脂的玻璃化转变温度(Tg)或软化点优选为40～100℃，更优选为50～90℃。由此，在热加压工序(S2)中，即使在较低温度进行热加压，也能得到优异的流动性。作为可以从市场上获得的具体例，可以列举三菱化学(株)的商品名“jER-4004P”、新日铁化学(株)的商品名“YP-50”、“YP-70”等。需说明的是，软化点可以通过软化点试验(环球式)法(测定条件以JIS-2817为基准)来测定。
自由基聚合性化合物是分子内具有丙烯酸酯残基或甲基丙烯酸酯残基(以下，称为“(甲基)丙烯酸酯残基”)的聚合性化合物，可以从粘接剂等领域中所使用的(甲基)丙烯酸酯单体中适当选择而使用。需说明的是，本说明书中，(甲基)丙烯酸酯是包括丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯的意思。
作为自由基聚合性化合物，可列举聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯、磷酸酯型(甲基)丙烯酸酯、三环癸烷二甲醇二(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸2-羟基乙酯、(甲基)丙烯酸2-羟基丙酯、(甲基)丙烯酸4-羟基丁酯、(甲基)丙烯酸异丁酯、(甲基)丙烯酸叔丁酯、(甲基)丙烯酸异辛酯等。它们中，从提高固化物的凝集力、提高导通可靠性、提高粘接性等的观点出发，可以优选使用作为2官能(甲基)丙烯酸酯的聚乙二醇二丙烯酸酯、氨基甲酸酯丙烯酸酯、作为磷酸酯型丙烯酸酯的环氧乙烷改性磷酸二甲基丙烯酸酯。作为可以从市场上获得的具体例，可以列举新中村化学工业(株)的商品名“A-200”、新中村化学工业(株)的商品名“U-2PPA”、日本化药(株)的商品名“PM-2”等。
作为聚合引发剂，可列举有机过氧化物、偶氮化合物等。作为有机过氧化物，可列举二酰基过氧化物化合物、过氧化酯化合物、过氧化氢化合物、过氧二碳酸酯化合物、过氧化缩酮化合物、二烷基过氧化物化合物和过氧化酮化合物等。它们中，可以优选使用二酰基过氧化物化合物。
此外，聚合引发剂的反应起始温度优选为热加压工序(S2)中的加压时的温度以上，更具体而言，优选为100℃～150℃。这里，反应起始温度是指有机过氧化物的1分钟半衰期温度。作为可以从市场上获得的具体例，可以列举日油(株)的商品名“PEROYL L”、日油(株)的商品名“NYPER BW”等。
进而，在粘合剂中，作为其他成分，视需要，可以根据目标适当配合丙烯酸橡胶、各种丙烯酸单体等稀释用单体、填充剂、软化剂、着色剂、阻燃剂、触变剂、硅烷偶联剂等。
作为导电性粒子31，可以使用各向异性导电膜中所使用的公知导电性粒子。例如，可列举镍、铁、铜、铝、锡、铅、铬、钴、银、金等各种金属、金属合金的粒子，在金属氧化物、碳、石墨、玻璃、陶瓷、塑料等粒子表面涂覆金属而成的粒子，在这些粒子表面进一步涂覆绝缘薄膜而成的粒子等。在树脂粒子表面涂覆金属时，作为树脂粒子，可以使用例如环氧树脂、酚醛树脂、丙烯酸树脂、丙烯腈-苯乙烯(AS)树脂、苯代三聚氰胺树脂、二乙烯基苯系树脂、苯乙烯系树脂等的粒子。
作为导电性粒子31的平均粒径，通常为1～30μm，优选为2～20μm，更优选为2.5～15μm。此外，关于粘合剂树脂中的导电性粒子的平均粒子密度，从连接可靠性和绝缘可靠性的观点出发，优选为100～100000个/mm2，更优选为500～80000个/mm2。
此外，导电性粒子31可以分散于绝缘性树脂中，也可以在膜俯视时各自独立，此外还可以任意地配置而存在。在配置导电性粒子的情况下，可以根据各向异性连接的电极的尺寸、布局而设定个数密度、导电粒子间距离等。因此，在提高捕捉、抑制短路等方面具有效果，还可以实现提高成品率等成本消减效果。
