CN112566995A - 粘接剂组合物 - Google Patents
粘接剂组合物 Download PDFInfo
- Publication number
- CN112566995A CN112566995A CN201980055667.2A CN201980055667A CN112566995A CN 112566995 A CN112566995 A CN 112566995A CN 201980055667 A CN201980055667 A CN 201980055667A CN 112566995 A CN112566995 A CN 112566995A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- adhesive composition
- film
- component
- elastomer
- mass
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
- C09J9/00—Adhesives characterised by their physical nature or the effects produced, e.g. glue sticks
- C09J9/02—Electrically-conducting adhesives
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
- C09J11/00—Features of adhesives not provided for in group C09J9/00, e.g. additives
- C09J11/02—Non-macromolecular additives
- C09J11/04—Non-macromolecular additives inorganic
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
- C09J11/00—Features of adhesives not provided for in group C09J9/00, e.g. additives
- C09J11/02—Non-macromolecular additives
- C09J11/06—Non-macromolecular additives organic
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
- C09J11/00—Features of adhesives not provided for in group C09J9/00, e.g. additives
- C09J11/08—Macromolecular additives
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
- C09J119/00—Adhesives based on rubbers, not provided for in groups C09J107/00 - C09J117/00
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
- C09J133/00—Adhesives based on homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides, or nitriles thereof; Adhesives based on derivatives of such polymers
- C09J133/04—Homopolymers or copolymers of esters
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
- C09J163/00—Adhesives based on epoxy resins; Adhesives based on derivatives of epoxy resins
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
- C09J171/00—Adhesives based on polyethers obtained by reactions forming an ether link in the main chain; Adhesives based on derivatives of such polymers
- C09J171/08—Polyethers derived from hydroxy compounds or from their metallic derivatives
- C09J171/10—Polyethers derived from hydroxy compounds or from their metallic derivatives from phenols
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
- H01B1/00—Conductors or conductive bodies characterised by the conductive materials; Selection of materials as conductors
- H01B1/20—Conductive material dispersed in non-conductive organic material
- H01B1/22—Conductive material dispersed in non-conductive organic material the conductive material comprising metals or alloys
