CN115362601A - 黏合剂组合物及连接结构体 - Google Patents

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Abstract

本发明的一实施方式为连接结构体，其具有：第一电路部件，具有第一电极；第二电路部件，具有第二电极；以及连接部，设置于第一电路部件和第二电路部件之间，将第一电极和第二电极相互电连接，第一电极及第二电极中的至少一个在最表面具有由Cu或Ag形成的层，连接部含有最表面具有由Pd或Au形成的层的导电性粒子。

Description

黏合剂组合物及连接结构体
技术领域
本发明涉及黏合剂组合物及连接结构体。
背景技术
最近，随着电子部件的小型化、薄型化及高性能化的发展，高密度封装技术的开发正在活跃地进行。在这种高密度封装中，具有微细电路电极的电路部件彼此难以用现有的焊锡及橡胶连接器对应。因此，经常使用利用分辨率优秀的各向异性导电性黏合剂及其膜的连接方法。在该连接方法中，例如在液晶显示器(Liquid Cristal Display)的玻璃基板上连接柔性电路板(FPC，Flexible Print Circuit)时，将含有导电性粒子的各向异性导电性黏合膜夹在相对向的电极之间，通过加热及加压来黏合固定电路部件彼此的同时一边维持同一电路部件上的相邻的电极彼此的绝缘性，一边将两个电路部件的电极彼此电连接。
作为用于如上所述的各向异性导电性黏合剂的导电性粒子，例如在专利文献1中公开了在成膜对象粒子的表面形成有金属层的导电性粒子，金属层的维氏硬度(Hv)为35以上且400以下，金属层厚度为5nm以上且250nm以下。形成于该导电性粒子的表面的金属层由选自由铜(Cu)、铝(Al)、镍(Ni)、钛(Ti)、钌(Ru)组成的组中的至少一种金属材料而成。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2016-181511号公报
发明内容
发明要解决的问题
但是，根据本发明人的研究，发现当作为连接对象的电极的最表面由Cu或Ag形成的层构成时，即使使用含有如专利文献1中所公开的导电性粒子的黏合剂，虽然在开始连接时能够得到良好的连接，但不能长时间维持所述连接(连接可靠性变得不充分)。
因此，本发明的目的在于，通过含有导电性粒子的黏合剂来连接电极在最表面具有由Cu或Ag形成的层的电路部件的情况下，获得可靠性更高的电连接。
解决问题的方案
本发明的一实施方式为连接结构体，其具有：第一电路部件，具有第一电极；第二电路部件，具有第二电极；以及连接部，设置于第一电路部件和第二电路部件之间，将第一电极和第二电极相互电连接，第一电极及第二电极中的至少一个在最表面具有由Cu或Ag形成的层，连接部含有最表面具有由Pd或Au形成的层的导电性粒子。
本发明的另一实施方式为黏合剂组合物，其含有黏合剂成分和导电性粒子，黏合剂组合物用于使具有第一电极的第一电路部件和具有第二电极的第二电路部件相互黏合来使第一电极和第二电极相互电连接，导电性粒子在最表面具有由Pd或Au形成的层，第一电极及第二电极中的至少一个在最表面具有由Cu或Ag形成的层。
在上述各个实施方式中，导电性粒子在最表面可具有由Pd形成的层。
发明的效果
根据本发明，通过含有导电性粒子的黏合剂连接电极在最表面具有由Cu或Ag形成的层的电路部件的情况下，能够获得可靠性更高的电连接。
附图说明
图1为示意性地表示黏合剂组合物的一实施方式的剖视图。
图2为示意性地表示导电性粒子的一实施方式的剖视图。
图3为示意性地表示连接结构体的制造方法的一实施方式的剖视图。
具体实施方式
以下，根据情况参照附图详细说明本发明的实施方式。并且，在本说明书中，使用“至”表示的数值范围表示分别包括记载于“至”的前后的数值作为最小值及最大值的范围。并且，分开记载的上限值及下限值可任意组合。并且，在本说明书中，“(甲基)丙烯酸酯”意味着丙烯酸酯及与其相对应的甲基丙烯酸酯中的至少一种。“(甲基)丙烯酰基”等其他类似的表述中也如此。只是，本发明不局限于以下的实施方式。