此外，各向异性导电粘接剂30优选含有吸收红外线激光而发热的红外线吸收剂。作为红外线吸收剂，可以使用绝缘被覆导电性粒子而成的绝缘被覆导电性粒子、碳黑、科琴黑、金属氧化物等。其中，优选使用绝缘被覆导电性粒子，更优选并用绝缘被覆导电性粒子和碳黑。
绝缘被覆导电性粒子优选为导电性粒子的表面由具有羧基的绝缘性树脂所形成的绝缘性树脂层进行被覆，且绝缘性树脂层由多官能氮丙啶化合物进行表面处理而成的粒子。由此，能够不损伤绝缘性树脂层的热塑性而提高绝缘被覆导电粒子的耐溶剂性。
此外，绝缘被覆导电性粒子的平均粒径优选为小于导电性粒子的平均粒径。由此，能够抑制在第一端子列11和第二端子列21之间夹持绝缘被覆导电性粒子。此外，通过绝缘被覆导电性粒子的平均粒径小于导电性粒子的平均粒径，从而即使在第一端子列11和第二端子列21之间夹持绝缘被覆导电性粒子，也能够由于绝缘性树脂层因红外线激光的热而熔融，防止导通电阻的上升。
这样的绝缘被覆导电性粒子可以如下获得：通过常规方法用绝缘性树脂被覆导电性粒子的表面，对其表面喷涂多官能氮丙啶化合物的溶液(例如，乙醇溶液)，并在80～140℃进行干燥加热。此外，可以如下获得：在多官能氮丙啶化合物的溶液中投入由绝缘性树脂被覆而成的导电性粒子，一边搅拌一边在30～80℃进行加热。作为绝缘被覆导电粒子所使用的导电性粒子，可以使用上述的各向异性导电膜中所使用的公知的导电性粒子。此外，作为具有羧基的绝缘性树脂，可以列举具有丙烯酸单体单元、甲基丙烯酸单体单元的绝缘性树脂。
此外，各向异性导电膜中，作为其他成分，视需要，可以根据目的适当配合丙烯酸橡胶、各种丙烯酸单体等稀释用单体、填充剂、软化剂、着色剂、阻燃剂、触变剂、硅烷偶联剂等。
各向异性导电粘接剂30的最低熔融粘度优选为10000Pa·s以下，更优选为6000Pa·s以下。此外，最低熔融粘度到达温度优选为50℃以上120℃以下，更优选为60℃以上100℃以下。由此，能够安装具有1000μm间距以下的任意间距的端子列的第一电子部件10和第二电子部件20。最低熔融粘度的测定方法例如可以通过使用旋转式流变仪(TAinstrument公司制造)，以升温速度为10℃/分钟、测定压力为5g而保持固定，且使用直径8mm的测定板来测定。
此外，膜形成树脂的玻璃化转变温度或软化点优选比聚合引发剂的反应起始温度低。由此，在热加压工序(S2)中，能够得到优异的流动性。
[热加压工序(S2)]
热加压工序(S2)中，对第一电子部件10和第二电子部件20进行热加压，使导电性粒子31夹持在第一端子列11和第二端子列21之间。该热加压工序(S2)中，优选使用热加压器具40在50℃以上120℃以下的温度进行按压，更优选在70℃以上110℃以下的温度进行按压。通过在这样的温度范围进行热加压，能够抑制热对第一电子部件10和第二电子部件20的影响。此外，通过根据构件的端子间隔和各向异性导电粘接剂30的粘度而设定热加压时间，从而能够抑制各向异性导电粘接剂30的流动所导致的压入的过量或不足。
[正式固化工序(S3)]
正式固化工序(S3)中，以在第一端子列11和第二端子列21之间夹持导电性粒子31的状态照射红外线激光，使各向异性导电粘接剂30正式固化。该正式固化工序(S3)中，优选以使得各向异性导电粘接剂30的反应率成为70％以上的方式进行正式固化。通过各向异性导电粘接剂30的反应率成为70％以上，从而能够得到优异的导通电阻。
作为红外线激光，可以使用CO2激光、YAG激光、YVO4激光、纤维激光等。此外，作为红外线激光的波长，可以使用700nm～1200nm的范围。激光输出(W)、频率(kHz)、脉冲能(mJ)、焦点直径(mm)、扫描速度(mm/sec)、扫描距离(mm)等可以基于各向异性导电粘接剂31的尺寸、构件的红外线透过率等来设定。