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
- H01B5/00—Non-insulated conductors or conductive bodies characterised by their form
- H01B5/16—Non-insulated conductors or conductive bodies characterised by their form comprising conductive material in insulating or poorly conductive material, e.g. conductive rubber
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Dispersion Chemistry (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)
- Non-Insulated Conductors (AREA)
- Conductive Materials (AREA)
Abstract
粘接剂组合物,所述粘接剂组合物不仅在COG安装中,而且在FOG安装或FOP安装中也可实现实用的低温快速固化性、导通特性、保存期限特性和粘接强度,其含有阳离子聚合性成分、阳离子聚合引发剂、弹性体和成膜用成分。阳离子聚合性成分为脂环式环氧化合物或低极性氧杂环丁烷化合物,阳离子聚合引发剂为季铵盐系热生酸剂。相对于阳离子聚合性成分、弹性体和成膜用成分的合计质量,阳离子聚合性成分的含量为10~40质量%,弹性体的含量为10~40质量%,且成膜用成分的含量为40~80质量%。
Description
技术领域
本发明涉及可优选应用于各向异性导电膜的粘接剂组合物。
背景技术
在使用各向异性导电膜将IC芯片在玻璃基板上安装(即,COG安装)的情况下,为了缓和对IC芯片的热冲击,提高安装的生产率,要求使用显示低温快速固化性的各向异性导电膜。以往,作为这样的各向异性导电膜的聚合体系,提出了在阳离子聚合反应性比通用的缩水甘油醚型环氧化合物高的脂环式环氧化合物中并用低极性氧杂环丁烷化合物的阳离子聚合性成分中,使用利用热产生质子的季铵盐系热生酸剂,作为不存在由氧导致的聚合阻碍、而显示暗反应性的阳离子聚合引发剂(专利文献1)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2017-152354号公报。
发明内容
发明所要解决的课题
但是,专利文献1所公开的各向异性导电膜虽然在COG安装的情况下实现良好的粘接强度、实用的保存期限特性和良好的导通特性,但在将柔性电路基板(FPC)在玻璃基板或塑料基板上安装(FOG安装或FOP安装)的情况下,由于在安装后对FPC施加弯曲应力或拉伸应力、剪切应力或剥离应力等,所以不仅担心难以得到实用的粘接强度,而且也担心产生导通电阻值等导通特性降低或保存期限特性降低的问题。另外,在各向异性导电膜中,还要求能够抑制或省略高价的低极性氧杂环丁烷化合物的使用。
本发明的课题在于,对于使用脂环式环氧化合物等阳离子聚合性成分和季铵盐系热生酸剂的阳离子聚合性的粘接剂组合物、尤其是各向异性导电粘接剂,不仅在COG安装中,而且在FOG安装或FOP安装中也可实现实用的低温快速固化性、导通特性、保存期限特性和粘接强度。
解决课题的手段
本发明人发现,通过在含有以脂环式环氧化合物为代表的阳离子聚合性成分、作为阳离子聚合引发剂的季铵盐系热生酸剂和成膜用成分的粘接剂组合物中掺混弹性体,并且将阳离子聚合性成分、弹性体和成膜用成分的含量分别调整至规定范围,可解决本发明的课题,从而完成了本发明。
即,本发明提供粘接剂组合物,所述粘接剂组合物含有阳离子聚合性成分、阳离子聚合引发剂、弹性体和成膜用成分,其中,
阳离子聚合性成分为脂环式环氧化合物或低极性氧杂环丁烷化合物,
阳离子聚合引发剂为季铵盐系热生酸剂,
阳离子聚合性成分的含量为阳离子聚合性成分、弹性体和成膜用成分的合计质量的10~40质量%,
弹性体的含量为阳离子聚合性成分、弹性体和成膜用成分的合计质量的10~40质量%,且
成膜用成分的含量为阳离子聚合性成分、弹性体和成膜用成分的合计质量的40~80质量%。
另外,本发明的粘接剂组合物无论是否含有导电粒子,均可在将FPC、IC芯片、IC模块等第1电子零件和塑料基板、玻璃基板、刚性基板、陶瓷基板、FPC等第2电子零件连接、优选电连接时(特别是各向异性导电连接时)应用。特别是可优选应用于使用FPC的连接结构体,可更优选应用于将FPC用于第1电子零件的连接结构体。因此,本发明还提供用上述粘接剂组合物将第1电子零件和第2电子零件连接、优选电连接(优选各向异性导电连接)而成的连接结构体及其制备方法。
发明的效果
在本发明的粘接剂组合物中,在以脂环式环氧化合物为代表的阳离子聚合性成分、作为阳离子聚合引发剂的季铵盐系热生酸剂和成膜用成分中进一步掺混弹性体,并且将阳离子聚合性成分、弹性体和成膜用成分的含量分别调整至规定范围。因此,在本发明的粘接剂组合物含有各向异性导电连接用导电粒子的情况下,不仅可确保与以前相同的低温快速固化性、导通特性和保存期限特性,而且在FOG安装或FOP安装中也可实现实用的粘接强度。
具体实施方式
以下对本发明的一个实例进行详细说明。
<粘接剂组合物>
本发明的粘接剂组合物含有阳离子聚合性成分、阳离子聚合引发剂、弹性体和成膜用成分。以下对这些成分进行详细说明。需说明的是,本发明的粘接剂组合物可采取液态粘接剂、糊状粘接剂、膜状粘接剂、粒状粘接剂等各种形态。其中,作为优选的膜状粘接剂,可示例出各向异性导电膜。
(阳离子聚合性成分)
阳离子聚合性成分是使粘接剂组合物固化的成分,作为环氧化合物,至少含有反应性比通用的缩水甘油醚型环氧化合物高的脂环式环氧化合物或低极性氧杂环丁烷化合物中的任一种。也可将它们并用。优选只使用脂环式环氧化合物作为阳离子聚合性成分。