一实施方式的黏合剂组合物为膜状形成的黏合剂膜。在另一实施方式中，黏合剂组合物也可以为膜状以外的状态(例如糊状)。
图1为示意性地表示一实施方式的膜状的黏合剂组合物(黏合剂膜)的剖视图。如图1所示，在一实施方式中，黏合剂膜1具有：黏合剂成分2；导电性粒子3，分散于黏合剂成分2中。黏合剂膜1的厚度例如可以为10μm以上，可以为50μm以下。
在一实施方式中，黏合剂成分2含有具有绝缘性，通过热或光固化的固化性成分。黏合剂成分2被定义为黏合剂组合物中的导电性粒子以外的成分。
固化性成分可包含聚合性化合物及聚合引发剂，可包含热固性树脂，可包含聚合性化合物、聚合引发剂及热固性树脂。
聚合性化合物例如可以为自由基聚合性化合物。自由基聚合性化合物为具有通过自由基聚合的官能团的化合物。作为自由基聚合性化合物，例如可例举(甲基)丙烯酸酯化合物及马来酰亚胺化合物。聚合性化合物可以单独使用一种或组合使用两种以上。以黏合剂成分总量为基准，聚合性化合物的含量例如可以为50质量百分比(质量％)以上，可以为80质量百分比以下。
作为(甲基)丙烯酸酯化合物，例如可例举聚氨酯(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸异丙酯、(甲基)丙烯酸异丁酯、乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二甘醇二(甲基)丙烯酸酯、三甘醇二(甲基)丙烯酸酯、二羟甲基三环癸烷二(甲基)丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、四羟甲基甲烷四(甲基)丙烯酸酯、2-羟基-1,3-二(甲基)丙烯酰氧基丙烷、2,2-双[4-((甲基)丙烯酰氧基甲氧基)苯基]丙烷、2,2-双[4-((甲基)丙烯酰氧基聚乙氧基)苯基]丙烷、二环戊烯基(甲基)丙烯酸酯、三环癸基(甲基)丙烯酸酯、双((甲基)丙烯酰氧基乙基)异氰脲酸酯、ε-己内酯改性三((甲基)丙烯酰氧基乙基)异氰脲酸酯、三((甲基)丙烯酰氧基乙基)异氰脲酸酯、2-(甲基)丙烯酰氧基乙基酸式磷酸酯等。在黏合性的观点上，自由基聚合性化合物可包含聚氨酯(甲基)丙烯酸酯。
聚合性化合物在25℃下的粘度可以为100000mPa·s以上，可以为1000000mPa·s以下或500000mPa·s以下。聚合性化合物的粘度可使用市场上销售的E型粘度计测定。
聚合引发剂例如可以为自由基聚合引发剂。自由基聚合引发剂为通过加热或光而分解来产生自由基的化合物，例如为过氧化物或偶氮类化合物。聚合引发剂可以根据作为目标的连接温度、连接时间、适用期等适当选择。以黏合剂成分总量为基准，聚合引发剂的含量例如可以为0.05质量百分比以上，可以为15质量百分比以下。
自由基聚合引发剂例如可以为选自过氧化苯甲酰、过氧化二酰基、过氧化二碳酸酯、过氧化酯、过氧化缩酮、过氧化二烷基及过氧化氢中的一种以上。在高反应性和适用期的观点上，自由基聚合引发剂可以为半衰期10小时的温度为40℃以上且半衰期1分钟的温度为180℃以下的有机过氧化物。自由基聚合引发剂可以组合使用分解促进剂、抑制剂等。聚合引发剂可以单独使用一种或组合使用两种以上。
作为热固性树脂，例如可例举环氧树脂、氰酸酯树脂、马来酰亚胺树脂、烯丙基纳迪克酰亚胺树脂、酚醛树脂、尿素树脂、三聚氰胺树脂、醇酸树脂、丙烯酸树脂、不饱和聚酯树脂、邻苯二甲酸二烯丙酯树脂、硅树脂、间苯二酚甲醛树脂、二甲苯树脂、呋喃树脂、聚氨酯树脂、酮树脂、氰脲酸三烯丙酯树脂、聚异氰酸酯树脂、含有三(2-羟乙基)异氰脲酸酯的树脂、含有偏苯三酸三烯丙酯的树脂、从环戊二烯合成的热固性树脂、通过芳香族双氰胺的三量化的热固性树脂等。热固性树脂可以单独使用一种或组合使用两种以上。以黏合剂成分总量为基准，热固性树脂的含量例如可以为20质量百分比以上，可以为50质量百分比以下。