需说明的是，红外线激光的照射方向，只要是能够照射到各向异性导电粘接剂，就没有特别限定。在例如大型面板那样粘接面积大的情况下，可以使红外线激光一边移动，或者一边旋转(摇头)一边照射至各向异性导电粘接剂。此外，照射装置可以存在多个。此外，在电子部件不透过红外线，无法从上侧或下侧照射红外线激光的情况下，可以从相对于各向异性导电粘接剂(接合部)倾斜的方向照射。从倾斜的方向照射是指照射装置不在电子部件的接合部的正上方或正下方，而是以电子部件的接合部为基准的倾斜的方向。此外，照射装置也可以存在于与电子部件的接合部相同的平面上。从工序的效率化的角度，优选在与电子部件的接合部相同的平面以外存在照射装置。
此外，在热加压器具30与第二电子部件20之间使用缓冲材料且从搭载第一电子部件的平台下方照射红外线激光的情况下，优选使用硅橡胶(厚度200～450μm，波长808nm的透过率为0％)、硅橡胶与聚酰亚胺的层叠体(例如厚度300μm(聚酰亚胺50μm，硅橡胶250μm)，波长808nm的透过率为0％)等红外线激光透过率低的缓冲材料。由此，缓冲材料因红外线激光而吸热、发热，能够使红外线的热传导变佳。
此外，在使用聚四氟乙烯(厚度50～150μm，波长808nm的透过率为15～20％)、聚酰亚胺(厚度50μm，波长808nm的透过率为75～80％)、玻璃布(厚度50μm，波长808nm的透过率为20～25％)等透过红外线激光的缓冲材料的情况下，也可以使红外线激光透过缓冲材料。
此外，在上述的实施方式中，虽然利用红外线激光使热固型的各向异性导电粘接剂正式固化，但不限于此，也可以使用热固型、光固型的各向异性导电粘接剂，并用红外线激光和紫外线光进行正式固化。
实施例
＜2.实施例＞
以下，对本技术的实施例进行说明，但本技术不限于这些实施例。
＜2.1第一实施例＞
第一实施例中，通过将FPC(Flexible Printed Circuits，柔性基板)和PWB(Printed Wiring Board，印刷配线板)利用ACF(Anisotropic Conductive Film，各向异性导电膜)进行连接而制作连接结构体，并对导通电阻进行评价。
作为FPC，准备端子的间距(L/S＝1/1)分别为200μm、600μm和1000μm的评价用基材(Cu配线(8μmt-镀Sn)，38μmt-S’perflex基材)。
作为PWB，准备端子的间距(L/S＝1/1)分别为200μm、600μm和1000μm的评价用基材(Cu配线(35μmt-镀Au)，FR-4基材，厚度1mm)。
作为ACF，准备最低熔融粘度为800Pa·s的热固型的各向异性导电粘接组合物A和最低熔融粘度为6000Pa·s的热固型的各向异性导电粘接组合物B。
各向异性导电粘接组合物A通过将双酚F型环氧树脂(三菱化学公司制造，商品名jER-4004P，软化点85℃)45份、双酚A/F型环氧型苯氧树脂(新日铁化学公司制造，商品名YP-70，软化点70℃)15份、2官能丙烯酸类单体(新中村化学公司制造，商品名A-200)20份、氨基甲酸酯丙烯酸酯(新中村化学公司制造，商品名U-2PPA)20份、磷酸酯型丙烯酸酯(日本化药公司制造，商品名PM-2)4份、二氧化硅填料(粒径5μm)5份、过氧化二月桂酰(日油公司制造，商品名PEROYL L)5份、平均粒径10μm的镍粒子3份利用常规方法进行均匀混合而调制。通过将各向异性导电粘接组合物A涂布于剥离聚酯膜，吹送70℃的热风5分钟进行干燥，从而制作厚度30μm的各向异性导电膜A。
各向异性导电粘接组合物B通过将双酚A型环氧型苯氧树脂(新日铁化学公司制造，商品名YP-50，软化点83℃)45份、2官能丙烯酸单体(新中村化学公司制造，商品名A-200)20份、氨基甲酸酯丙烯酸酯(新中村化学公司制造，商品名U-2PPA)20份、磷酸酯型丙烯酸酯(日本化药公司制造，商品名PM-2)4份、二氧化硅填料(粒径5μm)5份、过氧化二月桂酰(日油公司制造，商品名PEROYL L)5份、平均粒径10μm的镍粒子3份利用常规方法进行均匀混合而调制。通过将各向异性导电粘接组合物B涂布于剥离聚酯膜，吹送70℃的热风5分钟进行干燥，从而制作厚度30μm的各向异性导电膜B。
