JP2003277710A - 異方導電性接着剤 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ＬＣＤとＴＣＰとの接続や、ＬＣＤとＣＯＦ
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、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する。 【解決手段】 ラジカル重合性樹脂（Ａ）、有機過酸化
物（Ｂ）、熱可塑性エラストマー樹脂（Ｃ）、少なくと
も１分子中に１個以上のエポキシ基を含有する樹脂
（Ｄ）、アミノシランカップリング剤（Ｅ）、リン酸エ
ステル（Ｆ）、エポキシシランカップリング剤（Ｇ）を
含む樹脂組成物中に導電粒子を分散してなる異方導電性
接着剤において、該接着剤樹脂組成物が、予め（Ｄ）及
び（Ｅ）を反応させておいてから他成分と混合したこと
を特徴とする異方導電性接着剤である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、異方導電性接着剤
に関するものである。更に詳しくは、ＬＣＤ（液晶ディ
スプレイ）とＴＣＰ（テープキャリアパッケージ）との
接続、ＬＣＤとＣＯＦ（Ｃｈｉｐ Ｏｎ ＦＰＣ（フレ
キシブルプリント配線板））との接続、またＴＣＰとＰ
ＣＢ（プリント回路基板）との接続など、微細な回路同
士の電気的接続に使用される異方導電性接着剤に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、接着性樹脂中に導電粒子を分散さ
せた異方導電性接着剤がＬＣＤとＴＣＰ、ＬＣＤとＣＯ
Ｆ、また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。

【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。

【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、
一般的にその作業性は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。

【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℃以
下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。

【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が劣るといった問題が
あり、いずれも一長一短があった。

【０００７】前記問題点に加えて、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、位置ずれ等が起こった場合に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。

【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、例えばＬＣＤとＴＣＰ接続やＬＣＤとＣ
ＯＦの接続においては、接続時のＴＣＰやＣＯＦののび
のため接続パターンずれが生じたり、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。また、携帯電話に代表される
表示機器の普及により、現状の１５秒〜２０秒という接
続時間では生産効率が悪いといった問題が生じるように
なってきた。

【０００９】そこで、より低温且つ短時間で接続するこ
とによりこれらの問題を解決することが考えられたが、
例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を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。

【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。

【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
マー及びマレイミドを配合した樹脂組成物中に導電粒子
を分散させた熱硬化タイプの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ある異方導電
性接着剤や、さらに接着性及び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も提案さ
れているが、硬化性、作業性、高温・高湿処理後の接着
性、接続信頼性及び保存性等の全てをバランス良く満足
する樹脂系は得られていない。

【００１２】さらに、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、エポキシ樹
脂、硬化剤、熱可塑性エラストマーとを配合した樹脂組
成物中に導電粒子を分散させたもの（特開平１０−１６
８１４２号公報）も提案されているが、エポキシ樹脂の
硬化剤が有機過酸化物の分解を促進するため保存性が悪
いといった問題や、熱圧着時にラジカルを捕捉してしま
うため樹脂の硬化が不十分で接続信頼性が悪いといった
問題があり、満足する樹脂系には至っていない。

【００１３】また、低温且つ短時間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、リン酸エステル、エポキシシランカッ
プリング剤とを配合した樹脂組成物中に導電粒子を分散
させたもの（特開２０００−０４４９０５号公報）も提
案されている。低温且つ短時間での硬化性と保存性のバ
ランスは良好であるが、ＬＣＤの接着界面である窒化ケ
イ素やＣＯＦの接着界面であるポリイミドに対する接着
性が不十分であるといった問題が生じている。そのた
め、低温且つ短時間接続可能で、接着性、接続信頼性、
保存安定性及びリペア性等に優れた異方導電性接着剤の
要求が強くなっている。

【００１４】

【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、ＬＣＤとＣＯＦとの接続、また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が可能で、且つ、接着性、接続信頼
性、保存安定性及びリペア性にも優れる熱硬化タイプの
異方導電性接着剤を提供しようとするものである。