在黏合剂成分含有热固性树脂的情况下，黏合剂成分还可含有固化剂。固化剂可以为三聚氰胺及其衍生物、酰肼类固化剂、三氟化硼－胺络合物、锍盐、胺化酰亚胺、二氨基马来腈、多胺盐、双氰胺等或它们的改性物。固化剂可以为多胺、聚硫醇、多酚、酸酐等重加成型固化剂，也可以为重加成型固化剂和催化剂型固化剂的并用。固化剂可以单独使用一种或组合使用两种以上。以黏合剂成分总量为基准，固化剂的含量例如可以为0.5质量百分比以上，可以为15质量百分比以下。
黏合剂成分还可以包含阻聚剂。阻聚剂可以为对苯二酚、甲醚对苯二酚等。以黏合剂成分总量为基准，阻聚剂的含量例如可以为0.05质量百分比以上，可以为5质量百分比以下。
黏合剂成分还可以含有二氧化硅粒子等填充材料、软化剂、促进剂、抗老化剂、着色剂、阻燃剂、触变剂、偶联剂等。
在将黏合剂组合物形成为膜状的情况下，为了提高成膜性，黏合剂成分还可以包含热塑性树脂。作为热塑性树脂，可例举聚苯乙烯、聚乙烯、聚乙烯醇缩丁醛、聚乙烯醇缩甲醛、聚酰亚胺、聚酰胺、聚酯、聚氯乙烯、聚苯醚、尿素树脂、三聚氰胺树脂、酚醛树脂、二甲苯树脂、环氧树脂、聚异氰酸酯树脂、苯氧基树脂、聚酰亚胺树脂、聚酯聚氨酯树脂、聚氨酯树脂等。
热塑性树脂优选为环氧树脂或苯氧基树脂，在进一步提高连接可靠性的观点上，可以为利用高效液相色谱(HPLC)求得的重均分子量为10000以上的环氧树脂或苯氧基树脂。黏合剂成分还可以含有这些树脂由自由基聚合性官能团改性的树脂。黏合剂成分以调整熔融粘度等为目的，除了这些树脂之外，还可以含有苯乙烯类树脂或丙烯酸树脂。
图2为示意性地表示包括在黏合剂膜1的导电性粒子3的一实施方式的剖视图。如图2的(a)部分所示，一实施方式的导电性粒子3A具有：大致球状的聚合物粒子31；第一金属层32A，设置于聚合物粒子31上；第二金属层33A，设置于第一金属层32A上。导电性粒子3A可呈大致球状。优选地，聚合物粒子31的整个表面实质上由第一金属层32A及第二金属层33A覆盖，但在能够维持电路部件彼此电连接的功能的范围内，聚合物粒子31的表面的一部分也可以不由第一金属层32A及第二金属层33A覆盖而暴露。
聚合物粒子31例如可以为包含含有选自苯乙烯及二乙烯基苯中的至少一种单体作为单体单位的聚合物的粒子。该聚合物还可包含(甲基)丙烯酸酯作为单体单位。
聚合物粒子31的平均粒径(直径)优选地可以为1μm以上，可以为40μm以下。在高密度封装的观点上，聚合物粒子31的平均粒径(直径)更优选地也可以为1μm以上，也可以为30μm以下。电极具有表面凹凸的偏差时，在更稳定地维持连接状态的观点上，聚合物粒子31的平均粒径(直径)更优选地也可以为2μm以上，也可以为20μm以下。
第一金属层32A例如由Ni、Cu、NiB、Ag或Ru形成，优选地由Ni形成。第一金属层32A的厚度例如可以为50nm以上，可以为300nm以下。
第二金属层33A由Pd或Au形成，在进一步提高连接可靠性的观点上，优选地由Pd形成。即，导电性粒子3A在导电性粒子3A的最表面具有由Au或Pd形成的层，在进一步提高可靠性的观点上，优选地具有由Pd形成的层。第二金属层33A的厚度例如可以为2nm以上、5nm以上或10nm以上，可以为200nm以下、100nm以下或50nm以下。
导电性粒子3A的平均粒径(直径)优选地可以为1μm以上，可以为100μm以下。在高密度封装的观点上，导电性粒子3A的平均粒径(直径)更优选地也可以为50μm以下。电极具有表面凹凸的偏差时，在更稳定地维持连接状态的观点上，导电性粒子3A的平均粒径(直径)更优选地也可以为2μm以上或3μm以上，也可以为30μm以下或20μm以下。
在本说明书中，聚合物粒子的平均粒径及导电性粒子的平均粒径是，分别对黏合剂组合物中的聚合物粒子及导电性粒子300个，通过使用扫描电子显微镜(SEM)的观察来进行粒径(直径)的测定，以得到的粒径的平均值来定义。
第一金属层32A及第二金属层33A的厚度分别意味着未形成有后述的突起部的金属层部分的厚度。第一金属层32A及第二金属层33A的厚度是，分别对黏合剂组合物中的导电性粒子300个，通过使用扫描电子显微镜(SEM)的观察来进行第一金属层及第二金属层厚度的测定，以得到的厚度的平均值来定义。
