JP2002327162A - 異方導電性接着剤組成物、それを用いた回路端子の接続方法及び回路端子の接続構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 接続部分の金属パターンの腐食を防止しうる
異方導電性接着剤組成物、それを用いた回路端子の接続
方法及び回路端子の接続構造を提供する。 【解決手段】 相対向する回路電極間に介在され、相対
向する回路電極を加圧し、加圧方向の電極間を電気的に
接続する接着剤であり、その接着剤組成物が、（１）エ
ポキシ樹脂、（２）潜在性硬化剤、（３）フィルム形成
材としてベンゼン環を２個以上含む芳香族環状構造を有
するフェノキシ樹脂、（４）導電粒子を必須成分として
含有する異方導電性接着剤組成物。第一の接続端子を有
する第一の回路部材と、第二の接続端子を有する第二の
回路部材とを、第一の接続端子と第二の接続端子を対向
して配置し、前記対向配置した第一の接続端子と第二の
接続端子の間に上記の異方導電性接着剤組成物を介在さ
せ、加熱加圧して前記対向配置した第一の接続端子と第
二の接続端子を電気的に接続させる回路端子の接続方
法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、異方導電性接着剤
組成物、それを用いた回路端子の接続方法及び回路端子
の接続構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】液晶表示装置（ＬＣＤ）と集積回路基板
やドライバＩＣ等を接続する手段として、異方導電性接
着フィルムが用いられている。この異方性導電接着フィ
ルムは、例えばフレキシブルプリント配線板（ＦＰＣ）
やＴＡＢ（Ｔａｐｅ Ａｕｔｏｍａｔｅｄ Ｂｏｎｄｉ
ｎｇ）テープの端子やドライバＩＣの端子と、ガラス基
板上に形成されたＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘ
ｉｄｅ）やアルミニウム、クロム等の電極パターンとを
接続する場合を始め、種々の電気端子間を接着しかつ電
気的に接続する場合に用いられている。一般に、異方導
電性接着フィルムは、フィルム状の絶縁性接着剤樹脂中
に導電粒子を含有しており、導電粒子としては、例え
ば、金属の粒子や樹脂粒子にめっきを施したもの等が用
いられる。また、絶縁性接着剤樹脂中には、カップリン
グ剤や硬化剤等が含まれている。その一方、異方導電性
接着フィルムは、ＬＣＤ等の精密機器周辺の接続に使用
されるため高い信頼性が要求されており、絶縁性接着剤
樹脂としては、主にエポキシ系の熱硬化樹脂が用いられ
ている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】このような従来の異方
性導電接着フィルムにおいては、次のような問題があっ
た。すなわち、絶縁性接着剤樹脂中のエポキシ樹脂や硬
化剤には、製造工程に起因する加水分解性の塩素、ナト
リウム、カリウム等が残留しており、これらの塩素等が
加湿及び加熱下のエージングによって遊離イオンとして
抽出され、その結果、塩素イオン等が発生し、この塩素
イオン等が接続部分の金属パターンを腐食させる原因と
なっていた。そこで、これらの問題を解決するため、異
方導電性接着フィルム中にイオン捕捉剤を含有すること
で、金属パターンの腐食を防ぐ方法が提案されている
（例えば特開平９−１９９２０７号公報）。 しかしな
がら、上記接続部材は、イオン捕捉剤の粒子径が導電粒
子径より大きいと導電粒子を介した電気的接続が得られ
ず、また導電粒子径より小さくても導電粒子と金属パタ
ーンとの界面に入り込み電気的接続を阻害し、満足な接
続信頼性が得られないという問題があった。本発明は、
エージング時に発生する塩素イオン等に起因する接続部
分の金属パターンの腐食を防止しうる異方導電性接着剤
を提供することを目的とするものであり、そのための異
方導電性接着剤組成物、それを用いた回路端子の接続方
法及び回路端子の接続構造を提供する。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明の異方導電性接着
剤組成物は、［１］相対向する回路電極間に介在され、
相対向する回路電極を加熱加圧し、加圧方向の電極間を
電気的に接続する異方導電性接着剤組成物であって、
（１）エポキシ樹脂、（２）潜在性硬化剤、（３）フィ
ルム形成材としてベンゼン環を２個以上含む芳香族環状
構造を有するフェノキシ樹脂、（４）導電粒子を必須成
分として含有する異方導電性接着剤組成物である。 ［２］ベンゼン環を２個以上含む芳香族環状構造が、フ
ルオレン環である上記[１]に記載の異方導電性接着剤組
成物である。 ［３］接着剤組成物を硬化させた硬化物のガラス転移温
度が１２０℃〜１８０℃である上記［１］または上記
［２］に記載の異方導電性接着剤組成物である。接着剤
硬化物のガラス転移温度は、より好ましくは１４０℃〜
１８０℃である。接着剤硬化物のガラス転移温度が１２
０℃未満では、接続端子の腐蝕を抑制できず、良好な接
続が得られない場合があり、１８０℃を超えると接着後
に残留応力が大きくなり、接着界面が剥離し接続部分の
電気抵抗値が上昇してしまうおそれがあり好ましくな
い。 ［４］接着剤表面の１００℃以下におけるタック力が１
〜２００ｇである上記［１］ないし上記［３］のいずれ
かに記載の異方導電性接着剤組成物である。接着剤表面
の１００℃以下におけるタックが、より好ましくは１か
ら１００ｇである。接着剤表面のタック力が１ｇ未満で
は、集積基板やドライバＩＣのＬＣＤパネルに対する仮
付け性が低く、ハンドリングが悪い。一方、２００ｇを
超えると接着剤の塗工基材（ベースフィルム、剥離フィ
ルム）への粘着性が高すぎ、ハンドリング不良につなが
るので好ましくない。さらに、本発明は、［５］第一の
接続端子を有する第一の回路部材と、第二の接続端子を
有する第二の回路部材とを、第一の接続端子と第二の接
続端子を対向して配置し、前記対向配置した第一の接続
端子と第二の接続端子の間に上記［１］ないし上記
［４］のいずれかに記載の異方導電性接着剤組成物を介
在させ、加熱加圧して前記対向配置した第一の接続端子
と第二の接続端子を電気的に接続させる回路端子の接続
方法である。 ［６］少なくとも一方の接続端子を有する回路部材が、
ＩＣチップである上記［５］に記載の回路端子の接続方
法である。 ［７］少なくとも一方の接続端子の表面が、金属で構成
される上記［５］に記載の回路端子の接続方法である。 ［８］接続端子表面の金属が、Ｈｇよりもイオン化傾向
の大きな金属で構成される上記［７］に記載の回路端子
の接続方法である。 ［９］接続端子表面の金属が、アルミニウム及びその合
金、クロム及びその合金、銅及びその合金、インジウム
−錫酸化物（ＩＴＯ）から選ばれる少なくとも一種で構
成される上記［７］または上記［８］に記載の回路端子
の接続方法である。 ［１０］少なくとも一方の回路部材表面が窒化シリコ
ン、シリコン化合物、ポリイミド樹脂から選ばれる少な
くとも一種でコーティングもしくは付着している上記
［５］ないし上記［９］のいずれかに記載の回路端子の
接続方法である。また、本発明は、［１１］上記［５］
ないし上記［１０］のいずれかに記載の回路端子の接続
方法で得られる回路端子の接続構造である。