[最低熔融粘度的测定]
在重叠ACF制作厚度300μm的片材后，使用熔融粘度计(Thermo FisherScientific公司制造)，以升温速度10℃/min、频率1Hz、施加压力1N、测定温度范围30～180℃的条件，进行最低熔融粘度的测定。其结果，各向异性导电粘接组合物A的最低熔融粘度为800Pa·s，最低熔融粘度到达温度为89℃。各向异性导电粘接组合物B的最低熔融粘度为6000Pa·s，最低熔融粘度到达温度为87℃。
[导通电阻的评价]
使用数字万用表(横河电机公司制造)，利用4端子法进行流过电流1mA时的安装体的导通电阻值的测定。将安装体的导通电阻值小于0.3Ω的评价设为“A”，将导通电阻值为0.3Ω以上且小于0.6Ω的评价设为“B”，将导通电阻值为0.6Ω以上且小于1.0的评价设为“C”，将导通电阻值为1.0Ω以上的评价设为“D”。
＜实施例1＞
将分切成2.0mm宽度的各向异性导电膜A贴附于具有200μm间距的端子列的PWB，在其上将具有200μm间距的端子列的FPC对齐。进而，隔着作为缓冲材料的厚度250μm的硅橡胶(经脱模处理)，利用2.0mm宽度的加热器具，以温度100℃、压力3MPa、1秒的条件进行热加压，接着，从PWB侧照射2秒中心波长940nm的红外线激光而使粘合剂固化，从而制作安装体。红外线激光的激光输出设为40W。表1中示出安装体的导通电阻的评价结果。
＜实施例2＞
使用具有600μm间距的端子列的PWB和FPC，除此以外，与实施例1同样地制作安装体。表1中示出安装体的导通电阻的评价结果。
＜实施例3＞
使用具有1000μm间距的端子列的PWB和FPC，除此以外，与实施例1同样地制作安装体。表1中示出安装体的导通电阻的评价结果。
＜实施例4＞
以温度100℃、压力3MPa、2秒的条件进行热加压，除此以外，与实施例1同样地制作安装体。表1中示出安装体的导通电阻的评价结果。
＜实施例5＞
使用具有600μm间距的端子列的PWB和FPC，且以温度100℃、压力3MPa、2秒的条件进行热加压，除此以外，与实施例1同样地制作安装体。表1中示出安装体的导通电阻的评价结果。
＜实施例6＞
使用具有1000μm间距的端子列的PWB和FPC，且以温度100℃、压力3MPa、2秒的条件进行热加压，除此以外，与实施例1同样地制作安装体。表1中示出安装体的导通电阻的评价结果。
＜实施例7＞
以温度100℃、压力3MPa、3秒的条件进行热加压，除此以外，与实施例1同样地制作安装体。表1中示出安装体的导通电阻的评价结果。
＜实施例8＞
使用具有600μm间距的端子列的PWB和FPC，且以温度100℃、压力3MPa、3秒的条件进行热加压，除此以外，与实施例1同样地制作安装体。表1中示出安装体的导通电阻的评价结果。
＜实施例9＞
使用具有1000μm间距间距的端子列的PWB和FPC、且以温度100℃、压力3MPa、3秒的条件进行热加压，除此以外，与实施例1同样地制作安装体。表1中示出安装体的导通电阻的评价结果。
＜实施例10＞
使用各向异性导电膜B，除此以外，与实施例1同样地制作安装体。表1中示出安装体的导通电阻的评价结果。
＜实施例11＞
使用各向异性导电膜B，且使用具有600μm间距的端子列的PWB和FPC，除此以外，与实施例1同样地制作安装体。表1中示出安装体的导通电阻的评价结果。
＜实施例12＞
使用各向异性导电膜B，且使用具有1000μm间距的端子列的PWB和FPC，除此以外，与实施例1同样地制作安装体。表1中示出安装体的导通电阻的评价结果。
＜实施例13＞
