JP2001298047A - 異方性導電接合材料形成用組成物 - Google Patents

異方性導電接合材料形成用組成物

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JP2001298047A JP2000109873A JP2000109873A JP2001298047A JP 2001298047 A JP2001298047 A JP 2001298047A JP 2000109873 A JP2000109873 A JP 2000109873A JP 2000109873 A JP2000109873 A JP 2000109873A JP 2001298047 A JP2001298047 A JP 2001298047A
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vinyl
ether
titanium oxide
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Tomoharu Nakano
智治 中野
Chuichi Miyazaki
忠一 宮崎
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Sanyo Chemical Industries Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 接続部の導電性と隣接する電極間の絶縁性と
を両立した導電接合構造体を得ることができる異方性導
電接合材料形成用組成物を提供する。 【解決手段】 金属酸化物担持酸化チタン(1)を必須
成分として含有してなることを特徴とする異方性導電接
合材料形成用組成物を用いる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、異方性導電接合材
料形成用組成物に関する。さらに詳しくは、集積回路素
子等の微細な電極をプリント回路基板上に設けた電極に
電気的に接続する際に用いる異方性導電接合材料形成用
組成物に関する。
【0002】
【従来の技術】異方性導電接合材料としては、絶縁性樹
脂粒子を導電性メッキ層で被覆した導電性粒子を、熱硬
化性又は熱可塑性の絶縁性接着樹脂中に、1〜10体積
%の割合で分散させたものが知られている(特開平4−
36902号公報、特開平4−269720号公報、特
開平3−257710号公報等)。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】従来の異方性導電接合
材料を使用した場合、導電性粒子の含量が多いと隣り合
う電極間でのショートあるいは電流リークがおこるとい
う問題がある。一方、導電性粒子の含量を少なくする
と、接続抵抗の増大、あるいは各電極間での接続抵抗の
ばらつきといった問題が生じる。すなわち、接続部の導
電性及び隣接する電極間の電気絶縁性を両立することが
非常に困難であるという問題がある。又、この傾向は、
接続部位の小面積化及び小ピッチ化が進む程、大きくな
る。すなわち、本発明は、接続部の導電性と隣接する電
極間の電気絶縁性とを両立した導電接合構造体を得るこ
とができる異方性導電接合材料形成用組成物を提供する
ことを目的とする。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記目的
を達成するために鋭意検討を行った結果、電気絶縁性を
有する金属酸化物担持酸化チタンに光照射することによ
り、酸化チタンの光触媒能により金属酸化物を金属に還
元し、導電性を有する金属担持酸化チタンが得られるこ
とを見出し、本発明に至った。すなわち、本発明の異方
性導電接合材料形成用組成物の特徴は、金属酸化物担持
酸化チタン(1)を必須成分として含有してなる点であ
る。
【0005】
【発明の実施の形態】本発明の金属酸化物担持酸化チタ
ン(1)は、金属酸化物を酸化チタン表面に担持したも
のである。本発明の(1)に使用する酸化チタンとして
は、アナターゼ型、ルチル型及びブルッカイト型いずれ
の結晶型のものを用いてもよいが、好ましくは、アナタ
ーゼ型である。また、結晶格子面に欠陥が存在する方が
好ましい。酸化チタンの形状は、線状、球状、板状若し
くは立方体等又はこれらの組み合わせのいずれであって
もよい。好ましくは球状である。また、酸化チタンの光
散乱法による体積荷重平均粒径は、通常0.1〜50μ
m、好ましくは0.2〜20μm、特に好ましくは0.
5〜5μmである。
【0006】本発明の(1)に使用する金属酸化物とし
ては、典型金属の酸化物及び遷移金属の酸化物が使用で
きる。典型金属の酸化物としては、1族(元素の周期表
の族を意味する。以下同じである。)金属(アルカリ金
属)の酸化物、2族金属(アルカリ土類金属)の酸化
物、13族金属の酸化物及び14族金属の酸化物が使用
できる。1族金属の酸化物としては、例えば、酸化リチ
ウム、酸化ナトリウム及び酸化カリウム等が挙げられ
る。2族金属の酸化物としては、例えば、酸化マグネシ
ウム及び酸化カルシウム等が挙げられる。13族金属の
酸化物としては、例えば、酸化アルミニウム等が挙げら
れる。14族金属の酸化物としては、例えば、酸化第一
スズ、酸化第二スズ、亜酸化鉛、一酸化鉛、二酸化鉛、
三酸化二鉛及び四酸化三鉛等が挙げられる。
【0007】遷移金属の酸化物としては、6族金属の酸
化物、7族金属の酸化物、8族金属の酸化物、9族金属
の酸化物、10族金属の酸化物、11族金属の酸化物及
び12族金属の酸化物が使用できる。6族金属の酸化物
としては、例えば、一酸化クロム、三酸化二クロム及び
三酸化クロム等が挙げられる。7族金属の酸化物として
は、例えば、一酸化マンガン、三酸化二マンガン、亜マ
ンガン酸、七酸化二マンガン及び二酸化マンガン等が挙
げられる。8族金属の酸化物としては、例えば、一酸化
鉄及び三酸化二鉄等が挙げられる。9族金属の酸化物と
しては、例えば、酸化コバルト及び三酸化二コバルト等
が挙げられる。10族金属の酸化物としては、例えば、
酸化ニッケル、酸化パラジウム、二酸化パラジウム、一
酸化白金、四酸化三白金及び二酸化白金等が挙げられ
る。11族金属の酸化物としては、例えば、酸化第一
銅、酸化第二銅、酸化銀、一酸化銀、酸化第一金及び酸
化第二金等が挙げられる。12族金属の酸化物として
は、例えば、酸化亜鉛等が挙げられる。これら金属酸化
物は、一種であってもよく、二種以上の混合物であって
もよい。
【0008】これらの中で好ましいのは、遷移金属の酸
化物であり、さらに好ましくは8族金属の酸化物、9族
金属の酸化物、10族金属の酸化物、11族金属の酸化
物及び12族金属の酸化物であり、特に好ましくは11
族金属の酸化物、さらに特に好ましくは銀酸化物及び銅
酸化物、最も好ましくは酸化銀、一酸化銀、酸化第一銅
及び酸化第二銅である。
【0009】本発明で使用できる金属酸化物担持酸化チ
タン(1)は、通常、電気絶縁性を有するものである。
好ましくは、108Ω以上の体積抵抗を示すものであ
る。体積抵抗の測定は、以下の測定法に従って行う。
【0010】<金属酸化物担持酸化チタンの体積抵抗の