【０００５】

【発明の実施の形態】本発明で使用するエポキシ樹脂と
しては、エピクロルヒドリンとビスフェノールＡやＦ、
ＡＤ等から誘導されるビスフェノール型エポキシ樹脂、
エピクロルヒドリンとフェノールノボラックやクレゾー
ルノボラックから誘導されるエポキシノボラック樹脂や
ナフタレン環を含んだ骨格を有するナフタレン系エポキ
シ樹脂、グリシジルアミン、グリシジルエーテル、ビフ
ェニル、脂環式等の１分子内に２個以上のグリシジル基
を有する各種のエポキシ化合物等を単独にあるいは２種
以上を混合して用いることが可能である。これらのエポ
キシ樹脂は、不純物イオン（Ｎａ⁺、Ｃｌ^-等）や、加水
分解性塩素等を３００ｐｐｍ以下に低減した高純度品を
用いることがエレクトロンマイグレーション防止や金属
パターンの腐食防止のため好ましい。

【０００６】本発明で使用する潜在性硬化剤としては、
イミダゾール系、ヒドラジド系、三フッ化ホウ素−アミ
ン錯体、スルホニウム塩、アミンイミド、ポリアミンの
塩、ジシアンジアミド等が挙げられる。これらは、単独
または混合して使用することができ、分解促進剤、抑制
剤等を混合して用いてもよい。また、これらの硬化剤を
ポリウレタン系、ポリエステル系の高分子物質等で被覆
してマイクロカプセル化したものは、可使時間が延長さ
れるために好ましい。

