JP2003261852A - Anisotropic conductive adhesive - Google Patents
Anisotropic conductive adhesiveInfo
- Publication number
- JP2003261852A JP2003261852A JP2002065897A JP2002065897A JP2003261852A JP 2003261852 A JP2003261852 A JP 2003261852A JP 2002065897 A JP2002065897 A JP 2002065897A JP 2002065897 A JP2002065897 A JP 2002065897A JP 2003261852 A JP2003261852 A JP 2003261852A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- resin
- anisotropic conductive
- connection
- conductive adhesive
- represented
- 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
Landscapes
- Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)
- Connections Effected By Soldering, Adhesion, Or Permanent Deformation (AREA)
- Conductive Materials (AREA)
Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、LCD(液晶ディ
スプレイ)やPDP(プラズマディスプレイ)とTCP
(テープキャリヤパッケージ)との接続や、TCPとP
CB(プリント回路基板)との接続などの微細な回路同
士の電気的接続に使用される、低温接続性と保存性を兼
ね備えた異方導電性接着剤に関するものである。TECHNICAL FIELD The present invention relates to an LCD (liquid crystal display), a PDP (plasma display) and a TCP.
(Tape carrier package) connection, TCP and P
The present invention relates to an anisotropic conductive adhesive having both low temperature connectivity and storability, which is used for electrical connection between fine circuits such as connection with a CB (printed circuit board).
【0002】[0002]
【従来の技術】近年、接着性樹脂中に導電性粒子を分散
させた異方導電性接着剤がLCDやPDPとTCPとの
接続やTCPとPCBとの接続など各種微細回路接続の
必要性が飛躍的に増大してきており、その接続方法とし
て異方導電性接着剤が使用されてきている。この方法
は、接続したい部材間に異方導電性接着剤を挟み加熱加
圧することにより、面方向の隣接端子間では電気的絶縁
性を保ち、上下の端子間では電気的に導通させるもので
ある。このような用途に異方導電性接着剤が多用されて
きたのは、被着体の耐熱性がないことや微細な回路では
隣接端子間で電気的にショートしてしまうなど、半田付
けなどの従来の接続方法が適用できないことが理由であ
る。2. Description of the Related Art In recent years, anisotropic conductive adhesives in which conductive particles are dispersed in an adhesive resin have been required for various fine circuit connections such as connection between LCD or PDP and TCP or connection between TCP and PCB. The number has increased dramatically, and anisotropic conductive adhesives have been used as the connection method. In this method, an anisotropic conductive adhesive is sandwiched between the members to be connected and heated and pressed to maintain electrical insulation between adjacent terminals in the plane direction and electrically conduct between the upper and lower terminals. . Anisotropic conductive adhesives have been frequently used for such applications because of the lack of heat resistance of the adherend and electrical shorting between adjacent terminals in fine circuits. The reason is that the conventional connection method cannot be applied.
【0003】この異方導電性接着剤は、熱可塑タイプの
ものと熱硬化タイプのものに分類されるが、最近では熱
可塑タイプのものより、信頼性の優れたエポキシ樹脂系
の熱硬化タイプのものが広く用いられつつある。This anisotropic conductive adhesive is classified into a thermoplastic type and a thermosetting type, but recently, an epoxy resin type thermosetting type which is more reliable than the thermoplastic type. Are being widely used.
【0004】熱可塑タイプの異方導電性接着剤について
は、SBS(スチレン−ブタジエン−スチレン)、SI
S(スチレン−イソプレン−スチレン)、SEBS(ス
チレン−エチレン−ブタジエン−スチレン)等スチレン
系共重合体が主として用いられてきているが、これら熱
可塑タイプの使用方法は、基本的に溶融融着方式であ
り、その作業性は一般的に条件を選べば熱硬化のものに
比べて、比較的低温・短時間での適用が可能であり良好
であると考えられるが、樹脂の耐湿性・耐薬品性などが
低く、接続信頼性が低いため長期環境試験に耐えうるも
のではなかった。Regarding the thermoplastic type anisotropic conductive adhesive, SBS (styrene-butadiene-styrene), SI
Styrene-based copolymers such as S (styrene-isoprene-styrene) and SEBS (styrene-ethylene-butadiene-styrene) have been mainly used. However, these thermoplastic types are basically used by a melt fusion method. It is thought that its workability is generally better than that of thermosetting, if conditions are selected, because it can be applied at a relatively low temperature and for a short time, but it has good moisture resistance and chemical resistance. It was not able to withstand a long-term environmental test due to its low performance and low connection reliability.
【0005】一方、現在主流となっている熱硬化タイプ
の異方導電性接着剤は、一般に保存安定性、硬化性のバ
ランスの良いエポキシ樹脂系の熱硬化タイプが広く用い
られている。しかし、実用上これらの熱硬化タイプのも
のは、保存安定性と樹脂の硬化性を両立させるため、そ
の硬化反応性から150〜200℃の温度で30秒前後
加熱、硬化することが必要とされ、たとえば150℃未
満の温度では実用的な接続時間で樹脂を硬化させること
は困難であった。On the other hand, thermosetting type anisotropic conductive adhesives, which are currently the mainstream, are generally widely used as epoxy resin type thermosetting types having a good balance between storage stability and curability. However, in practice, these thermosetting types are required to be heated and cured at a temperature of 150 to 200 ° C. for about 30 seconds in order to achieve both storage stability and curability of the resin. For example, at a temperature of less than 150 ° C., it was difficult to cure the resin in a practical connection time.
【0006】更に、保存安定性については、例えば、B
F3アミン錯体、ジシアンジアミド、有機酸ヒドラジ
ド、イミダゾール化合物等の潜在性硬化剤を配合した系
のもの等が提案されているが、保存安定性に優れるもの
は硬化に長時間または高温を必要とし、低温・短時間で
硬化できるものは逆に保存安定性に劣るといった問題が
ありいずれも一長一短があった。Further, regarding storage stability, for example, B
F 3 amine complexes, dicyandiamide, organic acid hydrazides, systems containing latent curing agents such as imidazole compounds have been proposed, but those with excellent storage stability require a long time or high temperature for curing, On the contrary, there is a problem that the one that can be cured at a low temperature in a short time has poor storage stability, and both have advantages and disadvantages.