【００１５】

【課題を解決するための手段】本発明は、ラジカル重合
性樹脂（Ａ）、有機過酸化物（Ｂ）、熱可塑性エラスト
マー（Ｃ）、少なくとも１分子中に１個以上のエポキシ
基を含有する樹脂（Ｄ）及びアミノシランカップリング
剤（Ｅ）、リン酸エステル（Ｆ）、並びにエポキシシラ
ンカップリング剤（Ｇ）を含む樹脂組成物中に導電粒子
を分散してなる異方導電性接着剤において、該接着剤樹
脂組成物が、予め（Ｄ）及び（Ｅ）を反応させておいて
から他成分と混合して得られることを特徴とする異方導
電性接着剤である。更に好ましい形態としては、（Ｄ）
及び（Ｅ）の反応が、有機溶媒中において０〜５０℃で
行われ、また、該樹脂組成物中の配合割合が重量割合
で、 ｛（Ｄ）＋（Ｅ）｝／｛（Ａ）＋（Ｂ）＋（Ｃ）＋
（Ｆ）＋（Ｇ）｝＝（０．１〜２０）／１００、 ｛（Ｄ）／（Ｅ）｝＝９０／１０〜５０／５０ なる範囲にある異方導電性接着剤である。

【００１６】

【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、樹脂組成物の少な
くとも１分子中１個以上のエポキシ基を含有する樹脂
（Ｄ）とアミノシランカップリング剤（Ｅ）を予め反応
させてから他の成分と混合して得られたものであること
が特徴である。例えばＬＣＤ用途のＬＣＤとＴＣＰ、Ｌ
ＣＤとＣＯＦ、またはＴＣＰとＰＣＢを接続した場合、
（Ｄ）と（Ｅ）との反応物が、ラジカル重合性樹脂と被
着体の接着界面である錫や金などの金属、窒化ケイ素及
びポリイミドに対してカップリング作用を示すため、従
来のラジカル硬化タイプの異方導電性接着剤では得られ
なかった接着性及び接続信頼性を得ることが出来ること
を見出した。ところが、（Ｄ）及び（Ｅ）をそのまま他
成分と混合して樹脂組成物を作製した場合、接着剤樹脂
中で（Ｄ）や（Ｅ）が他の成分と反応してしまうため、
異方導電性接着剤とした場合に、作製直後の接着剤は高
い接着力が得られるが、作製から日数が経つと短期間の
間に前述のカップリング作用を示さなくなり、十分な接
着力を発現しなくなる。そこで、（Ｄ）と（Ｅ）を予め
反応させておいてから他の成分と混合して樹脂組成物を
作製することにより、異方導電性接着剤としての保存性
を維持しながら被着体に対する十分な接着力を得ること
ができることを見いだした。

【００１７】（Ｄ）と（Ｅ）の反応の方法には特に制限
はないが、有機溶媒中で行うことが望ましい。無溶媒系
で反応を行うと、反応が急激に進行してゲル化してしま
い、他の樹脂組成物と相溶しなくなる恐れがある。ここ
で用いる有機溶媒には特に制限はないが、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
系が望ましい。溶媒に対する（Ｄ）及び（Ｅ）の量は特
に制限はないが、１〜８０重量%が望ましい。下限値より
低濃度では反応の進行が非常に遅く、反応が完結するま
でに長時間を要するので現実的でない。逆に上限値より
高濃度では反応が急激に進行するため、上述のようなゲ
ル化の恐れがある。反応温度は０〜５０℃の範囲内で行
うことが望ましい。 ０℃より低温では反応の進行が非常
に遅く、反応が完結するまでに長時間を要するので現実
的でない。また、５０℃より高温では望ましくない副反
応が起こる恐れがあるため好ましくない。反応時間は１
０min〜２４hrの範囲内で行うことが望ましい。１０min
より短時間では反応の進行が不十分であり、２４hrより
長時間反応を行っても、反応はすでに完結している可能
性がある。

