JP2015183115A

JP2015183115A - 回路部材接続用接着剤

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Publication number: JP2015183115A
Application number: JP2014061747A
Authority: JP
Inventors: 佐藤　和也; Kazuya Sato; 和也佐藤; 翔太鈴木; Shota Suzuki
Original assignee: Hitachi Chemical Co Ltd
Current assignee: Showa Denko Materials Co Ltd
Priority date: 2014-03-25
Filing date: 2014-03-25
Publication date: 2015-10-22

Abstract

【課題】低温での接着を可能としつつ、かつ安定性の高い接着力と回路接続特性を併せ持つ回路部材接続用接着剤を提供する。
【解決手段】回路部材接続用接着剤の表面のフッ素原子含有量が０．１〜３．０ａｔｏｍ％の範囲にある回路部材接続用接着剤。回路部材接続用接着剤の表面のフッ素原子含有量が、エネルギー分散型Ｘ線分析（ＥＤＸ）により測定されたものである前記の回路部材接続用接着剤。形状がフィルム状である前記の回路部材接続用接着剤。
【選択図】なし

Description

本発明は、回路部材接続用接着剤に関する。

液晶などのフラットパネルディスプレイ（ＦＰＤ）用のガラス基板に半導体素子を接続するために、加熱により硬化する熱硬化性の回路部材接続用接着剤が用いられている。

回路部材接続用接着剤としては、熱硬化性樹脂であるエポキシ樹脂を含有するものが広く用いられており、エポキシ樹脂が加熱により硬化すると機械的強度の高い重合体となるので、半導体素子と液晶ディスプレイとが該接着剤フィルムによって強固に接続され、信頼性の高い電気装置が得られる。近年、接続部財の熱膨張、収縮から来るずれや基板変形に対応するため、より低温で接続できる回路部材接続用接着剤が望まれている（例えば特許文献１参照）。そのため、回路部材接続用接着剤で低温接続を可能とするために、従来のエポキシ−イミダゾール硬化系から、最近ではエポキシ−カチオン硬化系が多く用いられている。

特許第３９０７２１７号公報

しかし、エポキシーカチオン系接着剤では低温短時間で硬化反応を進行させるため、硬化剤の活性を高める目的でフッ素原子を多数含む化合物が用いられている。フッ素原子は一般的に基材に対する密着力を低下させる作用があるため、反応性を高めるためにフッ素を含む硬化剤を多量に使用すると接着特性が低下する問題があった。さらに含フッ素化合物を含む接着剤は接着特性にばらつきが生じて、安定した接着力や回路接続特性を発現することが困難であった。

そこで、本発明は、回路部材接続用接着剤で、低温での接着を可能としつつ、かつ安定性の高い接着力と回路接続特性を併せ持つ回路部材接続用接着剤を提供することを目的とする。

本発明者らは上記課題を解決するべく鋭意検討した結果、低温での接着を可能としつつ、かつ安定性の高い接着力と回路接続特性を併せ持つ回路部材接続用接着剤とするためには、接着剤表面に存在するフッ素量を制御することが必要であることを見出し、本発明の完成に至った。

すなわち、本発明は、回路部材接続用接着剤の表面のフッ素原子含有量が０．１〜３．０ａｔｏｍ％の範囲にあることを特徴とする回路部材接続用接着剤に関する。
また、本発明は、回路部材接続用接着剤の表面のフッ素原子含有量が、エネルギー分散型Ｘ線分析（ＥＤＸ）により測定されたものであることを特徴とする前記の回路部材接続用接着剤に関する。
また、本発明は、形状がフィルム状である前記の回路部材接続用接着剤に関する。
また、本発明は、回路部材接続用接着剤に含まれるフッ素含有化合物がスルホニウム塩であることを特徴とする前記の回路部材接続用接着剤に関する。

本発明によれば、低温での接着を可能としつつ、かつ安定性の高い接着力と回路接続特性を併せ持つ回路部材接続用接着剤を提供することができる。

以下、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。ただし、本発明は以下の実施形態に限定されるものではない。

（回路部材接続用接着剤）
本発明の回路部材接続用接着剤を構成する接着剤組成物は、特に限定されないが、（ａ）フィルム形成材（以下、場合により「（ａ）成分」という）、（ｂ）エポキシ樹脂（以下、場合により「（ｂ）成分」という）及び（ｃ）潜在性硬化剤（以下、場合により「（ｃ）成分」という）を含むことができる。