【0007】上記問題点に加えて、熱硬化タイプの異方
導電性接着剤を用いた微細な回路同士の接続作業性にお
いて、位置ずれ等の原因によって一度接続したものを、
被接続部材を破損または損傷せずに剥離して再度接合
(所謂リペア)したいという要求が多くでてきている。
しかし殆どのものが高接着力、高信頼性といった長所が
ある反面、この様な一見矛盾する要求に対しては対応が
極めて難しく、満足するものは得られていない。In addition to the above-mentioned problems, in connection workability of fine circuits using a thermosetting anisotropic conductive adhesive, those which are once connected due to a cause such as a positional deviation,
There is a growing demand for peeling and rejoining (so-called repair) of a member to be connected without damage or damage.
However, while most of them have advantages such as high adhesive strength and high reliability, it is extremely difficult to meet such seemingly contradictory requirements, and satisfactory ones have not been obtained.
【0008】特に最近は、LCDモジュールの大画面
化、高精細化、狭額縁化が急速に進み、これに伴って、
接続ピッチの微細化や接続の細幅化も急速に進んでき
た。このため、たとえば、LCDとTCP接続において
は、接続時のTCPの伸びのため接続パターンにずれが
生じたり、接続部が細幅のため接続時の温度でLCD内
部の部材が熱的影響を受けるなどの問題が生じてきた。
また、TCPとPCBの接続においては、PCBが長尺
化してきたため接続時の加熱によりPCBとLCDが反
り、TCPの配線が断線するという問題も生じてきた。In particular, recently, the LCD module has become larger in screen size, higher in definition, and narrower in frame rate.
The connection pitch has become finer and the connection has become narrower. For this reason, for example, in the connection between the LCD and the TCP, the connection pattern is displaced due to the expansion of the TCP at the time of connection, and the members inside the LCD are thermally affected by the temperature at the time of connection due to the narrow width of the connection portion. And other problems have arisen.
Further, in the connection between TCP and PCB, since the PCB has become longer, the PCB and the LCD warp due to the heating at the time of connection, causing a problem that the TCP wiring is disconnected.
【0009】そこで、より低温で接続することによりこ
れらの問題を解決することが考えられたが、たとえば従
来の熱可塑性タイプの異方導電性接着剤で接続しようと
すると、比較的低温での接続は可能であるが樹脂の耐湿
性・耐熱性が低いため接続信頼性が悪いという問題があ
った。また、熱硬化タイプの主流であるエポキシ樹脂系
の異方導電性接着剤で、低温で接続しようとすると、樹
脂を硬化させるために接続時間を長くする必要があり、
実用上適用できるものではなかった。Therefore, it has been considered to solve these problems by connecting at a lower temperature. For example, when a conventional thermoplastic type anisotropic conductive adhesive is used for connection, the connection is performed at a relatively low temperature. However, there is a problem that the connection reliability is poor because the resin has low moisture resistance and heat resistance. Also, with thermosetting type epoxy resin type anisotropic conductive adhesive which is the mainstream, when trying to connect at low temperature, it is necessary to lengthen the connection time to cure the resin,
It was not practically applicable.
【0010】低温接続を可能とする異方導電性接着剤と
して、カチオン重合性物質とスルホニウム塩とを配合し
た接着性樹脂中に導電性粒子を分散させたもの(特開平
7−90237号公報)や、エポキシ樹脂等と4−(ジ
アルキルアミノ)ピリジン誘導体に導電性粒子を分散さ
せたもの(特開平4−189883号公報)も提案され
ているが、接着剤樹脂の保存性や被接続回路端子の腐食
等の問題があり実用には至っていない。An anisotropic conductive adhesive capable of low temperature connection, in which conductive particles are dispersed in an adhesive resin containing a cationically polymerizable substance and a sulfonium salt (JP-A-7-90237). Also, a method in which conductive particles are dispersed in an epoxy resin or the like and a 4- (dialkylamino) pyridine derivative (JP-A-4-189883) has been proposed, but the storage stability of the adhesive resin and the connected circuit terminal It has not been put to practical use due to problems such as corrosion.
【0011】また、低温接続を可能にするものとして、
ラジカル重合性樹脂、有機過酸化物、熱可塑性エラスト
マー、マレイミドとを配合した樹脂組成物中に導電性粒
子を分散させた熱硬化型異方導電性接着剤において、ラ
ジカル重合性樹脂がフェノール性水酸基を有する(メ
タ)アクリロイル化ノボラック樹脂で有ることを特徴と
する異方導電性接着剤や、さらに接着性、接続信頼性を
改良する目的でアミノシランカップリング剤を加えたも
の、より高い接着性を持たせるため、金属に対して良好
な接着性を有するリン酸エステル構造を有する物質と、
フェノキシ樹脂などとの水酸基含有樹脂とを併用したも
のも提案されている。Also, as a means for enabling low temperature connection,
In a thermosetting anisotropic conductive adhesive in which conductive particles are dispersed in a resin composition containing a radical polymerizable resin, an organic peroxide, a thermoplastic elastomer, and maleimide, the radical polymerizable resin is a phenolic hydroxyl group. Anisotropic conductive adhesive characterized by being a (meth) acryloylated novolak resin, which has an aminosilane coupling agent added for the purpose of improving adhesiveness and connection reliability. In order to have, a substance having a phosphoric acid ester structure having good adhesion to metal,
A combination of a phenoxy resin and a hydroxyl group-containing resin has also been proposed.