【００１８】本発明で用いられるラジカル重合性樹脂
（Ａ）は、分子中に１個以上の炭素−炭素二重結合を有
し、ラジカル重合が可能なものであれば特に限定される
ものではなく、単独あるいは二種以上混合して用いるこ
とも可能である。例えば、不飽和ポリエステル樹脂、マ
レイミド樹脂、各種アリル樹脂や各種アクリレート樹脂
類等を使用することができる。また、アミン系の化合物
や炭素−炭素二重結合を有した化合物で変性されたアク
リレート樹脂も使用することができる。中でも異方導電
性接着剤とした場合の接着性、硬化性、保存性、硬化物
の耐熱性、耐湿性、耐薬品性を兼ね備えたビニルエステ
ル樹脂、ウレタンアクリレート樹脂を好適に用いること
ができる。

【００１９】また、異方導電性接着剤とした場合の硬化
性、熱圧着時の樹脂の流れ性などを確保するためにトリ
メチロールプロパントリアクリレート（ＴＭＰＴＡ）、
ペンタエリトリトールジアク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
エリトリトールテトラアクリレートなどのアクリレート
類やスチレンなど各種ラジカル重合可能なモノマー類を
併用することが可能である。また、その保存性を確保す
るために、予めキノン類、多価フェノール類、フェノー
ル類等の重合禁止剤を添加することも可能である（例え
ば、特開平４−１４６９５１号公報など）。