在另一实施方式中，在导电性粒子3的表面可形成有突起部。如图2的(b)部分所示，另一实施方式的导电性粒子3B具有：大致球状的聚合物粒子31；设置于聚合物粒子31上的第一金属层32B；以及设置于第一金属层32B上的第二金属层33B，在导电性粒子3B的表面形成有多个突起部34。以下，对该导电性粒子3B进行说明，但是该导电性粒子3B除了具有突起部34以外与如图2的(a)部分所示的导电性粒子3A共同，针对共同结构省略说明。
在导电性粒子3B中，突起部34由第一金属层32B及第二金属层33B构成。在进一步提高连接可靠性的观点上，突起部34的高度优选为60nm以上、90nm以上或100nm以上，优选为1200nm以下、600nm以下、400nm以下或200nm以下。
其中，突起部34的高度通过分析包括导电性粒子的投影图像的二维图像来确定。二维图像的分析可根据记载于日本特开2016-61722号公报的方法进行。
具体地，例如可通过如下方法来确定，该方法包括：检测多个导电性粒子在摄像的二维图像中的作为各个导电性粒子的投影图像和其他区域的边界的粒子边缘的工序；基于粒子边缘计算出二维图像上的导电性粒子的中心坐标的工序；以中心坐标周围的规定的角度，将粒子边缘分割为多个粒子边缘部分(例如12个)，对多个粒子边缘部分的每一个，分别计算出中心坐标和粒子边缘的距离的最大值和最小值的差分，计算出这些差分的平均值作为突起的高度的工序；计算对多个导电性粒子(例如5至100个任意个数)计算出的突起的高度的平均值的工序。
在上述二维图像的分析中，粒子边缘实质上相当于导电性粒子的二维投影图像的包括来源于突起部的凹凸的外周。自二维图像得到的亮度的度数分布通常表示反映粒子边缘部分的极小值。将与该极小值相对应的亮度作为第一阈值来将二维图像二值化，以生成二值化图像。在得到的二值化图像中所形成的边缘被检测为粒子边缘。基于粒子边缘，计算出二维图像上的导电性粒子的中心坐标。通过最小二乘法求得与粒子边缘拟合的圆，其圆的中心成为导电性粒子的中心坐标。
在进一步提高连接可靠性的观点上，突起部34的相对于导电性粒子3表面的整个投影图像的面积比例(突起部34的面积率)优选为8％以上、9％以上、10％以上或20％以上，优选为60％以下或50％以下。
突起部的面积率还可根据记载于日本特开2016-61722号公报的方法分析导电性粒子的二维图像来确定。突起部的面积率例如可以通过如下方法来确定，该方法包括：从粒子边缘的内侧区域中的亮度的度数分布计算出与突起部和其他部分的边界相对应的第二阈值的工序；根据得到的第二阈值将粒子边缘的内侧区域二值化来生成二值化图像的工序；在得到的二值化图像中，将与突起部相对应的区域的面积相对于粒子边缘的内侧面积的比例作为突起部的面积率计算出的工序。
如上所述的导电性粒子3例如可以通过金属镀敷在聚合物粒子31的表面上形成第一金属层32及第二金属层33来得到。更具体地，例如可以通过金属镀敷在聚合物粒子31的表面上形成第一金属层32之后，通过置换镀敷形成Au或Pd层来得到第二金属层33。
在制作如图2的(b)部分所示的导电性粒子3B的情况下，在金属镀敷时，可以变更镀敷条件来改变第一金属层32及第二金属层33的厚度，以形成突起部34。更具体地，例如在金属镀敷过程中，可以通过阶段性地增加镀敷液的浓度来形成突起部34。
以上说明的导电性粒子3在导电性粒子3的最表面具有由Pd或Au形成的第二金属层33，由此在使用含有该导电性粒子3的黏合剂组合物(黏合剂膜1)连接作为连接对象的电极在最表面具有由Cu或Ag形成的层的电路部件(详细内容将后述)的情况下，可以得到可靠性更高的电连接。
包括在黏合剂膜1的导电性粒子3的含量可以根据连接的电极的精细度等来确定。相对于黏合剂成分100质量份，导电性粒子3的含量例如可以为1质量份以上，可以为200质量份以下，在绝缘性及制造成本的观点上，优选地，也可以为100质量份以下，也可以为50质量份以下。
黏合剂组合物可以仅含有上述的导电性粒子3作为导电性粒子，还可以含有除了上述的导电性粒子3之外的导电性粒子(以下，也可称为“其他导电性粒子”)。其他导电性粒子例如可以为枝晶状(也可称为树枝状)的导电性粒子。枝晶状的导电性粒子具有一个主轴和从上述主轴以二维或三维方式分支的多个分支。枝晶状的导电性粒子可以由铜、银等金属形成，例如可以为铜粒子由银覆盖而成的银覆盖铜粒子。