【0012】しかし、フェノール性水酸基を有する(メ
タ)アクリロイル化ノボラック樹脂を使用したものにつ
いては、低温域での樹脂の流動性や硬化性が不足するた
め、低温域で十分な接続信頼性と接着力を得る事ができ
ず、またリン酸エステル構造を有する物質と水酸基含有
樹脂とを併用したものでは接着性樹脂の吸湿性が比較的
強いため信頼性や保存性に問題があった。以上のよう
に、硬化性、作業性、高温・高湿処理後の接着性、接続
信頼性、保存性等の全てをバランス良く満足する樹脂系
は未だ得られておらず、そのためより低温短時間で接続
でき、且つ、耐熱性、接着性、接続信頼性、保存安定
性、リペア性等に優れる異方導電性接着剤は得られてい
なかった。However, in the case of using a (meth) acryloylated novolac resin having a phenolic hydroxyl group, the fluidity and the curability of the resin in the low temperature region are insufficient, so that sufficient connection reliability and adhesion are obtained in the low temperature region. It was not possible to obtain strength, and in the case where a substance having a phosphate ester structure and a hydroxyl group-containing resin were used in combination, the adhesive resin had a relatively high hygroscopicity, and thus there was a problem in reliability and storability. As described above, a resin system that satisfies all of curability, workability, adhesiveness after high-temperature / high-humidity treatment, connection reliability, storability, etc. in a well-balanced manner has not yet been obtained. It has not been possible to obtain an anisotropic conductive adhesive which is excellent in heat resistance, adhesiveness, connection reliability, storage stability and repairability.
【0013】そのような問題を解決するものとして、ラ
ジカル重合性樹脂にウレタンアクリレート樹脂を用いた
もの(特開2000−256641号公報)が提案され
ている。このものは、ウレタンアクリレート樹脂がその
エーテル結合による硬化物の可とう性とウレタン結合に
より、優れた接着性を有し、同時に配合された一般式
(3)で表されるリン酸エステルとウレタンアクリレー
ト樹脂との共重合により、耐熱性と特に金属に対する接
着性にも優れた異方導電性接着剤が得られ、同時にリン
酸エステルを用いた場合の欠点であった樹脂の吸湿性を
比較的低くできることから保存性・信頼性の両立が可能
になった。さらに一般式(2)で表されるフェノキシ樹
脂が、高い凝集力を持った強靭で延性のある熱可塑性樹
脂であり、極性のある被着体との濡れや結合を高める水
酸基を有し、耐熱性にも優れ、接着剤樹脂を加熱硬化さ
せる際にも変質せず、非晶性ポリマーであるので冷却後
も結晶化せず、平滑な塗膜を得ることができ、フィルム
化も容易となることから、このものを上記と併用するこ
とにより、優れた異方導電性接着剤を得ることも考えら
れた。As a solution to such a problem, there has been proposed one using a urethane acrylate resin as a radically polymerizable resin (Japanese Patent Laid-Open No. 2000-256641). This is because the urethane acrylate resin has excellent adhesiveness due to the flexibility of the cured product due to its ether bond and the urethane bond, and the phosphoric acid ester and urethane acrylate represented by the general formula (3) that are blended at the same time. By copolymerization with a resin, an anisotropic conductive adhesive with excellent heat resistance and especially adhesion to metals can be obtained, and at the same time the hygroscopicity of the resin, which was a drawback when using phosphoric acid ester, was relatively low. As a result, it is possible to achieve both preservation and reliability. Further, the phenoxy resin represented by the general formula (2) is a tough, ductile thermoplastic resin having high cohesive force, has a hydroxyl group that enhances wetting and bonding with a polar adherend, and has a heat resistance. It is also excellent in properties, does not deteriorate even when the adhesive resin is heated and cured, and because it is an amorphous polymer, it does not crystallize even after cooling, and it is possible to obtain a smooth coating film and facilitate film formation. Therefore, it has been considered that an excellent anisotropic conductive adhesive can be obtained by using this in combination with the above.
【0014】しかし、ウレタンアクリレート樹脂とフェ
ノキシ樹脂とは比較的相溶性が低く、ミクロ的に見た場
合にそれぞれが相分離しているため、各成分の実力を十
分に発揮できず、逆に接着力のバラツキや性能低下に結
びつくという問題があった。However, the urethane acrylate resin and the phenoxy resin have a relatively low compatibility, and because they are phase-separated when viewed microscopically, the respective abilities of the respective components cannot be sufficiently exerted, and conversely they are bonded. There was a problem that it led to variations in power and performance degradation.
【0015】[0015]
【発明が解決しようとする課題】本発明は、従来技術の
このようなフェノキシ樹脂とウレタンアクリレート樹脂
との低い相溶性に基づく、接着力バラツキや性能低下の
発生問題に鑑みて種々の検討の結果なされたものであ
り、その目的とするところは、LCDとTCPとの接続
や、TCPとPCBとの接続などの微細回路同士の電気
的接続において、特に低温短時間での接続も可能で、且
つ、耐熱性、接着性、接続信頼性、保存安定性、リペア
性にも優れる加熱硬化型異方導電性接着剤を提供しよう
とするものである。DISCLOSURE OF THE INVENTION The present invention is the result of various investigations in view of the problems of variation in adhesive strength and deterioration of performance based on such low compatibility of phenoxy resin and urethane acrylate resin of the prior art. The purpose of the present invention is to connect LCDs and TCPs, TCP and PCBs, and other electrical circuits such as TCP and PCB. It is also possible to connect at a low temperature for a short time. The present invention aims to provide a heat-curable anisotropic conductive adhesive which is excellent in heat resistance, adhesiveness, connection reliability, storage stability, and repairability.
【0016】[0016]
【課題を解決するための手段】本発明は、熱硬化成分と
して一般式(1)に示される構造を有するウレタンアク
リレート樹脂、熱可塑成分として一般式(2)で表され
るフェノキシ樹脂、さらに一般式(3)で表されるリン
酸エステル及び有機過酸化物を必須成分とする接着性樹
脂組成物中に導電性粒子を分散して得られる異方導電性
接着剤において、さらに熱可塑成分として分子中に
(4)式で表される構造を有するウレタン樹脂エラスト
マーを含有する異方導電性接着剤である。The present invention is directed to a urethane acrylate resin having a structure represented by the general formula (1) as a thermosetting component, a phenoxy resin represented by the general formula (2) as a thermoplastic component, and more generally An anisotropic conductive adhesive obtained by dispersing conductive particles in an adhesive resin composition containing a phosphoric acid ester represented by the formula (3) and an organic peroxide as essential components, and further as a thermoplastic component An anisotropic conductive adhesive containing a urethane resin elastomer having a structure represented by formula (4) in the molecule.