（ａ）成分であるフィルム形成材は、液状の硬化性樹脂組成物を固形化する作用を有するポリマーである。フィルム形成材を硬化性樹脂組成物に含ませることによって、硬化性樹脂組成物をフィルム状に成形したときに、容易に裂けたり、割れたり、べたついたりすることのない、取扱いが容易な接着剤フィルムを得ることができる。

このようなフィルム形成材としては、例えば、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、キシレン樹脂及びポリウレタン樹脂からなる群より選ばれる少なくとも１種のポリマーが挙げられる。これらの中でも、フェノキシ樹脂及びポリビニルブチラール樹脂が好ましい。これらは（ｂ）成分との相溶性に優れ、硬化後の回路部材接続用接着剤に優れた接着性、耐熱性、機械強度を付与することができる。

フェノキシ樹脂は、２官能フェノール類とエピハロヒドリンとを高分子量になるまで反応させるか、又は２官能エポキシ樹脂と２官能フェノール類とを重付加反応させることにより得られる。具体的には、２官能フェノール類１モルとエピハロヒドリン０．９８５〜１．０１５モルとを、アルカリ金属水酸化物等の触媒の存在下において、非反応性溶媒中で４０〜１２０℃の温度で反応させることにより得ることができる。

フェノキシ樹脂を得る重付加反応は、２官能性エポキシ樹脂と２官能性フェノール類との配合当量比をエポキシ基／フェノール水酸基＝１／０．９〜１／１．１として行うことが好ましい。これにより、硬化後の回路部材接続用接着剤の機械的特性及び熱的特性を良好にすることができる。また、この重付加反応は、アルカリ金属化合物、有機リン系化合物、環状アミン系化合物等の触媒の存在下、沸点が１２０℃以上のアミド系、エーテル系、ケトン系、ラクトン系、アルコール系等の有機溶剤中において原料固形分を５０質量部以下とし、５０〜２００℃に加熱して行うことが好ましい。

フェノキシ樹脂を得るために用いられる２官能エポキシ樹脂としては、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ＡＤ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＳ型エポキシ樹脂、ビフェニルジグリシジルエーテル及びメチル置換ビフェニルジグリシジルエーテルが挙げられる。２官能フェノール類としては、２個のフェノール性水酸基を有するもの、例えば、ハイドロキノン類、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、ビスフェノールフルオレン、メチル置換ビスフェノールフルオレン、ジヒドロキシビフェニル及びメチル置換ジヒドロキシビフェニル等のビスフェノール類が挙げられる。

フェノキシ樹脂はフッ素を含む反応性化合物によって変性されていてもよい。上述の種々のフェノキシ樹脂を、単独で又は２種以上を組み合わせて用いることができる。

ポリビニルブチラール樹脂は分子鎖中にビニルアセタール単位を有するエラストマーであり、通常、酢酸ビニルを重合させてからアルカリ処理を行った後に、これをアルデヒド（メタナール、エタナール、プロパナール、ブタナール等）と反応させることで得られる線状高分子である。本実施形態で用いられるポリビニルブチラール樹脂は、重合度７００〜２５００、ブチラール化度６５ｍｏｌ％以上であることが好ましい。

ポリビニルブチラール樹脂の重合度が７００未満であると、ポリビニルブチラール樹脂の凝集力が不足し、フィルム形成性が低下してしまうおそれがある。また、重合度が２５００を超えると樹脂の圧着時の樹脂流動性が不足し、被着体の電極間にうまく導電粒子が介在することができず、十分な接続信頼性が得られにくくなるおそれがある。また、ブチラール化度が６５ｍｏｌ％未満であると、水酸基又はアセチル基の割合が増加し、十分な接続信頼性が得られにくくなるおそれがある。

ポリビニルブチラール樹脂は、フッ素を含む反応性化合物によって変性されていてもよい。上述の種々のフェノキシ樹脂を、単独で又は２種以上を組み合わせて用いることができる。

フィルム形成材の配合量は、接着剤組成物の全質量１００質量部に対して１０〜５０質量部であることが好ましく、２０〜４０質量部であることがより好ましいが、これに限定されるものではなく、表面のフッ素原子含有量が０.１〜３.０ａｔｏｍ％の範囲となる回路部材接続用接着剤となれば、いかなる割合でも用いることが出来る。

