JP2013221144A - 回路接続材料、及びこれを用いた実装体の製造方法 - Google Patents

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adhesive layer
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cationic polymerization
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Yoshihito Tanaka
芳人 田中
Ryota Aizaki
亮太 相崎
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Dexerials Corp
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Abstract

【課題】優れた低温硬化性を有する回路接続材料、及びこれを用いた実装体の製造方法を提供する。
【解決手段】ポリビニルアセタール樹脂と、カチオン重合性樹脂と、カチオン重合開始剤と、導電性粒子とを含有する第１の接着剤層と、カチオン重合性樹脂と、カチオン重合開始剤とを含有する第２の接着剤層とが積層された２層構造をとる、低温で圧着した場合でも導電性粒子の高い捕捉効率が得られ、低温硬化性が改善される回路接続材料。
【選択図】なし

Description

本発明は、導電性粒子が分散された回路接続材料、及びそれを用いた実装体の製造方法に関する。
導電性粒子が分散された異方性導電フィルム（ＡＣＦ：Anisotropic Conductive Film）などの回路接続材料は、主に、エポキシ樹脂に対するカチオン硬化型、アニオン硬化型、アクリル樹脂に対するラジカル硬化型などに分類される。これらの中でも、特にＣＯＧ（Chip on Glass）の分野では、低温硬化性、接着力の観点から、カチオン硬化型の回路接続材料が使用される（例えば、特許文献１参照。）。
特開２０１１−１８１５２５号公報
カチオン硬化型の回路接続材料は、硬化性の高い開始剤や硬化性の高いエポキシ樹脂を選定することで、低温硬化性の向上を図ることが試みられるが、仮貼り性と膜性のバランスを考慮すると配合に制約がある。
本発明は、このような従来の実情に鑑みて提案されたものであり、優れた低温硬化性を有する回路接続材料、及びこれを用いた実装体の製造方法を提供する。
本件発明者は、鋭意検討を行った結果、導電性粒子を有するＡＣＦ層と絶縁性樹脂からなるＮＣＦ（Non Conductive Film）層とが積層された２層構造とし、少なくともＡＣＦ層にポリビニルアセタール樹脂を配合することにより、低温硬化性が改善されることを見出した。
すなわち、本発明に係る回路接続材料は、ポリビニルアセタール樹脂と、カチオン重合性樹脂と、カチオン重合開始剤と、導電性粒子とを含有する第１の接着剤層と、カチオン重合性樹脂と、カチオン重合開始剤とを含有する第２の接着剤層とを有することを特徴とする。
また、本発明に係る実装体の製造方法は、ポリビニルアセタール樹脂と、カチオン重合性樹脂と、カチオン重合開始剤と、導電性粒子とを含有する第１の接着剤層と、カチオン重合性樹脂と、カチオン重合開始剤とを含有する第２の接着剤層とを有する回路接続材料の第１の接着剤層側を第１の電子部品の電極上に仮貼りする仮貼工程と、前記回路接続材料上に第２の電子部品を配置し、該第２の電子部品の上面から圧着ヘッドにて押圧する押圧工程とを有することを特徴とする。
また、本発明に係る実装体は、ポリビニルアセタール樹脂と、カチオン重合性樹脂と、カチオン重合開始剤と、導電性粒子とを含有する第１の接着剤層と、カチオン重合性樹脂と、カチオン重合開始剤とを含有する第２の接着剤層とを有する回路接続材料によって、第１の電子部品の電極と、第２の電子部品の電極とが電気的に接続されてなることを特徴とする。
本発明によれば、低温で圧着した場合でも導電性粒子の高い捕捉効率が得られ、低温硬化性を改善することができる。
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら下記順序にて詳細に説明する。
１．回路接続材料及びその製造方法
２．実装体及びその製造方法
３．実施例
＜１．回路接続材料及びその製造方法＞
本実施の形態における回路接続材料は、導電性粒子を含有する第１の接着剤層と、第２の接着剤層とが積層された２層構造により、優れた粒子捕捉性を有するものである。
第１の接着剤層は、ポリビニルアセタール樹脂と、カチオン重合性樹脂と、カチオン重合開始剤と、導電性粒子とを含有する。
ポリビニルアセタール樹脂は、下記化学式（１）に示すように、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ：polyvinyl alcohol）とアルデヒドとのアセタール化反応によって合成される。
Figure 2013221144
また、ポリビニルアセタール樹脂の一つであるポリビニルブチラール樹脂は、ポリビニルアルコールとブチルアルデヒドとのブチラール化反応によって合成されるが、完全にブチラール化しないため、下記化学式（２）に示すようにアセチル基及び水酸基が残る。
Figure 2013221144
このようにポリビニルブチラール樹脂に代表されるポリビニルアセタール樹脂は、重合度や、アセタール基（ブチラール基）、アセチル基、水酸基などの組織の割合により、熱的・機械的性質、溶融粘度が左右される。
本実施の形態におけるポリビニルアセタール樹脂は、水酸基を有するため、カチオン重合を活性化させ、低温硬化性を向上させることができる。具体的なポリビニルアセタール樹脂の水酸基率は、２０ｍｏｌ％以上４０ｍｏｌ％以下であることが好ましく、３０ｍｏｌ％以上４０ｍｏｌ％以下であることがより好ましい。ポリビニルアセタール樹脂の水酸基率が、上記範囲内であることにより、低温硬化性を向上させることができる。
また、ポリビニルアセタール樹脂の常温における粘度は、５０ｍＰａ・ｓ以上２００ｍＰａ・ｓ以下であることが好ましい。ポリビニルアセタール樹脂の常温における粘度が、上記範囲内であることにより、常温でのＳＵＳへの付着を防止し、膜性を向上させるとともに、仮貼り温度の上昇を抑え、仮貼り性を向上させることができる。なお、ポリビニルアセタール樹脂の粘度は、エタノール／トルエン＝１／１の５％溶液又は１０％溶液を溶剤とし、測定温度２０℃で回転粘度計（ＢＭ型）を用いて測定したものである。
また、ポリビニルアセタール樹脂のガラス転移温度（Ｔｇ）は、５０℃以上１００℃以下であることが好ましく、８０℃以上１００℃以下であることがより好ましい。ポリビニルアセタール樹脂のガラス転移温度（Ｔｇ）が、上記範囲内であることにより、圧着時の流動性を抑え、導電性粒子の捕捉性を向上させることができる。
また、ポリビニルアセタール樹脂の含有量は、第１の接着剤層の樹脂成分の合計１００質量部に対して５〜３０質量部であることが好ましい。ポリビニルアセタール樹脂の含有量が、上記範囲内であることにより、優れた低温硬化性、仮貼り性、及び膜性を得ることができる。
カチオン重合性樹脂としては、エチレンオキシド、プロピレンオキシド、ブチレンオキシド、スチレンオキシド、フェニルグリシジルエーテル、ブチルグリシジルエーテル等の１官能性エポキシ化合物；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、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、脂環式エポキシ樹脂、トリグリシジルイソシアネート、ヒダントインエポキシ等の含複素環エポキシ樹脂；水添ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、プロピレングリコールジグリシジルエーテル、ペンタエリスリトール−ポリグリシジルエーテル等の脂肪族系エポキシ樹脂；芳香族、脂肪族もしくは脂環式のカルボン酸とエピクロルヒドリンとの反応によって得られるエポキシ樹脂；スピロ環含有エポキシ樹脂；ｏ−アリル−フェノールノボラック化合物とエピクロルヒドリンとの反応生成物であるグリシジルエーテル型エポキシ樹脂；ビスフェノールＡのそれぞれの水酸基のオルト位にアリル基を有するジアリルビスフェノール化合物とエピクロルヒドリンとの反応生成物であるグリシジルエーテル型エポキシ樹脂；シッフ系化合物、スチルベン化合物およびアゾベンゼン化合物のジグリシジルエーテル型エポキシ樹脂；（１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−ヒドロキシイソプロピル）シクロヘキサンとエピクロルヒドリンとの反応生成物等の含フッ素脂環式、芳香環式エポキシ樹脂等を用いることができる。これらの中でも、特にビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、フェノキシ樹脂等のカチオン重合性樹脂を単独又は混合して用いることが好ましい。
カチオン重合開始剤は、カチオン種がエポキシ樹脂末端のエポキシ基を開環させ、エポキシ樹脂同士を自己架橋させるものである。このようなカチオン重合開始剤としては、芳香族スルホニウム塩、芳香族ジアゾニウム塩、ヨードニウム塩、ホスホニウム塩、セレノニウム塩等のオニウム塩を挙げることができる。特に、芳香族スルホニウム塩は、低温での反応性に優れ、ポットライフが長いため、カチオン重合開始剤として好適である。
導電性粒子は、例えば、ニッケル、金、銅等の金属粒子、樹脂粒子に金めっき等を施したもの、樹脂粒子に金めっきを施した粒子の最外層に絶縁被覆を施したもの等を用いることができる。また、導電性粒子の平均粒径は、導通信頼性の観点から、１〜２０μｍとすることが好ましい。
また、その他の添加組成物として、シランカップリング剤を添加することが好ましい。シランカップリング剤としては、エポキシ系、アミノ系、メルカプト・スルフィド系、ウレイド系などを用いることができる。これにより、有機材料と無機材料の界面における接着性を向上させることができる。また、無機フィラーを添加させてもよい。無機フィラーとしては、シリカ、タルク、酸化チタン、炭酸カルシウム、酸化マグネシウム等を用いることができ、無機フィラーの種類は特に限定されるものではない。無機フィラーの含有量により、流動性を制御し、粒子捕捉率を向上させることができる。また、ゴム成分なども接合体の応力を緩和させる目的で、適宜使用してもよい。
また、第２の接着剤層は、カチオン重合性樹脂と、カチオン重合開始剤とを含有する。カチオン重合性樹脂、及びカチオン重合開始剤は、第１のエポキシ樹脂と同様であるため、説明を省略する。また、その他の添加組成物として、第１のエポキシ樹脂と同様に、シランカップリング剤を添加することが好ましい。また、無機フィラー、ゴム成分などを添加してもよい。
また、第１の接着剤層と同様、第２の接着剤層にポリビニルアセタール樹脂を含有させても構わない。この場合、ポリビニルアセタール樹脂の含有量を第１の接着剤層のポリビニルアセタール樹脂の含有量よりも少なくすればよい。
このような構成からなる回路接続材料は、第１の接着剤層と第２の接着剤層との２層構造を有し、第１の接着剤層にポリビニルアセタール樹脂が含有されているため、低温で圧着した場合でも導電性粒子の高い捕捉効率が得られ、優れた低温硬化性を得ることができる。
次に、前述した回路接続材料が膜状に形成された異方性導電フィルムの製造方法について説明する。本実施の形態における回路接続材料の製造方法は、第１の接着剤層と、第２の接着剤層とを貼り合わせるものであり、第１の接着剤層を作成する工程と、第２の接着剤層を作成する工程と、第１の接着剤層と第２の接着剤層とを貼り付ける工程とを有する。
第１の接着剤層を作成する工程では、カチオン重合性樹脂と、カチオン重合開始剤とを含有する接着剤組成物を溶剤に溶解させ、導電性粒子を添加する。溶剤としては、トルエン、酢酸エチルなど、又はこれらの混合溶剤を用いることができる。第１の接着剤層の樹脂組成物を調整後、バーコーター、塗布装置などを用いて剥離基材上に塗布する。
剥離基材は、例えば、シリコーンなどの剥離剤をＰＥＴ（Poly Ethylene Terephthalate）、ＯＰＰ（Oriented Polypropylene）、ＰＭＰ（Poly-4-methylpentene−1）、ＰＴＦＥ（Polytetrafluoroethylene）などの基材上に塗布した積層構造からなる。
次に、剥離基材上に塗布された樹脂組成物を熱オーブン、加熱乾燥装置などにより乾燥させる。これにより、厚さ５〜５０μｍ程度の第１の接着剤層を得ることができる。
また、第２の接着剤層を作成する工程は、第１の接着剤層と同様、カチオン重合性樹脂と、カチオン重合開始剤とを含有する接着剤組成物を溶剤に溶解させる。そして、第２の接着剤層の樹脂組成物を調整後、これを剥離基材上に塗布し、溶剤を揮発させることにより、第２の接着剤層を得ることができる。
次の第１の接着剤層と第２の接着剤層とを貼り付ける工程では、第１の接着剤層と第２の接着剤層とを貼り付けて積層し、２層構造の異方性導電フィルムを作製する。
なお、上述の実施の形態では、第１の接着剤層と第２の接着剤層とを貼り付けて製造することとしたが、これに限られるものではなく、一方の接着剤層を形成した後、他方の接着剤層の樹脂組成物を塗布し、乾燥させて製造してもよい。
＜２．実装体の製造方法＞
次に、上述した回路接続材料を用いた実装体の製造方法について説明する。本実施の形態における実装体の製造方法は、上述した回路接続材料の第１の接着剤層側を第１の電子部品の電極上に仮貼りする仮貼工程と、回路接続材料上に第２の電子部品を配置し、第２の電子部品の上面から圧着ヘッドにて押圧する押圧工程とを有する。これにより、第１の電子部品の電極と、第２の電子部品の電極とが電気的に接続されてなる実装体を得ることができる。
第１の電子部品としては、ガラス基板にＩＺＯ（Indium Zinc Oxide）膜がコーティングされたＩＺＯコーティングガラス、ガラス基板にＳｉＮｘ（シリコン窒化）膜がコーティングされたＳｉＮｘコーティングガラスなどが挙げられる。また、第２の電子部品としては、ＣＯＦ（Chip On Film）、ＩＣ（Integrated Circuit）などが挙げられる。
本実施の形態では、ポリビニルアセタール樹脂と、カチオン重合性樹脂と、カチオン重合開始剤と、導電性粒子とを含有する第１の接着剤層と、カチオン重合性樹脂と、カチオン重合開始剤とを含有する第２の接着剤層とが積層された２層構造の回路接続材料を用いることにより、低温で硬化させた場合でも導電性粒子の高い捕捉効率が得られ、優れた接続信頼性を得ることができる。
＜３．実施例＞
以下、本発明の実施例について説明する。本実施例では、ポリビニルアセタール樹脂を含有するＡＣＦ層とＮＣＦ層とを積層させた２層構造の異方性導電フィルムを作製し、この異方性導電フィルムを用いて実装体を作製し、反応性、低温硬化性、仮貼り性、及び膜性の評価を行った。なお、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
反応性、低温硬化性、仮貼り性、及び膜性の評価は、次のように行った。
［反応性の評価］
示差走査熱量計ＤＳＣ２００（セイコー電子工業）を用い、試料１０ｍｇを、３０℃から２５０℃まで１０℃／ｍｉｎで昇温させたときの発熱ピークを測定した。
［低温硬化性］
１５０℃の温度条件又は１６０℃の温度条件で圧着した実装体について、デジタルマルチメータ（デジタルマルチメータ７５５５、横河電機社製）を用いて４端子法にて電流１ｍＡを流したときの各ピンの導通抵抗を測定し、最大値及び最小値を求めた。
［仮貼り性の評価］
評価用ガラス基板（ＩＺＯ（Indium Zinc Oxide）２５０ｎｍコーティングガラス）上に、１．５ｍｍ幅にスリットされた異方性導電フィルムを１．５ｍｍ幅のツールの仮圧着機にて２ＭＰａ−１ｓｅｃの条件で仮圧着し、転着可能な温度の下限値を求めた。
［膜性の評価］
常温で異方性導電性フィルムをステンレス板（ＳＵＳ３０４）に貼り付け、引き剥がしたときのステンレス板への樹脂の付着の有無を調べた。なお、ステンレスは、異方性導電フィルムのテープを引き回すロールの材料である。
［実施例１］
（異方性導電フィルムの作製）
フェノキシ樹脂（品名：ＹＰ−７０、東都化成社製）を１５質量部と、エポキシ樹脂（品名：ＹＤ−０１９、東都化成社製）を１５質量部と、エポキシ樹脂（品名：ＥＰ８２８、ＪＥＲ社製）を３５質量部と、特殊ポリビニルアセタール樹脂（品名：ＢＸ−１、積水化学工業社製、水酸基：３３±３ｍｏｌ％、粘度：８０〜１３０ｍＰａ・ｓ（２０℃）、ガラス転移温度（Ｔｇ）：９０℃）を１５質量部と、シランカップリング剤（品名：Ａ１８７、モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ・ジャパン合同会社製）を２質量部と、カチオン重合開始剤（品名：ＳＩ−６０Ｌ、三新化学社製）を１０質量部とで構成された組成物中に、３０質量部の導電性粒子（品名：ＡＵＬ７０４、積水化学工業社製）を分散させた。これをＰＥＴフィルム上にバーコーターを用いて塗布し、オーブンで乾燥させ、厚さ８μｍのＡＣＦ層を作製した。
フェノキシ樹脂（品名：ＹＰ−７０、東都化成社製）を３０質量部と、エポキシ樹脂（品名：ＹＤ−０１９、東都化成社製）を２０質量部と、エポキシ樹脂（品名：ＥＰ８２８、ＪＥＲ社製）を３５質量部と、シランカップリング剤（品名：Ａ１８７、モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ・ジャパン合同会社製）を２質量部と、カチオン重合開始剤（品名：ＳＩ−６０Ｌ、三新化学社製）を１０質量部とで構成された組成物をＰＥＴフィルム上にバーコーターを用いて塗布し、オーブンで乾燥させ、厚さ１６μｍのＮＣＦ層を作製した。
前述のＡＣＦ層とＮＣＦ層とをロールラミネータを用いて、ロール温度４５℃にてラミネートし、ＡＣＦ層とＮＣＦ層と２層構造の異方性導電フィルムを作製した。
（実装体の作製）
異方性導電フィルムを用いて評価用ＩＣチップ（バンプサイズ：３０×８５μｍ、ピッチ：５０μｍ、金バンプ高さｈ＝１５μｍ）と評価用ガラス基板（ＩＴＯパターン、ガラス厚みｔ＝０．７ｍｍ）とを接合した。
先ず、１．５ｍｍ幅にスリットされた異方性導電フィルムのＡＣＦ層側を評価用ガラス基板に仮貼りした。次に、異方性導電フィルムのＮＣＦ層側から評価用ＩＣチップを搭載し、仮固定した。その後、ヒートツール１．５ｍｍ幅で、緩衝材として１００μｍ厚みのポリテトラフルオロエチレンからなるシートを用い、１５０℃又は１６０℃、３ＭＰａ、５秒間（ツールスピード１０ｍｍ／ｓｅｃ、ステージ温度４０℃）の条件で圧着を行い、実装体を作製した。
（評価結果）
表１に、実施例１の評価結果を示す。異方性導電フィルムのＤＳＣピーク温度は１０２℃であり、優れた反応性を有することが分かった。１６０℃の条件で圧着した実装体の導通抵抗値の最大値は１．２Ω、最小値は０．３Ωであった。また、１５０℃の条件で圧着した実装体の導通抵抗値の最大値は１．１Ω、最小値は０．２Ωであり、低温硬化性が向上したことが分かった。また、仮圧着時の転着可能な温度の下限値は５０℃であり、優れた仮貼り性を有することが分かった。また、常温でのステンレスへの異方性導電性フィルムの付着は無く、優れた膜性を有することが分かった。
［実施例２］
特殊ポリビニルアセタール樹脂に代えて、ポリビニルブチラール樹脂（品名：ＢＭ−１、積水化学工業社製、水酸基：約３４ｍｏｌ％、粘度：６０〜１００ｍＰａ・ｓ（２０℃）、ガラス転移温度（Ｔｇ）：６７℃）を用いてＡＣＦ層を作製した以外は、実施例１と同様に異方性導電フィルムの作製し、実装体を作製した。
（評価結果）
表１に、実施例２の評価結果を示す。異方性導電フィルムのＤＳＣピーク温度は１０２℃であり、優れた反応性を有することが分かった。１６０℃の条件で圧着した実装体の導通抵抗値の最大値は１．３Ω、最小値は０．３Ωであった。また、１５０℃の条件で圧着した実装体の導通抵抗値の最大値は１．２Ω、最小値は０．２Ωであり、低温硬化性が向上したことが分かった。また、仮圧着時の転着可能な温度の下限値は５０℃であり、優れた仮貼り性を有することが分かった。また、常温でのステンレスへの異方性導電性フィルムの付着は無く、優れた膜性を有することが分かった。
［実施例３］
特殊ポリビニルアセタール樹脂を７．５質量部とし、ポリビニルブチラール樹脂（品名：ＢＭ−１、積水化学工業社製、水酸基：約３４ｍｏｌ％、粘度：６０〜１００ｍＰａ・ｓ（２０℃）、ガラス転移温度（Ｔｇ）：６７℃）を７．５質量部としてＡＣＦ層を作製した以外は、実施例１と同様に異方性導電フィルムの作製し、実装体を作製した。
（評価結果）
表１に、実施例３の評価結果を示す。異方性導電フィルムのＤＳＣピーク温度は１０２℃であり、優れた反応性を有することが分かった。１６０℃の条件で圧着した実装体の導通抵抗値の最大値は１．２Ω、最小値は０．３Ωであった。また、１５０℃の条件で圧着した実装体の導通抵抗値の最大値は１．１Ω、最小値は０．２Ωであり、低温硬化性が向上したことが分かった。また、仮圧着時の転着可能な温度の下限値は５０℃であり、優れた仮貼り性を有することが分かった。また、常温でのステンレスへの異方性導電性フィルムの付着は無く、優れた膜性を有することが分かった。
［比較例１］
フェノキシ樹脂（品名：ＹＰ−７０、東都化成社製）を３０質量部と、エポキシ樹脂（品名：ＹＤ−０１９、東都化成社製）を２０質量部と、エポキシ樹脂（品名：ＥＰ８２８、ＪＥＲ社製）を３５質量部と、シランカップリング剤（品名：Ａ１８７、モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ・ジャパン合同会社製）を２質量部と、カチオン重合開始剤（品名：ＳＩ−６０Ｌ、三新化学社製）を１０質量部とで構成された組成物中に、３０質量部の導電性粒子（品名：ＡＵＬ７０４、積水化学工業社製）を分散させてＡＣＦ層を作製した以外は、実施例１と同様に異方性導電フィルムの作製し、実装体を作製した。
（評価結果）
表１に、比較例１の評価結果を示す。異方性導電フィルムのＤＳＣピーク温度は１０６℃であり、実施例よりも反応性が劣ることが分かった。１６０℃の条件で圧着した実装体の導通抵抗値の最大値は１．３Ω、最小値は０．３Ωであった。また、１５０℃の条件で圧着した実装体の導通抵抗値の最大値は５．３Ω、最小値は１．８Ωであり、１５０℃の条件では導通が不十分であった。また、仮圧着時の転着可能な温度の下限値は５０℃であり、優れた仮貼り性を有することが分かった。また、常温でのステンレスへの異方性導電性フィルムの付着は無く、優れた膜性を有することが分かった。
［比較例２］
フェノキシ樹脂（品名：ＹＰ−７０、東都化成社製）を３０質量部と、エポキシ樹脂（品名：ＹＤ−０１９、東都化成社製）を２０質量部と、エポキシ樹脂（品名：ＥＰ８２８、ＪＥＲ社製）を４５質量部と、シランカップリング剤（品名：Ａ１８７、モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ・ジャパン合同会社製）を２質量部と、カチオン重合開始剤（品名：ＳＩ−６０Ｌ、三新化学社製）を１５質量部とで構成された組成物中に、３０質量部の導電性粒子（品名：ＡＵＬ７０４、積水化学工業社製）を分散させてＡＣＦ層を作製した以外は、実施例１と同様に異方性導電フィルムの作製し、実装体を作製した。
（評価結果）
表１に、比較例２の評価結果を示す。異方性導電フィルムのＤＳＣピーク温度は１０２℃であり、優れた反応性を有することが分かった。１６０℃の条件で圧着した実装体の導通抵抗値の最大値は１．２Ω、最小値は０．３Ωであった。また、１５０℃の条件で圧着した実装体の導通抵抗値の最大値は１．３Ω、最小値は０．３Ωであった。また、仮圧着時の転着可能な温度の下限値は５０℃であり、優れた仮貼り性を有することが分かった。また、常温でのステンレスへの異方性導電性フィルムの付着が有ったため、実施例よりも膜性が劣ることが分かった。
［比較例３］