【００２０】本発明で用いられる有機過酸化物（Ｂ）は
特に限定されるものではないが、ケトンパーオキサイド
類、パーオキシケタール類、ハイドロパーオキサイド
類、ジアルキルパーオキサイド類、ジアシルパーオキサ
イド類、パーオキシジカーボネート類、パーオキシエス
テル類等が挙げられ、これらの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。例えば、ケトンパーオキサ
イド類としては、メチルエチルケトンパーオキサイド、
シクロヘキサノンパーオキサイド、メチルシクロヘキサ
ノンパーオキサイド、メチルアセトアセテートパーオキ
サイド、アセチルアセトンパーオキサイド等が挙げられ
る。パーオキシケタール類としては、例えば、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、１，１−ビス（ｔ−ヘキシルパー
オキシ）シクロヘキサン、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−ブチルパーオキシ）−２−メチルシ
クロヘキサン、１，１−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）
シクロヘキサン、１，１−ビス（ｔ−ブチルパーオキ
シ）シクロドデカン、２，２−ビス（ｔ−ブチルパーオ
キシ）ブタン、２，２−ビス（４，４−ビス（ｔ−ブチ
ルパーオキシ））プロパン等が挙げられる。ハイドロパ
ーオキサイド類としては、例えば、ｐ−メタンハイドロ
パーオキサイド、ジイソプロピルベンゼンハイドロパー
オキサイド、１，１，３，３テトラメチルブチルハイド
ロパーオキサイド、クメンハイドロパーオキサイド、ｔ
−ヘキシルハイドロパーオキサイド、ｔ−ブチルハイド
ロパーオキサイド等が挙げられる。ジアルキルパーオキ
サイド類としては、例えば、α，α−ビス（ｔ−ブチル
パーオキシ）ジイソプロピルベンゼン、ジクミルパーオ
キサイド、２，５−ジメチル−２，５−ビス（ｔ−ブチ
ルパーオキシ）ヘキサン、ｔ−ブチルクミルパーオキサ
イド、ジ（ｔ−ブチル）パーオキサイド、２，５−ジメ
チル−２，５−ビス（ ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキサ
ン等が挙げられる。ジアシルパーオキサイド類として
は、例えば、イソブチリルパーオキサイド、３，５，５
−トリメチルヘキサノイルパーオキサイド、オクタノイ
ルパーオキサイド、ラウロイルパーオキサイド、ステア
ロイルパーオキサイド等が挙げられる。パーオキシジカ
ーボネート類としては、例えば、ジ（ｎ−プロピル）
パーオキシジカーボネート、ジイソプロピル パーオキ
シジカーボネート、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、ジ（２−エトキシエ
チル） パーオキシジカーボネート、ジ（２−エトキシ
ヘキシル） パーオキシジカーボネート、ジ（３−メト
キシブチル） パーオキシジカーボネート、ジ（３−メ
チル−３−メトキシメチル） パーオキシジカーボネー
ト等が挙げられる。パーオキシエステル類としては、
α，α−ビス（ネオデカノイルパーオキシ）ジイソプロ
ピルベンゼン、クミル パーオキシネオデカノエート、
１，１，３，３−テトラメチルブチル パーオキシネオ
デカノエート、１−シクロヘキシル−１−メチルエチル
パーオキシネオデカノエート、ｔ−ヘキシル パーオ
キシネオデカノエート、ｔ−ブチル パーオキシネオデ
カノエート、ｔ−ヘキシル パーオキシネオデカノエー
ト、ｔ−ブチル パーオキシピバレート、１，１，３，
３−テトラメチルブチル パーオキシ−２−エチルヘキ
サノエート、２，５−ジメチル−２，５−ビス（２−エ
チルヘキサノイルパーオキシ）ヘキサン、１−シクロヘ
キシル−１−メチルエチル パーオキシ−２−エチルヘ
キサノエート、ｔ−ヘキシル パーオキシ−２−エチル
ヘキサノエート、ｔ−ブチル パーオキシ−２−エチル
ヘキサノエート、ｔ−ブチル パーオキシイソブチレー
ト、ｔ−ヘキシル パーオキシイソプロピルモノカーボ
ネート、ｔ−ブチル パーオキシマレエート、ｔ−ブチ
ル パーオキシ−３，５，５−トリメチルヘキサノエー
ト、ｔ−ブチル パーオキシラウレート、２，５−ジメ
チル−２，５−ビス（ｍ−トルオイルパーオキシ）ヘキ
サン、ｔ−ブチル パーオキシ−２−エチルヘキシルモ
ノカーボネート、ｔ−ブチル パーオキシイソプロピル
モノカーボネート、ｔ−ヘキシル パーオキシベンゾエ
ート、２，５−ジメチル−２，５−ビス（ベンゾイルパ
ーオキシ）ヘキサン、ｔ−ブチル パーオキシアセテー
ト、ｔ−ブチルパーオキシ−ｍ−トルオイルベンゾエー
ト、ｔ−ブチル パーオキシベンゾエート、ビス（ｔ−
ブチル） パーオキシイソフタレート等が挙げられる。
この中で、異方導電性接着剤とした時の硬化性、保存性
に優れたパーオキシケタール類およびパーオキシエステ
ル類をより好適に用いることができる。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。

【００２１】本発明で用いられる熱可塑性エラストマー
樹脂（Ｃ）としては、例えば、ポリエステル樹脂、ポリ
ウレタン樹脂、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、
フェノキシ樹脂、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、ナイロン樹脂、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
用いることができる。その中で異方導電性接着剤とした
時の接着性、接続信頼性などの特性を考えると、アクリ
ロニトリル−ブタジエン−メタクリル酸共重合体、ポリ
エステル、ナイロン樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、
フェノキシ樹脂、スチレン−エチレン−ブチレン−スチ
レンブロック共重合体をより好適に用いることができ
る。また、異方導電性接着剤とした時の接着性を向上さ
せるために、分子中に水酸基を含有したポリエステル樹
脂、ポリビニルブチラール樹脂及びフェノキシ樹脂と、
分子中にイソシアネート基とラジカル重合可能なメタク
リル基を有するイソシアネートエチルメタクリレートで
変性したものや、また、エポキシ基とラジカル重合可能
なメタクリル基を有するグリシジルメタクリレートで変
性したものも使用することができる。さらに、接着性を
向上させるためにイソシアネートシランやアミノシラン
で変性したものも使用できる。

