CN204651307U - 连接结构体 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种连接结构体。连接结构体(1)中，排列有凸块电极(6)的第1电路构件(2)和排列有对应于凸块电极(6)的电路电极(8)的第2电路构件(3)通过分散有导电粒子(P)的各向异性导电性膜(11)的固化物(4)被连接，凸块电极(6)与电路电极(8)之间的各向异性导电性膜(11)的固化物(4)中，导电粒子(P)的80％以上位于从第2电路构件(3)的安装面(7a)开始到导电粒子(P)的平均粒径的180％以下的范围内。

Description

连接结构体

技术领域

本实用新型涉及连接结构体。

背景技术

以往，在例如液晶显示器与带载封装(TCP)的连接、柔性印刷基板(FPC)与TCP的连接、或FPC与印刷配线板的连接中，使用在粘接剂膜中分散有导电粒子的各向异性导电性膜。另外，在将半导体硅芯片安装于基板的情况下，也进行将半导体硅芯片直接安装于基板的所谓玻璃上芯片(COG)来取代以往的引线接合，这里也使用各向异性导电性膜。

近年来，伴随着电子设备的发展，配线的高密度化、电路的高功能化推进。其结果是，需要连接电极间的间隔为例如小于或等于15μm的连接结构体，连接构件的凸块电极也逐渐小面积化。为了在经小面积化的凸块连接中获得稳定的电连接，需要使足够数量的导电粒子介于凸块电极与基板侧的电路电极之间。

针对这样的课题，例如专利文献1(日本特开平6－45024号公报)和专利文献2(日本特开2003－49152号公报)中，进行了将各向异性导电性膜中的导电粒子小径化而提高粒子密度的方法、使用具有含导电粒子的粘接剂层与绝缘性的粘接剂层的2层结构的各向异性导电性膜的方法。另外，例如专利文献3(日本特开2010－027847号公报)和专利文献4(日本特开2012－191015号公报)中，在基板上设有阻碍各向异性导电性膜中的导电粒子流动的壁、突起，实现了凸块电极与电路电极之间的导电粒子的捕捉效率提高。进一步，专利文献5(日本特开2011－109156号公报)中，公开了一种对导电粒子的平均粒径等进行规定并且导电粒子以一定比例偏集于基板侧的连接结构体。

实用新型内容

然而，上述以往方法中，导电粒子在凸块电极间或电路电极间凝聚，有可能损害绝缘性。另外，有可能粘接时各向异性导电性膜的流动产生波动，由于 基板间树脂的填充不均而产生剥离、连接电阻下降这样的问题。

本实用新型是为了解决上述课题而作出的，其目的在于提供一种能够兼顾确保相对的电路构件间的连接可靠性和确保电路构件内的电极之间的绝缘性的连接结构体。

本实用新型涉及的连接结构体的特征在于，其为排列有凸块电极的第1电路构件和排列有对应于凸块电极的电路电极的第2电路构件通过分散有导电粒子的各向异性导电性粘接剂层被连接的连接结构体，凸块电极与电路电极之间的各向异性导电性粘接剂层中，导电粒子的80％以上位于从第2电路构件的安装面开始到导电粒子的平均粒径的180％以下的范围内。

该连接结构体中，能够兼顾确保相对的电路构件间的连接可靠性和确保电路构件内的电极之间的绝缘性。

另外，优选：各向异性导电性粘接剂层为各向异性导电性膜的固化物，所述各向异性导电性膜中，导电粒子偏集于一面侧，导电粒子与一面之间的距离为大于0μm且小于或等于1μm，并且导电粒子的70％以上与相邻的其他导电粒子分隔开。

另外，优选：各向异性导电性粘接剂层是具有将导电性粘接剂层固化而形成的第1区域和将绝缘性粘接剂层固化而形成的第2区域的各向异性导电性膜的固化物，第1区域位于第2电路构件侧，第2区域位于第1电路构件侧。

另外，凸块电极和电路电极优选按照在相邻的列间彼此位置不同的方式以交错状排列。

另外，凸块电极间的间隔和电路电极间的距离优选为大于或等于5μm且小于20μm。

另外，凸块电极的厚度优选为大于或等于3μm且小于18μm。

附图说明

图1为表示本实用新型涉及的连接结构体的一个实施方式的示意截面图。

图2为表示第1电路构件中的凸块电极的排列的一例的示意平面图。

图3为表示图1所示的连接结构体中使用的各向异性导电性膜的一个实施方式的示意截面图。

图4为表示各向异性导电性膜的其他实施方式的示意截面图。

图5为各向异性导电性膜的主要部分放大示意图。

图6为表示图1所示的连接结构体的制造工序的示意截面图。

图7为表示图6的后续工序的示意截面图。

图8为表示图4所示的各向异性导电性膜的制造工序的示意截面图。

图9为表示比较例中压接时导电粒子的流动情况的示意图。

图10为表示实施例中压接时导电粒子的流动情况的示意图。

具体实施方式

以下，一边参照附图，一边对本实用新型涉及的连接结构体的优选实施方式进行详细说明。

[连接结构体的构成]