【化5】 [Chemical 5]
【化6】 [Chemical 6]
【化7】 [Chemical 7]
【化8】 [Chemical 8]
【0017】更に好ましい形態としては、(4)式で表
される構造を有するウレタン樹脂エラストマーの数平均
分子量が1万〜10万の範囲にあり、(4)式で表わさ
れる構造を有するウレタン樹脂エラストマーの含有量
が、一般式(2)で表されるフェノキシ樹脂に対して1
〜50重量部の範囲にある異方導電性接着剤である。As a more preferred embodiment, the urethane resin elastomer having the structure represented by the formula (4) has a number average molecular weight in the range of 10,000 to 100,000, and the urethane resin having the structure represented by the formula (4). The content of the elastomer is 1 with respect to the phenoxy resin represented by the general formula (2).
It is an anisotropic conductive adhesive in the range of 50 parts by weight.
【0018】[0018]
【発明の実施の形態】以下、本発明に関して詳細に説明
する。本発明の異方導電性接着剤は、異方導電性接着剤
を構成する樹脂組成物が熱硬化性成分として一般式
(1)に示される構造を有するウレタンアクリレート樹
脂、有機過酸化物、熱可塑性成分として一般式(2)で
表されるフェノキシ樹脂、および一般式(3)で表され
るリン酸エステルからなる樹脂組成物中に、(4)式の
構造を有するウレタン樹脂エラストマーを含有すること
が特徴である。一般式(1)に示されるウレタンアクリ
レート樹脂と一般式(2)で表されるフェノキシ樹脂と
が、(4)式の構造を有するウレタン樹脂エラストマー
の存在によって相溶性が改善されることを見出した。そ
れは、(4)式の構造を有するウレタン樹脂エラストマ
ーが、一般式(1)に示されるウレタンアクリレート樹
脂と一般式(2)で示されるフェノキシ樹脂との双方に
対して良好な相溶性を有するためであり、それによって
従来問題となっていた相分離による性能のバラツキや性
能低下の発生を抑えることが可能になったと思われる。
その結果、熱圧着時の硬化性と流動性、硬化物の可とう
性、吸湿性、硬化物の耐熱性のバランスが、従来のウレ
タンアクリレート樹脂やフェノキシ樹脂を用いた異方導
電性接着剤に比べて優れており、LCD用途のLCDと
TCPとの接続、TCPとPCBとの接続などに使用し
た場合、従来の異方導電性接着剤では得られなかったよ
り高い接着性、高い信頼性を得ることができる。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The present invention will be described in detail below. The anisotropic conductive adhesive of the present invention includes a urethane acrylate resin, an organic peroxide, and a thermosetting resin having a structure represented by the general formula (1) as a thermosetting component in a resin composition constituting the anisotropic conductive adhesive. A urethane resin elastomer having the structure of formula (4) is contained in a resin composition comprising a phenoxy resin represented by formula (2) as a plastic component and a phosphoric acid ester represented by formula (3). It is a feature. It has been found that the urethane acrylate resin represented by the general formula (1) and the phenoxy resin represented by the general formula (2) have improved compatibility due to the presence of the urethane resin elastomer having the structure of the formula (4). . This is because the urethane resin elastomer having the structure of formula (4) has good compatibility with both the urethane acrylate resin represented by the general formula (1) and the phenoxy resin represented by the general formula (2). Therefore, it seems that it has become possible to suppress the occurrence of performance variations and performance deterioration due to phase separation, which has been a problem in the past.
As a result, the balance of curability and fluidity during thermocompression bonding, flexibility of the cured product, hygroscopicity, and heat resistance of the cured product is compatible with conventional anisotropic conductive adhesives using urethane acrylate resin or phenoxy resin. It is superior in comparison, and when used for connecting LCD and TCP for LCD applications, connecting TCP and PCB, etc., it obtains higher adhesiveness and higher reliability that cannot be obtained with conventional anisotropic conductive adhesives. be able to.
【0019】本発明で用いられるウレタンアクリレート
樹脂としては、一般式(1)に示される構造を有するも
のであれば、特に限定されるものではないが、中でも繰
り返し単位数nが5〜20のウレタンアクリレートを用
いるのがより望ましい。この範囲より繰り返し単位数n
が小さい場合には、被着体に対する濡れ性には優れるも
のの、圧着時の樹脂の流れが大きすぎて周囲に流れ出
し、結果として接着力や信頼性低下につながる。一方、
この範囲より繰り返し単位数nが大きい場合は、樹脂の
流動性が小さくなるため被着体に対する濡れ性が低下
し、また硬化性も低下するため、同じく接着力や信頼性
低下を生じる。The urethane acrylate resin used in the present invention is not particularly limited as long as it has a structure represented by the general formula (1), but among them, urethane having a repeating unit number n of 5 to 20 is used. It is more desirable to use an acrylate. From this range, the number of repeating units n
If it is small, the wettability with respect to the adherend is excellent, but the flow of resin at the time of pressure bonding is too large and flows out to the periphery, resulting in a decrease in adhesive strength and reliability. on the other hand,
When the number of repeating units n is larger than this range, the fluidity of the resin decreases, the wettability with respect to the adherend decreases, and the curability also decreases, so that the adhesive strength and reliability also decrease.