【０００７】本発明で使用するフィルム形成材としてベ
ンゼン環を２個以上含む芳香族環状構造を有するフェノ
キシ樹脂は、分子中にベンゼン環を２個以上含む芳香族
環状構造を有する分子構造を含むと好ましく、さらに好
ましくはベンゼン環を２個以上含む芳香族環状構造が、
フルオレン環である。フルオレン環を含むフェノキシ樹
脂として、一般式（１）、一般式（２）で示されるポリ
ヒドロキシポリエーテル樹脂があげられる。

【０００８】

【化１】 （ここでＲ₁、Ｒ₂、Ｒ₃、Ｒ₄、Ｒ₅、Ｒ₆、Ｒ₇、Ｒ₈は水
素原子、または炭素数１〜６の直鎖状、または分岐した
アルキル基、または炭素数１〜６のヒドロキシアルキル
基、またはハロゲン原子であり、Ｒａ、Ｒｂ、Ｒｃ、Ｒ
ｄは水素原子、または炭素数１〜６の直鎖状または分岐
したアルキル基、または炭素数６の環状アルキル基、ま
たはベンジル基、またはハロゲン原子である。Ｘは、−
Ｃ（＝Ｏ）−、−ＳＯ_２−、−Ｏ−、−Ｓ−、−（ＣＨ
_２）_ｍ−、−ＣＯ−ＮＨ−、−Ｃ（ＣＨ_３）_２−、−Ｃ
（ＣＦ_３）_２−、−Ｃ（＝Ｏ）−０−、−Ｃ（−Ｒ_９、
−Ｒ _１０）−、フルオレン環、置換又は無置換の２個以
上のベンゼン環を上記のＸで結合した２価の有機基を示
し、ここでｍは１以上の整数、Ｒ_９、Ｒ_１０は、炭素数
１〜２０の直鎖状、または分岐したアルキル基、炭素数
１〜６のヒドロキシアルキル基、またはハロゲン原子で
ある。ｎは繰り返し数であり、ポリスチレン換算重量平
均分子量が５０００〜１００万以下である。）

【０００９】一般式（１）、（２）で示されるポリヒド
ロキシポリエーテル樹脂は、ガラス転移温度６０〜1２
０℃であり、芳香族炭化水素系溶剤と酸素原子含有有機
溶剤との混合溶剤に可溶であると好ましい。一般式
（１）で示されるポリヒドロキシポリエーテル樹脂は、
ビフェノール化合物とフルオレニリデンジフェノール化
合物とそれらのジグリシジル化合物から合成される。ポ
リヒドロキシポリエーテル樹脂を合成するためのビフェ
ノール化合物としては、１,１-ビフェニル-４,４-ジオ
ール（Ｒ₁、Ｒ₂、Ｒ₃、Ｒ₄が水素原子）、３,３'-ジメ
チル-(１,１-ビフェニル)-４,４'-ジオール（Ｒ₁、Ｒ₃
が炭素数1のアルキル基、Ｒ₂、Ｒ₄が水素原子）、３,
３',５,５'-テトラメチル-(１,１'-ビフェニル)-４,４'
-ジオール(Ｒ₁、Ｒ₂、Ｒ₃、Ｒ₄が炭素数１のアルキル
基)、３,３'-ビス（２-プロペニル）-１,１-(ビフェニ
ル)-４,４-ジオール（Ｒ₁、Ｒ₃が炭素数３のアルキル
基、Ｒ₂、Ｒ₄は水素原子）、２,２'-ジブチル-５,５'-
ジメチル(１,１'-ビフェニル)-４,４'-ジオール（Ｒ₁、
Ｒ₃は炭素数１のアルキル基、Ｒ₂、Ｒ₃は炭素数４のア
ルキル基）、３,３',５,５'-テトラキス(ヒドロメチル
１,１-ビフェニル)４,４'ジオール（Ｒ₁、Ｒ₂、Ｒ₃、Ｒ
₄がヒドロキシメチル基）、３,３'-ジフルオロ(１,１'-
ビフェニル)-４,４'ジオール（Ｒ₁、Ｒ₃がフッ素原子、
Ｒ₂、Ｒ₄が水素原子）、３,３',５,５'-テトラフルオロ
-(１,１'-ビフェニル)-４,４'ジオール（Ｒ₁、Ｒ₂、
Ｒ₃、Ｒ₄がフッ素原子）が挙げられる。