图1为表示本实用新型涉及的连接结构体的一个实施方式的示意截面图。如该图所示，连接结构体1具备彼此相对的第1电路构件2和第2电路构件3、以及连接这些电路构件2、3的各向异性导电性膜的固化物4而构成。

第1电路构件2为例如带载封装(TCP)、印刷配线板、半导体硅芯片等。第1电路构件2在主体部5的安装面5a侧具有多个凸块电极6。凸块电极6如图2所示，在例如平面视图中形成细长的长方形，并且按照在相邻的列间彼此位置不同的方式以交错状排列。另外，凸块电极6、6间的间隔为例如大于或等于5μm且小于20μm，凸块电极6的厚度为例如大于或等于3μm且小于18μm。凸块电极6的形成材料使用例如Au等，与各向异性导电性膜的固化物4所含的导电粒子P相比更容易变形。另外，在安装面5a上，可以在未形成凸块电极6的部分形成有绝缘层。另外，图2中，凸块电极6排列成2列，但排列数也可以为3列以上。

第2电路构件3为例如液晶显示器所使用的由ITO、IZO、或金属等形成了电路的玻璃基板或塑料基板、柔性印刷基板(FPC)、陶瓷配线板等。第2电路构件3如图1所示，在主体部7的安装面7a侧具有对应于凸块电极6的多个电路电极8。电路电极8与凸块电极6同样地在例如平面视图中形成细长的长方形，并按照在相邻的列间彼此位置不同的方式以交错状排列。另外，电路电极8、8间的间隔为例如大于或等于5μm且小于20μm，电路电极8的厚度为例如100nm左右。电路电极8的表面由选自例如金、银、铜、锡、钌、 铑、钯、锇、铱、铂、铟锡氧化物(ITO)、和铟锌氧化物(IZO)中的1种或2种以上材料构成。另外，在安装面7a上，也可以在未形成电路电极8的部分形成有绝缘层。

各向异性导电性膜的固化物4是使用后述的各向异性导电性膜11(参照图3)形成的层，形成了导电粒子P偏集于一面侧的状态。本实施方式中，偏集有导电粒子P的一面侧位于第2电路构件3侧，未偏集导电粒子P的另一面侧位于第1电路构件2侧。

另外，各向异性导电性膜的固化物4可以具有将导电性粘接剂层13固化而形成的第1区域23、和将绝缘性粘接剂层14固化而形成的第2区域24(参照图4)。该情况的实施方式中，只要使第1区域23位于第2电路构件3侧、第2区域24位于第1电路构件2侧即可。这里，将分散有导电粒子P的层称为导电性粘接剂层，将未分散导电粒子P的层称为绝缘性粘接剂层，但构成两层的粘接剂成分本身为非导电性。

导电粒子P形成了偏集于第2电路构件3侧的状态，并以通过压接而略微扁平地变形的状态介于凸块电极6与电路电极8之间。在凸块电极6与电路电极8之间，导电粒子P的80％以上位于从第2电路构件3的安装面7a开始到导电粒子P的平均粒径的180％以下的范围内。由此，实现了凸块电极6与电路电极8之间的电连接。另外，在相邻的凸块电极6、6间和相邻的电路电极8、8间，形成了导电粒子P分隔开的状态，实现了相邻的凸块电极6、6间和相邻的电路电极8、8间的电绝缘。

[各向异性导电性膜的构成]

图3为表示图1所示的连接结构体所使用的各向异性导电性膜的一个实施方式的示意截面图。另外，图4为表示各向异性导电性膜的其他实施方式的示意截面图。在图3所示的例子中，各向异性导电性膜11按照导电粒子P偏集且分散于一面侧、剥离膜12与一面对峙的方式构成。另外，在图4所示的例子中，各向异性导电性膜11可以依次将剥离膜12、包含分散有导电粒子P的粘接剂层的导电性粘接剂层13和包含未分散导电粒子P的粘接剂层的绝缘性粘接剂层14层叠而构成。

剥离膜12由例如聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚乙烯、聚丙烯等形成。 剥离膜12可以含有任意的填充剂。另外，剥离膜12的表面上，可以实施脱模处理、等离子体处理等。