枝晶状的导电性粒子具体地例如可以作为ACBY-2(三井金属矿业株式会社)、CE-1110(福田金属箔粉工业株式会社)、#FSP(JX金属株式会社)、#51-R(JX金属株式会社)得到。或者，枝晶状的导电性粒子可以通过公知的方法(例如记载于国际公开第2014/021037号的方法)制造。
其他导电性粒子除了枝晶状的导电性粒子之外，也可以为针状导电性粒子(例如，将银涂敷于钛酸钾纤维的针状导电性粒子(可以作为YTA-1575(YCC横泽金属工业株式会社)得到))、不定形导电性粒子(例如，将铜涂敷于石墨的不定形导电性粒子(可以作为CC-13D(YCC横泽金属工业株式会社)得到))等。
相对于黏合剂成分100质量份，其他导电性粒子的含量例如可以为5质量份以上，可以为100质量份以下。
黏合剂组合物可以为多层的膜状(多层黏合剂膜)。多层黏合剂膜例如可以为由包括导电性粒子的层和不包括导电性粒子的层构成的两层结构，也可以为由包括导电性粒子的层和设置于其两侧的不包括导电性粒子的层构成的三层结构。多层黏合剂膜可具有多个包括导电性粒子的层。考虑到与电路部件的黏合性，多层黏合剂膜可以具有对被连接的电路部件呈现高黏合性的黏合层。在使用该多层黏合剂膜的情况下，可以在连接电极上有效地捕获导电性粒子，因而有利于窄间距的电路部件的连接。
以上说明的黏合剂组合物(黏合剂膜)适合用作用于连接电路部件彼此的材料(电路连接材料)，更具体地，尤其适合用作用于连接电路部件彼此的各向异性导电性黏合剂组合物(各向异性导电性黏合剂膜)或各向同性导电性黏合剂组合物(各向同性导电性黏合剂膜)。
接着，说明使用黏合剂膜1的连接结构体的制造方法。图3为示意性地表示一实施方式的连接结构体的制造方法的剖视图。首先，如图3的(a)部分所示，准备第一电路部件4、第二电路部件5及黏合剂膜1(电路连接材料)。第一电路部件4具有第一基板6及设置于第一基板6的单面6a上的第一电极7。第二电路部件5具有第二基板8及设置于第二基板8的单面8a上的第二电极9。
接着，以使第一电极7与第二电极9相对向的方式配置第一电路部件4和第二电路部件5，在第一电路部件4和第二电路部件5之间配置黏合剂膜1来制作层叠体。
并且，一边对整个层叠体沿着在图3的(a)部分中由箭头表示的方向进行加压，一边使黏合剂膜1固化。加压时的压力例如可以为单位总连接面积1至10MPa。使黏合剂膜1固化的方法可以为通过加热的方法，也可以为将加热和光照射并用的方法。加热例如可以在100至170℃进行。加压及加热(根据需要光照射)例如可以进行1至160秒钟。由此，第一电路部件4和第二电路部件5介由构成黏合剂膜1的黏合剂组合物的固化物而被压接。
在上述实施方式中，在第一电路部件4和第二电路部件5之间配置了黏合剂膜1，但作为另一实施方式，也可以将糊状的黏合剂组合物涂敷于第一电路部件4上及第二电路部件5上的一方或双方来代替黏合剂膜。
如图3的(b)部分所示，如此得到的一实施方式的连接结构体10具有：第一电路部件4，具有第一基板6及设置于第一基板6上的第一电极7；第二电路部件5，具有第二基板8及设置于第二基板8上的第二电极9；以及连接部11，设置于第一电路部件4和第二电路部件5之间，将第一电路部件4(第一电极7)和第二电路部件5(第二电极9)相互电连接。连接部11利用黏合剂组合物的固化物构成，包括黏合剂成分2的固化物12和分散于上述固化物12中的导电性粒子3。在连接结构体10中，导电性粒子3介于第一电极7和第二电极9之间，将第一电极7和第二电极9相互电连接。
第一基板6例如可以为集成电路(IC)芯片或柔性基板。第二基板8例如可以为柔性基板、玻璃基板或具有玻璃基板及设置于上述玻璃基板上的绝缘膜的复合基板。