【００１０】前記ポリヒドロキシポリエーテル樹脂を合
成するためのフルオレニリデンジフェノール化合物とし
ては４,４'-（９-フルオレニリデン）-ジフェノール
（Ｒａ、Ｒｂ、Ｒｃ、Ｒｄが水素原子）、４,４'-(９Ｈ
-フルオレン-９-イリデン)ビス［２-メチルフェノー
ル］（Ｒａ、Ｒｃが炭素数1のアルキル基、Ｒｂ、Ｒｄ
が水素原子）、４,４'-(９Ｈ-フルオレン-９-イリデン)
ビス［２,５-ジメチルフェノール］（Ｒａ、Ｒｂ、Ｒ
ｃ、Ｒｄが炭素数1のアルキル基）、４,４'-(９Ｈ-フル
オレン-９-イリデン)ビス［２,６-ジメチルフェノー
ル］（Ｒａ、Ｒｂ、Ｒｃ、Ｒｄが炭素数1のアルキル
基）、４,４'-(９Ｈ-フルオレン-９-イリデン)ビス［２
-プロペニルフェノール］ （Ｒａ、Ｒｃが炭素数３のア
ルキル基、Ｒｂ、Ｒｄが水素原子）、４,４'-(９Ｈ-フ
ルオレン-９-イリデン)ビス［２-(１-メチルエチルフェ
ノール)］（Ｒａ、Ｒｃが炭素数３のアルキル基、Ｒ
ｂ，Ｒｄが水素原子）、４,４'-(９Ｈ-フルオレン-９-
イリデン)ビス［２-(２-メチルプロピル)フェノール］
（Ｒａ、Ｒｃが炭素数４のアルキル基、Ｒｂ、Ｒｄが水
素原子）、４,４'-(９Ｈ-フルオレン-９-イリデン)ビス
［２-(１,１-ジメチルエチル)フェノール］（Ｒａ、Ｒ
ｃが炭素数４のアルキル基、Ｒｂ、Ｒｄが水素原子）、
５,５'-(９Ｈ-フルオレン-９-イリデン)ビス(１,１'-ビ
フェニル)-２-オール（Ｒａ、Ｒｃが水素原子、Ｒｂ、
Ｒｄがベンジル基）、４,４'-(９Ｈ-フルオレン-９-イ
リデン)ビス［２-シクロヘキシル５-メチルフェノー
ル］（Ｒａ、Ｒｃが炭素数1のアルキル基、Ｒｂ、Ｒｄ
が炭素数６の環状アルキル基）、４,４'-(９Ｈ-フルオ
レン-９-イリデン)ビス［２-フルオロフェノール］（Ｒ
ａ、Ｒｃがフッ素原子、Ｒｂ、Ｒｄが水素原子）が挙げ
られる。

【００１１】ジグリシジルエーテル化合物は上記のビフ
ェノール化合物及びフルオレニリデンジフェノール化合
物をジグリシジルエーテル化したものが使用される。前
記ポリヒドロキシポリエーテル樹脂は、溶液重合法で合
成することができる。溶融混合の場合、分子量が高くな
らないので好ましくない。溶液重合法の場合、例えば、
溶液重合法は（１）ビフェノール化合物とフルオレニリ
デンジフェノール化合物のジグリシジルエーテル化物、
（２）ビフェノール化合物のジグリシジルエーテル化物
とフルオレニリデンジフェノール化合物をポリヒドロキ
シポリエーテル樹脂が溶解する溶媒、例えば、Ｎ-メチ
ルピロドン等に溶かし、これに、水酸ナトリウム、炭酸
カリウム等の塩基を加え、１００〜１３０℃で１〜５時
間反応させて、反応生成物である一般式（１）で示され
る構造からなる樹脂を合成する。ポリヒドロキシポリエ
ーテル樹脂は、テトラヒドロフランを溶媒としたゲルパ
ーミテーションクロマトグラフィーで測定した際の重量
平均分子量が、ポリスチレン換算で５０００以上、１０
０万以下である。さらには１万以上、４５万以下が好ま
しい。５０００以下では接着剤が脆くなるおそれがあ
り、１００万以上では樹脂の溶解性が低下し、接着剤の
作製が困難になる。１万以下では、接着剤に粘着性があ
り、剥離性支持基板から引き剥がす際の作業性が悪くな
るおそれがある。４５万以上では接着剤の流動性が低下
し、電子部材の接続端子と回路基板の接続端子の接続を
行った際、電子部品と回路基板間の接着剤による充填が
困難になるおそれがある。一般式（１）で示されるポリ
ヒドロキシポリエーテル樹脂は、ビフェノール誘導体と
フルオレニリデンジフェノール誘導体の交互共重合体が
好ましく、ブロック共重合体は安定した溶解性を得るこ
とが困難であり、また、フルオレニリデンジフェノール
誘導体の単独重合体は、Ｔｇは上がるが溶解性に劣る。
一方、ビフェノール重合体は、吸水率は低下するが高Ｔ
ｇ化が得られない。一般式（２）で示される樹脂は、ビ
フェノール誘導体の変わりに、２個のフェノール性水酸
基を持つもので、例えば、ビスフェノールＡ、ビスフェ
ノールＦ、ビスフェノールＡＤ、ビスフェノールＳ等の
ビスフェノール類を使用したものでもよい。さらに、一
般式（１）のビフェノール誘導体の変わりに、ハイドロ
キノン類を用いてもよい。