形成各向异性导电性膜11的粘接剂层均含有固化剂、单体、和成膜材料。使用环氧树脂单体的情况下，作为固化剂，可列举咪唑系、酰肼系、三氟化硼－胺络合物、锍盐、胺酰亚胺、多胺的盐、双氰胺等。以聚氨酯系、聚酯系的高分子物质等被覆固化剂并进行微胶囊化时，可用时间延长，因此适合。另一方面，使用丙烯酸单体的情况下，作为固化剂，可列举过氧化化合物、偶氮系化合物等通过加热发生分解而产生游离自由基的物质。

使用环氧单体时的固化剂根据目标连接温度、连接时间、保存稳定性等适宜选择。就固化剂而言，从高反应性的方面考虑，优选与环氧树脂组合物的胶凝时间在规定温度下为小于或等于10秒，从保存稳定性的方面考虑，优选在40℃于恒温槽中保管10天后与环氧树脂组合物的胶凝时间无变化。从这样的方面出发，固化剂优选为锍盐。

使用丙烯酸单体时的固化剂根据目标连接温度、连接时间、保存稳定性等适宜选择。从高反应性和保存稳定性的方面考虑，优选半衰期10小时的温度大于或等于40℃并且半衰期1分钟的温度小于或等于180℃的有机过氧化物或偶氮系化合物，更优选半衰期10小时的温度大于或等于60℃并且半衰期1分钟的温度小于或等于170℃的有机过氧化物或偶氮系化合物。这些固化剂可以单独使用也可以混合使用，还可以混合使用分解促进剂、抑制剂等。

使用环氧单体和丙烯酸单体中的任一种时，在使连接时间为小于或等于10秒的情况下，为了获得充分的反应率，固化剂的配合量优选相对于后述的单体和后述的成膜材料的合计100质量份为0.1质量份～40质量份，更优选为1质量份～35质量份。固化剂的配合量小于0.1质量份时，无法获得充分的反应率，有难以获得良好的粘接强度、小连接电阻的倾向。另一方面，固化剂的配合量超过40质量份时，有粘接剂的流动性降低、或者连接电阻上升、或者粘接剂的保存稳定性降低的倾向。

另外，使用环氧树脂单体作为单体的情况下，可以使用由环氧氯丙烷与双酚A、双酚F、双酚AD等衍生出的双酚型环氧树脂；由环氧氯丙烷与苯酚酚醛清漆、甲酚酚醛清漆衍生出的环氧酚醛清漆树脂；缩水甘油胺、缩水甘油醚、 在联苯、脂环式等的1分子内具有2个以上缩水甘油基的各种环氧化合物等。

使用丙烯酸单体的情况下，自由基聚合性化合物优选为具有利用自由基进行聚合的官能团的物质。作为这样的自由基聚合性化合物，可列举(甲基)丙烯酸酯、马来酰亚胺化合物、苯衍生物等。另外，自由基聚合性化合物可以以单体或低聚物中的任一状态使用，也可以将单体与低聚物混合使用。这些单体可以单独使用1种，也可以混合使用2种以上。

成膜材料是具有使含有上述固化剂和单体的粘度低的组合物的操作容易的作用的聚合物。通过使用成膜材料，能够抑制膜容易开裂、或破裂、或发粘，得到容易操作的各向异性导电性膜11。

作为成膜材料，适合使用热塑性树脂，可列举苯氧树脂、聚乙烯醇缩甲醛树脂、聚苯乙烯树脂、聚乙烯醇缩丁醛树脂、聚酯树脂、聚酰胺树脂、二甲苯树脂、聚氨酯树脂、聚丙烯酸树脂、聚酯聚氨酯树脂等。进一步，这些聚合物中可以含有硅氧烷键、氟取代基。这些树脂可以单独使用或者混合使用2种以上。上述树脂中，从粘接强度、相溶性、耐热性、和机械强度的观点考虑，优选使用苯氧树脂。

热塑性树脂的分子量越大，越能够容易地获得成膜性，另外，可以将对各向异性导电性膜的流动性有影响的熔融粘度设定为宽范围。关于热塑性树脂的分子量，以重均分子量计优选为5000～150000，特别优选为10000～80000。通过使重均分子量为大于或等于5000，容易获得良好的成膜性，通过使其为小于或等于150000，容易获得与其他成分的良好相溶性。

另外，本实用新型中，重均分子量是指，按照下述条件，利用凝胶渗透色谱(GPC)，使用由标准聚苯乙烯获得的标准曲线测定的值。

(测定条件)

装置：东曹株式会社制GPC－8020

检测器：东曹株式会社制RI－8020

柱：日立化成株式会社制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

另外，以固化剂、单体、和成膜材料的总量为基准，成膜材料的含有量优选为5重量％～80重量％，更优选为15重量％～70重量％。通过使其为大于或等于5重量％，容易获得良好的成膜性，另外，通过使其为小于或等于80重量％，有固化性组合物显示良好流动性的倾向。