フィルム形成材の重量平均分子量（Ｍｗ）としては、５０００〜１５００００が好ましく、１００００〜８００００がより好ましい。この値が、５０００以上であると、良好なフィルム形成性が得られやすい傾向があり、一方、１５００００以下であると、他の成分との良好な相溶性が得られやすい傾向があるが、これに限定されるものではなく、表面のフッ素原子含有量が０.１〜３.０ａｔｏｍ％の範囲となる回路部材接続用接着剤となる重量平均分子量を有するフィルム形成材であれば、いかなる重量平均分子量でも用いることが出来る。

（ｂ）成分であ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、ビスフェノールＦ及びビスフェノールＡＤ等からなる群より選択される少なくとも一種と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及びクレゾールノボラックの一方又は双方とから誘導されるエポキシノボラック樹脂、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、並びにグリシジルアミン、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、単独で又は２種以上を組み合わせて用いることができる。これらエポキシ樹脂の水素原子の一部またはすべてをフッ素原子に置換したエポキシ樹脂を用いても良い。一方、エポキシ樹脂は、エレクトロマイグレーション防止の観点から、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好ましい。

上記エポキシ樹脂の中でも、分子量の異なるグレードが広く入手可能で、接着性や反応性等を任意に設定できることから、ビスフェノール型エポキシ樹脂が好ましい。回路部材接続用接着剤表面のフッ素原子含有量を制御するためにエポシキ樹脂を組み合わせて用いても良い。

エポキシ樹脂の配合量は、接着剤組成物の全質量１００質量部に対して５〜５０質量部であることが好ましく、２０〜４０質量部であることがより好ましい。エポキシ樹脂の配合量が５質量部未満の場合、回路部材同士を圧着する際に回路接続用接着剤の流動性が低下する傾向があり、５０質量部を超える場合、長期保管時に回路接続用接着剤が変形する傾向がある。

（ｃ）成分である潜在性硬化剤としては、例えば、スルホニウム塩やヨードニウム塩などが好適に用いられる。スルホニウム塩としては以下の構造のものが好適に用いられる。
スルホニウム塩；Ｒ_１―Ａｒ−Ｓ^＋―Ｒ_２−ＣＨ_２-Ｒ_３Ｘ⁻
Ａｒはアリール基であり、Ｒ_１、Ｒ_２、Ｒ_３は置換基で、Ｘ⁻は陰イオンである。Ｒ_１はＳ−Ａｒに対し、ｍ位および／またはｐ位であり、ヒドロキシル基、炭素１〜６のアルキル基、炭素１〜６のアルキルオキシ基、フルオロ基、アセチル基、メトキシカルボニル基、無置換（水素）のいずれかである。Ｒ_２は炭素１〜６のアルキル基である。Ｒ_３はフェニル基、ベンジル基、アルキル置換フェニル基、ナフチル基、アルキル置換ナフチル基のいずれかである。Ｘ⁻は非求核性のアニオン残基であり、ヘキサフルオロアンチモネート（ＳｂＦ_６ ⁻）、ヘキサフルオロホスホネート（ＰＦ_６ ⁻）、テトラキス（ペンタフルオロフェニル）ボレート（（Ｃ_６Ｆ_５）_４−Ｂ⁻）、トリス（パーフルオロエチルスルホニウムメチド）（ＣＦ_３ＣＦ_２ＳＯ_２）_３―Ｃ⁻等が挙げられる。

ヨードニウム塩としては以下の構造のものが好適に用いられる。
ヨードニウム塩；Ｒ_１―Ｉ^＋―Ｒ_２Ｘ⁻
Ｒ_１、Ｒ_２はそれぞれ独立に、置換されていても良いフェニル基または置換されていても良いナフチル基である。Ｘ⁻は非求核性のアニオン残基であり、ヘキサフルオロアンチモネート（ＳｂＦ_６ ⁻）、ヘキサフルオロホスホネート（ＰＦ_６ ⁻）、テトラキス（ペンタフルオロフェニル）ボレート（（Ｃ_６Ｆ_５）_４−Ｂ⁻）、トリス（パーフルオロエチルスルホニウムメチド）（ＣＦ_３ＣＦ_２ＳＯ_２）_３―Ｃ⁻等が挙げられる。
これらは、単独で又は２種以上を組み合わせて用いることができる。さらに、潜在性硬化剤を分解促進剤、抑制剤等と組み合わせてもよい。なお、可使時間を延長するためには、潜在性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することが好ましい。