フェノキシ樹脂（品名：ＹＰ−７０、東都化成社製）を４５質量部と、エポキシ樹脂（品名：ＹＤ−０１９、東都化成社製）を１０質量部と、エポキシ樹脂（品名：ＥＰ８２８、ＪＥＲ社製）を３５質量部と、シランカップリング剤（品名：Ａ１８７、モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ・ジャパン合同会社製）を２質量部と、カチオン重合開始剤（品名：ＳＩ−６０Ｌ、三新化学社製）を１５質量部とで構成された組成物中に、３０質量部の導電性粒子（品名：ＡＵＬ７０４、積水化学工業社製）を分散させてＡＣＦ層を作製した以外は、実施例１と同様に異方性導電フィルムの作製し、実装体を作製した。
（評価結果）
表１に、比較例３の評価結果を示す。異方性導電フィルムのＤＳＣピーク温度は１０２℃であり、優れた反応性を有することが分かった。１６０℃の条件で圧着した実装体の導通抵抗値の最大値は１．２Ω、最小値は０．３Ωであった。また、１５０℃の条件で圧着した実装体の導通抵抗値の最大値は１．３Ω、最小値は０．３Ωであった。また、仮圧着時の転着可能な温度の下限値は６０℃であり、実施例よりも仮貼り性が劣ることが分かった。また、常温でのステンレスへの異方性導電性フィルムの付着は無く、優れた膜性を有することが分かった。
Figure 2013221144
表１に示すように、ＡＣＦ層とＮＣＦ層とが積層された２層構造の異方性導電フィルムにおいて、ＡＣＦ層に特殊ポリビニルアセタール樹脂やポリビニルブチラール樹脂を配合することにより、低温硬化性を向上させることができることが分かった。また、仮貼り性及び膜性も優れていることが分かった。

Claims (6)

  1. ポリビニルアセタール樹脂と、カチオン重合性樹脂と、カチオン重合開始剤と、導電性粒子とを含有する第１の接着剤層と、
    カチオン重合性樹脂と、カチオン重合開始剤とを含有する第２の接着剤層と
    を有する回路接続材料。
  2. 前記ポリビニルアセタール樹脂の常温における粘度は、５０ｍＰａ・ｓ以上２００ｍＰａ・ｓ以下である請求項１に記載の回路接続材料。
  3. 前記ポリビニルアセタール樹脂のガラス転移温度（Ｔｇ）は、５０℃以上１００℃以下である請求項１又は２に記載の回路接続材料。
  4. 前記ポリビニルアセタール樹脂の水酸基率は、２０ｍｏｌ％以上４０ｍｏｌ％以下である請求項１乃至３のいずれかに記載の回路接続材料。
  5. ポリビニルアセタール樹脂と、カチオン重合性樹脂と、カチオン重合開始剤と、導電性粒子とを含有する第１の接着剤層と、カチオン重合性樹脂と、カチオン重合開始剤とを含有する第２の接着剤層とを有する回路接続材料の第１の接着剤層側を第１の電子部品の電極上に仮貼りする仮貼工程と、
    前記回路接続材料上に第２の電子部品を配置し、該第２の電子部品の上面から圧着ヘッドにて押圧する押圧工程と
    を有する実装体の製造方法。
  6. ポリビニルアセタール樹脂と、カチオン重合性樹脂と、カチオン重合開始剤と、導電性粒子とを含有する第１の接着剤層と、カチオン重合性樹脂と、カチオン重合開始剤とを含有する第２の接着剤層とを有する回路接続材料によって、第１の電子部品の電極と、第２の電子部品の電極とが電気的に接続されてなる実装体。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015147832A (ja) * 2014-02-05 2015-08-20 デクセリアルズ株式会社 異方性導電フィルム及びその製造方法、並びに、接続方法及び接合体
WO2018092452A1 (ja) * 2016-11-18 2018-05-24 住友電気工業株式会社 接着剤組成物及びプリント配線板
JP2018104653A (ja) * 2016-12-28 2018-07-05 日立化成株式会社 接着剤組成物の選別方法、回路部材の接続方法、接続構造体、接着剤組成物及びフィルム状接着剤

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6307308B2 (ja) * 2014-03-06 2018-04-04 デクセリアルズ株式会社 接続構造体の製造方法、及び回路接続材料
CN107709496B (zh) * 2015-06-23 2020-04-24 株式会社可乐丽 粘接剂、粘接体、和粘接体的制造方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004221312A (ja) * 2003-01-15 2004-08-05 Hitachi Chem Co Ltd 回路接続用接着フィルムの接続方法及び回路接続用接着フィルム
JP2007153933A (ja) * 2005-11-30 2007-06-21 Matsushita Electric Works Ltd 接着方法及び接着剤
JP2007331180A (ja) * 2006-06-14 2007-12-27 General Technology Kk 昇華転写受像シート、昇華転写シート及び昇華転写記録セット
WO2009028241A1 (ja) * 2007-08-24 2009-03-05 Sony Chemical & Information Device Corporation 異方性導電フィルム及びそれを用いた接続構造体の製造方法
JP2012021141A (ja) * 2010-06-14 2012-02-02 Hitachi Chem Co Ltd 回路接続用接着フィルム、これを用いた回路接続構造体及び回路部材の接続方法

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011181525A (ja) 2011-06-09 2011-09-15 Sony Chemical & Information Device Corp 異方性導電材料

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004221312A (ja) * 2003-01-15 2004-08-05 Hitachi Chem Co Ltd 回路接続用接着フィルムの接続方法及び回路接続用接着フィルム
JP2007153933A (ja) * 2005-11-30 2007-06-21 Matsushita Electric Works Ltd 接着方法及び接着剤
JP2007331180A (ja) * 2006-06-14 2007-12-27 General Technology Kk 昇華転写受像シート、昇華転写シート及び昇華転写記録セット
WO2009028241A1 (ja) * 2007-08-24 2009-03-05 Sony Chemical & Information Device Corporation 異方性導電フィルム及びそれを用いた接続構造体の製造方法
JP2012021141A (ja) * 2010-06-14 2012-02-02 Hitachi Chem Co Ltd 回路接続用接着フィルム、これを用いた回路接続構造体及び回路部材の接続方法

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015147832A (ja) * 2014-02-05 2015-08-20 デクセリアルズ株式会社 異方性導電フィルム及びその製造方法、並びに、接続方法及び接合体
WO2018092452A1 (ja) * 2016-11-18 2018-05-24 住友電気工業株式会社 接着剤組成物及びプリント配線板
JPWO2018092452A1 (ja) * 2016-11-18 2019-10-17 住友電気工業株式会社 接着剤組成物及びプリント配線板
JP2018104653A (ja) * 2016-12-28 2018-07-05 日立化成株式会社 接着剤組成物の選別方法、回路部材の接続方法、接続構造体、接着剤組成物及びフィルム状接着剤

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