使用各向异性导电膜B，且以温度100℃、压力3MPa、2秒的条件进行热加压，除此以外，与实施例1同样地制作安装体。表1中示出安装体的导通电阻的评价结果。
＜实施例14＞
使用各向异性导电膜B以及具有600μm间距的端子列的PWB和FPC，且以温度100℃、压力3MPa、2秒的条件进行热加压，除此以外，与实施例1同样地制作安装体。表1中示出安装体的导通电阻的评价结果。
＜实施例15＞
使用各向异性导电膜B以及具有1000μm间距的端子列的PWB和FPC，且以温度100℃、压力3MPa、2秒的条件进行热加压，除此以外，与实施例1同样地制作安装体。表1中示出安装体的导通电阻的评价结果。
＜实施例16＞
使用各向异性导电膜B，且以温度100℃、压力3MPa、3秒的条件进行热加压，除此以外，与实施例1同样地制作安装体。表1中示出安装体的导通电阻的评价结果。
＜实施例17＞
使用各向异性导电膜B以及具有600μm间距的端子列的PWB和FPC，且以温度100℃、压力3MPa、3秒的条件进行热加压，除此以外，与实施例1同样地制作安装体。表1中示出安装体的导通电阻的评价结果。
＜实施例18＞
使用各向异性导电膜B以及具有1000μm间距的端子列的PWB和FPC，且以温度100℃、压力3MPa、3秒的条件进行热加压，除此以外，与实施例1同样地制作安装体。表1中示出安装体的导通电阻的评价结果。
＜比较例1＞
将分切成2.0mm宽度的各向异性导电膜A贴附于200μm间距的PWB，在其上将200μm间距的FPC对齐。进而，隔着作为缓冲材料的厚度250μm的硅橡胶，利用2.0mm宽度的加热器具，以温度170℃、压力3MPa、5秒的条件进行热加压，从而制作安装体。表2中示出安装体的导通电阻的评价结果。
＜比较例2＞
使用具有600μm间距的端子列的PWB和FPC，除此以外，与比较例1同样地制作安装体。表2中示出安装体的导通电阻的评价结果。
＜比较例3＞
使用具有1000μm间距的端子列的PWB和FPC，除此以外，与比较例1同样地制作安装体。表2中示出安装体的导通电阻的评价结果。
＜比较例4＞
使用各向异性导电膜B，除此以外，与比较例1同样地制作安装体。表2中示出安装体的导通电阻的评价结果。
＜比较例5＞
使用各向异性导电膜B，且使用具有600μm间距的端子列的PWB和FPC，除此以外，与比较例1同样地制作安装体。表2中示出安装体的导通电阻的评价结果。
＜比较例6＞
使用各向异性导电膜B，且使用具有1000μm间距的端子列的PWB和FPC，除此以外，与比较例1同样地制作安装体。表2中示出安装体的导通电阻的评价结果。
＜比较例7＞
将分切成2.0mm宽度的各向异性导电膜A贴附于200μm间距的PWB，在其上将200μm间距的FPC对齐。进而，隔着作为缓冲材料的厚度250μm的硅橡胶，利用2.0mm宽度的加热器具，以压力3MPa的条件进行压接，同时从PWB侧照射5秒中心波长为940nm的红外线激光而使粘合剂固化，从而制作安装体。红外线激光的激光输出设为40W。表2中示出安装体的导通电阻的评价结果。
＜比较例8＞
使用具有600μm间距的端子列的PWB和FPC，除此以外，与比较例7同样地制作安装体。如表1所示，安装体的导通电阻的评价为C。
＜比较例9＞
使用具有1000μm间距的端子列的PWB和FPC，除此以外，与比较例1同样地制作安装体。表1中示出安装体的导通电阻的评价结果。
＜比较例10＞
使用各向异性导电膜B，除此以外，与比较例7同样地制作安装体。表2中示出安装体的导通电阻的评价结果。
＜比较例11＞
使用各向异性导电膜B，且使用具有600μm间距的端子列的PWB和FPC，除此以外，与比较例7同样地制作安装体。表2中示出安装体的导通电阻的评价结果。
＜比较例12＞
使用各向异性导电膜B，且使用具有1000μm间距的端子列的PWB和FPC，除此以外，与比较例7同样地制作安装体。表2中示出安装体的导通电阻的评价结果。
[表1]
Figure BDA0001790029470000151
[表2]
Figure BDA0001790029470000152
如比较例1-6那样，在通过以往的热压接进行安装的情况下，使用各向异性导电膜A或各向异性导电膜B难以安装具有200μm间距～1000μm间距的端子列的PWB和FPC。
此外，如比较例7-12那样，在通过红外线激光进行安装的情况下，使用各向异性导电膜A或各向异性导电膜B也难以安装具有200μm间距～1000μm间距的端子列的PWB和FPC。
另一方面，如实施例1-18那样，通过热加压而使导电性粒子夹持在端子列间并通过红外线激光而使各向异性导电膜A或各向异性导电膜B正式固化，从而能够低温安装具有200μm间距～1000μm间距的端子列的PWB和FPC。
＜2.2第二实施例＞
第二实施例中，通过将FPC(Flexible Printed Circuits，柔性基板)和玻璃基板利用ACF(Anisotropic Conductive Film，各向异性导电膜)进行连接而制作连接结构体，并对反应率、导通电阻和粘接强度进行评价。
作为FPC，准备间距(L/S＝1/1)为50μm的评价用基材(Cu配线(8μmt-镀Sn)，38μmt-S’perflex基材)。
作为玻璃基板，准备ITO涂覆玻璃的评价用基材(全表面ITO涂层、玻璃厚度0.7mm)。
[安装体的制作]
将分切成1.5mm宽度的ACF贴付于玻璃基板，在其上临时固定FPC。进而，隔着作为缓冲材料的厚度150μm的聚四氟乙烯片材(经脱模处理)，利用1.5mm宽度加热器具，以温度100℃、压力4.5MPa、2秒的条件进行热加压，接着，从玻璃基板侧照射2秒中心波长为940nm的红外线激光而使粘合剂固化，从而制作安装体。红外线激光的激光输出设为30W。
[导通电阻的评价]
使用数字万用表(横河电机公司制造)，利用4端子法进行流过电流1mA时的安装体的导通电阻值的测定。将安装体的导通电阻值小于0.3Ω的评价设为“A”，将导通电阻值为0.3Ω以上且小于0.6Ω的评价设为“B”，将导通电阻值为0.6Ω以上的评价设为“C”。
[粘接强度的评价]
使用拉伸试验机(型号：RTC1201，AND公司制造)，以测定速度50mm/sec测定从安装体拉起FPC时的粘接强度。将安装体的粘接强度值为6N/cm以上的评价设为“A”，将粘接强度值为5N/cm以上且小于6N/cm的评价设为“B”，将粘接强度值小于5N/cm的评价设为“C”。
[反应率的评价]
使用DSC(Differential Scanning Calorimetry，差示扫描量热法)，测定压接前后的ACF的发热量，由压接前后的发热量的减少率测定反应率。将ACF的反应率为80％以上的评价设为“A”，将反应率为70％以上且小于80％的评价设为“B”，将反应率小于70％的评价设为“C”。
＜实施例19＞
在由双酚F型环氧树脂(三菱化学公司制造，商品名：jER-4004P，软化点85℃)45份、双酚A/F型环氧型苯氧树脂(新日铁化学公司制造，商品名：YP-70，玻璃化转变温度74℃)15份、2官能丙烯酸类单体(新中村化学公司制造，商品名：A-200)20份、氨基甲酸酯丙烯酸酯(新中村化学公司制造，商品名U-2PPA)20份、磷酸酯型丙烯酸酯(日本化药公司制造，商品名PM-2)3份、聚合引发剂(品名：NYPERBW、日油公司制造)3份构成的粘接剂中，将导电性粒子(品名：AUL704，粒径4μm，积水化学工业公司制造)6份、进而作为导电性填料的被覆有聚合物的3μm的导电性粒子12份利用常规方法进行均匀混合，从而调制各向异性导电粘接组合物。将各向异性导电粘接组合物利用棒涂机涂布于剥离聚酯膜上，进行干燥，制作厚度14μm的各向异性导电膜(ACF)。表3中示出使用ACF制作的安装体的评价结果。