【0020】これらのウレタンアクリレートは繰り返し
単位数の異なるものを単独あるいは熱圧着時の流動性を
コントロールするため2種類以上を混合して用いること
も可能である。また、耐熱性やリペア性、接続時の流動
性を改良するため、例えばフェノール性水酸基を有する
(メタ)アクリロイル化フェノールノボラック樹脂、ビ
ニルエステル樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ジアリル
フタレート樹脂、マレイミド樹脂、トリメチロールプロ
パントリアクリレート(TMPTA)、ペンタエリスリ
トールジアリレートモノステアレート、テトラエチレン
グリコールジアクリレート、ペンタエリスリトールテト
ラアクリレートなど、他のラジカル重合性樹脂と混合し
て用いることも可能である。さらに樹脂への溶解作業を
容易にするため溶剤等に希釈する事もできる。本発明で
用いられるウレタンアクリレート樹脂の配合量は被着体
との接着性や作業性との兼ね合いで決定されることは当
然である。These urethane acrylates having different repeating units can be used alone or in admixture of two or more in order to control the fluidity during thermocompression bonding. Further, in order to improve heat resistance, repairability, and fluidity at the time of connection, for example, (meth) acryloylated phenol novolac resin having a phenolic hydroxyl group, vinyl ester resin, unsaturated polyester resin, diallyl phthalate resin, maleimide resin, triimide It is also possible to use a mixture with other radically polymerizable resin such as methylolpropane triacrylate (TMPTA), pentaerythritol diallylate monostearate, tetraethylene glycol diacrylate and pentaerythritol tetraacrylate. Further, it may be diluted with a solvent or the like to facilitate the work of dissolving it in the resin. The blending amount of the urethane acrylate resin used in the present invention is naturally determined in consideration of the adhesiveness to the adherend and workability.
【0021】本発明で用いられる有機過酸化物としては
特に限定されるものではなく、例えば、1,1,3,3
−テトラメチルブチルパーオキシ−2−エチルヘキサネ
ート、t−ブチルパーオキシ−2−エチルヘキサネー
ト、t−ヘキシルパーオキシ−2−エチルヘキサネー
ト、1,1−ビス(t−ブチルパーオキシ)−3,3,
5−トリメチルシクロヘキサン、1,1−ビス(t−ヘ
キシルパーオキシ)−3,3,5−トリメチルシクロヘ
キサン、ビス(4−t−ブチルシクロヘキシル)パーオ
キシジカーボネート等が挙げられる。これらの過酸化物
は単独あるいは硬化性をコントロールするため2種類以
上の有機過酸化物を混合して用いることも可能である。
また、保存性を改良するため各種重合禁止剤を予め添加
しておく事も可能である。さらに樹脂への溶解作業を容
易にするため溶剤等に希釈して用いる事もできる。本発
明で用いられる有機過酸化物の種類や配合量は各過酸化
物を配合した場合の接着剤の硬化性と保存性との兼ね合
いで決定することもできる。The organic peroxide used in the present invention is not particularly limited, and for example, 1, 1, 3, 3
-Tetramethylbutylperoxy-2-ethylhexanate, t-butylperoxy-2-ethylhexanate, t-hexylperoxy-2-ethylhexanate, 1,1-bis (t-butylperoxy)- 3,3
Examples thereof include 5-trimethylcyclohexane, 1,1-bis (t-hexylperoxy) -3,3,5-trimethylcyclohexane, bis (4-t-butylcyclohexyl) peroxydicarbonate and the like. These peroxides may be used alone or as a mixture of two or more kinds of organic peroxides in order to control the curability.
Further, various polymerization inhibitors may be added in advance in order to improve the storage stability. Further, it may be diluted with a solvent or the like and used to facilitate the work of dissolving it in the resin. The type and blending amount of the organic peroxide used in the present invention can be determined in consideration of the curability and storability of the adhesive when each peroxide is blended.
【0022】本発明で用いられるフェノキシ樹脂として
は、一般式(2)の構造を有するものであればとくに限
定されるものではなく、これらの各種構造を有するフェ
ノキシ樹脂を単独或いは2種以上併用して用いても良
い。また、これらのフェノキシ樹脂のなかでも、数平均
分子量で1万から10万の範囲にあることがより望まし
い。この範囲より小さい分子量では、靭性が不足し接着
力が低下する。また、この範囲より大きい分子量では、
熱圧着時の樹脂流動性が不足し、接続抵抗が上昇する。The phenoxy resin used in the present invention is not particularly limited as long as it has the structure of the general formula (2), and phenoxy resins having these various structures may be used alone or in combination of two or more kinds. You may use it. Further, among these phenoxy resins, the number average molecular weight is more preferably in the range of 10,000 to 100,000. If the molecular weight is smaller than this range, the toughness is insufficient and the adhesive strength is reduced. Also, for molecular weights above this range,
The resin fluidity at the time of thermocompression bonding is insufficient, and the connection resistance increases.
【0023】また、他の熱可塑成分として、例えばポリ
イミド樹脂、ポリブタジエン、ポリプロピレン、スチレ
ン−ブタジエン−スチレン共重合体、ポリアセタール樹
脂、ポリビニルブチラール樹脂、ブチルゴム、クロロプ
レンゴム、ポリアミド樹脂、アクリロニトリル−ブタジ
エン共重合体、アクリロニトリル−ブタジエン−メタク
リル酸共重合体、アクリロニトリル−ブタジエン−スチ
レン共重合体、ポリ酢酸ビニル樹脂、ナイロン、スチレ
ン−イソプレン共重合体、スチレン−ブチレン−スチレ
ンブロック共重合体、スチレン−エチレン−ブチレン−
スチレンブロック共重合体、ポリメチルメタクリレート
樹脂などを併用することも可能である。Further, as other thermoplastic components, for example, polyimide resin, polybutadiene, polypropylene, styrene-butadiene-styrene copolymer, polyacetal resin, polyvinyl butyral resin, butyl rubber, chloroprene rubber, polyamide resin, acrylonitrile-butadiene copolymer. , Acrylonitrile-butadiene-methacrylic acid copolymer, acrylonitrile-butadiene-styrene copolymer, polyvinyl acetate resin, nylon, styrene-isoprene copolymer, styrene-butylene-styrene block copolymer, styrene-ethylene-butylene-
It is also possible to use a styrene block copolymer, a polymethylmethacrylate resin, etc. together.
【0024】本発明におけるリン酸エステルとは、一般
式(3)で表されるものであれば特に限定される物では
なく、単独或いは2種以上併用して用いても良い。具体
的なリン酸エステルとしては、例えば、(メタ)アクリ
ロイルオキシエチルアシッドホスフェート、(メタ)ア
クリロイルオキシプロピルアシッドホスフェート、(メ
タ)アクリロイルオキシイソプロピルアシッドホスフェ
ート、(メタ)アクリロリルオキシポリオキシエチレン
グリコールアシッドホスフェート、(メタ)アクリロイ
ルオキシポリオキシプロピレングリコールアシッドホス
フェート、カプロラクトン変性(メタ)アクリロイルオ
キシエチルアシッドホスフェート、ジ(メタ)アクリロ
イルオキシプロピルアシッドホスフェート、ジ[カプロ
ラクトン変性(メタ)アクリロイルオキシエチル]アシ
ッドホスフェート等が挙げられる。一般式(3)以外の
リン酸エステルでは、ラジカル重合性樹脂と被着体の金
属部分とのカップリング効果は低く、一般式(3)のリ
ン酸エステルのみが比較的低温短時間でカップリング効
果を得ることが出来る。The phosphoric acid ester in the present invention is not particularly limited as long as it is represented by the general formula (3), and it may be used alone or in combination of two or more kinds. Specific phosphoric acid esters include, for example, (meth) acryloyloxyethyl acid phosphate, (meth) acryloyloxypropyl acid phosphate, (meth) acryloyloxyisopropyl acid phosphate, (meth) acryloyloxypolyoxyethylene glycol acid. Phosphate, (meth) acryloyloxypolyoxypropylene glycol acid phosphate, caprolactone-modified (meth) acryloyloxyethyl acid phosphate, di (meth) acryloyloxypropyl acid phosphate, di [caprolactone-modified (meth) acryloyloxyethyl] acid phosphate, etc. Can be mentioned. With the phosphoric acid esters other than the general formula (3), the coupling effect between the radical polymerizable resin and the metal part of the adherend is low, and only the phosphoric acid ester of the general formula (3) is coupled at a relatively low temperature in a short time. You can get the effect.
【0025】本発明に用いられるウレタン樹脂エラスト
マーは、(4)式の構造を分子中に含有するものであれ
ば、とくに限定されるものではなく、これらの構造を有
する各種ウレタン樹脂エラストマーを単独或いは2種以
上併用して用いても良い。また、これらのウレタン樹脂
エラストマーのなかでも、数平均分子量が1万〜10万
の範囲であり、含有量が一般式(2)で示されるフェノ
キシ樹脂に対して1〜50重量部の範囲であることが、
より望ましい。この範囲より分子量が小さい場合には、
硬化後の樹脂の靭性が不足し接着力が低下し、この範囲
より大きい分子量では、熱圧着時の樹脂流動性が不足
し、接続抵抗が上昇する恐れがある。含有量がこの範囲
より、小さい場合にはウレタンアクリレートとフェノキ
シ樹脂とに対して十分な相溶効果が得られず、接着力低
下やバラツキの発生を引き起こし、この範囲より大きい
場合には、ウレタンアクリレートとフェノキシ樹脂とが
有する、優れた接着性や接続信頼性が低下する恐れがあ
る。ウレタン樹脂エラストマーとしては、例えば、ヘキ
サメチレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネ
ート、トリレンジイソシアネート、ジフェニルメタンジ
イソシアネート等のイソシアネート類と、エチレングリ
コール、1.4ブタンジオール、ポリエチレングリコー
ル、ポリプロピレングリコール等のポリオール類との反
応生成物がある。The urethane resin elastomer used in the present invention is not particularly limited as long as it contains the structure of formula (4) in the molecule, and various urethane resin elastomers having these structures may be used alone or You may use together 2 or more types. Further, among these urethane resin elastomers, the number average molecular weight is in the range of 10,000 to 100,000, and the content is in the range of 1 to 50 parts by weight with respect to the phenoxy resin represented by the general formula (2). That
More desirable. If the molecular weight is lower than this range,
The toughness of the resin after curing is insufficient and the adhesive force is reduced. If the molecular weight is higher than this range, the fluidity of the resin during thermocompression bonding may be insufficient and the connection resistance may increase. If the content is less than this range, a sufficient compatibility effect cannot be obtained with the urethane acrylate and the phenoxy resin, causing a decrease in adhesive strength and the occurrence of variations. And the phenoxy resin may have poor adhesiveness and connection reliability. Examples of the urethane resin elastomer include reaction products of isocyanates such as hexamethylene diisocyanate, isophorone diisocyanate, tolylene diisocyanate, diphenylmethane diisocyanate, and polyols such as ethylene glycol, 1.4 butanediol, polyethylene glycol, polypropylene glycol. There is.
【0026】本発明に用いられる導電性粒子は、導電性
を有するものであれば特に制限するものではなく、ニッ
ケル、鉄、銅、アルミニウム、錫、鉛、クロム、コバル
ト、銀、金など各種金属や金属合金、金属酸化物、カー
ボン、グラファイト、ガラスやセラミック、プラスチッ
ク粒子の表面に金属をコートしたもの等が適用できる。
これらの導電性粒子の粒径や材質、配合量は、接続した
い回路のピッチやパターン、回路端子の厚みや材質等に
よって適切なものを選ぶことができる。The conductive particles used in the present invention are not particularly limited as long as they have conductivity, and various metals such as nickel, iron, copper, aluminum, tin, lead, chromium, cobalt, silver and gold are used. Metal alloys, metal oxides, carbon, graphite, glass and ceramics, plastic particles coated with metal, and the like can be applied.
The particle size, material, and compounding amount of these conductive particles can be appropriately selected depending on the pitch and pattern of the circuit to be connected, the thickness and material of the circuit terminal, and the like.
【0027】また、より接着性を高めるため、例えば、
β−(3,4エポキシシクロヘキシル)エチルトリメト
キシシラン、β−(3,4エポキシシクロヘキシル)エ
チルトリエトキシシラン、β−(3,4エポキシシクロ
ヘキシル)エチルジメトキシメチルシラン、β−(3,
4エポキシシクロヘキシル)エチルメトキシジメチルシ
ラン、β−(3,4エポキシシクロヘキシル)エチルジ
エトキシエチルシラン、β−(3,4エポキシシクロヘ
キシル)エチルエトキシジエチルシラン,γ−グリシド
キシプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプ
ロピルトリエトキシシラン、γ−グリシドキシプロピル
メチルジメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルメ
トキシジメチルシラン、γ−グリシドキシプロピルエチ
ルジエトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルエトキ
シジエチルシラン等のシランカップリング剤を被着体に
合わせて併用することも可能である。In order to further enhance the adhesiveness, for example,
β- (3,4 epoxycyclohexyl) ethyltrimethoxysilane, β- (3,4epoxycyclohexyl) ethyltriethoxysilane, β- (3,4epoxycyclohexyl) ethyldimethoxymethylsilane, β- (3,3
4-epoxycyclohexyl) ethylmethoxydimethylsilane, β- (3,4epoxycyclohexyl) ethyldiethoxyethylsilane, β- (3,4epoxycyclohexyl) ethylethoxydiethylsilane, γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane, γ- Glycidoxypropyltriethoxysilane, γ-glycidoxypropylmethyldimethoxysilane, γ-glycidoxypropylmethoxydimethylsilane, γ-glycidoxypropylethyldiethoxysilane, γ-glycidoxypropylethoxydiethylsilane, etc. A silane coupling agent can be used together depending on the adherend.
【0028】[0028]
【実施例】以下、本発明を実施例及び比較例により説明
する。なお、表1に本発明の実施例及び比較例で使用し
た物質の一覧を示す。EXAMPLES The present invention will be described below with reference to Examples and Comparative Examples. In addition, Table 1 shows a list of substances used in Examples and Comparative Examples of the present invention.
【0029】[0029]
【表1】 [Table 1]
【0030】[0030]
【化9】 [Chemical 9]
【0031】[0031]
【化10】 [Chemical 10]
【0032】<実施例1>表2に示すように、一般式
(1)の構造を有するウレタンアクリレート樹脂(n=
10)を500重量部、及び1,1,3,3−テトラメ
チルブチルパーオキシヘキサノエート2重量部、(5)
式に示されるウレタン樹脂エラストマー(Mn=3万)
をメチルエチルケトンに溶解した20%溶液を200重
量部、(6)式に示されるフェノキシ樹脂(Mn=5
万)をメチルエチルケトンに溶解した20%溶液を30
0重量部、カプロラクトン変性(メタ)アクリロイルオ
キシエチルアシッドホスフェートを2重量部、Ni/A
uメッキポリスチレン粒子2.8重量部を混合し、均一
に分散させた後、離型処理を施したポリエチレンテレフ
タレートフィルム上に乾燥後の厚さが45μmになるよ
うに流延・乾燥して異方導電性接着剤を得た。<Example 1> As shown in Table 2, a urethane acrylate resin having a structure of the general formula (1) (n =
10) 500 parts by weight, and 1,1,3,3-tetramethylbutylperoxyhexanoate 2 parts by weight, (5)
Urethane resin elastomer represented by the formula (Mn = 30,000)
200 parts by weight of a 20% solution of phenoxy resin dissolved in methyl ethyl ketone, and a phenoxy resin represented by the formula (6) (Mn = 5
10% solution in methyl ethyl ketone
0 parts by weight, 2 parts by weight of caprolactone-modified (meth) acryloyloxyethyl acid phosphate, Ni / A
2.8 parts by weight of u-plated polystyrene particles are mixed and uniformly dispersed, and then cast and dried on a polyethylene terephthalate film that has been subjected to a mold release treatment so that the thickness after drying is 45 μm. A conductive adhesive was obtained.
【0033】<実施例2〜実施例12>表2及び表3に
示す配合により、実施例1と同様に異方導電性電接着剤
を得た。なお、表2及び表3の配合は重量部で示した。<Examples 2 to 12> By the formulations shown in Tables 2 and 3, anisotropic conductive adhesives were obtained in the same manner as in Example 1. The formulations in Tables 2 and 3 are shown in parts by weight.
【0034】<比較例1>表3に示す配合により、実施
例1と同様にして異方導電性接着剤を得た。実施例、比
較例によって得られた異方導電性接着剤は、以下に示す
方法で評価した。<Comparative Example 1> An anisotropic conductive adhesive was obtained in the same manner as in Example 1 with the ingredients shown in Table 3. The anisotropic conductive adhesives obtained in Examples and Comparative Examples were evaluated by the methods described below.
【0035】(異方導電性接着剤評価方法)
1.評価サンプルの作製
被着体は銅箔/ポリイミド=25/75μmに0.5μ
mの錫メッキを施したTCP(ピッチ0.30mm、端
子数60本)及び0.8mm厚4層板(FR−4)内層
・外層銅箔18μmフラッシュ金メッキPCB(ピッチ
0.30mm、端子数60本)を用いた。(Method for evaluating anisotropic conductive adhesive) 1. Preparation of evaluation sample The adherend is 0.5μ in copper foil / polyimide = 25 / 75μm
m tin plated TCP (pitch 0.30 mm, 60 terminals) and 0.8 mm thick 4-layer board (FR-4) inner / outer layer copper foil 18 μm flash gold plated PCB (pitch 0.30 mm, 60 terminals) Book) was used.
【0036】2.接着強度測定方法
150℃、30kg/cm2、15sの条件で圧着し、9
0°剥離試験によって評価を行った。2. Adhesive strength measurement method Press-bonded under the conditions of 150 ° C, 30 kg / cm 2 , 15 s, and 9
Evaluation was carried out by a 0 ° peel test.
【0037】3.接続信頼性測定方法
サンプル作製直後および温度−40℃〜150℃の熱衝
撃試験、100回処理後の接続抵抗を測定した。測定で
きないものを導通不良(OPEN)とした。3. Connection Reliability Measurement Method The connection resistance was measured immediately after sample preparation, after a thermal shock test at a temperature of -40 ° C to 150 ° C, and after 100 times of treatment. Those that could not be measured were regarded as poor conduction (OPEN).
【0038】4.保存性測定方法
異方導電フィルムを25℃雰囲気中に4週間保存後、1
50℃、30kg/cm2、15sの条件で圧着し、接続
抵抗を測定した。1.5Ω以下を○、1.5Ωを越える
と×とした。4. Storability measuring method After storing the anisotropic conductive film in an atmosphere of 25 ° C for 4 weeks, 1
The connection resistance was measured by pressure bonding under the conditions of 50 ° C., 30 kg / cm 2 , and 15 s. A value of 1.5Ω or less was evaluated as ◯, and a value of more than 1.5Ω was evaluated as ×.