測定法> (i)体積抵抗測定用サンプルシートの作成 スチレン−ブタジエン−スチレンブロック重合体(以
下、SBS重合体と略記する。)〔重量平均分子量[ゲ
ルパーミエーションクロマトグラフィーによる。以下同
様である。]30万、スチレン/ブタジエン質量比が3
0/70〕と金属酸化物担持酸化チタンとを下記〜
の質量比で混合し、ラボプラストミルを用いて160
℃、50rpmで15分間溶融混練し均一にした後、加
圧プレス(160℃、10kg/cm2、40秒)して
厚さ1mmのシートを作成する。 SBS重合体100質量% SBS重合体75質量%及び金属酸化物担持酸化チタ
ン25質量% SBS重合体50質量%及び金属酸化物担持酸化チタ
ン50質量% SBS重合体25質量%及び金属酸化物担持酸化チタ
ン75質量% (ii)体積抵抗の測定 (i)で得た各体積抵抗測定用サンプルシートについ
て、JIS C6481−1986、項目5.9の方法
により体積抵抗を測定し、金属酸化物担持酸化チタン含
量(質量%)−体積抵抗(Ω)をプロットする。このグ
ラフから、金属酸化物担持酸化チタン含量が100質量
%の場合の体積抵抗を求め、該金属酸化物担持酸化チタ
ンの体積抵抗とする。
【0011】(1)の形状は、線状、球状、板状若しく
は立方体等又はこれらの組み合わせのいずれであっても
よい。好ましくは球状である。(1)の表面状態は、滑
面又は粗面のいずれでもよいが、好ましくは粗面であ
る。本発明の(1)中の酸化チタンと金属酸化物の質量
比は、通常99/1〜5/95である。また、(1)の
光散乱法による体積荷重平均粒径は、通常0.12〜1
50μm、好ましくは0.3〜80μm、特に好ましく
は0.7〜15μmである。また、(1)中の金属酸化
物は、酸化チタン表面に層状に担持されている。この層
の厚みは、金属酸化物担持酸化チタン及び酸化チタンの
体積加重平均粒径の差から求める。この層の厚みは、通
常0.01〜50μm、好ましくは0.05〜30μ
m、特に好ましくは0.1〜5μmである。この層は、
膜状であっても、微粒子の連続であっても構わない。
【0012】本発明の(1)は、光照射されると、酸化
チタンの光触媒能により表面の金属酸化物が還元され、
金属担持酸化チタン(4)になる。光照射には、通常2
00〜900nmの波長光を用い、反応速度の観点から
200〜700nmの波長光が好ましい。また、露光エ
ネルギーは、通常1μJ/cm2〜1J/cm2、好まし
くは10μJ/cm2〜1mJ/cm2である。
【0013】酸化チタンの製造法としては、公知の方法
でよく、例えば、酸加水分解法及び純水加水分解法等が
挙げられる。酸加水分解法としては、例えば、四塩化チ
タンを氷冷した塩酸水溶液中に滴下し、50〜90℃で
1〜5時間攪拌し、加水分解する。得られた白色沈殿を
濾過、水洗い、乾燥することでアナターゼ型の酸化チタ
ンを得ることができる。純水加水分解法としては、例え
ば、チタンテトライソプロポキシドをシャーレに入れ、
かき混ぜながらイオン交換水を加える。得られた白色沈
殿を濾過、水洗い、乾燥後、るつぼに入れ、300〜5
00℃で加熱処理することでアナターゼ型の酸化チタン
を得ることができる。また、これらのアナターゼ型の酸
化チタンを900℃以上で加熱することにより、ルチル
型の酸化チタンを得ることができる。
【0014】上記金属酸化物担持酸化チタン(1)は、
公知の方法で製造ができ、例えば、化学析出法、無電解
メッキ法及びめのう乳鉢混合法等が挙げられる。化学析
出法としては、例えば、酸化第二銅担持酸化チタンの場
合では、イオン交換水の入ったステンレス容器にホルマ
リン、二酸化チタン及び塩化第二銅を加え、80〜95
℃の油浴中で10分間攪拌する。その後、水酸化ナトリ
ウム水溶液を加え5〜60分間、さらにイオン交換水を
加え1〜3時間攪拌した後、濾過、水洗い、加熱乾燥す
ることで酸化第二銅担持酸化チタンを得ることができ
る。他の金属の金属酸化物担持酸化チタンについても、
同様にして、公知の金属塩化物を使用して製造すること
ができる。無電解メッキ法としては、例えば、酸化第二
銅担持酸化チタンの場合では、無電解メッキ浴(硫酸銅
五水和物、酒石酸カリウムナトリウム、ホルマリンの水
溶液)に二酸化チタンを分散させ、20〜50℃で10
〜30時間攪拌し銅を酸化チタン表面に析出させる。そ
の後、濾過、水洗い、加熱乾燥することで酸化第二銅担
持酸化チタンを得ることができる。他の金属酸化物担持
酸化チタンについても、同様にして、公知の金属メッキ
液を使用して製造することができる。めのう乳鉢混合法
としては、例えば、酸化第二銅担持酸化チタンの場合で
は、酸化第二銅と二酸化チタンとをめのう乳鉢中で均一
に混合して所望の金属酸化物担持酸化チタンを得ること
ができる。他の金属酸化物担持酸化チタンについても、
同様の方法で製造することができる。
【0015】本発明の組成物は、金属酸化物担持酸化チ
タン(1)を必須成分とするが、通常、絶縁性接着樹脂
(2)と併用する。(1)と(2)は、予め混合してお
いてもよいし、集積回路素子作成時に別々に塗布又はラ
ミネートしてもよい。(2)は、従来の異方性導電接合
材料に用いられている絶縁性接着樹脂が使用でき、通常
成形体とした場合の体積抵抗(JIS C6481−1
986、項目5.9の方法による体積抵抗。以下同様で
ある。)が108Ω以上を示す熱硬化性又は熱可塑性の
接着樹脂が使用できる。(2)は、本発明の組成物中の
金属酸化物を金属に還元する際に照射する光を吸収しな
いものが好ましい。
【0016】熱硬化性接着樹脂としては、重量平均分子
量が通常1,000〜200万、好ましくは5,000
〜100万のものが使用できる。熱可塑性接着樹脂とし
ては、重量平均分子量が通常1,000〜200万、好
ましくは5,000〜100万のものが使用できる。熱
硬化性接着樹脂としては、例えば、エポキシ樹脂、フェ
ノール樹脂及びメラミン樹脂等が挙げられる。熱可塑性
接着樹脂としては、例えば、(メタ)アクリル樹脂、ポ
リオレフィン樹脂、ビニルエーテル樹脂、ビニルエステ
ル樹脂、ポリアクリロニトリル樹脂、カルボキシル基含
有樹脂及びポリウレタン樹脂等が挙げられる。これらは
部分的に架橋された構造を有するものであっても差し支
えず、二種以上の樹脂の混合物であっても構わない。ま
た、熱硬化性接着樹脂と熱可塑性接着樹脂との混合物も
使用することができる。これらの中で好ましいのは、熱
硬化性接着樹脂であり、特に好ましくはエポキシ樹脂で
ある。
【0017】エポキシ樹脂としては、以下のエポキシ化
合物と硬化剤とからなる混合物が使用できる。エポキシ
化合物としては、分子中に2〜7個又はそれ以上のエポ
キシ基を有する化合物であれば特に限定されない。エポ
キシ化合物のエポキシ当量(エポキシ基1個当たりの分
子量)は、通常65〜1,000であり、好ましくは9
0〜500である。エポキシ化合物としては、2価フェ
ノールのジグリシジルエーテル、多価フェノールのポリ
グリシジルエーテル、脂肪族2価アルコールのジグリシ
ジルエーテル、脂肪族多価アルコールのポリグリシジル
エーテル、芳香族ポリカルボン酸のポリグリシジルエス