关于阳离子聚合性成分的含量,为了实现良好的低温快速固化性,为阳离子聚合性成分、弹性体和成膜用成分的合计质量的10质量%以上,优选为15质量%以上,且为了相对地将弹性体的含量保持在一定以上而实现良好的粘接性,为阳离子聚合性成分、弹性体和成膜用成分的合计质量的40质量%以下,优选为35质量%以下。
(脂环式环氧化合物)
使用脂环式环氧化合物的理由是为了利用其比通用的缩水甘油醚型环氧化合物高的反应性,从而赋予各向异性导电膜良好的低温快速固化性。作为这样的脂环式环氧化合物,可优选地列举出分子内具有2个以上的环氧基的化合物。它们可以是液态,也可以是固体状。具体而言,可列举出二缩水甘油基六氢双酚A、3,4-环氧环己烯甲酸-3',4'-环氧环己烯基甲酯、二环氧联环己烷等。其中,从可确保固化物的光透过性,且快速固化性也优异的观点出发,可优选使用二缩水甘油基六氢双酚A,特别是二环氧联环己烷。
(低极性氧杂环丁烷化合物)
在本发明中,可代替脂环式环氧化合物使用,或与脂环式环氧化合物一同并用低极性氧杂环丁烷化合物。低极性氧杂环丁烷化合物是偶极矩为3.0d以下的氧杂环丁烷化合物,表面张力较低,可对各向异性导电膜的膜赋予良好的流平性,由此可使各向异性导电膜的保存期限提高。需说明的是,在将低极性氧杂环丁烷化合物用作阳离子聚合性成分的情况下,与使用脂环式环氧化合物的情况相比,虽然各向异性导电膜的用差示扫描量热计(DSC)测定的反应开始温度有升高的倾向,但仍是实用的低温快速固化性的范围。作为这样的低极性氧杂环丁烷化合物,可列举出3-乙基-3-(2-乙基己氧基甲基)氧杂环丁烷、3-乙基-3-羟基甲基氧杂环丁烷、二[1-乙基(3-氧杂环丁烷基)]甲基醚、4,4'-双[(3-乙基-3-氧杂环丁烷基)甲氧基甲基]联苯等。其中,由于表面张力低,且润湿性优异,所以3-乙基-3-(2-乙基己氧基甲基)氧杂环丁烷是优选的,特别优选4,4'-双[(3-乙基-3-氧杂环丁烷基)甲氧基甲基]联苯。
作为阳离子聚合性成分,在将脂环式环氧化合物和低极性氧杂环丁烷化合物并用的情况下,以质量基准计,它们的掺混比例(脂环式环氧化合物:低极性氧杂环丁烷化合物)优选为25:75~60:40,更优选为45:55~60:40,特别优选为50:50~55:45。若低极性氧杂环丁烷化合物的掺混量比该范围增加,则有使反应开始温度上升的倾向,反之若减少,则保存期限有降低的倾向。因此,通过调整脂环式环氧化合物与低极性氧杂环丁烷化合物的掺混比例,可控制各向异性导电膜的反应开始温度,进而可控制反应结束温度,此外,通过调整反应时的升温速度等,也可控制反应时间。
(阳离子聚合引发剂)
本发明的粘接剂组合物含有季铵盐系热生酸剂作为阳离子聚合引发剂,而不是含有锍盐系热生酸剂。这是为了提高保存期限。在这里,“保存期限”是指在保存粘接剂组合物时其特性在实用上不产生问题的期限。作为这样的季铵盐系热生酸剂,可列举出季铵阳离子与六氟锑酸根阴离子、六氟磷酸根阴离子、三氟甲磺酸根阴离子、全氟丁磺酸根阴离子、二壬基萘磺酸根阴离子、对甲苯磺酸根阴离子、十二烷基苯磺酸根阴离子或四(五氟苯基)硼酸根阴离子的盐等。另外,作为季铵阳离子,可列举出用[NR1R2R3R4]+表示的阳离子。在这里,R1、R2、R3和R4是直链、支链或环状的碳原子数为1~12的烷基或芳基,也可分别具有羟基、卤素、烷氧基、氨基、酯基等。
作为季铵盐系热生酸剂的具体例,可列举出King Industries, Inc.制备的CXC-1612、CXC-1733、CXC-1738、TAG-2678、CXC-1614、TAG-2689、TAG-2690、TAG-2700、CXC-1802-60、CXC-1821等。它们可从楠本化成(株)取得。
关于阳离子聚合引发剂的含量,为了实现良好的低温快速固化性,相对于100质量份的阳离子聚合性成分,优选为2质量份以上,更优选为5质量份以上,另外,为了抑制保存期限的降低、端子或电极的迁移(腐蚀)的恶化,优选为20质量份以下,更优选为10质量份以下。
(弹性体)
本发明的粘接剂组合物为了实现良好的粘接强度而含有弹性体。在这里,弹性体是指在常温下显示橡胶弹性的高分子。具体而言,是在20~70℃下显示1~40Mpa的杨氏模量的高分子,可以是热固性,但通常是热塑性。另外,可应用于本发明的弹性体具有优选为-100~0℃的玻璃化转变温度(Tg)和优选为20000~2000000的重均分子量。
作为这样的弹性体的实例,可列举出天然橡胶(NR)、异戊二烯橡胶(IR)、丁二烯橡胶(BR)、苯乙烯-丁二烯橡胶(SBR)、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯橡胶(SBS)、苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯橡胶(SEBS)、苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯橡胶(SIS)、氯丁橡胶(CR)、丙烯腈-丁二烯橡胶(NBR)、丙烯酸酯橡胶(ACM)等。优选从其中选择对阳离子聚合性成分的聚合物显示良好的相容性的弹性体。由于阳离子聚合性成分至少含有脂环式环氧化合物或低极性氧杂环丁烷化合物中的任一种,所以优选使用在聚合物链上存在酯键的丙烯酸酯橡胶。
作为丙烯酸酯橡胶,可具有羟基、羧基、酰胺基、环氧基等各种官能团。其中,可优选使用具有羟基作为有望进一步提高对本发明中的阳离子聚合性成分的聚合物的亲和性的官能团的丙烯酸酯橡胶。例如,可列举出丙烯酸羟基乙酯等与丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸甲氧基乙酯等的共聚物。
关于弹性体的含量,为了赋予粘接剂组合物良好的粘接性,为阳离子聚合性成分、弹性体和成膜用成分的合计质量的10质量%以上,优选为20质量%以上,且为了相对地将阳离子聚合成分的含量保持在一定以上而实现良好的粘接性,为阳离子聚合性成分、弹性体和成膜用成分的合计质量的40质量%以下,优选为30质量%以下。