【００２２】本発明に用いられる少なくとも１分子中に
１個以上のエポキシ基を有する樹脂（Ｄ）としては特に
限定されるものではなく、例えば、ビスフェノールＡ型
エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、ビス
フェノールＳ型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型
エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂等
の他、分子中にナフタレン骨格を有する１，６−ビス
（２，３−エポキシプロポキシ）ナフタレンやイソシア
ヌル酸骨格を持つトリス（２，３−エポキシプロピル）
イソシアヌレート、ジアリルモノグリシジル イソシ
アヌレートやモノアリルジグリシジル イソシアヌレー
ト、さらにグリシジル メタクリレートモノマー、グリ
シジル メタクリレートホモポリマー、グリシジル メ
タクリレート−スチレンコポリマー、グリシジル メタ
クリレート−メチルメタクリレートコポリマー等が挙げ
られ、単独又は２種以上混合して用いてもよい。

【００２３】本発明に用いられるアミノシランカップリ
ング剤（Ｅ）としては、１分子中に１個以上の１級、２
級或いは３級のアミノ基を有するものであれば特に限定
されるものではない。例えば、γ−アミノプロピルトリ
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−フェニルアミノプロピルトリメトキシシラン、
γ−（２−アミノエチル）アミノプロピルトリメトキシ
シラン、γ−ブチルアミノプロピルトリメトキシシラ
ン、ビス（トリメトキシシリルプロピル）アミン、（ア
ミノエチルアミノメチル）フェネチルトリメトキシシラ
ン、ビス［３−（トリメトキシシリル）プロピル］エチ
レンジアミン等が挙げられ、単独又は２種以上混合して
用いても良い。

【００２４】該樹脂組成物中の各成分の配合量は重量割
合で、 ｛（Ｄ）＋（Ｅ）｝／｛（Ａ）＋（Ｂ）＋（Ｃ）｝＝
（０．１〜２０）／１００ であることが好ましい。｛（Ｄ）＋（Ｅ）｝の配合量が
０．１／１００未満であると異方導電性接着剤と被着体
とのカップリング効果が得られないため十分な接着性が
得られない。また、｛（Ｄ）＋（Ｅ）｝の配合量が２０
／１００を越えると異方導電性接着剤のバインダー樹脂
の流れ性の低下及び保存安定性の低下といった問題が生
じる。

【００２５】少なくとも1分子中に1個以上のエポキシ基
を含有する樹脂（Ｄ）とアミノシランカップリング剤
（Ｅ）の配合量は重量割合で、 [（Ｄ）／（Ｅ）]＝９０／１０〜５０／５０ であることが望ましい。（Ｄ）の配合割合が９０／１０
を越えると、アミノシランカップリング剤の添加効果が
得られず十分な接着性が得られない。また、（Ｄ）の割
合が５０／５０未満であると、異方導電性接着剤のｐＨ
が高くなり保存安定性が低下するといった問題や実際の
熱圧着時にアミノシランカップリング剤がラジカルをト
ラップし硬化性が低下するといった問題が生じる。

【００２６】本発明に用いられるリン酸エステル（Ｆ）
は特に限定されるものではなく、単独或いは２種以上混
合して用いても良い。具体的なリン酸エステルとして
は、例えば、メタクリロイルオキシエチルアシッドホス
フェート、メタクリロイルオキシプロピルアシッドホス
フェート、メタクリロイルオキシイソプロピルアシッド
ホスフェート、メタクリロイルオキシエチレングリコー
ルアシッドホスフェート、メタクリロイルオキシプロピ
レングリコールアシッドホスフェート、カプロラクトン
変性メタクリロイルオキシエチルアシッドホスフェー
ト、ジメタ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。

【００２７】本発明に用いられるエポキシシランカップ
リング剤（Ｇ）は特に限定されるものではなく単独或い
は２種以上混合して用いても良い。具体的にエポキシシ
ランカップリング剤（Ｇ）としては、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）エチルエチルジエトキシシラン、β
−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルジエチル
エトキシシラン、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ジメチルメトキシシラ
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ジエチルエトキシシラン
等が挙げられる。

【００２８】本発明に用いられる導電粒子は、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、金等の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。
ＴＣＰやＣＯＦの回路ピッチは狭くなってきており隣接
端子間のショートの問題を考えると、粒径が３μｍ〜１
０μｍのプラスチック粒子にニッケル／金メッキをコー
トしたものがより好適に用いられる。異方導電接着剤中
の導電粒子の添加量は、特に限定されないが、０．１〜
１０重量％が好適である。導電粒子の添加量が下限値よ
り少ないとＬＣＤとＴＣＰやＣＯＦとの回路間を安定し
て接続出来ない可能性があり、接続不良が起こる原因と
なる。また、導電粒子の添加量が上限値を超えると導電
粒子の凝集や数珠繋ぎなどにより隣接端子間でリーク
し、絶縁不良が起こる可能性がある。

【００２９】本発明の異方導電性接着剤の製造方法とし
ては、例えば、予め（Ｄ）及び（Ｅ）を反応させておい
てから他成分と混合して得られる。ラジカル重合性樹脂
（Ａ）、熱可塑性エラストマー（Ｃ）、リン酸エステル
（Ｆ）とエポキシシランカップリング材（Ｇ）との反応
物を有機溶媒に溶解し、これに予め反応させておいたエ
ポキシ基を含有する樹脂（Ｄ）とアミノシランカップリ
ング剤（Ｅ）とを加え、更に有機過酸化物（Ｂ）を加え
て混合して樹脂組成物を得る。次いで、前記樹脂組成物
に導電粒子を加え混合し分散させて異方導電性接着剤を
得ることができる。

【００３０】本発明の接着剤樹脂中に導電粒子を分散さ
せる事により得られる異方導電性接着剤において、該接
着剤中に少なくとも１分子中に１個以上のエポキシ基を
含有する樹脂、アミノシランカップリング剤が含まれる
ことから、優れた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、さらに、保存
安定性、リペア性に優れた異方導電性接着剤が得られ
る。

【００３１】

【実施例】以下、本発明を実施例及び比較例により説明
する。 ＜実施例１＞カプロラクトン変性メタクリロイルオキシ
エチルアシッドホスフェート（６式）を５．０重量部、
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（７式）を１．５重量部、メチルエチルケ
トン１５０重量部を２５℃で５時間予備反応させてお
く。これとは別に、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂を
４．５重量部、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン
（４式）を３．０重量部、メチルエチルケトンを１５０
重量部を２５℃で１０時間予備反応させておく。これに
ポリビニルブチラール樹脂（３式）をメチルエチルケト
ンに溶解した２０％溶液を５００重量部、ウレタンアク
リレート（１式）を１００重量部、さらには上記二種の
予備反応物、１，１，３，３−テトラメチルブチル パ
ーオキシ（２−エチル）ヘキサノエート（２式）を５．
０重量部、Ｎｉ／Ａｕメッキポリスチレン粒子（平均粒
径５μｍ）７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１５μｍになるように流延・乾燥して
異方導電性接着剤を得た。得られた異方導電性接着剤に
ついて下記の評価を行った。

【００３２】実施例、比較例で用いた物質を表１にまと
めた。

【表１】

【００３３】

【化１】

【化２】

【００３４】＜実施例２〜実施例１８＞表２及び表３に
示す配合割合で、実施例１と同様に異方導電性接着剤を
得た。得られた異方導電性接着剤について下記の評価を
行った。

【００３５】

【表２】

【００３６】

【表３】

【００３７】＜比較例１〜比較例６＞表４に示す配合割
合で、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂とγ−アミノプ
ロピルトリエトキシシランとを予備反応させた場合と予
備反応させずにそのまま混合した場合の二通りに分けて
異方導電性接着剤を得た。得られた異方導電性接着剤に
ついて下記の評価を行った。