潜在性硬化剤の配合量は、（ａ）成分と（ｂ）成分の合計を１００質量部に対して、０．１〜２０質量部であることが好ましく、０．５〜１５質量部であることがより好ましいが、これに限定されるものではなく、表面のフッ素原子含有量が０.１〜３.０ａｔｏｍ％の範囲となる回路部材接続用接着剤となれば、いかなる割合でも用いることが出来る。

接着剤組成物中には導電粒子が分散されている。回路部材接続用接着剤が導電粒子を含有することにより、導電粒子の変形により回路電極の位置や高さのばらつきが吸収され、接触面積が増加されるため、一層安定した電気的接続を得ることができる。また、回路部材接続用接着剤が導電粒子を含有することによって、導電粒子が回路電極表面の酸化層や不動態層を突き破って接触することが可能となる場合があり、電気的接続のより一層の安定化を図ることができる。

このような導電粒子としては、Ａｕ、Ａｇ、Ｎｉ、Ｃｕ、はんだ等の金属粒子やカーボン粒子等が挙げられる。導電粒子の最外層は、Ｎｉ、Ｃｕ、Ａｕ、Ａｇ、Ｐｄ、白金属の貴金属類が好ましく、このうちＡｕ、Ｎｉがより好ましい。また、導電粒子は、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く、非導電性のガラス、セラミック、プラスチック等に上述の金属等の導通層を被覆等により形成し、最外層を貴金属類としたものでもよい。

導電粒子として、プラスチックに導通層を被覆等により形成した粒子又は熱溶融金属粒子を用いることが好ましい。これらの粒子は加熱及び加圧により変形性を有するので、接続時の回路電極との接触面積を増加させたり、回路部材の回路端子の厚みばらつきを吸収したりすることができ、回路接続の信頼性を向上することができる。

導電粒子の最外層に設けられる貴金属類の被覆層の厚みは、１００Å以上であることが好ましい。これにより、接続される回路間の抵抗を十分低減することができる。

導電粒子の平均粒径は、回路部材接続用接着剤により接続される回路部材の隣接する電極の最小の間隔よりも小さいことが必要であり、かつ、回路電極の高さのばらつきがある場合、その高さのばらつきよりも大きいことが好ましい。導電粒子の平均粒径は、１〜１０μｍであることが好ましく、２〜５μｍであることがより好ましい。平均粒径が１μｍ未満であると、回路電極の高さのばらつきに対応できずに回路電極間の導電性が低下しやすい傾向があり、１０μｍを超えると、隣接する回路電極間の絶縁性が低下しやすい傾向がある。

なお、上記「平均粒径」は、以下のようにして測定される値を意味するものである。すなわち、任意に選択した導電粒子の一次粒子を走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ、株式会社日立製作所製、製品名：Ｓ−８００）で観察（倍率：５０００倍）し、その最大径及び最小径を測定する。この最大径及び最小径の積の平方根をその粒子の一次粒径とする。そして、任意に選択した導電粒子５０個について上記のようにして一次粒径を測定し、その平均値を平均粒径とする。

導電粒子の配合量は、接着剤組成物の全質量１００質量部に対して０．１〜３０質量部とすることが好ましく、０．１〜２０質量部とすることがより好ましい。これにより、過剰な導電粒子による隣接回路の短絡等を防止することができる。さらに、回路部材接続用接着剤は絶縁性粒子を含有してもよい。

絶縁性粒子としては、例えば、シリカ、アルミナ等の無機粒子、又はシリコーンゴム、メチルメタクリレート・ブタジエン・スチレン（ＭＢＳ）、アクリルゴム、ポリメチルメタクリレート、ポリブタジエンゴム等の有機粒子が挙げられる。

また、上述した以外にも、例えば、アクリル樹脂、ポリエステル、ポリウレタン、ポリビニルブチラール、ポリアリレート、ポリスチレン、ＮＢＲ（アクリロニトリル・ブタジエンゴム）、ＳＢＲ（スチレン・ブタジエンゴム）及びシリコーン変性樹脂等並びにこれらを成分として含む共重合体からなる粒子が挙げられる。