另外，形成各向异性导电性膜11的粘接剂层可进一步含有填充剂、软化剂、促进剂、抗老化剂、着色剂、阻燃剂、触变剂、偶联剂和酚醛树脂、三聚氰胺树脂、异氰酸酯类等。

含有填充剂的情况下，可进一步期待连接可靠性的提高。填充剂的最大径优选为小于导电粒子的粒径，填充剂的含有量优选相对于粘接剂层100体积份为5体积份～60体积份。超过60体积份时，有时可靠性提高的效果饱和，小于5体积份时，添加的效果小。

图5为各向异性导电性膜11的主要部分放大示意图。如该图所示，各向异性导电性膜11中，导电粒子P偏集于各向异性导电性膜11的一面侧，并且导电粒子P与一面之间的距离X为大于0μm且小于或等于1μm。通过采取这样的形态，能够抑制压接时导电粒子P的流动，能够提高在凸块电极6与电路电极8之间捕捉到的导电粒子P的数量。

另外，各向异性导电性膜11中，形成了导电粒子P的70％以上与相邻的其他导电粒子P分隔开的状态。这样的分散状态例如可以通过如下工序等形成，即：将含有导电粒子P的固定用树脂涂布在剥离膜12上后，使剥离膜12在面内方向扩展从而使导电粒子P分隔开的工序；通过喷墨方式从喷出喷嘴将含有导电粒子P的油墨喷出在粘接剂上，使导电粒子P在粘接剂中均匀分散的工序；或将含有导电粒子P的粘接剂涂布在剥离膜12上时实施磁场施加而使导电粒子P分隔开的工序。

作为导电粒子P，可列举例如金、银、镍、铜、焊料等金属粒子、用这些金属被覆的粒子、碳粒子等，从通过磁场施加工序来施加分散化的观点出发，使用含有镍的粒子。已知通常镍为强磁性体，通过外部磁场而磁化，在能够兼顾导电性和因磁场施加而获得的分散性方面，使用镍是有意义的。另外，为了 得到导电粒子P的保存稳定性，导电粒子P的表层可以不为镍而为金、银这样的铂系贵金属类。另外，也可以用Au等贵金属类被覆镍的表面。进一步，也可以使用以上述金属等导电物质被覆非导电性的玻璃、陶瓷、塑料等所得的材料，这种情况下也可以设置镍层而形成多层结构。

另外，由于镍的磁性受镀镍层中含有的磷浓度的影响，因此优选适时调整由磁场带来的导电粒子P的分散所需要的磁性。导电粒子P的磁性可以通过例如试样振动型磁力计(VSM：Vibrating Sample Magnetmeter)来测定饱和磁化。为了利用外部磁场将导电粒子P分散，优选在VSM测定中饱和磁化为5.0emu/g～50emu/g的范围。小于5.0emu/g时，存在即使施加磁场也无法进行导电粒子P的分散的情况。另一方面，超过50emu/g时，导电粒子P的磁化变得过大，存在导电粒子P彼此结合、导电粒子P的分散性降低的情况。

导电粒子P的平均粒径优选为大于或等于2.5μm小于或等于6.0μm。导电粒子P的平均粒径小于2.5μm时，导电粒子P容易凝聚，因此难以将导电粒子P良好分散在导电性粘接剂层13中，导电粒子P的平均粒径超过6.0μm时，连接结构体1的相邻电路电极8、8间的绝缘性有可能降低。为了获得导电粒子P的良好分散性，导电粒子P的平均粒径更优选为大于或等于2.7μm，进一步优选为大于或等于3μm。另一方面，从确保连接结构体1的相邻电路电极8、8间的绝缘性的观点考虑，导电粒子P的平均粒径更优选为小于或等于5.5μm，进一步优选为小于或等于5μm。

导电粒子P的配合量优选相对于导电性粘接剂层的除导电粒子P以外的成分100体积份为1体积份～100体积份。从防止导电粒子P过量存在所引起的相邻电路电极8、8短路的观点考虑，导电粒子P的配合量更优选为10体积份～50体积份。进一步，优选导电粒子的平均粒径为大于或等于2.5μm小于或等于6.0μm的范围、导电粒子的粒子密度为大于或等于5000个/mm²小于或等于50000个/mm²。该情况下，能够更适合地兼顾导电粒子P的分散性和相邻电路电极8、8间的绝缘性。

[连接结构体的制造方法]

图6为表示图1所示的连接结构体的制造工序的截面图。形成连接结构体 1时，首先，从各向异性导电性膜11将剥离膜12剥离，按照导电粒子P偏集的各向异性导电性膜11的一面侧与安装面7a相对的方式将各向异性导电性膜11层压在第2电路构件3上。接着，如图7所示，按照凸块电极6与电路电极8相对的方式，在层压了各向异性导电性膜11的第2电路构件3上配置第1电路构件2。然后，一边加热各向异性导电性膜11一边对第1电路构件2与第2电路构件3在厚度方向上加压。