【００１２】芳香族炭化水素系溶剤としては、ベンゼ
ン、トルエン、キシレン、エチルベンゼンが挙げられ
る。芳香族炭化水素系溶剤と混合して使われる他の有機
溶剤としては、分子中に酸素原子を含む酸素含有有機溶
剤が好ましく、このような酸素原子含有有機溶剤として
は、酢酸エチルなどのエステル系溶剤、アセトン、メチ
ルエチルケトン、シクロヘキサノンなどのケトン系溶
剤、テトラヒドロフラン、ジオキサンなどのエーテル系
溶剤、ジメチルスルホキシドなどの溶剤、ジメチルホル
ムアミド、Ｎ-メチルピロリドン、Ｎ,Ｎ-ジメチルアセ
トアミドなどのアミド系溶剤が挙げられる。

【００１３】本発明では、フィルム形成材としてベンゼ
ン環を２個以上含む芳香族環状構造を有するフェノキシ
樹脂（ポリヒドロキシポリエーテル樹脂）以外にフェノ
キシ樹脂、ポリビニルホルマール樹脂、ポリスチレン樹
脂、ポリビニルブチラール樹脂、ポリエステル樹脂、ポ
リアミド樹脂、キシレン樹脂、ポリウレタン樹脂等を特
性を損なわない程度に併用してもよい。フィルム形成材
とは、液状物を固形化し、構成組成物をフィルム形状と
した場合に、そのフィルムの取扱いが容易で、容易に裂
けたり、割れたり、べたついたりしない機械特性等を付
与するものであり、通常の状態でフィルムとしての取扱
いができるものである。

【００１４】本発明の異方導電性接着剤組成物には、ア
クリル酸、アクリル酸エステル、メタクリル酸エステル
またはアクリロニトリルのうち少なくとも一つをモノマ
ー成分とした重合体又は共重合体を使用することがで
き、グリシジルエーテル基を含有するグリシジルアクリ
レートやグリシジルメタクリレートを含む共重合体系ア
クリルゴムを併用した場合、応力緩和に優れるので好ま
しい。これらアクリルゴムの分子量（重量平均）は接着
剤の凝集力を高める点から２０万以上が好ましい。本発
明の異方導電性接着剤組成物には、さらに、充填剤、軟
化剤、促進剤、老化防止剤、難燃化剤、色素、チキソト
ロピック剤、カップリング剤及びフェノール樹脂やメラ
ミン樹脂、イソシアネート類等を含有することもでき
る。充填剤を含有した場合、接続信頼性等の向上が得ら
れるので好ましい。充填剤の最大径が導電粒子の粒径未
満であれば使用でき、５〜６０体積部（接着剤樹脂成分
１００体積部に対して）の範囲が好ましい。６０体積部
を超えると信頼性向上の効果が飽和することがあり、５
体積部未満では添加の効果が少ない。カップリング剤と
してはケチミン、ビニル基、アクリル基、アミノ基、エ
ポキシ基及びイソシアネート基含有物が、接着性の向上
の点から好ましい。具体的には、アミノ基を有するシラ
ンカップリング剤として、Ｎ−β（アミノエチル）γ−
アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−β（アミノエ
チル）γ−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、γ
−アミノプロピルトリエトキシシラン、Ｎ−フェニル−
γ−アミノプロピルトリメトキシシラン等が挙げられ
る。ケチミンを有するシランカップリング剤として、上
記のアミノ基を有するシランカップリング剤に、アセト
ン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン等の
ケトン化合物を反応させて得られたものが挙げられる。