また、回路部材接続用接着剤、用途に応じて例えば、軟化剤、老化防止剤、難燃化剤、色素、チキソトロピック剤、シランカップリング剤等の添加剤をさらに含有してもよい。

回路部材接続用接着剤の表面のフッ素原子量は０.１〜３.０ａｔｏｍ％の範囲にあり、０.１〜２.５ａｔｏｍ％の範囲にあることが望ましく、０.１〜２.０ａｔｏｍ％の範囲にあることがより望ましく、０.１〜１.５ａｔｏｍ％の範囲にあることがさらに望ましい。回路部材接続用接着剤の表面のフッ素原子量が０.１ａｔｏｍ％未満の場合、反応性が低下し、低温接着性が低下する傾向があり、一方回路部材接続用接着剤の表面のフッ素原子量が３.０ａｔｏｍ％を超える場合、基材とのはく離が進行しやすくなる傾向がある。本発明における回路部材接続用接着剤表面のフッ素原子量は、たとえばＥＤＸ（エネルギー分散型Ｘ線分析（ＥｎｅｒｇｙＤｉｓｐｅｒｓｉｖｅＸ-ｌａｙｓｐｅｃｔｒｏｍｅｔｒｙ）；加速電圧２０ＫＶ、測定面積１００×１００μｍ、測定時間５分）を用いることで測定することが出来る。なお、回路部材接続用接着剤の表面のフッ素原子としては、回路部材接続用接着剤に含まれるフッ素含有化合物に由来するものであり、そして、前記フッ素含有化合物とは、（ｃ）潜在性硬化剤であるスルホニウム塩である。

本発明における回路部材接続用接着剤は、例えば、フィルム、ペーストなどの形状で提供されるが、取り扱い性の容易さからフィルム形状が望ましい。フィルム形状の回路部材接続用接着剤の厚みは、３〜４０μｍであることが好ましく、４〜３５μｍであることがより好ましく、５〜３０μｍであることがさらに好ましく、６〜２５μｍであることが特に好ましい。この厚みが３μｍ未満では、被着体の間の空間を完全に埋めることができず、接着力が低下する傾向があり、４０μｍを超えると圧着する際に樹脂が溢れ出し、周辺部品を汚す傾向がある。

なお、回路部材接続用接着剤の「厚み」は以下のようにして測定することができる。すなわち、作製した各接着剤層について、任意に選択した箇所の厚みを、デジタルミューチェッカー（Ｍｉｔｕｔｏｙｏ社製、製品名：ＭＵ−ＣＨＥＣＫＥＲ）を用いて３箇所測定し、その平均値を各接着剤層の「厚み」とする。

回路部材接続用接着剤の形成は、たとえば接着剤組成物を含む混合物を、有機溶剤に溶解又は分散することで液状化して塗布液を調製し、この塗布液を、例えば、剥離性基材（支持フィルム）上に塗布して、硬化剤の活性温度以下で溶剤を除去することにより行うことができる。

回路部材接続用接着剤を形成する他の方法としては、回路部材接続用接着剤の構成成分をそれぞれ加熱して流動性を確保した後溶剤を加えて塗布液とし、剥離性基材上に塗布して硬化剤の活性温度以下で溶剤を除去する方法が挙げられる。

このとき用いる溶剤は、芳香族炭化水素系溶剤と含酸素系溶剤との混合溶剤が、接着剤組成物の溶解性を向上させる観点から好ましい。また、剥離性基材としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリプロピレン、配向ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリエステル等の耐熱性及び耐溶剤性を有する重合体フィルムが挙げられる。特に離型性を有するように表面処理されたＰＥＴフィルム等が好適に用いられる。

剥離性基材の厚みは、２０〜７５μｍであることが好ましい。この厚みが２０μｍ未満では、仮圧着する際に扱い難くなる傾向があり、７５μｍを超えると、回路接続用接着剤と剥離性基材との間に巻きずれが発生する傾向がある。

また、回路部材接続用接着剤を形成する他の方法としては、２種類以上の回路部材接続用接着剤をラミネートする方法や、各層を順次塗工する方法等でも作製することが出来る。

本実施形態の回路接続用接着剤は、ＣＯＧ（ＣｈｉｐＯｎＧｌａｓｓ）などの実装における、ガラスなど比較的硬い基板と半導体素子とを接合する異方導電性接着剤として使用することができる。