【0039】評価結果を表2及び表3に示す。The evaluation results are shown in Tables 2 and 3.
【表2】 [Table 2]
【0040】[0040]
【表3】 [Table 3]
【0041】[0041]
【発明の効果】本発明の異方導電性接着剤を用いること
により150℃前後の低温での微細な回路電極の接続が
可能であり、優れた耐熱性、接着性および接続信頼性が
得られ、極めて低温・短時間での接続も可能であり、接
着性、接続信頼性、保存安定性、リペア性にも優れた異
方導電性接着剤が得られる。By using the anisotropic conductive adhesive of the present invention, fine circuit electrodes can be connected at a low temperature of about 150 ° C., and excellent heat resistance, adhesiveness and connection reliability can be obtained. Also, it is possible to connect at an extremely low temperature in a short time, and an anisotropic conductive adhesive having excellent adhesiveness, connection reliability, storage stability, and repairability can be obtained.
Claims (3)
る構造を有するウレタンアクリレート樹脂、熱可塑成分
として一般式(2)で表されるフェノキシ樹脂、さらに
一般式(3)で表されるリン酸エステル及び有機過酸化
物を必須成分とする接着性樹脂組成物中に導電性粒子を
分散して得られる異方導電性接着剤において、さらに熱
可塑成分として分子中に(4)式で表される構造を有す
るウレタン樹脂エラストマーを含有することを特徴とす
る異方導電性接着剤。 【化1】 【化2】 【化3】 【化4】 1. A urethane acrylate resin having a structure represented by the general formula (1) as a thermosetting component, a phenoxy resin represented by the general formula (2) as a thermoplastic component, and further represented by a general formula (3). An anisotropic conductive adhesive obtained by dispersing conductive particles in an adhesive resin composition containing a phosphoric acid ester and an organic peroxide as essential components, further comprising a thermoplastic component represented by the formula (4): An anisotropic conductive adhesive containing a urethane resin elastomer having a structure shown. [Chemical 1] [Chemical 2] [Chemical 3] [Chemical 4]
ン樹脂エラストマーの数平均分子量が1万〜10万の範
囲にある請求項1に記載の異方導電性接着剤。2. The anisotropic conductive adhesive according to claim 1, wherein the urethane resin elastomer having a structure represented by the formula (4) has a number average molecular weight in the range of 10,000 to 100,000.
タン樹脂エラストマーの含有量が、一般式(2)で表さ
れるフェノキシ樹脂に対して1〜50重量部の範囲にあ
る請求項1に記載の異方導電性接着剤。3. The content of the urethane resin elastomer having the structure represented by the formula (4) is in the range of 1 to 50 parts by weight with respect to the phenoxy resin represented by the general formula (2). The anisotropic conductive adhesive described.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002065897A JP2003261852A (en) | 2002-03-11 | 2002-03-11 | Anisotropic conductive adhesive |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002065897A JP2003261852A (en) | 2002-03-11 | 2002-03-11 | Anisotropic conductive adhesive |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2003261852A true JP2003261852A (en) | 2003-09-19 |
Family
ID=29197975
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2002065897A Pending JP2003261852A (en) | 2002-03-11 | 2002-03-11 | Anisotropic conductive adhesive |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2003261852A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006140052A (en) * | 2004-11-12 | 2006-06-01 | Three M Innovative Properties Co | Connector with thermosetting adhesive film and method of connection using it |
WO2010028951A1 (en) * | 2008-09-11 | 2010-03-18 | Tesa Se | Adhesive with a high resistance |
-
2002
- 2002-03-11 JP JP2002065897A patent/JP2003261852A/en active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006140052A (en) * | 2004-11-12 | 2006-06-01 | Three M Innovative Properties Co | Connector with thermosetting adhesive film and method of connection using it |
WO2010028951A1 (en) * | 2008-09-11 | 2010-03-18 | Tesa Se | Adhesive with a high resistance |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6039896A (en) | Anisotropic conductive adhesive and method for preparation thereof and an electronic apparatus using said adhesive | |
JP3503740B2 (en) | Anisotropic conductive adhesive and electronic device using the same | |
US7727423B2 (en) | Anisotropic conductive film composition and film including the same | |
JP3522634B2 (en) | Anisotropic conductive adhesive | |
JPH10168412A (en) | Anisotropically conductive adhesive | |
JPH10168413A (en) | Anisotropically conductive adhesive | |
JP2002285103A (en) | Anisotropic electroconductive adhesive | |
JP3449948B2 (en) | Method of manufacturing anisotropic conductive adhesive and electronic device manufactured using adhesive manufactured by the method | |
KR101184910B1 (en) | Anisotropic conductive adhesive having superior repairability and fast adhesiveness | |
JPH11209713A (en) | Anisotropically electroconductive adhesive | |
JPH10147762A (en) | Anisotropically conductive adhesive | |
JP2003313533A (en) | Anisotropic conductive adhesive | |
JP2001254058A (en) | Anisometric conductive adhesive | |
JP3947532B2 (en) | Anisotropic conductive adhesive film | |
JP2000044905A (en) | Anisotropic, electrically conductive adhesive and electronic equipment using the same | |
JP2003277710A (en) | Anisotropic conductive adhesive | |
JP2002241722A (en) | Anisotropic conductive adhesive | |
JP2001164210A (en) | Anisotropic conductive film and electronic equipment using the same | |
JP3425546B2 (en) | Anisotropic conductive adhesive | |
JPH1135903A (en) | Anisotropically conductive adhesive | |
JP2002285128A (en) | Adhesive having anisotropic electric conductivity | |
JPH11236540A (en) | Anisotropic conductive adhesive | |
JP3363331B2 (en) | Anisotropic conductive adhesive | |
JP2003261852A (en) | Anisotropic conductive adhesive | |
JP3981341B2 (en) | Anisotropic conductive adhesive |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Effective date: 20050106 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20080409 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20080422 |
|
A02 | Decision of refusal |
Effective date: 20080819 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 |