由此，各向异性导电性膜11的粘接剂成分流动，在凸块电极6与电路电极8的距离缩短、导电粒子P卡住的状态下，各向异性导电性膜11固化。通过各向异性导电性膜11的固化，从而以凸块电极6与电路电极8电连接并且相邻的凸块电极6、6之间和相邻的电路电极8、8之间电绝缘的状态形成各向异性导电性膜的固化物4，得到图1所示的连接结构体1。所得的连接结构体1中，通过各向异性导电性膜的固化物4，能够充分防止凸块电极6与电路电极8之间的距离的经时变化，同时也能够确保电特性的长期可靠性。

另外，各向异性导电性膜11的加热温度为，固化剂中产生聚合活性种、引发聚合单体的聚合的温度。该加热温度为例如80℃～200℃，优选为100℃～180℃。另外，加热时间为例如0.1秒～30秒、优选为1秒～20秒。加热温度小于80℃时，固化速度变慢，超过200℃时，容易进行不希望的副反应。另外，加热时间小于0.1秒时，固化反应不充分进行，超过30秒时，固化物的生产率降低，进而也容易进行不希望的副反应。

[各向异性导电性膜的制造方法]

就各向异性导电性膜11而言，可以将含有导电粒子P的固定用树脂涂布在剥离膜12上后，使剥离膜在面内方向扩展而使导电粒子P分隔开。该方法中，可以通过在固定用树脂中以单层填充导电粒子P，引起固定用树脂的凝聚同时进行拉伸，取得凝聚力与拉伸力的平衡，从而以固定用树脂连结导电粒子P。使用交联聚合物作为固定用树脂的情况下，优选在未交联的状态下拉伸，之后使用热、光进行交联。作为将以固定用树脂连结的导电粒子P埋入绝缘性粘接剂中的方法，可列举在形成于能够剥离的基材上的绝缘性粘接剂上重叠以固定用树脂连结的导电粒子P，使用热辊、层压机埋入绝缘性粘接剂中的方法。

进一步，也可以通过喷墨方式从喷出喷嘴将含有导电粒子P的油墨喷出在 绝缘性粘接剂上，使导电粒子P均匀分散在绝缘性粘接剂中，从而制作各向异性导电性膜11。

另外，可以通过膜涂布工序和接着的磁场施加工序来制作各向异性导电性膜11。这些工序中，将分散有导电粒子P的粘接剂糊涂布于脱模膜，糊干燥前在脱模膜的厚度方向施加磁场。通过施加磁场将相邻的导电粒子P分散，从而得到各向异性导电性膜11。

进一步，制作由导电性粘接剂层13和绝缘性粘接剂层14构成的各向异性导电性膜11的情况下，关于导电粒子P的平均粒径与导电性粘接剂层13的厚度的关系，优选导电性粘接剂层13的厚度大于或等于导电粒子P的平均粒径的0.6倍且小于1.0倍。导电性粘接剂层13的厚度相对于导电粒子P的平均粒径小于0.6倍的情况下，导电粒子P的粒子密度降低，有可能产生凸块电极6与电路电极8之间的连接不良。另外，导电性粘接剂层13的厚度相对于导电粒子P的平均粒径大于或等于1.0倍的情况下，相邻的导电粒子P、P之间凝聚，有可能产生相邻电路电极8、8间的短路。为了获得更良好的分散性，优选导电性粘接剂层13的厚度相对于导电粒子P的平均粒径大于或等于0.7倍小于或等于0.9倍。另外，导电性粘接剂层13的厚度优选为大于或等于1.5μm小于或等于6.0μm。

满足这样的关系的情况下，导电粒子P的一部分形成向绝缘性粘接剂层14侧突出的状态，导电性粘接剂层13与绝缘性粘接剂层14的界面位于相邻的导电粒子P、P的间隔部分。另外，导电粒子P不露出于导电性粘接剂层13的与绝缘性粘接剂层14相反的面(即剥离膜12侧的面)，相反面形成平坦面。

另一方面，绝缘性粘接剂层14的厚度可以适宜设定。导电性粘接剂层13和绝缘性粘接剂层14的厚度的合计为例如5μm～30μm。另外，通常导电性粘接剂层13和绝缘性粘接剂层14的厚度的合计与连接结构体1中从第1电路构件2的安装面5a到第2电路构件3的安装面7a的距离之差优选为0μm～10μm。从以各向异性导电性膜的固化物4填充电路构件2、3间的观点考虑，优选使上述差为0.5μm～8.0μm，更优选为1.0μm～5.0μm。