例えば、ガラス基板及び半導体素子等の回路部材の間に、回路接続用接着フィルムを介在させた状態で加熱及び加圧して、両者が有する回路電極同士を電気的に接続することができる。

ガラス基板や半導体素子等の回路部材には、通常回路電極が多数（場合によっては単数でもよい）設けられている。対向配置された回路部材に設けられた回路電極の少なくとも一部を対向配置し、対向配置された回路電極間に回路接続用接着フィルムを介在させた状態で加熱及び加圧することで、対向配置された回路電極同士を電気的に接続して回路接続構造体を得ることができる。

このように、対抗配置された回路部材を加熱及び加圧することにより、対向配置された回路電極同士は、導電粒子を介した接触及び直接接触の一方又は双方により、電気的に接続される。

以下、実施例を挙げて本発明についてさらに具体的に説明する。ただし、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。

（１）回路接続用接着フィルムの準備
導電性接着剤層及び絶縁性接着剤層を作製するための各材料を以下の通り準備した。

（ａ）成分：フィルム形成材；
（ａ１）「ＦＸ−２９３」（東都化成株式会社製、製品名）：フェノキシ樹脂
（ａ２）「フェノトートＺＸ１３５６−２」（新日鉄住金化学株式会社製、製品名、「フェノトート」は登録商標）
（ｂ）成分：エポキシ樹脂
（ｂ１）「ＥＸＡ−４８５０−１５０」（ＤＩＣ株式会社製、製品名）
（ｂ２）「ＹＬ−９８０」（ジャパンエポキシレジン株式会社製、製品名）
（ｂ３）３−（１Ｈ，１Ｈ，７Ｈ−ドデカフルオロヘプチルオキシ）−１，２−エポキシプロパン（ダイキン工業株式会社製）
（ｃ）：潜在性硬化剤
（ｃ１）「サンエイドＳＩ-６０」（三新化学工業株式会社、製品名、「サンエイド」は登録商標）
（ｃ２）〔４−ヒドロキシフェニル―メチル―（２−メチルベンジル）スルホニウムテトラキス（ペンタフルオロフェニル）ボレート〕
（ｄ）：導電粒子
（ｄ１）「ミクロパールＡＵ」（積水化学工業株式会社製、製品名、「ミクロパール」は登録商標）
（添加剤）
（ｅ１）「ＳＨ６０４０」（東レダウコーニング株式会社製、製品名）：シランカップリング剤

（２）接着剤層形成用の塗布液の調製
導電性接着剤層形成用の塗布液（ＴＡ１〜ＴＡ６、ＴＢ１〜ＴＢ３）を、以下の表１、表２の配合通り調製した。前記材料の（ａ１）、（ａ２）、（ｂ１）、（ｂ２）、（ｂ３）、（ｃ１）、（ｃ２）、（ｄ１）及び（ｅ１）を配合通り、溶剤であるトルエン及び酢酸エチルに溶解し、固形分５５〜５７質量％の導電性接着剤層形成用の塗布液を得た。

（配合単位：質量部）

（配合単位：質量部）

（実施例１〜６、比較例１〜３）
＜回路部材接続用接着剤の作製＞
塗布液ＴＡ１を、片面（塗布液を塗布する面）に離型処理（中剥離処理）が施された厚み５０μｍのＰＥＴフィルムに塗工装置（株式会社康井精機社製、製品名：精密塗工機）を用いて塗布し、７０℃で１０分間熱風乾燥することにより、ＰＥＴフィルム上に厚み１８μｍの導電性接着剤層を形成した。実施例２〜６はそれぞれ塗布液ＴＡ２〜ＴＡ６を用い実施例１と同様に調整した。比較例１〜３はそれぞれ塗布液ＴＢ１〜ＴＢ３を用い実施例１と同様に調整した。

（回路部材接続用接着剤表面のフッ素原子含有量の測定）
実施例、比較例で得られた回路部材接続用接着剤は、ＥＤＸ（エネルギー分散型Ｘ線分析（ＥｎｅｒｇｙＤｉｓｐｅｒｓｉｖｅＸ-ｌａｙｓｐｅｃｔｒｏｍｅｔｒｙ）；加速電圧２０ＫＶ、測定面積１００×１００μｍ、測定時間５分）で測定を行い、回路部材接続用接着剤の表面のフッ素原子含有量を測定した。結果は表３、表４に示す。

回路接続構造体の作製＜基板及び半導体素子の準備＞
基板として、ガラス基板（コーニング＃１７３７、３８ｍｍ×２８ｍｍ、厚み０．３ｍｍ）の表面にＩＴＯ（ＩｎｄｉｕｍＴｉｎＯｘｉｄｅ）の配線パターン（パターン幅５０μｍ、電極間スペース５μｍ）を形成させたものを準備した。半導体素子として、ＩＣチップ（外形１７ｍｍ×１７ｍｍ、厚み０．３ｍｍ、バンプの大きさ５０μｍ×５０μｍ、バンプ間スペース５０μｍ、バンプ高さ１５μｍ）を準備した。

＜基板及び半導体素子の接続＞
上記実施例及び比較例で作製した回路接続用接着フィルムを用い、ＩＣチップとガラス基板との接続を、以下に示すように行った。なお、接続には、セラミックヒーターからなるステージ（１５０ｍｍ×１５０ｍｍ）及びツール（３ｍｍ×２０ｍｍ）から構成される加熱圧着具を用いた。

まず、回路部材接続用接着剤（１．５ｍｍ×２０ｍｍ）の導電性接着剤層面をガラス基板に８０℃、０．９８ＭＰａ（１０ｋｇｆ／ｃｍ^２）の条件で２秒間加熱及び加圧することで貼り付けた。次いで、回路部材接続用接着剤の絶縁性接着剤層上のＰＥＴフィルムを剥離し、ＩＣチップのバンプとガラス基板との位置合わせを行った後、回路接続用接着フィルムの実測最高到達温度１６０℃及び、バンプ電極面積換算圧力７０ＭＰａの条件で、ＩＣチップ上方から５秒間加熱及び加圧を行い絶縁性接着剤層をＩＣチップに貼り付け、回路部材接続用接着剤を介したチップとガラス基板との本接続を行った。

評価（接続信頼性）
作製した回路接続構造体を用いてガラス基板の回路と半導体素子の電極間の抵抗値を測定した。測定には、マルチメータ（装置名：ＭＬＲ２１、ＥＴＡＣ社製）を用い、温度８５℃、湿度８５％ＲＨ、１０００時間のＴＨＴテスト（ＴｈｅｒｍａｌＨｕｍｉｄｉｔｙＴｅｓｔ）後に行った。ＴＨＴテスト後の抵抗値に基づいて、接続信頼性を以下の基準に従って、下記Ａ又はＢの２段階で評価した。
「Ａ」：１０Ω未満
「Ｂ」：１０Ω以上
各回路接続構造体の測定結果を表５、表６に示す。
（接着力特性）
作製した回路接続構造体を用いてガラス基板の回路と半導体素子の接着力を測定した。測定には、ボンドテスタ（装置名：Ｄａｇｅ社製）を使用した。
「Ｃ」：３０ＭＰａ以上
「Ｄ」：３０ＭＰａ未満
各回路接続構造体の測定結果を表５、表６に示す。

実施例１〜６に示した、表面のフッ素原子含有量が０.１〜３.０ａｔｏｍ％の範囲にある回路部材接続用接着剤を用いた場合、実装体の接続信頼性が１０Ω以下かつ接着力も３０ＭＰａ以上で良好であった。一方、比較例１に示した表面のフッ素原子含有量が０.１ａｔｏｍ％未満の範囲にある回路部材接続用接着剤を用いた場合、実装体の接続信頼性が１０Ω以上でかつ接着力も３０ＭＰａ未満で接続体としては不十分であった。また、比較例２〜３に示した表面のフッ素原子含有量が３ａｔｏｍ％を超える範囲にある回路部材接続用接着剤を用いた場合、実装体の接続信頼性が１０Ω以上でかつ接着力も３０ＭＰａ未満で接続体としては不十分であった。

Claims

回路部材接続用接着剤の表面のフッ素原子含有量が０．１〜３．０ａｔｏｍ％の範囲にある回路部材接続用接着剤。
回路部材接続用接着剤の表面のフッ素原子含有量が、エネルギー分散型Ｘ線分析（ＥＤＸ）により測定されたものである請求項１に記載の回路部材接続用接着剤。
形状がフィルム状である請求項１又は２に記載の回路部材接続用接着剤。
回路部材接続用接着剤に含まれるフッ素含有化合物が、スルホニウム塩である請求項１〜３いずれかに記載の回路部材接続用接着剤。