＜实施例20＞
配合被覆有聚合物的3μm的导电性粒子18份，除此以外，与实施例1同样地制作ACF。表3中示出使用ACF制作的安装体的评价结果。
＜实施例21＞
配合被覆有聚合物的3μm的导电性粒子24份，除此以外，与实施例1同样地制作ACF。表3中示出使用ACF制作的安装体的评价结果。
＜实施例22＞
进一步配合碳黑5份，除此以外，与实施例1同样地制作ACF。表3中示出使用ACF制作的安装体的评价结果。
＜比较例13＞
不配合被覆有聚合物的3μm的导电性粒子，除此以外，与实施例1同样地制作ACF。表3中示出使用ACF制作的安装体的评价结果。
＜比较例14＞
不配合被覆有聚合物的3μm的导电性粒子而配合碳黑5份，除此以外，与比较例1同样地制作ACF。表3中示出使用ACF制作的安装体的评价结果。
[表3]
Figure BDA0001790029470000181
如比较例13、14那样，在不配合被覆有聚合物的导电性粒子的情况下，反应率低。另一方面，如实施例19～22那样，在配合被覆有聚合物的导电性粒子的情况下，可以得到高反应率。认为，这是因为通过配合被覆有聚合物的导电性粒子，从而红外线的热传导变佳。
符号说明
10：第一电子部件，11：第一端子列，20：第二电子部件，21：第二端子列，30：各向异性导电粘接剂，31：导电性粒子，40：热加压器具，100、110、120：刚性基板，101、111、121：第一端子列，200、210、220：柔性基板，201、211、221：第二端子列，300、310、320：各向异性导电膜，301、311、321：导电性粒子，400：热加压器具。

Claims (7)

1.一种连接结构体的制造方法，包括：
配置工序，隔着具有导电性粒子和吸收红外线激光而发热的红外线吸收剂的热固型的各向异性导电粘接剂，配置具备第一端子列的第一电子部件和具备与所述第一端子列相对的第二端子列的第二电子部件，所述红外线吸收剂含有绝缘被覆导电性粒子，
热加压工序，对所述第一电子部件和所述第二电子部件进行热加压，使导电性粒子夹持在所述第一端子列和所述第二端子列之间，以及
正式固化工序，以导电性粒子被夹持在所述第一端子列和所述第二端子列之间的状态照射红外线激光，使所述各向异性导电粘接剂正式固化。
2.如权利要求1所述的连接结构体的制造方法，
在所述热加压工序中，在50℃以上120℃以下的温度进行热加压，所述各向异性导电粘接剂含有具有40～100℃的玻璃化转变温度(Tg)或软化点的膜形成树脂、聚合性化合物、具有100℃～150℃的反应起始温度的聚合引发剂、吸收红外线激光而发热的红外线吸收剂。
3.如权利要求1或2所述的连接结构体的制造方法，
所述绝缘被覆导电性粒子的平均粒径小于所述导电性粒子的平均粒径。
4.如权利要求1或2所述的连接结构体的制造方法，
所述绝缘被覆导电性粒子为导电性粒子的表面由具有羧基的绝缘性树脂所形成的绝缘性树脂层进行被覆，且绝缘性树脂层由多官能氮丙啶化合物进行表面处理而成的粒子。
5.如权利要求1或2所述的连接结构体的制造方法，
所述各向异性导电粘接剂的最低熔融粘度为10000Pa·s以下。
6.一种各向异性导电粘接剂，含有具有40～100℃的玻璃化转变温度(Tg)或软化点的膜形成树脂、聚合性化合物、具有100℃～150℃的反应起始温度的聚合引发剂、吸收红外线激光而发热的红外线吸收剂和导电性粒子，所述红外线吸收剂含有绝缘被覆导电性粒子，
并且，最低熔融粘度为10000Pa·s以下。
7.如权利要求6所述的各向异性导电粘接剂，
所述绝缘被覆导电性粒子的平均粒径小于所述导电性粒子的平均粒径。
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