差小于0μm时，有可能第1电路构件2与第2电路构件3之间无法被各向异性导电性膜的固化物4填充，成为剥离、耐湿试验后的连接可靠性降低的 主要原因。另一方面，差超过10μm时，第1电路构件2和第2电路构件3压接时树脂的排除不充分，有可能无法获取凸块电极6与电路电极8之间的导通。

形成导电性粘接剂层13后，如图8所示，将另外制作的绝缘性粘接剂层14层压在导电性粘接剂层13上。由此，获得图4所示的各向异性导电性膜11。另外，绝缘性粘接剂层14的层压可以使用例如热辊层压机。另外，不限于层压，也可以将作为绝缘性粘接剂层14的材料的粘接剂糊涂布在导电性粘接剂层13上并干燥。

根据以上说明，该连接结构体的制造方法中，在各向异性导电性膜11中，形成了导电粒子P的70％以上与相邻的其他导电粒子P分隔开的状态。因此，第1电路构件2与第2电路构件3连接时，相邻的导电粒子P、P之间的凝聚被抑制，能够良好地确保相邻的凸块电极6、6间和相邻的电路电极8、8间的绝缘性。另外，该连接结构体的制造方法中，各向异性导电性膜11中导电粒子P偏集于一面侧，导电粒子P与一面之间的距离大于0μm小于或等于1μm，因此各向异性导电性膜11中的导电粒子P的流动性被抑制。而且，由于第1电路构件2的凸块电极6和第2电路构件3的电路电极8以交错状排列，因此压接时凸块电极6和电路电极8起到堵住粘接剂成分的流动的作用。由此，能够提高凸块电极6与电路电极8之间的导电粒子P的捕捉效率，能够确保第1电路构件2与第2电路构件3之间的连接可靠性。

以往制法中，形成了如下状态：虽然也散布有与相邻的导电粒子分隔开的导电粒子，但大多数的导电粒子与相邻的导电粒子接触、凝聚。与此相对，本制法中，保持了70％以上的导电粒子与相邻的导电粒子分隔开的状态。

另外，本实施方式中，通过组合磁场施加工序和干燥工序而形成了导电粒子的分散状态，但分散状态的形成也可以使用其他的方法。例如可以将含有导电粒子的粘接剂糊涂布在剥离膜上后，使剥离膜在面内方向扩展而使导电粒子分隔开。

另外，图9为表示比较例中压接时导电粒子的流动情况的示意图，图10为表示实施例中压接时导电粒子的流动情况的示意图。如图9所示，凸块电极和电路电极排列成一列的情况下，压接时各向异性导电性膜中的粘接剂成分流动，与此相伴存在于凸块电极与电路电极之间的导电粒子在电极间、以及从电 极间向电路构件的外部流动。因此，导致凸块电极与电路电极之间的导电粒子的捕捉效率降低。

另一方面，如图10所示，凸块电极和电路电极以交错状排列的情况下，虽然各向异性导电性膜中的粘接剂成分由于压接而流动，但由于流动路径上存在相邻的凸块电极和电路电极，因此凸块电极和电路电极会堵住粘接剂成分的流动，作为结果，各向异性导电性膜的大部分中导电粒子的流动被抑制。因此，能够抑制凸块电极与电路电极之间的导电粒子在电极间以及从电极间向电路构件的外部流动，能够充分确保凸块电极与电路电极之间的导电粒子的捕捉效率。

实施例

以下，对本实用新型的实施例和比较例进行说明。

(苯氧树脂a的合成)

在安装了蛇形冷却管、氯化钙管、和连接于搅拌电机的特氟隆搅拌棒的3000mL的3口烧瓶中，将4,4’－(9－亚芴基)－二苯酚45g(Sigma-Aldrich日本株式会社制)、和3,3’,5,5’－四甲基联苯酚二缩水甘油醚50g(三菱化学株式会社制：YX－4000H)溶解于N－甲基吡咯烷酮1000mL而制成反应液。向其中加入碳酸钾21g，一边利用罩式加热器(mantle heater)加热至110℃一边搅拌。搅拌3小时后，向装有1000mL甲醇的烧杯滴下反应液，通过吸滤而滤取生成的沉淀物。进一步用300mL甲醇将滤取的沉淀物洗涤3次，得到75g苯氧树脂a。

然后，使用东曹株式会社制高效液相色谱仪GP8020测定苯氧树脂a的分子量(柱：日立化成株式会社制GelpakGL－A150S和GLA160S、洗脱液：四氢呋喃、流速：1.0ml/分钟)。其结果是，以聚苯乙烯换算计Mn＝15769、Mw＝38045、Mw/Mn＝2.413。

(各向异性导电性膜的制作)

形成导电性粘接剂层用的粘接剂糊时，使55质量份苯氧树脂a、45质量份环氧树脂(三菱化学株式会社制：jER828)、以固体成分计5质量份的作为热潜在性固化剂的4－羟基苯基甲基萘基甲基锍六氟锑酸盐溶解于100质量份作为溶剂的甲苯中。

接着，在直径3μm的以聚苯乙烯为核的粒子表面设置厚度0.2μm的镍层，在该镍层的外侧设置厚度0.02μm的金属层，制作平均粒径3μm、比重2.5的导电粒子，在树脂组合物中配合80质量份该导电粒子。然后，使用刮刀涂布机将该粘接剂糊涂布在单面实施了脱模处理(中剥离处理)的厚度50μm的PET树脂膜上，施加磁场同时在70℃热风干燥5分钟，从而得到厚度为2.6μm的导电性粘接剂层。

接着，形成绝缘性粘接剂层用的粘接剂糊时，使55质量份Mw50000、Tg70℃的苯氧树脂b、45质量份环氧树脂(三菱化学株式会社制：jER807)、以固体成分计5质量份的作为热潜在性固化剂的4－羟基苯基甲基萘基甲基锍六氟锑酸盐溶解于100质量份作为溶剂的甲苯中。然后，使用刮刀涂布机将所得的粘接剂糊涂布在单面实施了脱模处理的厚度50μm的PET树脂膜上，在70℃热风干燥5分钟，从而形成厚度16μm的绝缘性粘接剂层。然后，将导电性粘接剂层与绝缘性粘接剂层加热至50℃并使用热辊层压机进行贴合，得到厚度为19μm的各向异性导电性膜A。

另外，形成导电性粘接剂层时，除了不进行磁场施加这一点以外与上述同样地操作，得到各向异性导电性膜B。进一步，形成导电性粘接剂层时，使导电粒子的配合为25质量份，不进行磁场施加而形成厚度6μm的导电性粘接剂层，并且使绝缘性粘接剂层的厚度为12μm，得到各向异性导电性膜C。

(各向异性导电性膜中的导电粒子的密度算出)

关于各向异性导电性膜A～C，在20个地方实际测量每2500μm²的导电粒子数，将其平均值换算成1mm²。其结果是，各向异性导电性膜A和B中的导电粒子的密度为26000个/mm²。另一方面，各向异性导电性膜C中的导电粒子的密度为55000个/mm²。

(导电粒子的单分散率的评价)

关于各向异性导电性膜A～C，评价导电粒子的单分散率(导电粒子以与相邻的其他导电粒子分隔开的状态(单分散状态)存在的比率)。单分散率使用单分散率(％)＝(2500μm²中的单分散状态的导电粒子数/2500μm²中的导电粒子数)×100求出。导电粒子的实际测量中使用金属显微镜。其结果是，各向异性导电性膜A中，单分散率为87％，而各向异性导电性膜B中，单分 散率只为36％。另外，各向异性导电性膜C中，以单分散状态存在的导电粒子与凝聚的导电粒子的判别困难，无法评价单分散率。

(实施例1)

首先，作为第1电路构件，准备以交错状排列有2列凸块电极的IC芯片(外形2mm×20mm、厚度0.3mm、凸块电极的大小70μm×15μm、凸块电极间间距15μm、凸块电极厚度15μm)。另外，作为第2电路构件，准备在玻璃基板(康宁公司制：#1737、38mm×28mm、厚度0.3mm)的表面形成有ITO的配线图案(图案宽度20μm、电极间间距10μm)的材料。

IC芯片与玻璃基板的连接，使用由包含陶瓷加热器的平台(150mm×150mm)和工具(3mm×20mm)构成的热压接装置。然后，剥离各向异性导电性膜A(2.5mm×25mm)的导电性粘接剂层上的剥离膜，在80℃、0.98MPa(10kgf/cm²)的条件下加热和加压2秒钟，将导电性粘接剂层侧的面粘贴在玻璃基板上。

接着，剥离各向异性导电性膜的绝缘性粘接剂层上的剥离膜，进行IC芯片的凸块电极与玻璃基板的电路电极的对位后，在各向异性导电性膜的实际测量最高到达温度170℃、和凸块电极上的面积换算压力70MPa的条件下加热和加压5秒钟，将绝缘性粘接剂层粘贴在IC芯片上，得到实施例1涉及的连接结构体。

(实施例2)

使IC芯片的凸块电极的大小为70μm×12μm，使凸块电极间间距为12μm，使玻璃基板的ITO配线图案为图案宽度14μm、电极间间距7μm，除此以外与实施例1同样地操作，得到实施例2涉及的连接结构体。

(实施例3)

使IC芯片的凸块电极的大小为100μm×15μm，除此以外与实施例1同样地操作，得到实施例3涉及的连接结构体。

(实施例4)

使IC芯片的凸块电极的大小为100μm×12μm，使凸块电极间间距为12μm，除此以外与实施例2同样地操作，得到实施例4涉及的连接结构体。

(实施例5)

以交错状配置3列IC芯片的凸块电极，另外使凸块电极的大小为100μm×15μm，除此以外与实施例1同样地操作，得到实施例5涉及的连接结构体。

(比较例1)

除了使用各向异性导电性膜B以外，与实施例3同样地操作，得到比较例1涉及的连接结构体。

(比较例2)

使IC芯片的凸块电极的排列为一列，另外使凸块电极的大小为100μm×26μm，使凸块电极间间距为12μm，除此以外与实施例1同样地操作，得到比较例2涉及的连接结构体。

(比较例3)

除了使用各向异性导电性膜C以外，与实施例3同样地操作，得到比较例3涉及的连接结构体。

(导电粒子的捕捉率和电阻特性的评价)

就使用实施例1～5和比较例1～3的各各向异性导电性膜获得的连接结构体而言，评价凸块电极与电路电极之间的导电粒子的捕捉率、凸块电极与电路电极之间的电阻值、和相邻的电路电极间的绝缘电阻。捕捉率是凸块电极上的导电粒子的密度相对于各向异性导电性膜中的导电粒子的密度的比，通过捕捉率(％)＝(凸块电极上的导电粒子数的平均/凸块电极面积/各向异性导电性膜的每单位面积的导电粒子数)×100求出。

另外，电阻值的评价通过四端子测定法实施，使用14处测定的平均值。测定使用万用表(ETAC公司制：MLR21)。另外，绝缘电阻的评价中，对使用实施例1～5和比较例1～3的各各向异性导电性膜获得的连接结构体施加50V的电压，统一测定共1440个地方的电路电极间的绝缘电阻。关于绝缘电阻，将大于10⁹Ω的情况判定为A、大于或等于10⁸Ω小于10⁹Ω的情况判定为B、小于10⁸Ω的情况判定为C。

表1为表示连接结构体的评价试验结果的表。如该表所示，实施例1～5涉及的连接结构体中，导电粒子的捕捉率为60％左右，电阻值和绝缘电阻均良好。另一方面，比较例1涉及的连接结构体中，导电粒子的单分散率小，因此 虽然与实施例1～5同等地获得了导电粒子的捕捉率，但绝缘电阻与实施例1～5相比降低。另外，比较例2中，配置了一列凸块电极，结果导电粒子的捕捉率和绝缘电阻与实施例1～5相比降低。另外，比较例3中，使用了导电粒子的单分散性更低的各向异性导电性膜C，结果导电粒子的捕捉率和绝缘电阻与比较例2相比进一步降低。

表1

实施例1的连接结构体中，位于IC芯片与玻璃基板之间的导电粒子5个中有4个位于从玻璃基板开始到4.2μm以内(平均粒径的180％以下)的范围内。

Claims (6)

1.一种连接结构体，其特征在于，排列有凸块电极的第1电路构件和排列有对应于所述凸块电极的电路电极的第2电路构件通过分散有导电粒子的各向异性导电性粘接剂层被连接，

所述凸块电极与所述电路电极之间的所述各向异性导电性粘接剂层中，所述导电粒子的80％以上位于从所述第2电路构件的安装面开始到所述导电粒子的平均粒径的180％以下的范围内。

2.根据权利要求1所述的连接结构体，其特征在于，所述各向异性导电性粘接剂层为各向异性导电性膜的固化物，所述各向异性导电性膜中，导电粒子偏集于一面侧，所述导电粒子与所述一面之间的距离为大于0μm且小于或等于1μm，并且所述导电粒子的70％以上与相邻的其他导电粒子分隔开。

3.根据权利要求1所述的连接结构体，其特征在于，所述各向异性导电性粘接剂层是具有将导电性粘接剂层固化而形成的第1区域和将绝缘性粘接剂层固化而形成的第2区域的各向异性导电性膜的固化物，所述第1区域位于所述第2电路构件侧，所述第2区域位于所述第1电路构件侧。

4.根据权利要求1所述的连接结构体，其特征在于，所述凸块电极和所述电路电极按照在相邻的列间彼此位置不同的方式以交错状排列。

5.根据权利要求1所述的连接结构体，其特征在于，所述凸块电极间的间隔和所述电路电极间的距离为大于或等于5μm且小于20μm。

6.根据权利要求1所述的连接结构体，其特征在于，所述凸块电极的厚度为大于或等于3μm且小于18μm。