テル、脂肪族もしくは脂環式ポリカルボン酸のポリグリ
シジルエステル、芳香族ポリグリシジルアミン、脂肪族
もしくは脂環式のポリグリシジルアミン、鎖状脂肪族エ
ポキシド及び脂環式エポキシド等が挙げられる。
【0018】2価フェノールのグリシジルエーテルとし
ては、2価フェノール(炭素数6〜33)のグリシジル
エーテルが使用できる。例えば、ヒドロキノンジグリシ
ジルエーテル、1,5−ジヒドロキシナフタレンジグリ
シジルエーテル、ビスフェノールFジグリシジルエーテ
ル、ビスフェノールAジグリシジルエーテル及びビスフ
ェノールA2モルとエピクロロヒドリン3モルの反応か
ら得られるジグリシジルエーテル等が挙げられる。
【0019】多価フェノールのポリグリシジルエーテル
としては、3〜5価又はそれ以上の多価フェノール(炭
素数6〜50又はそれ以上で、重量平均分子量294〜
5,000)のポリグリシジルエーテルが使用できる。
3価フェノールのポリグリシジルエーテルとしては、例
えば、ピロガロールトリグリシジルエーテル、トリス
(ヒドロキシフェニル)メタントリグリシジルエーテル
及びジナフチルトリオールトリグリシジルエーテル等が
挙げられる。4価フェノールのポリグリシジルエーテル
としては、例えば、テトラキス(4−ヒドロキシフェニ
ル)エタンテトラグリシジルエーテル及びビス(ジヒド
ロキシナフタレン)テトラグリシジルエーテル等が挙げ
られる。5価以上のフェノールのポリグリシジルエーテ
ルとしては、例えば、フェノール又はクレゾールノボラ
ック樹脂(重量平均分子量400〜5,000)のポリ
グリシジルエーテル、リモネンフェノールノボラック樹
脂(重量平均分子量400〜5,000)のポリグリシ
ジルエーテル、フェノールとグリオキザール、グルター
ルアルデヒド又はホルムアルデヒドとの縮合反応によつ
て得られるポリフェノール(重量平均分子量400〜
5,000)のポリグリシジルエーテル及びレゾルシン
とアセトンとの縮合反応によって得られるポリフェノー
ル(重量平均分子量400〜5,000)のポリグリシ
ジルエーテル等が挙げられる。
【0020】脂肪族2価アルコールのジグリシジルエー
テルとしては、ジオール(炭素数2〜100、重量平均
分子量62〜5,000)のジグリシジルエーテルが使
用できる。例えば、エチレングリコールジグリシジルエ
ーテル、プロピレングリコールジグリシジルエーテル、
ブチレングリコールジグリシジルエーテル、へキシレン
グリコールジグリシジルエーテル、ポリプロピレングリ
コール(重量平均分子量180〜5,000)ジグリシ
ジルエーテル及びビスフェノールAのアルキレンオキシ
ド[エチレンオキシド及び/又はプロピレンオキシド
(1〜20モル)]付加物のジグリシジルエーテル等が
挙げられる。脂肪族多価アルコールのポリグリシジルエ
ーテルとしては、3〜7価又はそれ以上の多価アルコー
ル(炭素数3〜50又はそれ以上で、重量平均分子量7
6〜10,000)のポリグリシジルエーテルが使用で
きる。例えば、グリセリンジグリシジルエーテル、グリ
セリントリグリシジルエーテル、ジグリセリンジグリシ
ジルエーテル、テトラグリセリンジグリシジルエーテ
ル、トリメチロールプロパントリグリシジルエーテル、
ペンタエリスリトールトリグリシジルエーテル、ソルビ
トールヘキサグリシジルエーテル及びポリ(重合度が2
〜5)グリセロールポリグリシジルエーテル等が挙げら
れる。
【0021】芳香族ポリカルボン酸のポリグリシジルエ
ステルとしては、2〜6価又はそれ以上の芳香族ポリカ
ルボン酸(炭素数6〜20又はそれ以上)のポリグリシ
ジルエステルが使用できる。例えば、フタル酸ジグリシ
ジルエステル、イソフタル酸ジグリシジルエステル、テ
レフタル酸ジグリシジルエステル及びトリメリット酸ト
リグリシジルエステル等が挙げられる。脂肪族もしくは
脂環式ポリカルボン酸のポリグリシジルエステルとして
は、2価〜6価又はそれ以上の脂肪族もしくは脂環式ポ
リカルボン酸(炭素数6〜20又はそれ以上)のポリグ
リシジルエステルが使用できる。例えば、上記芳香族ポ
リカルボン酸のグリシジルエステルの芳香核水添加物、
ジグリシジルオキサレート、ジグリシジルマレート、ジ
グリシジルスクシネート、ジグリシジルアジペート、グ
リシジル(メタ)アクリレートの(共)重合体(重合度
は例えば2〜10)及びトリカルバリル酸トリグリシジ
ルエステル等が挙げられる。
【0022】芳香族ポリグリシジルアミンとしては、2
〜10又はそれ以上の活性水素原子をもつ芳香族ポリグ
リシジルアミン(炭素数6〜20又はそれ以上)が使用
できる。例えば、N,N,N’,N’−テトラグリシジ
ルキシリレンジアミン、N,N−ジグリシジルアニリ
ン、N,N−ジグリシジルトルイジン、N,N,N’,
N’−テトラグリシジルジアミノジフェニルメタン、
N,N,N’,N’−テトラグリシジルジアミノジフェ
ニルスルホン及びN,N,O−トリグリシジルアミノフ
ェノール等が挙げられる。脂肪族もしくは脂環式のポリ
グリシジルアミンとしては、2〜10又はそれ以上の活
性水素原子を持つ脂肪族もしくは脂環式のポリグリシジ
ルアミン(炭素数6〜20又はそれ以上)が使用でき
る。例えば、N,N,N’,N’−テトラグリシジルヘ
キサメチレンジアミン及びN,N,N’,N’−テトラ
グリシジルキシリレンジアミンの水添化合物等が挙げら
れる。鎖状脂肪族エポキシドとしては、2〜6価又はそ
れ以上の鎖状脂肪族エポキシド(重量平均分子量260
〜2,500又はそれ以上)が使用できる。例えば、エ
ポキシ当量130〜1,000のエポキシ化ポリブタジ
エン(重量平均分子量260〜5,000)及びエポキ
シ化大豆油(重量平均分子量260〜5,000)等が
挙げられる。
【0023】脂環式エポキシドとしては、2〜4価又は
それ以上の脂環式エポキシド(炭素数6〜50又はそれ
以上)が使用できる。例えば、ビニルシクロヘキセンジ
オキシド、リモネンジオキシド、ジシクロペンタジエン
ジオキシド、ビス(2,3−エポキシシクロペンチル)
エーテル、エチレングリコールビスエポキシジシクロペ
ンチルエーテル、3,4エポキシ−6−メチルシクロヘ
キシルメチル−3’,4’−エポキシ−6’−メチルシ
クロヘキサンカルボキシレート及びビス(3,4−エポ
キシ−6−メチルシクロヘキシルメチル)ブチルアミン
ビニルシクロヘキセンジオキシド等が挙げられる。ま
た、脂環式エポキシドには、前記芳香族のエポキシ化合
物の核水添化物も含まれる。なお、上記以外のもので
も、活性水素と反応可能なグリシジル基をもつエポキシ
化合物であれば使用できる。また、これらのエポキシ化
合物は、二種以上を併用してもよい。
【0024】これらエポキシ化合物の中で、2価フェノ
ールのジグリシジルエーテル、多価フェノールのポリグ
リシジルエーテル、脂肪族2価アルコールのジグリシジ
ルエーテル、脂肪族多価アルコールのポリグリシジルエ
ーテル、芳香族ポリカルボン酸のポリグリシジルエステ
ル、脂肪族もしくは脂環式ポリカルボン酸のポリグリシ
ジルエステル及びグリシジル(メタ)アクリレート
(共)重合体が好ましい。
【0025】硬化剤としては、アミン硬化剤、酸又は酸
無水物硬化剤、レゾール型フェノール樹脂(フェノール