作为第一基板6及第二基板8的组合，更具体地，第一基板6可以为IC芯片或柔性基板，第二基板8可以为柔性基板。或者，第一基板6可以为IC芯片或柔性基板，第二基板8可以为玻璃基板或复合基板。换句话说，当第二基板8为柔性基板时，第一基板6可以为IC芯片，也可以为柔性基板。当第一基板6为IC芯片，第二基板8为柔性基板时，可以使用上述的黏合剂膜1，以用于COP(Chip on Plastic substrate)连接。当第一基板6及第二基板8为柔性基板时，可以使用上述的黏合剂膜1，以用于FOP(Film on Plastic substrate)连接。
柔性基板例如包含选自由聚酰亚胺(PI)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚碳酸酯(PC)及聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)组成的组中的至少一种热塑性树脂。
柔性基板还可具有形成于有机基材的表面上的用于提高光学及机械特性的硬涂层等改性处理膜和/或保护膜等。为了容易操作及输送柔性基板，选自玻璃基材及SUS等中的补强材料可贴合于有机基材。
在确保基板单体作为膜的强度及易弯曲性的方面上，柔性基板的厚度可以为10μm以上，可以为200μm以下或125μm以下。
玻璃基板可以由钠玻璃、石英玻璃等形成，在防止来自外部的应力引起的损坏的观点上，可以为对这些实施化学强化处理的基板。复合基板可以具有玻璃基板和设置于玻璃基板表面上的由聚酰亚胺或用于装饰的加色有机材料或无机材料构成的绝缘膜，在复合基板中，电极可以形成于其绝缘膜上。
当第二基板8为柔性基板时，第一基板6可以为半导体芯片、晶体管、二极管、晶闸管等有源元件、电容器、电阻器、线圈等无源元件等电子部件、印刷电路板等。当第一基板6为IC芯片时，利用焊炬等使通过镀敷形成的凸块或导线(wire)的前端熔融来形成金球，将该球压接到电极焊盘上之后，设置通过切割导线而得到的导线凸块等的突起电极(第一电极7)，可以将其用作第一电路部件4。
第一电极7及第二电极9例如可以由Ag、Ni、Al、Au、Cu、Sn、Ti、Mo等金属、ITO、IZO等金属氧化物等形成。第一电极7及第二电极9可以由相同的材料形成，也可以由不同的材料形成。第一电路部件4及第二电路部件5可以分别设有一个第一电极7或第二电极9，但优选地，以形成规定的间隔的方式来设有多个。
第一电极7及第二电极9中的至少一个在该电极的最表面具有由Cu或Ag形成的层，优选地，第一电极7及第二电极9中的只有一个在该电极的最表面具有由Cu或Ag形成的层。在一实施方式中，可以使第一电极7在该电极的最表面具有由Sn形成的层，第二电极9在该电极的最表面具有由Cu形成的层，可以使第一电极7在该电极的最表面具有由Cu形成的层，第二电极9在该电极的最表面具有由ITO形成的层，可以使第一电极7在该电极的最表面具有由Sn或Au形成的层，第二电极9在该电极的最表面具有由Ag形成的层。
使用上述电路连接材料(黏合剂膜)，则即使在第一电极7及第二电极9中的至少一个在该电极的最表面具有由Cu或Ag形成的层的情况下，也可以得到可靠性更高的电连接。
实施例
以下，列举实施例对本发明进行更具体的说明。只是，本发明并不限定于这些实施例。
实施例1
<聚氨酯丙烯酸酯(UA1)的合成>
在包括搅拌器、温度计、具有氯化钙干燥管的回流冷却管及氮气导入管的反应容器中，用3小时均匀地滴加聚(1，6-己二醇碳酸酯)(商品名：DURANOL T5652，旭化成化学株式会社，数均分子量1000)2500质量份(2.50mol)和异佛尔酮二异氰酸酯(由Sigma Aldrich公司制造)666质量份(3.00mol)。接着，在反应容器中充分导入氮气之后，将反应容器内加热到70至75℃来进行反应。接着，在反应容器中添加氢醌单甲醚(由Sigma Aldrich公司制造)0.53质量份(4.3mmol)和二月桂酸二丁基锡(由Sigma Aldrich公司制造)5.53质量份(8.8mmol)之后，加入丙烯酸2-羟乙基酯(由Sigma Aldrich公司制造)238质量份(2.05mol)，在空气气氛下在70℃中反应了6小时。由此，得到聚氨酯丙烯酸酯(UA1)。聚氨酯丙烯酸酯(UA1)的重均分子量(Mw)为15000。并且，重均分子量是通过凝胶渗透色谱(GPC)使用基于标准聚苯乙烯的校准曲线在下述条件下进行测定。
(测定条件)
装置：由东曹株式会社制造GPC-8020
检测器：由东曹株式会社制造RI-8020
柱：由日立化成株式会社制造Gelpack GLA160S+GLA150S
试样浓度：120mg/3mL
溶剂：四氢呋喃
注入量：60μL
压力：2.94×106Pa(30kgf/cm2)
流量：1.00mL/min
<导电性粒子1的制作>
在平均粒径为5μm的聚苯乙烯粒子的表面上形成层的厚度为100nm的由镍(Ni)形成的层，在其表面上还形成层的厚度为20nm的由钯(Pd)形成的层作为第二金属层。由此得到平均粒径为5.2μm，比重为2.2(g/cm3)的导电性粒子1。
<膜状的黏合剂组合物(黏合剂膜)的制作>
按下述调配量(质量份)混合下述各个成分之后，相对于黏合剂组合物的除了导电性粒子之外的固体成分(黏合剂成分)的总质量100质量份而为5质量份的方式调配上述的导电性粒子1，得到黏合剂组合物的清漆。接着，在厚度为50μm的PET膜上使用涂布装置涂敷黏合剂组合物的清漆。接着，在70℃下热风干燥3分钟，将厚度为14μm的黏合剂膜制作在PET膜上。
(自由基聚合性化合物)
·双(丙烯酰氧基乙基)异氰脲酸酯(产品名：M-215，由东亚合成株式会社制造)：15质量份
·如上所述地合成的聚氨酯丙烯酸酯(UA1)：32.5质量份
·2-甲基丙烯酰氧基乙基酸式磷酸酯(商品名：轻酯P-2M，由共荣社化学株式会社制造)：1.5质量份
(自由基聚合引发剂)
·过氧化苯甲酰(商品名：Niper BMT-K40，由日油株式会社制造)：2.5质量份
(热塑性树脂)
·双酚A型苯氧基树脂(商品名：PKHC，由联合碳化物公司制造)：42.5质量份
(偶联剂)
·3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(商品名：KBM503，由信越化学工业株式会社制造)：1质量份
(填充材料)
·二氧化硅粒子(商品名：R104，由日本Aerosil株式会社制造，平均粒径(一次粒径)：12nm)：5质量份
(溶剂)
·甲基乙基酮：150质量份
实施例2
作为导电性粒子，使用如下制作的导电性粒子2，除此之外，与实施例1相同地制作黏合剂膜。
<导电性粒子2的制作>
作为第二金属层，形成层的厚度为20nm的由金(Au)形成的层来代替由Pd形成的层，除此之外，与导电性粒子1相同地制作导电性粒子2。
实施例3
作为导电性粒子，使用如下制作的导电性粒子3，除此之外，与实施例1相同地制作黏合剂膜。
<导电性粒子3的制作>
在平均粒径为3μm的聚苯乙烯粒子的表面上形成层的厚度为100nm的由Ni形成的层，在其表面上还形成层的厚度为20nm的由Pd形成的层作为第二金属层。由此得到平均粒径为3.2μm且比重为2.5(g/cm3)的导电性粒子3。
实施例4
作为导电性粒子，使用如下制作的导电性粒子4，除此之外，与实施例1相同地制作黏合剂膜。
<导电性粒子4的制作>
形成层的厚度为20nm的由Au形成的层来代替由Pd形成的层作为第二金属层，除此之外，与导电性粒子3相同地制作导电性粒子4。
比较例1
使用如下制作的导电性粒子5作为导电性粒子，除此之外，与实施例1相同地制作黏合剂膜。
<导电性粒子5的制作>
除了未形成第二金属层之外，与导电性粒子1相同地制作导电性粒子5。
比较例2
作为导电性粒子，使用如下制作的导电性粒子6，除此之外，与实施例1相同地制作黏合剂膜。
<导电性粒子6的制作>
除了未形成第二金属层之外，与导电性粒子3相同地制作导电性粒子6。
<连接结构体的制作>
使用实施例及比较例的各个黏合剂膜制作以下的连接结构体1至5。
(连接结构体1(电极最表面：Sn/Cu))
将实施例及比较例的各个黏合剂膜(带有PET膜)裁剪成宽度1mm×长度4cm的大小。并且，准备在玻璃基板上按照钛(膜厚50nm)及铜(膜厚500nm)的顺序设有电极的电路部件A1(电极最表面：Cu)。接着，在该电路部件上(以覆盖电极的方式)转印PET膜上的黏合剂膜。转印条件在70℃及1MPa下为2秒钟。之后，对于剥离PET膜后暴露的黏合剂膜，在聚酰亚胺基板上临时固定具有150个间距为200μm且厚度为8μm的镀锡铜电路的柔性电路部件B1(FPC，电极最表面：Sn)，得到临时固定的结构体。临时固定条件在24℃且0.5MPa下为1秒钟。接着，将临时固定的结构体设置于本压接装置，将厚度为200μm的硅橡胶片作为缓冲材料，从FPC侧利用加热工具在140℃且2MPa下以10秒钟的条件进行加热加压，以宽度1mm进行连接。由此得到连接结构体。
(连接结构体2(电极最表面：Cu/ITO))
使用在玻璃基板上设有ITO(膜厚100nm)电极的电路部件A2(电极最表面：ITO)来代替电路部件A1，使用在聚酰亚胺基板上具有150个间距为200μm且厚度为8μm的铜电路的柔性电路部件B2(FPC，电极最表面：Cu)来代替柔性电路部件B1，除此之外，与连接结构体1相同地得到连接结构体2。
(连接结构体3(电极最表面：Au/Cu))
使用在PET基板上设有Cu(膜厚500nm)电极的电路部件A3(电极最表面：Cu)来代替电路部件A1，使用在聚酰亚胺基板上具有150个间距为200μm且厚度为12μm的镀金铜电路的柔性电路部件B3(FPC，电极最表面：Au)来代替柔性电路部件B1，除此之外，与连接结构体1相同地得到连接结构体3。
(连接结构体4(电极最表面：Au/Ag))
使用在PET基板上设有由Ag糊剂形成的电极(膜厚10μm)的电路部件A4(电极最表面：Ag)来代替电路部件A1，使用柔性电路部件B3(FPC，电极最表面：Au)来代替柔性电路部件B1，除此之外，与连接结构体1相同地得到连接结构体4。
(连接结构体5(电极最表面：Sn/ITO))
除了使用电路部件A2(电极最表面：ITO)来代替电路部件A1之外，与连接结构体1相同地得到连接结构体5。
<连接可靠性评价>
将得到的各个连接结构体供给使用了85℃、85％RH、500小时的可靠性试验。对试验前后的连接结构体，测定了相向的电路部件之间的连接电阻(Ω)。将结果示于表1中。
表1
Figure BDA0003863071210000171
在至少一个电路部件中的电极的最表面由Cu或Ag形成的情况下(连接结构体1至4)，使用含有最表面由Pd或Au形成的导电性粒子1至4的黏合剂膜(实施例1至4)，则相比于使用含有最表面由Ni形成的导电性粒子5、6的黏合剂膜(比较例1、2)，得到了可靠性更高的电连接。另一方面，在电路部件中的电极的最表面由除了Cu及Ag之外的金属形成的情况下(连接结构体5)，没有观察到如上所述的导电性粒子的最表面的种类所引起的连接电阻的不同。
附图标记说明
1：黏合剂膜；2：黏合剂成分；3：导电性粒子；4：第一电路部件；5：第二电路部件；6：第一基板；7：第一电极；8：第二基板；9：第二电极；10：连接结构体；11：连接部；31：聚合物粒子；32、32A、32B：第一金属层；33、33A、33B：第二金属层；34：突起部。

Claims (4)

1.一种连接结构体，其特征在于，具有：
第一电路部件，具有第一电极；
第二电路部件，具有第二电极；以及
连接部，设置于上述第一电路部件和上述第二电路部件之间，将上述第一电极和上述第二电极相互电连接，
上述第一电极及上述第二电极中的至少一个在最表面具有由Cu或Ag形成的层，
上述连接部含有最表面具有由Pd或Au形成的层的导电性粒子。
2.根据权利要求1所述的连接结构体，其特征在于，上述导电性粒子在最表面具有由Pd形成的层。
3.一种黏合剂组合物，其特征在于，含有黏合剂成分和导电性粒子，
该黏合剂组合物用于使具有第一电极的第一电路部件和具有第二电极的第二电路部件相互黏合来使上述第一电极和上述第二电极相互电连接，
上述导电性粒子在最表面具有由Pd或Au形成的层，
上述第一电极及上述第二电极中的至少一个在最表面具有由Cu或Ag形成的层。
4.根据权利要求3所述的黏合剂组合物，其特征在于，上述导电性粒子在最表面具有由Pd形成的层。
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