(成膜用成分)
成膜用成分是为了将粘接剂组合物膜化(膜状化)而使用的成分,是具有成膜能力的成分。作为这样的成膜用成分,可列举出苯氧基树脂、不饱和聚酯树脂、饱和聚酯树脂、聚氨酯树脂、丁二烯树脂、聚酰亚胺树脂、聚酰胺树脂、聚烯烃树脂等,也可将它们中的2种以上并用。其中,从成膜性、加工性、连接可靠性的观点出发,可优选使用苯氧基树脂。
关于成膜用成分的含量,为了赋予粘接剂组合物良好的成膜性,为阳离子聚合性成分、弹性体和成膜用成分的合计质量的40质量%以上,优选为50质量%以上,且为了相对地将弹性体的含量保持在一定以上而实现良好的粘接性,为阳离子聚合性成分、弹性体和成膜用成分的合计质量的80质量%以下,优选为70质量%以下。
(导电粒子)
为了可进行导电连接、优选各向异性导电连接,本发明的粘接剂组合物优选含有导电粒子。作为导电粒子,可从以往公知的导电膜或导电糊、或各向异性导电膜或各向异性导电糊中使用的导电粒子中适当选择来使用。例如可列举出镍、钴、银、铜、金、钯等金属粒子,焊料等合金粒子,金属包覆树脂粒子等。也可将2种以上并用。
作为本发明的粘接剂组合物中的导电粒子的存在方式,可列举出在将组合物制成膜的情况下的俯视中,在组合物中无规分散的方式、在组合物中导电粒子相互隔离的方式、在组合物膜中规则排列有导电粒子的方式等(参照日本特开2016-066573、日本特开2016-103476等)。
作为导电粒子的平均粒径,无特殊限制,只要根据目的适当选择即可,作为一个实例,可以是1μm以上且30μm以下。为了可应对配线高度的偏差,另外,为了抑制导通电阻的上升,并且抑制短路的发生,优选为2.5μm以上且30μm以下,更优选为3μm以上且9μm以下。导电粒子的粒径可利用一般的粒度分布测定装置进行测定,另外,其平均粒径也可使用粒度分布测定装置来求得。作为一个实例,可列举出图像型粒度分布测定装置FPIA-3000(Malvern Panalytical Ltd.制)。
需说明的是,在导电粒子为金属包覆树脂粒子的情况下,为了得到良好的连接可靠性,树脂核粒子的粒子硬度(20% K值:压缩弹性变形特性K20)优选为100~1000kgf/mm2,更优选为200~500kgf/mm2。压缩弹性变形特性K20例如可使用微小压缩试验机(MCT-W201,(株)岛津制作所制)在测定温度20℃下进行测定。
本发明的粘接剂组合物中的导电粒子的存在量可根据要进行各向同性导电连接或各向异性导电连接的端子的宽度或面积、端子间距离等连接布局,考虑抑制导电粒子捕捉效率的降低、且抑制短路的发生来确定。在应用于各向异性导电连接的情况下,优选为每1平方mm为50个以上且100000个以下,更优选为200个以上且70000个以下。该存在量的测定可通过用公知的金相显微镜等光学显微镜或电子显微镜等观察材料的薄膜来进行。该薄膜的厚度可制成用于连接时的厚度来进行测定(可用市售的数字厚度计等进行测定)。需说明的是,在各向异性导电连接前,有难以用光学显微镜等观察粘接剂组合物中的导电粒子的情况。在这种情况下,可观察各向异性导电连接后的粘接剂组合物。在这种情况下,可考虑连接前后的粘接剂组合物的厚度变化来推算出存在量。
需说明的是,导电粒子在粘接剂组合物中的存在量也可用质量基准表示。在应用于各向异性导电连接的情况下,其存在量为,在将粘接剂组合物的总质量设为100质量份时,在该100质量份中优选为1质量份以上且30质量份以下、更优选为3质量份以上且10质量份以下的量。
(其它成分)
本发明的粘接剂组合物中,可根据需要含有作为其它的固化性树脂的双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、酚醛清漆型环氧树脂、它们的改性环氧树脂等其它的环氧树脂,硅烷偶联剂,填充剂,软化剂,促进剂,抗老化剂,着色剂(颜料、染料),有机溶剂,离子捕集剂等。另外,可根据需要含有(甲基)丙烯酸酯化合物和自由基聚合引发剂。在这里,作为(甲基)丙烯酸酯化合物,可使用以往公知的(甲基)丙烯酸酯单体。例如可使用单官能(甲基)丙烯酸酯系单体、双官能以上的多官能(甲基)丙烯酸酯系单体。在这里,(甲基)丙烯酸酯包含丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯在内。另外,作为自由基聚合引发剂,可含有有机过氧化物、偶氮二异丁腈等公知的自由基聚合引发剂。
(粘接剂组合物的制备)
本发明的粘接剂组合物可通过如下制备:将前述阳离子聚合性成分、阳离子聚合引发剂、弹性体和成膜用成分(和根据需要的导电粒子和其它成分),以阳离子聚合性成分的含量、弹性体的含量和成膜用成分的含量分别为阳离子聚合性成分、弹性体和成膜用成分的合计质量的10~40质量%、10~40质量%和40~80质量%的掺混量,根据需要与甲苯等溶剂一同均匀地混合。
需说明的是,在将粘接剂组合物制成各向异性导电膜使用的情况下,可通过将含有导电粒子和溶剂而制备的粘接剂组合物(涂料)利用公知的膜化方法进行膜化来制备。
需说明的是,这样的各向异性导电膜可以是单层,也可层叠不含导电粒子的绝缘性树脂层。作为这样的绝缘性树脂层,优选最低熔融粘度比导电粒子含有层低,且流动性较低的物质。若导电粒子含有层与绝缘性树脂层的最低熔融粘度比为2以上,则优选,若为5以上,则更优选,若为8以上,则进一步更优选。若导电粒子含有层为较高的粘度,则抑制导电粒子在连接时不必要的流动,捕捉性提高,从而抑制短路。作为一个实例,该最低熔融粘度可使用旋转式流变仪(TA Instruments公司制),在测定压力为5g下保持恒定,使用直径为8mm的测定板来求得,更具体而言,可在30~200℃的温度范围内,通过设定升温速度为10℃/分钟、测定频率为10Hz、相对于前述测定板的载荷变动为5g来求得。在这种情况下,各向异性导电膜为导电粒子含有层/绝缘性树脂层的双层结构。根据需要也可以制成3层以上。这样的绝缘性树脂层可由基本上与本发明的粘接剂组合物相同的组合物形成。