−ホルマリン樹脂等)、ユリア樹脂、メラミン樹脂、イ
ソシアネート(TDI、IPDI等)、ブロックイソシ
アネート、ジシアンジアミド、有機酸ヒドラジド(味の
素社製のアミキュア等)、イミダゾール(2−メチルイ
ミダゾール、2−エチル−4−メチルイミダゾール等)
及びポリメルカプタン硬化剤(メルカプトプロピオン酸
エステル等)等が挙げられる。これらのうち好ましく
は、アミン硬化剤、イミダゾール、酸又は酸無水物硬化
剤であり、特に好ましくはアミン硬化剤及び酸又は酸無
水物硬化剤である。
【0026】アミン硬化剤としては、アミノ基数2〜1
0の脂肪族ポリアミン、ポリアミドポリアミン及びポリ
エーテルポリアミン等が使用できる。脂肪族ポリアミン
としては、炭素数2〜18のものが使用でき、例えば、
(ポリ)アルキレンポリアミン、脂環式ポリアミン、複
素環含有脂肪族ポリアミン、芳香環含有ポリアミン等が
用いられる。
【0027】(ポリ)アルキレンポリアミンとしては、
アルキレンの炭素数2〜6のものが使用できる。例え
ば、エチレンジアミン、プロピレンジアミン、トリメチ
レンジアミン、テトラメチレンジアミン、ヘキサメチレ
ンジアミン、ジエチレントリアミン、イミノビスプロピ
ルアミン、ビス(ヘキサメチレン)トリアミン及びトリ
エチレンテトラミン等が挙げられる。脂環式ポリアミン
としては、炭素数4〜18のものが使用できる。例え
ば、1,3−ジアミノシクロヘキサン、イソホロンジア
ミン、メンセンジアミン、4,4’−メチレンジシクロ
ヘキサンジアミン等が挙げられる。複素環含有脂肪族ポ
リアミンとしては、炭素数4〜18のものが使用でき
る。例えば、3,9−ビス(3−アミノプロピル)−
2,4,8,10−テトラオキサスピロ[5,5]ウン
デカン等が挙げられる。芳香環含有脂肪族ポリアミンと
しては、炭素数8〜15のものが使用できる。例えば、
キシリレンジアミン及びテトラクロル−p−キシリレン
ジアミン等が挙げられる。
【0028】ポリアミドポリアミンとしては、重量平均
分子量80〜2,000のもの、例えば、ダイマー酸等
のジカルボン酸と過剰のポリアミンとの縮合により得ら
れるポリアミドポリアミン等が使用できる。例えば、ト
ーマイド(富士化成社製)、バーサミド(ヘンケル白水
社製)、ラーカーマイド(大日本インキ社製)、サンマ
イド(三和化学社製)及びポリマイド(三洋化成工業社
製)等が挙げられる。ポリエーテルポリアミンとして
は、重量平均分子量100〜2,000のものが使用で
きる。例えば、ポリアルキレングリコール等のポリエー
テルポリオールのシアノエチル化物の水素化物等が挙げ
られる。
【0029】酸又は酸無水物硬化剤としては、脂肪族酸
及びその無水物、脂環式酸無水物、芳香族酸無水物及び
ハロゲン酸無水物等が使用できる。脂肪族酸及びその無
水物としては、例えば、ドデセニルコハク酸、ドデセニ
ル無水コハク酸、ポリアジピン酸無水物(重量平均分子
量:750〜850)、ポリアゼライン酸無水物(重量
平均分子量:1,200〜1,300)及びポリセバシ
ン酸無水物(重量平均分子量:1,600〜1,70
0)等が挙げられる。脂環式酸無水物としては、例え
ば、メチルテトラヒドロ無水フタル酸及びメチルヘキサ
ヒドロ無水フタル酸等等が挙げられる。芳香族酸無水物
としては、例えば、無水フタル酸及び無水トリメリット
酸等が挙げられる。ハロゲン酸無水物としては、例え
ば、無水ヘット酸及びテトラブロモ無水フタル酸等が挙
げられる。
【0030】これら硬化剤の配合量は、エポキシ化合物
全質量100質量部に対して、通常5〜50質量部、好
ましくは10〜40質量部である。また、本発明におけ
るエポキシ樹脂の硬化に要する温度は、通常80〜25
0℃、好ましくは120〜200℃である。また、硬化
に要する時間は通常1分〜15時間、好ましくは10分
〜12時間である。
【0031】エポキシ樹脂には、必要により、反応性希
釈剤を添加することができる。反応性希釈剤としては、
例えば、モノエポキシドが使用できる。モノエポキシド
としては、例えば、炭化水素(炭素数4〜24)オキシ
ド、炭化水素(炭素数3〜19)のグリシジルエーテ
ル、モノカルボン酸(炭素数3〜30)のグリシジルエ
ステル及びエピハロヒドリン等が使用できる。炭化水素
オキシドとしては、例えば、1−ブテンオキシド、炭素
数5〜24のα−オレフィンオキシド及びスチレンオキ
シド等が挙げられる。炭化水素のグリシジルエーテルと
しては、例えば、n−ブチルグリシジルエーテル、フェ
ニルグリシジルエーテル及びp−sec−ブチルフェニ
ルエーテル等が挙げられる。モノカルボン酸のグリシジ
ルエステルとしては、例えば、グリシジルラウレート及
びグリシジルオレエート等が挙げられる。
【0032】フェノール樹脂は、通常、フェノールとア
ルデヒドとからなる混合物及びこれらの一部付加縮合物
が使用できる。フェノールとしては、1〜4価のフェノ
ール(炭素数6〜40)が使用できる。例えば、フェノ
ール、クレゾール、キシレノール、パラアルキルフェノ
ール、パラフェニルクレゾール、ビスフェノール及びレ
ゾルシノール等が挙げられる。アルデヒドとしては、ア
ルデヒド基数1〜2のアルデヒド(炭素数1〜5)が使
用できる。例えば、ホルムアルデヒド、アセトアルデヒ
ド、ブチルアルデヒド、アクロレイン及びフルフラール
等が挙げられる。フェノール樹脂は、上記原料を用い
て、常法により容易に得ることができる。
【0033】メラミン樹脂は、通常、メラミンとアルデ
ヒドとからなる混合物及びこれらの一部重縮合物が使用
できる。メラミンとしては、炭素数3〜20のメラミン
が使用できる。例えば、メラミン、メチロールメラミ
ン、メチル化メチロールメラミン及びブチル化メチロー
ルメラミン等が挙げられる。アルデヒドとしては、フェ
ノール樹脂で例示したものが挙げられる。
【0034】(メタ)アクリル樹脂としては、(メタ)
アクリロイル基を有する化合物を必須の成分として
(共)重合してなる(共)重合体(重量平均分子量1,
000〜200万)が用いられる。(メタ)アクリロイ
ル基を有する化合物としては、アルキル(炭素数1〜3
0)アクリレート、多価(2〜4価)アルコール(炭素
数1〜50)のアクリレート、ヒドロキシル基を有する
アクリレート(炭素数3〜33)等が使用できる。アル
キルアクリレートとしては、例えば、メチル(メタ)ア
クリレート、エチル(メタ)アクリレート、プロピル
(メタ)アクリレート、2−エチルヘキシル(メタ)ア
クリレート及びオクタデシル(メタ)アクリレート等が
挙げられる。
【0035】多価アルコールのアクリレートとしては、
例えば、エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、
ジエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリエ
チレングリコール(例えば重合度20)ジ(メタ)アク
リレート、グリセリントリ(メタ)アクリレート、ジグ
リセリンジ(メタ)アクリレート及びトリメチロールプ
ロパントリ(メタ)アクリレート等が挙げられる。ヒド
ロキシル基を有するアクリレートの例としては、ヒドロ
キシエチル(メタ)アクリレート等が挙げられる。これ
らは、二種以上を併用してもよい。共重合するモノマー
としては、その共重合体を成形体とした場合の体積抵抗
が108Ω以上を示すものであれば、特に限定されな
い。例えば、以下に例示するビニル炭化水素、ビニルエ
ステル、ビニルエーテル、ビニルケトン及びカルボキシ
ル基含有モノマー等が挙げられる。
【0036】ビニル炭化水素としては、脂肪族ビニル炭
化水素(炭素数2〜50)、脂環式ビニル炭化水素(炭
素数4〜50)及び芳香族ビニル炭化水素(炭素数7〜
50)が使用できる。脂肪族ビニル炭化水素としては、
例えば、エチレン、プロピレン、ヘキセン、オクテン、
ブタジエン、ヘキサジエン、オクタジエン及び炭素数9
〜50のα−オレフィンが挙げられる。脂環式ビニル炭
化水素としては、例えば、シクロヘキセン、(ジ)シク
ロペンタジエン、ピネン、リモネン、インデン、ビニル
シクロヘキセン及びエチリデンビシクロヘプテン等が挙
げられる。芳香族ビニル炭化水素としては、例えば、ス
チレン、α−メチルスチレン、ビニルトルエン、2,4
−ジメチルスチレン、エチルスチレン、イソプロピルス
チレン、ブチルスチレン、フェニルスチレン、シクロヘ
キシルスチレン、ベンジルスチレン、クロチルベンゼ
ン、ビニルナフタレン、ジビニルベンゼン、ジビニルト
ルエン、ジビニルキシレン、ジビニルケトン及びトリビ
ニルベンゼン等が挙げられる。これらは、二種以上を併
用してもよい。
【0037】ビニルエーテルとしては、炭素数3〜50
のビニルエーテルが使用できる。例えば、ビニルメチル
エーテル、ビニルエチルエーテル、ビニルプロピルエー
テル、ビニルブチルエーテル、ビニル2−エチルヘキシ
ルエーテル、ビニルフェニルエーテル、ビニル2−メト
キシエチルエーテル、メトキシブタジエン、ビニル2−
ブトキシエチルエーテル、3,4−ジヒドロ1,2−ピ
ラン、2−ブトキシ−2’−ビニロキシジエチルエーテ
ル及びビニル2−エチルメルカプトエチルエーテル等が
挙げられる。これらは、二種以上を併用してもよい。
【0038】ビニルエステルとしては、炭素数3〜50
のビニルエステルが使用できる。例えば、酢酸ビニル、
ビニルブチレート、プロピオン酸ビニル、酪酸ビニル、
ジアリルフタレート、ジアリルアジペート、イソプロペ
ニルアセテート、ビニル(メタ)アクリレート、メチル
4−ビニルベンゾエート、シクロヘキシル(メタ)アク
リレート、ベンジル(メタ)アクリレート、フェニル
(メタ)アクリレート、ビニルメトキシアセテート及び
ビニルベンゾエート等が挙げられる。 これらは、二種
以上を併用してもよい。
【0039】ビニルケトンとしては、炭素数4〜50の
ビニルケトンが使用できる。例えば、ビニルメチルケト
ン、ビニルエチルケトン及びビニルフェニルケトン等が
挙げられる。これらは、二種以上を併用してもよい。カ
ルボキシル基含有モノマーとしては、炭素数3〜50の
カルボキシル基含有モノマーが使用できる。例えば、
(メタ)アクリル酸、(無水)マレイン酸、マレイン酸
モノアルキルエステル、フマル酸、フマル酸モノアルキ
ルエステル、クロトン酸、イタコン酸、イタコン酸モノ
アルキルエステル、イタコン酸グリコールモノエーテ
ル、シトラコン酸、シトラコン酸モノアルキルエステル
及び桂皮酸等のカルボキシル基含有ビニルモノマー;並
びに、これらのアルカリ金属塩(ナトリウム塩、カリウ
ム塩等)、アルカリ土類金属塩(カルシウム塩、マグネ
シウム塩等)、アミン塩もしくはアンモニウム塩等が挙
げられる。これらは、二種以上を併用してもよい。
【0040】ポリオレフィン樹脂としては、前述のビニ
ル炭化水素を必須成分として(共)重合してなる(共)
重合体(重量平均分子量1,000〜200万)が使用
できる。共重合するモノマーとしては、その共重合体を
成形体とした場合の体積抵抗が108Ω以上を示すもの
であれば、特に限定されない。例えば、前述の(メタ)
アクリロイル基を有する化合物、ビニルエステル、ビニ
ルエーテル、ビニルケトン及びカルボキシル基含有モノ
マー等が挙げられる。これらは、二種以上を併用しても
よい。
【0041】ビニルエーテル樹脂としては、前述のビニ
ルエーテルを必須成分として(共)重合してなる(共)
重合体(重量平均分子量1,000〜200万)が使用
できる。共重合するモノマーとしては、その共重合体を
成形体とした場合の体積抵抗が108Ω以上を示すもの
であれば、特に限定されない。例えば、前述の(メタ)
アクリロイル基を有する化合物、ビニル炭化水素、ビニ
ルエステル、ビニルケトン及びカルボキシル基含有モノ
マー等が挙げられる。これらは、二種以上を併用しても
よい。
【0042】ビニルエステル樹脂としては、前述のビニ
ルエステルを必須成分として(共)重合してなる(共)
重合体(重量平均分子量1,000〜200万)が使用
できる。共重合するモノマーとしては、その共重合体を
成形体とした場合の体積抵抗が108Ω以上を示すもの
であれば、特に限定されない。例えば、前述の(メタ)
アクリロイル基を有する化合物、ビニル炭化水素、ビニ
ルエーテル、ビニルケトン及びカルボキシル基含有モノ
マー等が挙げられる。これらは、二種以上を併用しても
よい。
【0043】カルボキシル基含有樹脂としては、前述の
カルボキシル基含有モノマーを必須成分として(共)重
合してなる(共)重合体(重量平均分子量1,000〜
200万)が使用できる。共重合するモノマーとして
は、その共重合体を成形体とした場合の体積抵抗が10
8Ω以上を示すものであれば、特に限定されない。例え
ば、前述の(メタ)アクリロイル基を有する化合物、ビ
ニル炭化水素、ビニルエーテル、ビニルケトン及びビニ
ルエステル等が挙げられる。これらは、二種以上を併用
してもよい。
【0044】ポリアクリロニトリル樹脂としては、例え
ば、(メタ)アクリロニトリル等を必須の成分として、
(共)重合してなる(共)重合体(重量平均分子量1,
000〜200万)が用いられる。共重合するモノマー
としては、その共重合体を成形体とした場合の体積抵抗
が108Ω以上を示すものであれば、特に限定されな
い。例えば、ビニル炭化水素、ビニルエステル、ビニル
エーテル、ビニルケトン、カルボキシル基含有モノマー
及びアルキル(メタ)アクリレート等が挙げられる。こ
れらは、二種以上を併用してもよい。
【0045】ポリウレタン樹脂としては、例えば、ポリ
イソシアネート化合物とポリオールとを反応させてなる
重合体(重量平均分子量1,000〜200万)が使用
できる。ポリイソシアネート化合物としては、例えば、
芳香族ポリイソシアネート、脂肪族ポリイソシアネー
ト、脂環式ポリイソシアネート、芳香脂肪族ポリイソシ
アネート及びこれら有機ポリイソシアネートの変性物が
使用できる。芳香族ポリイソシアネートとしては、炭素
数(NCO基中の炭素を除く。以下同様である。)6〜
20の芳香族ポリイソシアネートが使用できる。例え
ば、2,4−又は2,6−トリレンジイソシアネート
(TDI)、2,4’−又は4,4’−ジフェニルメタ
ンジイソシアネート(MDI)及び1,5−ナフチレン
ジイソシアネート等が挙げられる。脂肪族ポリイソシア
ネートとしては、炭素数2〜18の脂肪族ポリイソシア
ネートが使用できる。例えば、エチレンジイソシアネー
ト、ヘキサメチレンジイソシアネート(HDI)及びド
デカメチレンジイソシアネート等が挙げられる。
【0046】脂環式ポリイソシアネートとしては、炭素
数4〜15の脂環式ポリイソシアネートが使用できる。
例えば、イソホロンジイソシアネート(IPDI)、ジ
シクロヘキシルメタン−4,4’−ジイソシアネート
(水添MDI)、メチルシクロヘキシレンジイソシアネ
ート(水添TDI)及び2,5−又は2,6−ノルボル
ナンジイソシアネート等が挙げられる。芳香脂肪族ポリ
イソシアネートとしては、炭素数8〜15の芳香脂肪族
ポリイソシアネートが使用できる。例えば、m−又はp
−キシリレンジイソシアネート及びα,α,α’,α’
−テトラメチルキシリレンジイソシアネート等が挙げら
れる。ポリイソシアネートの変性物としては、上記のポ
リイソシアネート化合物の変性物が使用できる。例え
ば、変性MDI(ウレタン変性MDI、カルボジイミド
変性MDI、トリヒドロカルビルホスフェート変性MD
I)、ウレタン変性TDI、ビウレット変性HDI、イ
ソシアヌレート変性HDI、イソシアヌレート変性IP
DI等のポリイソシアネートの変性物及びこれらの二種
以上の混合物[たとえば変性MDIとウレタン変性TD
I(イソシアネート含有プレポリマー)との併用]等が
挙げられる。
【0047】ポリオールとしては、例えば、ポリアルキ
レンエーテルポリオール及びポリエステルポリオール等
が使用できる。ポリアルキレンエーテルポリオールとし
ては、活性水素原子含有多官能化合物にアルキレンオキ
シド(以下、AOと略記する。)が付加した構造の化合
物[数平均分子量(水酸基価測定法による。以下同様で
ある。)500〜20,000]及びこれらの二種以上
の混合物等が使用できる。
【0048】活性水素原子含有多官能化合物としては、
多価アルコール、多価フェノール、アミン及びポリカル
ボン酸等が使用できる。多価アルコールとしては、2〜
8価のアルコール(炭素数2〜24)が使用できる。例
えば、エチレングリコール、ビス(ヒドロキシエチル)
ベンゼン等の2価アルコール;グリセリン、ジグリセリ
ン、トリメチロールプロパン、ソルビタン、ペンタエリ
スリトール、グルコース、ソルビトール及びショ糖等の
3〜8価のアルコール等が挙げられる。多価フェノール
としては、2〜3価又はそれ以上のフェノール(炭素数
6〜24)が使用できる。例えば、ピロガロール及びヒ
ドロキノン等の多価フェノール;並びにビスフェノール
A及びビスフェノールF等のビスフェノール等が挙げら
れる。
【0049】アミンとしては、アミノ基数1〜2又はそ
れ以上のアミン(炭素数0、1〜24又はそれ以上)が
使用できる。例えば、アンモニア、炭素数1〜20のア
ルキルアミン及びアニリン等のモノアミン;エチレンジ
アミン及びジエチレントリアミン等の脂肪族ポリアミ
ン;ピペラジン、N−アミノエチルピペラジン及びその
他特公昭55−21044号公報記載の複素環式ポリア
ミン;ジシクロヘキシルメタンジアミン及びイソホロン
ジアミン等の脂環式ポリアミン;フェニレンジアミン、
キシリレンジアミン及びポリフェニルメタンポリアミン
等の芳香族ポリアミン;並びにモノエタノールアミン、
ジエタノールアミン及びトリエタノールアミン等等のア
ルカノールアミン等が挙げられる。ポリカルボン酸とし
ては、2〜3価のポリカルボン酸(炭素数4〜24)が
使用できる。例えば、コハク酸及びアジピン酸等の脂肪
族ポリカルボン酸;並びにフタル酸、テレフタル酸及び
トリメリット酸等の芳香族ポリカルボン等が挙げられ
る。
【0050】活性水素原子含有化合物に付加するAOと
しては、炭素数2〜24のAOが使用できる。例えば、
エチレンオキシド、プロピレンオキシド、1,2−、
2,3−もしくは1,3−ブチレンオキシド、オキセタ
ン、テトラヒドロフラン、スチレンオキシド、炭素数5
〜24のα−オレフィンオキシド及びエピクロルヒドリ
ン等が挙げられる。AOは、単独でも二種以上併用して
もよく、後者の場合はブロック付加(チップ型、バラン
ス型、活性セカンダリー型等)でもランダム付加でも両
者の混合系でもよい。
【0051】ポリエステルポリオールとしては、数平均
分子量500〜20,000のポリエステルポリオール
が使用できる。例えば、ポリエチレンアジペートジオー
ル、ポリヘキサメチレンアジペ−トジオール、ポリエチ
レンプロピレンアジペートジオール、ポリ(ポリテトラ
メチレンエーテル)アジペートジオール、ポリエチレン
アゼレートジオール、ポリカプロラクトンジオール及び
ポリヘキサメチレンカーボネートジオール等が挙げられ
る。これらポリイソシアネート化合物及びポリオール
は、それぞれ二種以上を併用しても構わない。
【0052】また、上記(メタ)アクリル樹脂、ポリオ
レフィン樹脂、ビニルエーテル樹脂、ビニルエステル樹
脂、ポリアクリロニトリル樹脂、カルボキシル基含有樹
脂及びポリウレタン樹脂についても、常法により容易に
得ることができる。
【0053】本発明の組成物中の金属酸化物担持酸化チ
タン(1)と絶縁性接着樹脂(2)との質量比(1)/
(2)は、通常0.1/99.9〜30/70、好まし
くは、0.5/99.5〜25/75、特に好ましく
は、1/99〜20/80である。0.1/99.9〜
30/70の範囲であると接合部の導電性及び集積回路
素子とプリント回路基板との接着が更に良好となる。
【0054】本発明の組成物には、必要に応じて、溶剤
を使用することができる。溶剤としては、水、脂肪族炭
化水素、芳香族炭化水素、アルコール、ケトン、エステ
ル、エーテル、ハロゲン化炭化水素及びこれらの混合物
が挙げられる。脂肪族炭化水素としては、炭素数4〜3
0の脂肪族炭化水素が使用でき、例えば、ヘキサン、オ
クタン及びパラフィン油等が挙げられる。芳香族炭化水
素としては、炭素数6〜18の芳香族炭化水素が使用で
き、例えば、ベンゼン、トルエン及びキシレン等が挙げ
られる。アルコールとしては、炭素数1〜18のアルコ
ールが使用でき、例えば、メタノール、イソプロピルア
ルコール及びブタノール等が挙げられる。
【0055】ケトンとしては、炭素数3〜18のケトン
が使用でき、例えば、アセトン、メチルエチルケトン及
びイソブチルメチルケトン等が挙げられる。エステルと
しては、炭素数3〜36のエステルが使用でき、例え
ば、酢酸エチル、酢酸ブチル及びプロピオン酸メチル等
が挙げられる。エーテルとしては、炭素数4〜18のエ
ーテルが使用でき、例えば、ジエチルエーテル、ジブチ
ルエーテル及びテトラハイドロフラン等が挙げられる。
ハロゲン化炭化水素としては、炭素数1〜12のハロゲ
ン化炭化水素が使用でき、例えば、クロロホルム、メチ
レンジクロライド及びエチレンジクロライド等が挙げら
れる。(2)を併用しない場合及び(1)と(2)を別
々に使用する場合、(1)に対する溶剤の使用量は、
(1)100質量部に対し、通常0.1〜100質量
部、好ましくは0.5〜80質量部、特に好ましくは1
〜60質量部である。また、(2)に溶剤を使用する場
合、(2)に対する溶剤の使用量は、(2)100質量
部に対し、通常0.1〜100質量部、好ましくは0.
5〜80質量部、特に好ましくは1〜60質量部であ
る。(1)と(2)とを混合して使用する場合、溶剤の
使用量は、(1)と(2)の合計100質量部に対し、
通常0.1〜100質量部、好ましくは0.5〜80質
量部、特に好ましくは1〜60質量部である。
【0056】本発明の組成物には、必要に応じて他の成
分を添加することができる。他の成分としては、消泡
剤、レベリング剤、防錆剤、粘度調整剤、分散剤及び安
定剤等が挙げられる。他の成分を使用する場合の使用量
としては、(1)100質量部に対し、通常0.01〜
50質量部、好ましくは0.05〜30質量部、特に好
ましくは0.1〜10質量部である。(1)と(2)を
別々に使用する場合は、どちらに添加してもよい。
【0057】本発明の組成物は、(1)と、(2)、溶
剤及び/又は他の成分とを均一混合・分散させることに
より得ることができる。均一混合・分散には、例えば、
三本ロール、ビーズミル、ディスパーミル、高圧ホモジ
ナイザー、ニーダー及びプラネタリーミキサー等を用い
ることができる。混合・分散の温度は、通常5〜100
℃であり、混合・分散時間は、通常5分〜10時間であ
る。
【0058】本発明の組成物は、液状、ペースト状又は
フィルム状等いずれの形態でもよい。絶縁性接着樹脂の
種類、溶剤の種類及び/又はこれらの含有量により、必
要に応じて液状、ペースト状又はフィルム状の形態にし
て使用する。液状の場合、ロールコーター、スピンコー
ター、カーテンコーター及びディッピング等で塗布する
ことができ、ペースト状の場合、スクリーン印刷やディ
スペンサーによって塗布することができる。また、フィ
ルム状の場合、PETフィルムのようなベースフィルム
にロールコーター及びカーテンコーター等で塗布した
後、転写することができる。いずれの場合もその膜厚
は、乾燥厚で通常5〜300μm、好ましくは10〜2
00μm、特に好ましくは20〜100μmである。
【0059】本発明の組成物は、集積回路素子(7)を
プリント回路基板(6)に実装して導電接合構造体を作
成する際に使用することができ、従来公知のあらゆるプ
リント回路基板に使用することができる。適用できるプ
リント基板(6)として、例えば、厚膜基板、薄膜基
板、片面プリント配線板、両面プリント配線板、メッキ
スルーホール法又はビルドアップ法を用いた多層プリン
ト回路基板、フレキシブルプリント回路基板、LSIの
パッケージ基板及びMCM(マルチチップモジュール)
基板等が挙げられる。本発明の組成物を用いて作成され
たプリント回路基板は、特に、ノートパソコン、携帯電
話及びPHS等の携帯電子機器;デスクトップパソコ
ン;並びに液晶ディスプレイ等に好適である。
【0060】次に、本発明の集積回路素子の接合方法に
ついて、図1を用いて説明する。図1中、(a)、
(b)、(c)及び(d)は、本発明の異方性導電接合
材料形成用組成物を使用して集積回路素子(7)をプリ
ント回路基板(6)に実装する工程を順に示したプリン
ト回路基板周辺の断面図である。
【0061】(a)まず、異方性導電接合材料形成用組
成物を電極端子(5)を有するプリント回路基板(6)
に塗布又はラミネートする工程を経た後、熱、電気、磁
気又は機械(圧力)等の1又は2以上の外部刺激(エネ
ルギー)を加えて、異方性導電接合材料形成用組成物と
プリント回路基板(6)とを仮接着させる。好ましいの
は、熱及び/又は圧力である。熱は、60℃〜140℃
の範囲、圧力は、3〜10kg/cm2の範囲がさらに
好ましい。
【0062】(b)次に、露光マスク(3)を介して接
合部分のみに光照射を行い、酸化チタンの光触媒能によ
り金属酸化物担持酸化チタン(1)表面上の金属酸化物
を還元し、金属担持酸化チタン(4)を形成させる。こ
の場合、光照射には、通常200〜900nmの波長
光、反応速度の観点から好ましくは200〜700nm
の波長光を用いる。光源としては、太陽光、LED、ガ
スレーザー、半導体レーザー、ハロゲンランプ、キセノ
ンランプ、タングステンランプ、水銀灯及び蛍光灯等が
使用できる。これらのうち、使用の簡便さの観点から、
ハロゲンランプ、キセノンランプ及び水銀灯が好まし
い。また、露光エネルギーは、通常1μJ/cm2〜1
J/cm2、好ましくは10μJ/cm2〜1mJ/cm
2である。
【0063】(c)次いで、電極パッド(8)を有する
集積回路素子(7)を、電極パッド(8)が、プリント
回路基板(6)上に形成された電極端子(5)と重なり
合うようにしてのせる。
【0064】(d)最後に、集積回路素子(7)とプリ
ント回路基板(6)に、熱、電子線、X線、放射線、電
気、磁気又は機械(圧力)等の1又は2以上の外部刺激
(エネルギー)を加えることにより接着させるととも
に、集積回路素子(7)の電極パッド(8)とプリント
回路基板(6)の電極端子(5)とを金属担持酸化チタ
ン(4)を介して電気的に接続させる。この場合、外部
刺激として好ましいのは熱及び/又は圧力である。熱は
120℃〜190℃の範囲、圧力は、20〜60kg/
cm2の範囲が好ましい。
【0065】
【実施例】次に、実施例により本発明をより具体的に説
明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
【0066】実施例1 <絶縁性接着樹脂の調製>フェノール樹脂(商品名:Y
P50,東都化成社製)40質量部、エポキシ樹脂(商
品名:EP828、油化シェル社製)30質量部及びア
ミン硬化剤(商品名:HX3941HP、旭化成工業社
製)30質量部を、トルエンで固形分70質量%に調製
することにより、絶縁性接着樹脂(2−1)を調製し
た。
【0067】<酸化第二銅担持酸化チタンの調整>ステ
ンレス容器中のイオン交換水100質量部に、ホルマリ
ン20質量部、二酸化チタン(商品名:ST−21、石
原産業社製)10質量部及び粉末状の塩化第二銅2質量
部を加え、90℃の油浴中で10分間激しく攪拌する。
その後、2M水酸化ナトリウム水溶液を15質量部加え
室温で60分間、さらにイオン交換水10質量部を加え
室温で60分間攪拌した後、濾過、水洗い、200℃で
60分間加熱乾燥することで、光散乱法による体積荷重
平均粒径5μm、体積抵抗(前述の金属酸化物担持酸化
チタンの体積抵抗の測定法による。以下同様である。)
1×1012Ωの球状の酸化第二銅担持酸化チタン(1−
1)を得た。
【0068】<異方性導電接合材料形成用組成物の調製
>絶縁性接着樹脂(2−1)120質量部に、酸化第二
銅担持酸化チタン(1−1)16質量部を添加し、TK