【００１５】本発明の異方導電性接着剤組成物は導電粒
子が無くても、接続時に相対向する回路電極の直接接触
により接続が得られるが、導電粒子を含有した場合、よ
り安定した接続が得られる。導電性粒子としては、Ａ
ｕ、Ａｇ、Ｎｉ、Ｃｕ、はんだ等の金属粒子やカーボン
等があり、十分なポットライフを得るためには、表層は
Ｎｉ、Ｃｕ等の遷移金属類ではなくＡｕ、Ａｇ、白金属
の貴金属類が好ましくＡｕがより好ましい。また、Ｎｉ
等の遷移金属類の表面をＡｕ等の貴金属類で被覆したも
のでもよい。また、非導電性のガラス、セラミック、プ
ラスチック等に前記した導通層を被覆等により形成し最
外層を貴金属類とした場合や熱溶融金属粒子の場合、加
熱加圧により変形性を有するので、回路部材の接続端子
の高さばらつきを吸収したり、接続時に電極との接触面
積が増加し信頼性が向上するので好ましい。貴金属類の
被覆層の厚みは良好な抵抗を得るためには、１００オン
グストローム以上が好ましい。しかし、Ｎｉ等の遷移金
属の上に貴金属類の層をもうける場合では、貴金属類層
の欠損や導電粒子の混合分散時に生じる貴金属類層の欠
損等により生じる酸化還元作用で潜在性硬化剤が活性化
し、保存性低下を引き起こすため、３００オングストロ
ーム以上が好ましい。そして、厚くなるとそれらの効果
が飽和してくるので最大１μｍにするのが望ましいが制
限するものではない。導電粒子は、異方導電性接着剤樹
脂成分１００体積部に対して０．１〜３０体積部の範囲
で用途により使い分ける。過剰な導電粒子による隣接回
路の短絡等を防止するためには０．１〜１０体積部とす
るのがより好ましい。本発明の異方導電性接着剤組成物
をフィルムに成形し、接着剤組成物を２層以上に分割し
た多層構成とすることもできる。

【００１６】本発明の異方導電性接着剤組成物は、液晶
表示装置（ＬＣＤ）と集積回路基板やドライバＩＣ等を
接続するフィルム状接着剤として使用することもでき
る。すなわち、第一の接続端子を有する第一の回路部材
と、第二の接続端子を有する第二の回路部材とを第一の
接続端子と第二の接続端子を対向して配置し、前記対向
配置した第一の接続端子と第二の接続端子の間に本発明
の異方導電性接着剤組成物（フィルム状接着剤）を介在
させ、加熱加圧して前記対向配置した第一の接続端子と
第二の接続端子を電気的に接続させることができる。こ
れらの回路部材には接続端子が通常は多数（場合によっ
ては単数でもよい）設けられており、前記回路部材の少
なくとも１組をそれらの回路部材に設けられた接続端子
の少なくとも一部を対向配置し、対向配置した接続端子
間に本発明の接着剤を介在させ、加熱加圧することで対
向配置した接続端子同士を電気的に接続して回路板とす
る。回路部材の少なくとも１組を加熱加圧することによ
り、対向配置した接続端子同士は、接着剤組成物中の導
電粒子を介して電気的に接続することができる。本発明
の回路端子の接続方法は、本発明の異方導電性接着剤組
成物を、接続端子の表面が金属から構成される接続端子
（電極回路）に形成した後、もう一方の接続端子（回路
電極）を位置合わせし加熱加圧して接続することができ
る。電極回路の金属には、接続端子表面の金属が、Ｈｇ
よりもイオン化傾向の大きなことが好ましい。アルミニ
ウム及びその合金、クロム及びその合金、銅及びその合
金や、インジウム−錫酸化物（ＩＴＯ）が、電気抵抗や
回路形成方法の点からより好ましい。本発明において
は、フレキシブルテープがポリイミド樹脂等の有機絶縁
物質、ガラス基板の表面が窒化シリコン、シリコン化合
物、ポリイミド樹脂、シリコン樹脂から選ばれる少なく
とも一種でコーティングもしくは付着した回路部材に対
して特に良好な接着強度が得られる。