在本发明的粘接剂组合物为各向异性导电膜的情况下,其层厚可根据使用目的等适当设定,优选为3~50μm厚,更优选为5~20μm厚。无论是只由导电粒子含有层构成的单层,还是将导电粒子含有层和绝缘性树脂层层叠而成的层叠物,这都是指整体的厚度。导电粒子含有层与绝缘性树脂层的厚度的比率可根据使用目的适当设定。
<连接结构体>
本发明的粘接剂组合物无论是否含有导电粒子,均可在将第1电子零件和第2电子零件连接、优选电连接时(特别是各向异性导电连接时)应用。第1电子零件和第2电子零件可以是同种的电子零件,也可以是互不相同的电子零件,但作为第2电子零件,优选选择具有与第1电子零件相同程度或更高的刚性的电子零件。另外,在将第1电子零件和第2电子零件夹持在压接工具与平台之间进行连接时、在压接工具侧配置第1电子零件的情况下,作为第2电子零件,优选选择具有容易载置在平台上的水平面的电子零件。作为第1电子零件的实例,可列举出FPC、IC芯片、IC模块等,作为第2电子零件的实例,可列举出塑料基板、玻璃基板、刚性基板、陶瓷基板、FPC等。在各向异性导电连接的情况下,作为第1电子零件,可优选选择FPC,可特别优选地选择第1电子零件是FPC且第2电子零件为比较有刚性的基板的塑料基板或玻璃基板、刚性基板、陶瓷基板的情况。进一步更优选地,可选择作为第2电子零件的基板本身如上所述具有刚性且具有能够改变形状的(稍微的翘曲容易成为问题)性质的塑料基板或玻璃基板(即,FOP或FOG的情况)。其原因在于,本发明的粘接剂组合物可由在各向异性导电连接后可维持使第1电子零件弯曲的状态的配方构成。需说明的是,无论是否含有导电粒子,用这样的本发明的粘接剂组合物将第1电子零件和第2电子零件连接、优选电连接而成的连接结构体,和将第1电子零件和第2电子零件连接、优选电连接的连接结构体的制备方法也是本发明的一部分。特别是将含有导电粒子的本发明的粘接剂组合物用作各向异性导电粘接剂(优选各向异性导电膜)的情况下,本发明中,用这样的各向异性导电粘接剂将第1电子零件和第2电子零件各向异性导电连接而成的连接结构体、和将第1电子零件和第2电子零件各向异性导电连接的连接结构体的制备方法也是本发明的一部分。需说明的是,作为使用本发明的粘接剂组合物的电子零件的连接方法,可利用公知的方法。
实施例
以下通过实施例来具体地说明本发明。
实施例1~11、比较例1~7
依据表1的配方,将作为脂环式环氧化合物的二环氧联环己烷(Celloxide 8000,Daicel Corporation)、作为低极性氧杂环丁烷化合物的4,4'-双[(3-乙基-3-氧杂环丁烷基)甲氧基甲基]联苯(OXBP,宇部兴产(株))、作为弹性体的含有羟基的丙烯酸酯橡胶(SG-80H,Nagase ChemteX Corporation)、热阳离子聚合引发剂(季铵盐系热生酸剂,商品名CXC-1612,楠本化成(株))、苯氧基树脂(YP-50,NIPPON STEEL Chemical & Material Co.,Ltd.)和平均粒径为4μm的导电粒子(镀Ni/Au树脂粒子,AUL704,积水化学工业(株))添加到甲苯中,使得固体成分为50质量%,制备粘接剂组合物。
将得到的粘接剂组合物以使干燥厚度为6μm的方式涂布在厚度为50μm的聚对苯二甲酸乙二醇酯剥离膜(PET剥离膜)上,在60℃的烘箱中干燥5分钟,由此形成单层的各向异性导电膜。
实施例12~14
为了评价不含导电粒子的粘接剂组合物,从在实施例1、3和5中制备的粘接剂组合物中除去导电粒子,除此以外,重复与实施例1相同的操作,由此制作绝缘性的粘接膜。
<<评价1>>
使用在各实施例1~11和比较例1~7中得到的各向异性导电膜,如下所述地制作连接结构体,分别试验或测定“粘接强度”、“DSC反应开始温度”、“保存期限”、“初期导通电阻”和“可靠性测试后导通电阻”,并进行评价。
<连接结构体的制作>
对于测试用FPC (在38μm厚聚酰亚胺的单面上以200μm间距(L/S=100μm/100μm)形成有电极(8μm厚Cu/Sn镀覆)的印刷电路),和在单面上设置有氧化铟钛薄膜(10Ω/□)的0.5mm厚的测试用玻璃基板,在它们之间,经由除去了剥离膜的在实施例或比较例中制作的各向异性导电膜(2.0mm×50.0mm长条形状),以130℃、3MPa、5秒(工具宽度:2.0mm)的条件进行各向异性导电连接,得到连接结构体。
<粘接强度>
将上述得到的连接结构体的玻璃基板固定在拉伸试验机(RTC1225A,A&DCompany, Limited)上,将(裁剪成长度1cm的)测试用FPC在常温(25℃)下以50mm/秒的速度向90度方向提拉,将剥离所需要的力记作粘接强度(N),按照以下标准进行评价。将得到的结果示出于表1中。
(粘接强度评价标准)
A (非常良好):粘接强度为10N以上
B (良好):粘接强度为5N以上且低于10N
C (不良):粘接强度低于5N。
<DSC反应开始温度>
将从各向异性导电膜上切下的5mg的样品容纳在铝盘 (TA Instruments Inc.)中,将其安放在DSC测定装置(Q2000, TA Instruments Inc.)中,从30℃至250℃,以10℃/分钟的升温速度进行差示扫描量热计测定,从得到的DSC图中读取放热峰的初始上升温度作为反应开始温度。将得到的结果示出于表1中。反应开始温度越低,意味着低温快速固化性越良好。在实用上期望反应开始温度为100℃以下。
<保存期限特性>
如下所述地进行保存期限1~3的试验评价,对于保存期限1期望为10天以上,对于保存期限2期望为7天以上,对于保存期限3期望为7天以上。从实用上,只要满足保存期限1~3中的至少一个即可,但优选满足两个,更优选全部满足。需说明的是,从粘接剂组合物的保存期限的评价的观点出发,期望满足保存期限1 (DSC峰)。
<保存期限1>