式ホモミキサーで50℃、12,000rpmで均一に
混合することにより、異方性導電接合材料形成用組成物
を調製した。
【0069】<プリント回路基板と集積回路素子の接続
>上記で得た異方性導電接合材料形成用組成物を、剥離
PETフィルム上に乾燥厚で50μmとなるように塗布
後、循風乾燥機(70℃)中で脱トルエンして、異方性
導電接合シートを作成した。次いで、このシートを、図
2に示すようなテスト用基板1(10)[ガラスエポキ
シ基板上に、線幅30μm、線間隔30μm、厚み20
μmの銅回路(9)を有する厚み1.6mmのガラスエ
ポキシ銅張り基板]に転写して張り付け、温度100
℃、圧力5kg/cm2、時間3秒の条件で仮接着し
た。次いで、剥離PETフィルムを剥離した後、露光マ
スクをかけて電気的に接する部分[(13)、30μm
×30μmが4ヶ所]以外は光が当たらないようにした
後、ORC製作所製の露光装置を用い高圧水銀灯(波長
365nm)により露光量100μJ/cm2の光をあ
てて酸化第二銅を還元した。引き続き、上記テスト用基
板1(10)と同じ別のテスト用基板2(11)と上記
テスト基板1(10)とを銅張り面が対向するように重
ね合わせた後(図3)、これらをボンディングマシーン
で温度160℃、圧力30kg/cm2で15秒間熱圧
着することにより接続し、導電接合構造体を得た。
【0070】実施例2 塩化銀3質量部を用いる以外は実施例1と同様にして、
体積荷重平均粒径5μm、体積抵抗1×1012Ωの球状
の一酸化銀担持酸化チタン(1−2)、異方性導電接合
材料形成用組成物、異方性導電接合シート及び導電接合
構造体を得た。
【0071】<評価方法及び結果> 熱衝撃試験;実施例1及び実施例2の導電接合構造体
は、−40℃及び85℃(昇温及び冷却速度:10℃/
分、85℃及び−40℃にて30分間保持)の熱衝撃試
験(1000サイクル)を経ても接続部の断線はおこら
ず、接続信頼性は良好であった。 耐熱耐湿試験;実施例1及び実施例2の導電接合構造
体の耐熱耐湿試験(85℃、95%RH、1000時
間)後の接続部の接続抵抗(デジタルマルチメーター)
は、試験前後で変化が見られず、安定していた(実施例
1:試験前0.1〜0.4Ω、試験後0.2〜0.6
Ω、実施例2:試験前0.1〜0.4Ω、試験後0.2
〜0.6Ω)。 オートクレーブ試験;実施例1及び実施例2の導電接
合構造体は、120℃、2気圧、50時間のオートクレ
ーブ試験を経ても接続部の接続抵抗(デジタルマルチメ
ーター)は試験前後で変化が見られず、安定していた
(実施例1:試験前0.1〜0.4Ω、試験後0.2〜
0.5Ω、実施例2:試験前0.1〜0.4Ω、試験後
0.2〜0.5Ω)。また、〜の試験後の導電接合
構造体の隣接する電極間の接続抵抗(デジタルマルチメ
ーター)は、全て2×107Ω以上であり、電気絶縁性
は充分に保持されていた。
【0072】比較例1 <異方性導電接合材料の調製>絶縁性微粒子(ミクロパ
ールSP210、積水ファインケミカル社製)に約0.
1μm厚の無電解ニッケルメッキ層、次いで約500Å
の無電解金メッキ層を形成した体積荷重平均粒径5μm
の導電性微粒子を10質量部(異方性導電接合材料全体
積に対して、導電性微粒子として5体積%に相当)と、
実施例1と同じ絶縁性接着樹脂100質量部とを混合し
た異方性導電接合材料を作成した。
【0073】<プリント回路基板と集積回路素子の接続
>異方性導電接合材料形成用組成物を比較例1の異方性
導電接合材料に変更した以外は実施例1と同様にして、
異方性導電接合シート及び導電接合構造体を得た。
【0074】<評価結果>比較例1の導電接合構造体の
隣接する電極間の接続抵抗(デジタルマルチメーター)
を測定したところ1×102Ω以下であり、接続信頼性
に乏しかった。
【0075】
【発明の効果】本発明の異方性導電接合材料形成用組成
物は、光照射により所望する接合部分のみに導電性を付
与させ、隣接する電極間は高い電気絶縁性を維持し、か
つ集積回路等の微細な電極をプリント回路基板上に設け
た電極に電気的に接続することができる。従って、本発
明の異方性導電接合材料形成用組成物は、接続信頼性が
非常に高く、精密な集積回路の製造に極めて有効であ
り、特に軽薄短小が求められる携帯電子機器用の電気回
路基板等への使用に適している。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る組成物を使用した集積回路素子の
接続方法を模式的に工程順に示すプリント回路基板周辺
の断面図である。
【図2】本発明の実施例及び比較例に用いたテスト用基
板を重ね合わせる直前の状態を模式的に示す斜視図であ
る。
【図3】本発明の実施例及び比較例の導電接合構造体を
模式的に表した図である。
【符号の説明】
1 金属酸化物担持酸化チタン 2 絶縁性接着樹脂 3 露光マスク 4 金属担持酸化チタン 5 電極端子 6 プリント回路基板 7 集積回路素子 8 電極パッド 9 銅回路 10テスト用基板1 11テスト用基板2 12異方性導電接合材料形成用組成物 13電気的に接続する部分

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 金属酸化物担持酸化チタン(1)を必須
    成分として含有してなることを特徴とする異方性導電接
    合材料形成用組成物。
  2. 【請求項2】 金属酸化物担持酸化チタン(1)が、銅
    酸化物担持酸化チタン又は銀酸化物担持酸化チタンであ
    る請求項1記載の組成物。
  3. 【請求項3】 請求項1又は2記載の組成物を用いて、
    集積回路素子(7)をプリント回路基板(6)に電気的
    に接続させてなる導電接合構造体。
  4. 【請求項4】 請求項3記載の導電接合構造体を用いて
    なる電子機器。
  5. 【請求項5】 異方性導電接合材料を用いて集積回路素
    子(7)をプリント回路基板(6)に実装する方法にお
    いて、請求項1又は2記載の異方性導電接合材料形成
    用組成物を、プリント回路基板(6)に塗布又はラミネ
    ートする工程と、塗布又はラミネートされた該組成物
    に光照射する工程と、集積回路素子(7)とプリント
    回路基板(6)とを外部刺激により接着させるととも
    に、集積回路素子(7)をプリント回路基板(6)に電
    気的に接続させる工程とを含む集積回路素子の接合方
    法。
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