【００１７】

【実施例】（実施例１）ビスフェノールＡ型エポキシ樹
脂と分子内にフルオレン環構造を有するフェノール化合
物（４,４'-（９-フルオレニリデン）-ジフェノール）
でフェノキシ樹脂を合成した。この樹脂５０ｇを、重量
比でトルエン／酢酸エチル＝５０／５０の混合溶剤に溶
解して、固形分４０重量％の溶液とした。固形重量比で
フルオレン環構造を有するフェノキシ樹脂 ４０ｇ、マ
イクロカプセル型潜在性硬化剤を含有する液状エポキシ
樹脂（ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、イミダゾール
系硬化剤をビスフェノールＦ型エポキシ樹脂でカプセル
化、エポキシ当量１８５）６０ｇとなるように配合し、
さらにポリスチレン系核体（直径：５μｍ）の表面に厚
み０．２μｍのニッケル層を設け、このニッケル層の外
側に厚み０．００４μｍのＡｕ層を形成した導電粒子を
５体積％配合分散させ、厚み８０μｍの片面を表面処理
したＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）フィルムに
塗工装置を用いて塗布し、７０℃、１０分の熱風乾燥に
より、接着剤層の厚みが２０μmのフィルム状異方導電
性接着剤組成物を得た。

【００１８】（実施例２）ビスフェノールＳ型エポキシ
樹脂と分子内にフルオレン環構造を有するフェノール化
合物でフェノキシ樹脂を合成したほかは実施例１と同様
にしてフィルム状異方導電性接着剤組成物を得た。

【００１９】（比較例１）ビスフェノールＡ型エポキシ
樹脂とビスフェノールＡからフェノキシ樹脂を合成した
ほかは実施例１と同様にしてフィルム状異方導電性接着
剤組成物を得た。

【００２０】（ガラス転移温度の測定）フィルム状異方
導電性接着剤を２００℃で１時間の条件下で加熱硬化
し、ＤＳＣ（示差走査熱量計）により発熱曲線の変変曲
点をガラス転移温度とした。

【００２１】（タック力の測定）直径５ｍｍのプローブ
を有するタックテスタを用い、５０℃におけるフィルム
状異方導電性接着剤の表面タック力を測定した。

【００２２】（回路の接続）バンプ面積５０μm×５０
μm、ピッチ１００μm、高さ２０μmの金バンプを配置
したＩＣチップと厚み１．１ｍｍのガラス上にアルミニ
ウムを蒸着により形成したガラス基板とを、上記異方導
電性接着剤組成物を用い、石英ガラスと加圧ヘッドで挟
み、２００℃、１００ＭＰａ（バンプ面積換算）で１０
秒間加熱加圧して接続した。このとき、フィルム状異方
導電性接着剤組成物はあらかじめガラス基板上に、接着
剤組成物の接着面を７０℃、０．５ＭＰａ（バンプ面積
換算）で５秒間加熱加圧して貼り付け、その後、ＰＥＴ
フィルムを剥離してＩＣチップと接続した。

【００２３】（腐食性の測定）回路の接続後、６０℃、
９０％ＲＨの雰囲気下で、１０Ｖの直流電流を２０時間
印加し、金属パターンの状態変化を目視観察した。

【００２４】（接続抵抗の測定）回路の接続後、上記接
続部の電気抵抗値を、初期と、６０℃、９０％ＲＨの雰
囲気下で、１０Ｖの直流電流を２０時間印加した後に、
２端子測定法を用いマルチメータで測定した。これらの
測定結果を表１に示した。

【００２５】

【表１】

【００２６】フィルム形成材としてベンゼン環を２個以
上含む芳香族環状構造を有するフェノキシ樹脂を使用し
た実施例１、２の異方導電性接着剤組成物を用いるとＴ
ｇが１２０〜１８０℃の範囲に有るので金属パターン上
の腐蝕の発生がなく良好である。また、接着剤表面の１
００℃以下におけるタック力が１〜２００ｇの範囲にあ
ると取り扱い性が良好であった。さらに、接続抵抗の値
が低く、接続信頼性に優れる。これに対し、フィルム形
成材としてフェノキシ樹脂を用いた比較例１は、金属パ
ターン上の腐蝕の発生がみられ、接着剤表面の１００℃
以下におけるタック力が２２０ｇと高くて取り扱い性が
悪く、接続抵抗は、高温高湿度で電圧を印加処理した場
合に大きな接続抵抗を示し接続信頼性に劣った。金属パ
ターン上の腐蝕防止効果は、理由は不明であるが、おそ
らくフィルム形成材として用いたベンゼン環を２個以上
含む芳香族環状構造を有するフェノキシ樹脂の樹脂特性
に有ると思われる。

【００２７】

【発明の効果】本発明によれば、異方導電性接着剤組成
物を用いた回路接続において、加熱・加湿下のエージン
グ後も金属パターンの腐蝕がなく接続抵抗の小さな電気
的接続が得られ接続信頼性が著しく向上する。また、こ
れを用いる回路端子の接続方法や回路端子の接続構造
は、高い接続信頼性を有する電気的接続を行った電子部
品・電子装置の提供が可能となる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０１Ｌ 21/60 ３１１ Ｈ０１Ｌ 21/60 ３１１Ｓ ５Ｇ３０１ Ｈ０５Ｋ 1/09 Ｈ０５Ｋ 1/09 Ａ ５Ｇ３０７ 3/28 3/28 Ａ Ｂ 3/32 3/32 Ｂ (72)発明者 廣澤 幸寿 茨城県下館市大字五所宮1150番地 日立化 成工業株式会社五所宮事業所内 (72)発明者 藤井 正規 茨城県下館市大字五所宮1150番地 日立化 成工業株式会社五所宮事業所内 Ｆターム(参考） 4E351 AA13 BB01 BB35 DD04 DD06 DD10 DD17 DD19 DD21 GG11 GG13 4J040 EC061 EC071 EC081 EC121 EC15 EC261 EE061 GA03 GA05 GA06 GA07 GA08 GA22 GA24 GA25 HC01 HC09 HC16 HC24 HD18 HD39 JB02 JB10 KA02 KA16 KA32 LA01 LA02 LA06 LA09 MA02 MA04 MA10 NA20 5E314 AA01 AA17 AA36 BB01 CC01 FF03 FF06 GG01 GG14 5E319 AA03 AB01 BB16 CC61 5F044 KK01 LL09 NN12 NN19 5G301 DA03 DA05 DA06 DA10 DA18 DA57 DA60 DD03 5G307 HA02 HB01 HB03 HC01

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 （１）エポキシ樹脂、（２）潜在性硬化
   剤、（３）フィルム形成材としてベンゼン環を２個以上
   含む芳香族環状構造を有するフェノキシ樹脂、（４）導
   電粒子を必須成分として含有する異方導電性接着剤組成
   物。
2. 【請求項２】 ベンゼン環を２個以上含む芳香族環状構
   造が、フルオレン環である請求項１に記載の異方導電性
   接着剤組成物。
3. 【請求項３】 接着剤組成物を硬化させた硬化物のガラ
   ス転移温度が１２０℃〜１８０℃である請求項１または
   請求項２に記載の異方導電性接着剤組成物。
4. 【請求項４】 接着剤表面の１００℃以下におけるタッ
   ク力が１〜２００ｇである請求項１ないし請求項３のい
   ずれかに記載の異方導電性接着剤組成物。
5. 【請求項５】 第一の接続端子を有する第一の回路部材
   と、第二の接続端子を有する第二の回路部材とを、第一
   の接続端子と第二の接続端子を対向して配置し、前記対
   向配置した第一の接続端子と第二の接続端子の間に請求
   項１ないし請求項４のいずれかに記載の異方導電性接着
   剤組成物を介在させ、加熱加圧して前記対向配置した第
   一の接続端子と第二の接続端子を電気的に接続させる回
   路端子の接続方法。
6. 【請求項６】 少なくとも一方の接続端子を有する回路
   部材が、ＩＣチップである請求項５に記載の回路端子の
   接続方法。
7. 【請求項７】 少なくとも一方の接続端子の表面が、金
   属で構成される請求項５に記載の回路端子の接続方法。
8. 【請求項８】 接続端子表面の金属が、Ｈｇよりもイオ
   ン化傾向の大きな金属で構成される請求項７に記載の回
   路端子の接続方法。
9. 【請求項９】 接続端子表面の金属が、アルミニウム及
   びその合金、クロム及びその合金、銅及びその合金、イ
   ンジウム−錫酸化物（ＩＴＯ）から選ばれる少なくとも
   一種で構成される請求項７または請求項８に記載の回路
   端子の接続方法。
10. 【請求項１０】 少なくとも一方の回路部材表面が窒化
    シリコン、シリコン化合物、ポリイミド樹脂から選ばれ
    る少なくとも一種でコーティングもしくは付着している
    請求項５ないし請求項９のいずれかに記載の回路端子の
    接続方法。
11. 【請求項１１】 請求項５ないし請求項１０のいずれか
    に記載の回路端子の接続方法で得られる回路端子の接続
    構造。