将由PET剥离膜衬里的各向异性导电膜投入到设定湿度为40%、温度为25℃或30℃的恒温恒湿室中,在投入后每24小时进行取样。对于所取样的各向异性导电膜,以前述连接结构体的制备条件制作样品并进行DSC测定,计数峰强度维持投入到恒温恒湿室中前的70%以上的天数,将可维持的天数记作保存期限。
<保存期限2>
对于与保存期限1相同地取样的各向异性导电膜,如下所述地测定导通电阻值,计数维持低于5Ω的天数,将可维持的天数记作保存期限。
<保存期限3>
对于与保存期限1相同地取样的各向异性导电膜,如上所述地测定粘接强度,计数维持5N以上的天数,将可维持的天数记作保存期限。
<初期导通电阻、可靠性测试后导通电阻>
分别使用数字万用表(Digital Multimeter 7555,横河计测(株)),利用四端子法(通电1mA时),测定连接结构体刚制作后的导通电阻值(初期导通电阻值)以及85℃、85%RH、500小时的湿热试验后的导通电阻值(可靠性测试后导通电阻值),按照以下评价标准进行评价。将得到的结果示出于表1中。
(初期导通电阻、可靠性测试后导通电阻值评价标准)
OK (良好):初期导通电阻值低于2Ω,可靠性测试后导通电阻值低于5Ω
NG (不良):初期导通电阻值为2Ω以上,可靠性测试后导通电阻值为5Ω以上
[表1]
<<评价结果的考察1>>
由表1的比较例1、实施例1~5和比较例2的结果可知,作为阳离子聚合性成分的脂环式环氧化合物或低极性氧杂环丁烷化合物的优选的掺混量为阳离子聚合性成分、弹性体和作为成膜用成分的苯氧基树脂的合计质量的10~40质量%。另外,由比较例3、4、实施例1、4、7-9和比较例5的结果可知,弹性体的优选的掺混量为阳离子聚合性成分、弹性体和作为成膜用成分的苯氧基树脂的合计质量的10~40质量%。此外,由比较例6、实施例2、4、6、10、11和比较例7的结果可知,成膜用成分的含量为阳离子聚合性成分、弹性体和作为成膜用成分的苯氧基树脂的合计质量的40~80质量%。
<<评价2>>
使用在实施例12~14中得到的不含导电粒子的各粘接膜,以与<<评价1>>相同的条件制作连接结构体,进而测定“粘接强度”并进行评价,结果使用实施例12和14的粘接膜制作的连接结构体的粘接强度为5N以上(B评价),使用实施例13的粘接膜制作的连接结构体的粘接强度为10N以上(A评价)。都是在实用上没有问题的粘接强度。
工业上的可利用性
由于本发明的粘接剂组合物不仅在COG安装中,而且在FOG安装或FOP安装中也可实现实用的低温快速固化性、导通特性、保存期限特性和粘接强度,所以在工业上是有用的。
Claims (11)
1.粘接剂组合物,所述粘接剂组合物含有阳离子聚合性成分、阳离子聚合引发剂、弹性体和成膜用成分,其中,
阳离子聚合性成分为脂环式环氧化合物或低极性氧杂环丁烷化合物,
阳离子聚合引发剂为季铵盐系热生酸剂,
阳离子聚合性成分的含量为阳离子聚合性成分、弹性体和成膜用成分的合计质量的10~40质量%,
弹性体的含量为阳离子聚合性成分、弹性体和成膜用成分的合计质量的10~40质量%,且
成膜用成分的含量为阳离子聚合性成分、弹性体和成膜用成分的合计质量的40~80质量%。
2.根据权利要求1所述的粘接剂组合物,其中,阳离子聚合性成分含有二缩水甘油基六氢双酚A或二环氧联环己烷作为脂环式环氧化合物。
3.根据权利要求1所述的粘接剂组合物,其中,阳离子聚合性成分含有3-乙基-3-(2-乙基己氧基甲基)氧杂环丁烷或4,4'-双[(3-乙基-3-氧杂环丁烷基)甲氧基甲基]联苯作为低极性氧杂环丁烷化合物。
4.根据权利要求1~3中任一项所述的粘接剂组合物,其中,季铵盐系热生酸剂为季铵阳离子与六氟锑酸根阴离子、六氟磷酸根阴离子、三氟甲磺酸根阴离子、全氟丁磺酸根阴离子、二壬基萘磺酸根阴离子、对甲苯磺酸根阴离子、十二烷基苯磺酸根阴离子或四(五氟苯基)硼酸根阴离子的盐。
5.根据权利要求4所述的粘接剂组合物,其中,季铵阳离子是用[NR1R2R3R4]+表示的阳离子,R1、R2、R3和R4是直链、支链或环状的碳原子数为1~12的烷基或芳基。
6.根据权利要求1~5中任一项所述的粘接剂组合物,其中,弹性体为丙烯酸酯橡胶,且成膜用成分为苯氧基树脂。
7.根据权利要求1~6中任一项所述的粘接剂组合物,所述粘接剂组合物还含有导电粒子。
8.连接结构体,所述连接结构体是用根据权利要求1~7中任一项所述的粘接剂组合物将第1电子零件和第2电子零件连接而成的。
9.连接结构体的制备方法,其中,用根据权利要求1~7中任一项所述的粘接剂组合物,将第1电子零件和第2电子零件连接。
10.连接结构体,所述连接结构体是用作为各向异性导电粘接剂发挥作用的根据权利要求7所述的粘接剂组合物将第1电子零件和第2电子零件各向异性导电连接而成的。
11.连接结构体的制备方法,其中,用作为各向异性导电粘接剂发挥作用的根据权利要求7所述的粘接剂组合物,将第1电子零件和第2电子零件各向异性导电连接。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018168973A JP7273283B2 (ja) | 2018-09-10 | 2018-09-10 | 接着剤組成物 |
JP2018-168973 | 2018-09-10 | ||
PCT/JP2019/034517 WO2020054495A1 (ja) | 2018-09-10 | 2019-09-03 | 接着剤組成物 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN112566995A true CN112566995A (zh) | 2021-03-26 |
Family
ID=69776520
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201980055667.2A Pending CN112566995A (zh) | 2018-09-10 | 2019-09-03 | 粘接剂组合物 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP7273283B2 (zh) |