【００３８】

【表４】

【００３９】１．評価サンプルの作製 被着体は銅箔／ポリイミド＝１２／２５μｍにＮｉ／Ａ
ｕメッキを施したＣＯＦ（ピッチ５０μｍ、端子数３０
０本）とＩＴＯ（インジウム／スズ酸化物）ベタガラス
（シート抵抗３０Ω／□）を用いた。

【００４０】２．接着強度測定方法 １５０℃、３ＭＰａ、１０ｓの条件で圧着し、９０°剥
離試験によって評価を行った。

【００４１】３．接続信頼性測定方法 サンプル作製直後および温度８５℃、湿度８５％雰囲気
中で１００時間放置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。

【００４２】４．保存性測定方法 異方導電フィルムを２５℃雰囲気中に２週間保存後、１
５０℃、３ＭＰａ、１０ｓの条件で圧着し、接続抵抗を
測定した。５Ω以下を○、５Ωを越えるものを×とし
た。

【００４３】

【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、且つ、１０秒以下の短時
間で微細な回路電極の接続が可能である。加えて、エポ
キシ樹脂とアミノシランカップリング材を予め反応させ
ておいてから他成分と混合することにより、反応させず
に他成分と混合した場合と比較して、長期信頼性に優れ
た異方導電性接着剤を得ることが可能となる。

───────────────────────────────────────────────────── 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） Ｃ０９Ｊ 201/00 Ｃ０９Ｊ 201/00 Ｈ０１Ｂ 1/20 Ｈ０１Ｂ 1/20 Ｄ Ｆターム(参考） 4J011 PA65 PA67 PA86 PB14 PB16 PB27 PC02 PC08 4J026 AA34 AB04 AC18 BA50 CA07 DB07 DB15 DB24 DB29 DB30 GA07 4J027 AG02 AG12 AG14 AG24 AG27 CA02 CA05 CA10 CA27 CA29 CA33 CB03 CC02 CD09 4J040 CA071 CA072 DD071 DD072 DF081 DF082 DM011 DM012 EC001 EC002 EC061 EC062 EC331 EC332 ED001 ED002 ED111 ED112 EE061 EE062 EG001 EG002 FA231 FA232 FA271 FA272 FA301 FA302 HB41 HB44 HD24 HD35 JA03 JB02 JB10 KA03 KA16 KA32 LA05 LA09 NA17 NA20 5G301 DA01 DA57 DD03

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ラジカル重合性樹脂（Ａ）、有機過酸化
   物（Ｂ）、熱可塑性エラストマー（Ｃ）、少なくとも１
   分子中に１個以上のエポキシ基を含有する樹脂（Ｄ）、
   アミノシランカップリング剤（Ｅ）、リン酸エステル
   （Ｆ）、及びエポキシシランカップリング剤（Ｇ）を含
   む接着剤樹脂組成物中に導電粒子を分散してなる異方導
   電性接着剤において、該接着剤樹脂組成物が、予め
   （Ｄ）及び（Ｅ）を反応させておいてから他成分と混合
   して得られることを特徴とする異方導電性接着剤。
2. 【請求項２】 少なくとも１分子中に１個以上のエポキ
   シ基を含有する樹脂（Ｄ）及びアミノシランカップリン
   グ剤（Ｅ）の反応が、有機溶媒中において０〜５０℃で
   行われる請求項１記載の異方導電接着剤。
3. 【請求項３】 樹脂組成物中の各成分の配合割合が、重
   量割合で、 ｛（Ｄ）＋（Ｅ）｝／｛（Ａ）＋（Ｂ）＋（Ｃ）＋
   （Ｆ）＋（Ｇ）｝＝（０．１〜２０）／１００ なる範囲にある請求項１記載の異方導電性接着剤。
4. 【請求項４】 （Ｄ）と（Ｅ）の合計の配合割合が、重
   量割合で、 [（Ｄ）／（Ｅ）]＝９０／１０〜５０／５０ なる範囲にある請求項１記載の異方導電性接着剤。