KR (1) | KR102552797B1 (zh) |
CN (1) | CN112566995A (zh) |
TW (1) | TWI811444B (zh) |
WO (1) | WO2020054495A1 (zh) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN115029089A (zh) * | 2022-06-06 | 2022-09-09 | 韦尔通(厦门)科技股份有限公司 | 一种高Tg、高粘接、耐老化的环氧胶黏剂组合物及其制备方法和应用 |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2022113946A1 (ja) * | 2020-11-24 | 2022-06-02 | 昭和電工マテリアルズ株式会社 | 回路接続用接着フィルム、並びに回路接続構造体及びその製造方法 |
JP2022185716A (ja) * | 2021-06-03 | 2022-12-15 | デクセリアルズ株式会社 | 接着剤組成物、接着フィルム、接続構造体および接続構造体の製造方法 |
JP2023052255A (ja) * | 2022-08-23 | 2023-04-11 | サンアプロ株式会社 | 酸発生剤、前記酸発生剤を含む硬化性組成物、及びその硬化物 |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101248136A (zh) * | 2005-08-26 | 2008-08-20 | 可乐丽股份有限公司 | 热塑性弹性体组合物及其复合成形体 |
CN101836334A (zh) * | 2007-08-24 | 2010-09-15 | 索尼化学&信息部件株式会社 | 各向异性导电膜及使用其的连接结构体的制造方法 |
JP2010272546A (ja) * | 2010-08-27 | 2010-12-02 | Sony Chemical & Information Device Corp | 実装体の製造方法、接続方法及び異方性導電膜 |
CN103247364A (zh) * | 2012-02-10 | 2013-08-14 | 日东电工株式会社 | 导电性组合物及制法、导电性组合物片、导电性基板、集电体片、布线电路基板、燃料电池 |
CN103571424A (zh) * | 2012-08-06 | 2014-02-12 | 迪睿合电子材料有限公司 | 电路连接材料 |
JP2016060761A (ja) * | 2014-09-16 | 2016-04-25 | デクセリアルズ株式会社 | 異方性導電接着剤、及び接続構造体の製造方法 |
JP2017152354A (ja) * | 2016-02-22 | 2017-08-31 | デクセリアルズ株式会社 | 異方性導電フィルム |
Family Cites Families (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001279215A (ja) * | 2000-03-24 | 2001-10-10 | Three M Innovative Properties Co | 異方導電性接着剤組成物およびそれから形成された異方導電性接着フィルム |
JP2002226822A (ja) * | 2001-01-30 | 2002-08-14 | Three M Innovative Properties Co | 光線活性化型接着フィルムを用いた基材接着方法 |
JP2002363506A (ja) * | 2001-05-29 | 2002-12-18 | Three M Innovative Properties Co | 紫外線活性化型接着フィルム |
JP5005236B2 (ja) * | 2006-03-08 | 2012-08-22 | 株式会社ダイセル | 熱硬化型接着剤、異方導電性接着剤および電子機器 |
JP5549069B2 (ja) * | 2008-04-22 | 2014-07-16 | 日立化成株式会社 | 異方性導電接着剤用粒子状導電材料及びその製造方法、並びに異方性導電接着剤 |
CN102604559A (zh) * | 2008-04-30 | 2012-07-25 | 日立化成工业株式会社 | 连接材料和半导体装置 |
JP2010251336A (ja) * | 2010-07-26 | 2010-11-04 | Sony Chemical & Information Device Corp | 異方性導電フィルム及びこれを用いた接続構造体の製造方法 |
JP6044261B2 (ja) * | 2012-10-22 | 2016-12-14 | 日立化成株式会社 | 異方導電性接着剤組成物 |
JP2017126595A (ja) * | 2016-01-12 | 2017-07-20 | ポリマテック・ジャパン株式会社 | 封止材および封止材組成物 |
KR102363322B1 (ko) * | 2016-02-22 | 2022-02-15 | 데쿠세리아루즈 가부시키가이샤 | 이방성 도전 필름 |
-
2018
- 2018-09-10 JP JP2018168973A patent/JP7273283B2/ja active Active
-
2019
- 2019-09-03 CN CN201980055667.2A patent/CN112566995A/zh active Pending
- 2019-09-03 WO PCT/JP2019/034517 patent/WO2020054495A1/ja active Application Filing
- 2019-09-03 KR KR1020217004275A patent/KR102552797B1/ko active IP Right Grant
- 2019-09-05 TW TW108132044A patent/TWI811444B/zh active
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101248136A (zh) * | 2005-08-26 | 2008-08-20 | 可乐丽股份有限公司 | 热塑性弹性体组合物及其复合成形体 |
CN101836334A (zh) * | 2007-08-24 | 2010-09-15 | 索尼化学&信息部件株式会社 | 各向异性导电膜及使用其的连接结构体的制造方法 |
JP2010272546A (ja) * | 2010-08-27 | 2010-12-02 | Sony Chemical & Information Device Corp | 実装体の製造方法、接続方法及び異方性導電膜 |
CN103247364A (zh) * | 2012-02-10 | 2013-08-14 | 日东电工株式会社 | 导电性组合物及制法、导电性组合物片、导电性基板、集电体片、布线电路基板、燃料电池 |
CN103571424A (zh) * | 2012-08-06 | 2014-02-12 | 迪睿合电子材料有限公司 | 电路连接材料 |
JP2016060761A (ja) * | 2014-09-16 | 2016-04-25 | デクセリアルズ株式会社 | 異方性導電接着剤、及び接続構造体の製造方法 |
JP2017152354A (ja) * | 2016-02-22 | 2017-08-31 | デクセリアルズ株式会社 | 異方性導電フィルム |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN115029089A (zh) * | 2022-06-06 | 2022-09-09 | 韦尔通(厦门)科技股份有限公司 | 一种高Tg、高粘接、耐老化的环氧胶黏剂组合物及其制备方法和应用 |
WO2023236349A1 (zh) * | 2022-06-06 | 2023-12-14 | 韦尔通科技股份有限公司 | 一种高Tg、高粘接、耐老化的环氧胶黏剂组合物及其制备方法和应用 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2020054495A1 (ja) | 2020-03-19 |
KR20210033491A (ko) | 2021-03-26 |
JP7273283B2 (ja) | 2023-05-15 |
KR102552797B1 (ko) | 2023-07-06 |
TW202029221A (zh) | 2020-08-01 |
JP2020041045A (ja) | 2020-03-19 |
TWI811444B (zh) | 2023-08-11 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR102513546B1 (ko) | 이방성 도전 필름 | |
CN112566995A (zh) | 粘接剂组合物 | |
TWI383405B (zh) | 異向導電性黏著劑 | |
KR101380454B1 (ko) | 도전 재료 및 접속 구조체 | |
US9540549B2 (en) | Anisotropic conductive film and semiconductor device bonded by the same | |
WO2016088664A1 (ja) | 導電ペースト、接続構造体及び接続構造体の製造方法 | |
KR20160125344A (ko) | 도전 페이스트, 접속 구조체 및 접속 구조체의 제조 방법 | |
JP6496431B2 (ja) | 導電材料及び接続構造体 | |
KR102363322B1 (ko) | 이방성 도전 필름 | |
US20150123292A1 (en) | Semiconductor device connected by anisotropic conductive film | |
JP5956362B2 (ja) | 異方性導電フィルム、接続方法、及び接合体 | |
KR102114802B1 (ko) | 이방성 도전 필름, 접속 방법 및 접합체 | |
JP2010024416A (ja) | 電極接続用接着剤 | |
JP3947532B2 (ja) | 異方導電性接着剤フィルム | |
JP6007022B2 (ja) | 回路接続材料 | |
TWI649399B (zh) | 非等向性導電膜用組成物、非等向性導電膜及使用其的顯示裝置 | |
JP4730215B2 (ja) | 異方導電性接着剤フィルム | |
CN106661411B (zh) | 接着剂组成物、各向异性导电膜及使用其的半导体元件 | |
JP6328996B2 (ja) | 導電ペースト、接続構造体及び接続構造体の製造方法 | |
WO2016052130A1 (ja) | 異方性導電フィルム、及び接続方法 | |
JP2013093244A (ja) | 異方性導電材料及び接続構造体 | |
KR101731677B1 (ko) | 이방 도전성 필름용 조성물, 이방 도전성 필름 및 반도체 장치 | |
JP2014084400A (ja) | 接着フィルム | |
JP2013093245A (ja) | 異方性導電材料及び接続構造体 | |
JP6398416B2 (ja) | 接続構造体の製造方法及び接続構造体 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination |