JP2019054105A - Method of connecting electrodes and method of manufacturing electronic substrate - Google Patents

Method of connecting electrodes and method of manufacturing electronic substrate Download PDF

Info

Publication number
JP2019054105A
JP2019054105A JP2017177091A JP2017177091A JP2019054105A JP 2019054105 A JP2019054105 A JP 2019054105A JP 2017177091 A JP2017177091 A JP 2017177091A JP 2017177091 A JP2017177091 A JP 2017177091A JP 2019054105 A JP2019054105 A JP 2019054105A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
component
electrode
conductive adhesive
mass
less
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.)
Granted
Application number
JP2017177091A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP6628776B2 (en
Inventor
美華 篠原
Mika Shinohara
美華 篠原
裕亮 谷口
Yasuaki Taniguchi
裕亮 谷口
義信 杉澤
yoshinobu Sugisawa
義信 杉澤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Tamura Corp
Original Assignee
Tamura Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Tamura Corp filed Critical Tamura Corp
Priority to JP2017177091A priority Critical patent/JP6628776B2/en
Priority to CN201811060643.XA priority patent/CN109509569B/en
Publication of JP2019054105A publication Critical patent/JP2019054105A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6628776B2 publication Critical patent/JP6628776B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01BCABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B1/00Conductors or conductive bodies characterised by the conductive materials; Selection of materials as conductors
    • H01B1/20Conductive material dispersed in non-conductive organic material
    • H01B1/22Conductive material dispersed in non-conductive organic material the conductive material comprising metals or alloys
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09JADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J11/00Features of adhesives not provided for in group C09J9/00, e.g. additives
    • C09J11/02Non-macromolecular additives
    • C09J11/04Non-macromolecular additives inorganic
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09JADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J163/00Adhesives based on epoxy resins; Adhesives based on derivatives of epoxy resins
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09JADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J9/00Adhesives characterised by their physical nature or the effects produced, e.g. glue sticks
    • C09J9/02Electrically-conducting adhesives
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/30Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor
    • H05K3/32Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits
    • H05K3/321Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits by conductive adhesives
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/02Elements
    • C08K3/08Metals
    • C08K2003/0806Silver
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/02Elements
    • C08K3/08Metals
    • C08K2003/0837Bismuth
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/02Elements
    • C08K3/08Metals
    • C08K2003/085Copper
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K2201/00Specific properties of additives
    • C08K2201/001Conductive additives

Abstract

To provide a method of connecting electrodes capable of lowering resistance of a connecting portion and firmly adhering the connecting portion with a resin.SOLUTION: In the method of connecting electrodes, a conductive adhesive is used which contains metal particles containing (A) conductive particles, (B) an epoxy resin, (C) an activator, and (D) a curing agent, the component (A) containing (A1) tin. The method includes steps of: applying the conductive adhesive onto the electrode of a first member; arranging the electrode of a second member on the conductive adhesive; and heat-curing the conductive adhesive by heating at a temperature lower than a melting point of the component (A1).SELECTED DRAWING: None

Description

本発明は、電極の接続方法および電子基板の製造方法に関する。   The present invention relates to an electrode connection method and an electronic substrate manufacturing method.

はんだ組成物は、はんだ粉末にフラックス組成物(ロジン系樹脂、活性剤および溶剤など)を混練してペースト状にした混合物である(例えば、特許文献1)。このようなはんだ組成物を用いて、電子基板に電子部品を接続した場合には、はんだ接合により、接合部分の抵抗値を十分に低くできる。
しかしながら、はんだ接合では、電子基板の配線における金属とはんだとの合金層ができることで接合される。そのため、例えば、電子基板の配線が極端に薄い(例えば1μm以下)場合には、配線の金属がはんだ中に拡散し、配線がくわれてしまうという問題があった。
The solder composition is a mixture obtained by kneading a flux composition (such as a rosin resin, an activator, and a solvent) into solder powder to form a paste (for example, Patent Document 1). When an electronic component is connected to an electronic substrate using such a solder composition, the resistance value of the joint portion can be sufficiently lowered by solder bonding.
However, in solder joining, joining is performed by forming an alloy layer of metal and solder in the wiring of the electronic substrate. Therefore, for example, when the wiring of the electronic substrate is extremely thin (for example, 1 μm or less), there is a problem that the metal of the wiring diffuses into the solder and the wiring is broken.

一方で、はんだに代わる接合材料として、導電性接着剤が検討されている。例えば、特許文献2には、1つの炭素にグリシジル基を3個有する三官能エポキシ樹脂、潜在性硬化剤、反応抑制剤からなる有機バインダーと、導電性粒子とを含有する導電性接着剤が記載されている。このような導電性接着剤を用いて、電子基板に電子部品を接続した場合には、電子基板に電子部品を樹脂により強固に接続できる。
しかしながら、導電性接着剤を用いた場合には、はんだ組成物を用いた場合と比較して、接合部分の抵抗値が高くなるという問題があった。
On the other hand, a conductive adhesive has been studied as a bonding material instead of solder. For example, Patent Document 2 describes a conductive adhesive containing a trifunctional epoxy resin having three glycidyl groups on one carbon, a latent curing agent, an organic binder composed of a reaction inhibitor, and conductive particles. Has been. When an electronic component is connected to the electronic substrate using such a conductive adhesive, the electronic component can be firmly connected to the electronic substrate with a resin.
However, when the conductive adhesive is used, there is a problem that the resistance value of the joint portion is higher than when the solder composition is used.

特許第5756067号Japanese Patent No. 5756067 特開2005−132854号公報JP 2005-132854 A

本発明は、接続部分の抵抗値を低くでき、かつ接続部分を樹脂により強固に接着できる電極の接続方法、並びに、それを用いた電子基板の製造方法を提供することを目的とする。   It is an object of the present invention to provide an electrode connection method that can reduce the resistance value of a connection portion and can firmly bond the connection portion with a resin, and a method for manufacturing an electronic substrate using the same.

前記課題を解決すべく、本発明は、以下のような電極の接続方法および電子基板の製造方法を提供するものである。
本発明の電極の接続方法は、(A)導電性粒子と、(B)エポキシ樹脂と、(C)活性剤と、(D)硬化剤と、を含有し、前記(A)成分が、(A1)スズを含有する金属粒子を含有する導電性接着剤を用いて電極同士を接続する方法であって、第一部材の電極上に、前記導電性接着剤を塗布する塗布工程と、前記導電性接着剤上に、第二部材の電極を配置する配置工程と、前記(A1)成分の融点よりも低い温度で加熱して、前記導電性接着剤を硬化させる熱硬化工程と、を備えることを特徴とする方法である。
In order to solve the above problems, the present invention provides the following electrode connecting method and electronic substrate manufacturing method.
The electrode connection method of the present invention comprises (A) conductive particles, (B) an epoxy resin, (C) an activator, and (D) a curing agent, and the component (A) is ( A1) A method of connecting electrodes using a conductive adhesive containing metal particles containing tin, an application step of applying the conductive adhesive on the electrode of the first member; A disposing step of disposing an electrode of the second member on the adhesive, and a thermosetting step of curing the conductive adhesive by heating at a temperature lower than the melting point of the component (A1). It is the method characterized by this.

本発明の電極の接続方法においては、前記(A)成分が、(A2)融点が前記(A1)成分の融点より高くかつスズを含有しない導電性粒子を、さらに含有していてもよい。
本発明の電極の接続方法においては、前記第一部材の電極および前記第二部材の電極の少なくともいずれか一方の厚みが、1μm以下であることが好ましい。
本発明の電子基板の製造方法は、前記電極の接続方法により、配線基板の電極と、電子部品の電極とを接続して、電子基板を製造することを特徴とする方法である。
In the electrode connection method of the present invention, the component (A) may further contain conductive particles (A2) having a melting point higher than the melting point of the component (A1) and not containing tin.
In the electrode connection method of the present invention, it is preferable that the thickness of at least one of the electrode of the first member and the electrode of the second member is 1 μm or less.
According to another aspect of the invention, there is provided a method for manufacturing an electronic substrate, comprising: connecting an electrode of a wiring substrate and an electrode of an electronic component by the electrode connecting method;

本発明の電極の接続方法によれば、接続部分の抵抗値を低くでき、かつ接続部分を樹脂により強固に接着できる理由は必ずしも定かではないが、本発明者らは以下のように推察する。
すなわち、本発明の電極の接続方法においては、導電性接着剤を硬化させる熱硬化工程で、導電性接着剤中の(A1)スズを含有する金属粒子の金属が、接触する金属((A)導電性粒子、或いは、第一部材または第二部材の電極)との界面で拡散して、合金化する。これにより、単に金属同士を接触させることで導通を図る従来の導電性接着剤と比較して、接続部分の抵抗値を低くできる。なお、導電性接着剤中の(C)活性剤の存在により、(A1)成分の表面および接触する金属の表面を活性化でき、また、(A1)成分の金属が拡散しやすくなる。一方で、導電性接着剤は、(B)エポキシ樹脂および(D)硬化剤を含有しているので、熱硬化工程により硬化させることで、接続部分を樹脂により強固に接着できる。以上のようにして、上記本発明の効果が達成されるものと本発明者らは推察する。
According to the electrode connection method of the present invention, the reason why the resistance value of the connection portion can be lowered and the connection portion can be firmly bonded with the resin is not necessarily clear, but the present inventors infer as follows.
That is, in the electrode connecting method of the present invention, the metal of the metal particles containing (A1) tin in the conductive adhesive is in contact with the metal ((A) in the thermosetting step of curing the conductive adhesive. It diffuses at the interface with the conductive particles, or the electrode of the first member or the second member) to form an alloy. Thereby, compared with the conventional conductive adhesive which makes conduction | electrical_connection only by making metals contact, the resistance value of a connection part can be made low. The presence of the (C) activator in the conductive adhesive can activate the surface of the component (A1) and the surface of the metal in contact with it, and the metal of the component (A1) can be easily diffused. On the other hand, since the conductive adhesive contains (B) an epoxy resin and (D) a curing agent, the connection portion can be firmly adhered to the resin by curing in a thermosetting process. As described above, the present inventors speculate that the effects of the present invention are achieved.

本発明によれば、接続部分の抵抗値を低くでき、かつ接続部分を樹脂により強固に接着できる電極の接続方法、並びに、それを用いた電子基板の製造方法を提供できる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the resistance value of a connection part can be made low, and the connection method of the electrode which can adhere | attach a connection part firmly with resin, and the manufacturing method of an electronic substrate using the same can be provided.

[導電性接着剤]
まず、本実施形態の電極の接続方法に用いる導電性接着剤について説明する。本実施形態の導電性接着剤は、以下説明する(A)導電性粒子、(B)エポキシ樹脂、(C)活性剤および(D)硬化剤を含有するものである。また、この導電性接着剤は、具体的には、(B)エポキシ樹脂、(C)活性剤および(D)硬化剤を含有する樹脂組成物をバインダーとして、(A)導電性粒子を分散させたものである。
[Conductive adhesive]
First, the conductive adhesive used for the electrode connection method of this embodiment will be described. The conductive adhesive of this embodiment contains (A) conductive particles, (B) an epoxy resin, (C) an activator, and (D) a curing agent, which will be described below. Further, this conductive adhesive specifically includes (B) an epoxy resin, (C) an activator and (D) a resin composition containing a curing agent as a binder, and (A) conductive particles are dispersed. It is a thing.

[(A)成分]
本実施形態に用いる(A)導電性粒子は、(A1)スズを含有する金属粒子を含有するものである。また、(A)成分は、(A2)融点が(A1)成分の融点より高くかつスズを含有しない導電性粒子を、さらに含有していてもよい。
(A1)スズを含有する金属粒子としては、適宜公知のものを用いることができ、例えば公知のはんだ粉末を用いることができる。この(A1)成分の融点は、エポキシ樹脂の硬化温度よりも高いことが好ましく、120℃以上であることがより好ましく、130℃以上であることが特に好ましい。また、この(A1)成分の融点は、接続部分の抵抗値の観点から、250℃以下であることが好ましく、200℃以下であることがより好ましく、150℃以下であることが特に好ましい。
この(A1)成分は、無鉛のはんだ粉末のみからなることが好ましいが、有鉛のはんだ粉末であってもよい。このはんだ粉末におけるはんだ合金としては、スズ(Sn)を主成分とする合金が挙げられる。また、この合金の第二元素としては、銀(Ag)、銅(Cu)、亜鉛(Zn)、ビスマス(Bi)、インジウム(In)、およびアンチモン(Sb)などが挙げられる。さらに、この合金には、必要に応じて他の元素(第三元素以降)を添加してもよい。他の元素としては、銅、銀、ビスマス、インジウム、アンチモン、およびアルミニウム(Al)などが挙げられる。
[(A) component]
(A) electroconductive particle used for this embodiment contains the metal particle containing (A1) tin. Further, the component (A) may further contain conductive particles (A2) having a melting point higher than that of the component (A1) and not containing tin.
(A1) As the metal particles containing tin, known particles can be used as appropriate, and for example, a known solder powder can be used. The melting point of the component (A1) is preferably higher than the curing temperature of the epoxy resin, more preferably 120 ° C. or higher, and particularly preferably 130 ° C. or higher. The melting point of the component (A1) is preferably 250 ° C. or less, more preferably 200 ° C. or less, and particularly preferably 150 ° C. or less from the viewpoint of the resistance value of the connection portion.
The component (A1) is preferably composed only of lead-free solder powder, but may be lead-lead solder powder. Examples of the solder alloy in the solder powder include an alloy containing tin (Sn) as a main component. Examples of the second element of this alloy include silver (Ag), copper (Cu), zinc (Zn), bismuth (Bi), indium (In), and antimony (Sb). Furthermore, you may add another element (after 3rd element) to this alloy as needed. Examples of other elements include copper, silver, bismuth, indium, antimony, and aluminum (Al).

無鉛のはんだ粉末におけるはんだ合金としては、具体的には、Sn/Ag、Sn/Ag/Cu、Sn/Cu、Sn/Ag/Bi、Sn/Bi、Sn/In、Sn/Bi/In、Sn/Bi/Cu/Ni、Sn/Ag/Cu/Bi、Sn/Sb、Sn/Zn/Bi、Sn/Zn、Sn/Zn/Al、Sn/Ag/Bi/In、およびSn/Ag/Cu/Bi/In/Sbなどが挙げられる。
この(A1)成分の平均粒子径は、通常1μm以上40μm以下であるが、導電性の観点と、パッドのピッチが狭い電子基板にも対応するという観点から、1μm以上20μm以下であることがより好ましく、2μm以上15μm以下であることがさらにより好ましく、3μm以上12μm以下であることが特に好ましい。なお、平均粒子径は、動的光散乱式の粒子径測定装置により測定できる。
Specific examples of the solder alloy in the lead-free solder powder include Sn / Ag, Sn / Ag / Cu, Sn / Cu, Sn / Ag / Bi, Sn / Bi, Sn / In, Sn / Bi / In, and Sn. / Bi / Cu / Ni, Sn / Ag / Cu / Bi, Sn / Sb, Sn / Zn / Bi, Sn / Zn, Sn / Zn / Al, Sn / Ag / Bi / In, and Sn / Ag / Cu / Bi / In / Sb etc. are mentioned.
The average particle size of the component (A1) is usually 1 μm or more and 40 μm or less. However, from the viewpoint of conductivity and compatibility with an electronic substrate having a narrow pad pitch, it is more preferably 1 μm or more and 20 μm or less. It is preferably 2 μm or more and 15 μm or less, more preferably 3 μm or more and 12 μm or less. The average particle size can be measured with a dynamic light scattering type particle size measuring device.

(A1)成分の配合量は、(A)成分((A1)成分および(A2)成分の合計量)100質量%に対して、1質量%以上であることが好ましく、5質量%以上であることがより好ましく、10質量%以上であることがさらに好ましく、40質量%以上であることが特に好ましく、50質量%以上であることが最も好ましい。また、(A1)成分の配合量の上限は、特に限定されないが、例えば95質量%以下である。(A1)成分の配合量が前記範囲内であれば、接合部分の抵抗値を低くできる。   The compounding amount of the component (A1) is preferably 1% by mass or more, preferably 5% by mass or more with respect to 100% by mass of the component (A) (the total amount of the components (A1) and (A2)). More preferably, it is more preferably 10% by mass or more, particularly preferably 40% by mass or more, and most preferably 50% by mass or more. Moreover, the upper limit of the blending amount of the component (A1) is not particularly limited, but is, for example, 95% by mass or less. When the blending amount of the component (A1) is within the above range, the resistance value of the joint portion can be lowered.

本実施形態に用いる(A2)融点が前記(A1)成分の融点より高くかつスズを含有しない導電性粒子としては、導電性を有しかつスズを含有しない粒子(粉末)であれば、適宜公知のものを用いることができる。この(A2)成分を配合することで、(A1)成分の配合量を減らすことができ、樹脂組成物中の活性剤の配合量を減らすことができる。そのため、得られる導電性接着剤のライフを長くすることができる。
この(A2)成分としては、無機物粒子(ニッケル、銅、銀、カーボンなど)、無機物粒子の表面に導電性の高い金属(銀、金など)をコーティングした粒子、有機物粒子の表面に導電性の高い金属(銀、金など)をコーティングした粒子などが挙げられる。これらの導電性粒子の中でも、導電性の観点から、銀粒子が好ましい。
As the conductive particles (A2) having a melting point higher than the melting point of the component (A1) and not containing tin used in the present embodiment, any conductive particles that are conductive and do not contain tin (powder) are appropriately known. Can be used. By blending the component (A2), the blending amount of the component (A1) can be reduced, and the blending amount of the active agent in the resin composition can be decreased. Therefore, the life of the conductive adhesive obtained can be lengthened.
As the component (A2), inorganic particles (nickel, copper, silver, carbon, etc.), inorganic particles whose surface is coated with a highly conductive metal (silver, gold, etc.), organic particles, conductive surfaces Examples include particles coated with high metals (silver, gold, etc.). Among these conductive particles, silver particles are preferable from the viewpoint of conductivity.

この(A2)成分の形状は、特に限定されず、球状、フレーク状、針状などが挙げられる。これらの形状は1種を単独で用いてもよく、2種以上を混合して用いてもよい。例えば、球状の粉末とフレーク状の粉末とを混合してもよい。また、これらの中でも、導電性の観点から、少なくともフレーク状の粉末を含有することが好ましい。また、同様の観点から、球状の粉末であることが好ましい。
この(A2)成分の平均粒子径は、通常0.1μm以上40μm以下であるが、導電性の観点と、パッドのピッチが狭い電子基板にも対応するという観点から、0.15μm以上20μm以下であることがより好ましく、0.5μm以上15μm以下であることがさらに好ましく、1μm以上12μm以下であることが特に好ましい。また、(A1)成分の形状が球状である場合、その平均粒子径は、0.15μm以上5μm以下であることがより好ましく、0.15μm以上3μm以下であることが特に好ましい。なお、平均粒子径は、(A2)成分の形状が球状などである場合には、動的光散乱式の粒子径測定装置により測定できる。また、(A2)成分の形状がフレーク状、針状などである場合には、電子顕微鏡による観察により測定できる(長軸方向の長さの平均値)。
The shape of the component (A2) is not particularly limited, and examples thereof include a spherical shape, a flake shape, and a needle shape. One of these shapes may be used alone, or two or more thereof may be mixed and used. For example, a spherical powder and a flaky powder may be mixed. Among these, it is preferable to contain at least flaky powder from the viewpoint of conductivity. From the same viewpoint, a spherical powder is preferable.
The average particle diameter of the component (A2) is usually 0.1 μm or more and 40 μm or less. However, from the viewpoint of conductivity and the compatibility with an electronic substrate having a narrow pad pitch, it is 0.15 μm or more and 20 μm or less. More preferably, it is more preferably 0.5 μm or more and 15 μm or less, and particularly preferably 1 μm or more and 12 μm or less. When the shape of the component (A1) is spherical, the average particle size is more preferably 0.15 μm or more and 5 μm or less, and particularly preferably 0.15 μm or more and 3 μm or less. The average particle size can be measured by a dynamic light scattering type particle size measuring device when the shape of the component (A2) is spherical or the like. Moreover, when the shape of (A2) component is flake shape, needle shape, etc., it can measure by observation with an electron microscope (average value of the length of a major axis direction).

[樹脂組成物]
本実施形態の導電性接着剤は、以下説明する樹脂組成物と、前記(A)成分とを含有するものである。
樹脂組成物の配合量は、導電性接着剤100質量%に対して、5質量%以上50質量%以下であることが好ましく、10質量%以上40質量%以下であることがより好ましく、15質量%以上30質量%以下であることが特に好ましい。樹脂組成物の配合量が5質量%未満の場合(導電性粒子の配合量が95質量%を超える場合)には、バインダーとしての樹脂組成物が足りないため、樹脂組成物と導電性粒子とを混合しにくくなる傾向にあり、他方、樹脂組成物の配合量が50質量%を超える場合(導電性粒子の配合量が50質量%未満の場合)には、得られる導電性接着剤を用いた場合に、十分な導電性を得られにくくなる傾向にある。
[Resin composition]
The conductive adhesive of this embodiment contains the resin composition demonstrated below and the said (A) component.
The blending amount of the resin composition is preferably 5% by mass or more and 50% by mass or less, more preferably 10% by mass or more and 40% by mass or less, and more preferably 15% by mass with respect to 100% by mass of the conductive adhesive. % To 30% by mass is particularly preferable. When the blending amount of the resin composition is less than 5% by mass (when the blending amount of the conductive particles exceeds 95% by mass), the resin composition as the binder is insufficient. On the other hand, when the amount of the resin composition exceeds 50% by mass (when the amount of the conductive particles is less than 50% by mass), the obtained conductive adhesive is used. If there is, it tends to be difficult to obtain sufficient conductivity.

[(B)成分]
本実施形態に用いる(B)エポキシ樹脂としては、公知のエポキシ樹脂を適宜用いることができる。このようなエポキシ樹脂としては、例えば、ビスフェノールA型、ビスフェノールF型、ビフェニル型、ナフタレン型、クレゾールノボラック型、フェノールノボラック型、およびジシクロペンタジエン型などのエポキシ樹脂が挙げられる。
これらのエポキシ樹脂は1種を単独で用いてもよく、2種以上を混合して用いてもよい。例えば、電子部品の接着強度、硬化物の柔軟性や強靭性などの物性のバランスの観点から、エポキシ樹脂と、熱硬化性エラストマーとを併用してもよい。
また、これらのエポキシ樹脂は、常温(25℃)で液状のものを含有することが好ましく、常温で固形のものを用いる場合には、常温で液状のものと併用することが好ましい。
[Component (B)]
As (B) epoxy resin used for this embodiment, a well-known epoxy resin can be used suitably. Examples of such epoxy resins include bisphenol A type, bisphenol F type, biphenyl type, naphthalene type, cresol novolac type, phenol novolac type, and dicyclopentadiene type epoxy resins.
These epoxy resins may be used individually by 1 type, and may mix and use 2 or more types. For example, an epoxy resin and a thermosetting elastomer may be used in combination from the viewpoint of the balance of physical properties such as the adhesive strength of the electronic component and the flexibility and toughness of the cured product.
Further, these epoxy resins preferably contain a liquid at normal temperature (25 ° C.), and when a solid is used at normal temperature, it is preferably used in combination with a liquid at normal temperature.

(B)成分の配合量としては、樹脂組成物100質量%に対して、40質量%以上99質量%以下であることが好ましく、70質量%以上90質量%以下であることがより好ましい。(B)成分の配合量が前記下限以上であれば、電子部品を固着させるために十分な強度が得ることができ、落下衝撃に対する耐性を向上できる。他方、(B)成分の配合量が前記上限以下であれば、エポキシ樹脂を硬化せしめる速度を向上できる。   (B) As a compounding quantity of a component, it is preferable that it is 40 to 99 mass% with respect to 100 mass% of resin compositions, and it is more preferable that it is 70 to 90 mass%. When the blending amount of the component (B) is equal to or more than the lower limit, sufficient strength can be obtained to fix the electronic component, and resistance to drop impact can be improved. On the other hand, if the compounding quantity of (B) component is below the said upper limit, the speed | rate which hardens an epoxy resin can be improved.

[(C)成分]
本発明に用いる(C)活性剤としては、有機酸、有機酸アミン塩、非解離性のハロゲン化化合物からなる非解離型活性剤、アミン系活性剤などが挙げられる。これらの活性剤は1種を単独で用いてもよく、2種以上を混合して用いてもよい。なお、これらの中でも、活性作用およびエポキシ樹脂の硬化性の観点からは、炭素数4〜10のジカルボン酸、炭素数4〜10のジカルボン酸のアミン塩などが好ましい。
炭素数4〜10のジカルボン酸としては、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸などが挙げられる。これらの中でも、炭素数5〜8のジカルボン酸がより好ましい。
炭素数4〜10のジカルボン酸のアミン塩は、炭素数4〜10(好ましくは、炭素数6〜8)のジカルボン酸と、アミンとの塩である。このアミンは、適宜公知のアミンを用いることができる。このようなアミンは、芳香族アミンであってもよく、脂肪族アミンであってもよい。これらは1種を単独で用いてもよく、2種以上を混合して用いてもよい。このようなアミンとしては、有機酸アミン塩の安定性などの観点から、炭素数3〜13のアミンを用いることが好ましく、炭素数4〜7の1級アミンを用いることがより好ましい。
[Component (C)]
Examples of the (C) activator used in the present invention include organic acids, organic acid amine salts, non-dissociative activators composed of non-dissociable halogenated compounds, and amine-based activators. These activators may be used individually by 1 type, and may mix and use 2 or more types. Among these, from the viewpoint of the activity and the curability of the epoxy resin, a dicarboxylic acid having 4 to 10 carbon atoms, an amine salt of a dicarboxylic acid having 4 to 10 carbon atoms, and the like are preferable.
Examples of the dicarboxylic acid having 4 to 10 carbon atoms include succinic acid, glutaric acid, adipic acid, pimelic acid, suberic acid, azelaic acid, and sebacic acid. Among these, a C5-C8 dicarboxylic acid is more preferable.
The amine salt of a C4-C10 dicarboxylic acid is a salt of a C4-C10 (preferably C6-C8) dicarboxylic acid and an amine. As this amine, a known amine can be appropriately used. Such an amine may be an aromatic amine or an aliphatic amine. These may be used alone or in combination of two or more. As such an amine, an amine having 3 to 13 carbon atoms is preferably used, and a primary amine having 4 to 7 carbon atoms is more preferably used from the viewpoint of the stability of the organic acid amine salt.

前記(C)成分の配合量としては、樹脂組成物100質量%に対して、0.5質量%以上20質量%以下であることが好ましく、1質量%以上15質量%以下であることがより好ましく、5質量%以上10質量%以下であることが特に好ましい。(C)成分の配合量が前記下限以上であれば、活性作用を向上できる。他方、(C)成分の配合量が前記上限以下であれば、シェルフライフやポットライフを向上できる。   The blending amount of the component (C) is preferably 0.5% by mass or more and 20% by mass or less, and more preferably 1% by mass or more and 15% by mass or less with respect to 100% by mass of the resin composition. Preferably, it is 5 mass% or more and 10 mass% or less. When the amount of component (C) is at least the lower limit, the activity can be improved. On the other hand, if the amount of component (C) is not more than the above upper limit, shelf life and pot life can be improved.

[(D)成分]
本実施形態に用いる(D)硬化剤としては、適宜公知の硬化剤を用いることができる。(D)成分としては、例えば、潜在性硬化剤、脂肪族ポリアミン系硬化剤、アミンアダクト系硬化剤およびイミダゾール系硬化促進剤などが挙げられる。これらの硬化剤は1種を単独で用いてもよく、2種以上を混合して用いてもよい。
潜在性硬化剤としては、例えば、ノバキュアHX−3722、HX−3721、HX−3748、HX−3088、HX−3613、HX−3921HP、HX−3941HP(旭化成エポキシ社製、商品名)、ジシアンジアミド(DICY)が挙げられる。
脂肪族ポリアミン系硬化剤としては、フジキュアFXR−1020、FXR−1030、FXR−1050、FXR−1080、FXR−1081(T&K TOKA社製、商品名)などが挙げられる。
アミンアダクト系硬化剤としては、例えば、アミキュアPN−23、PN−F、MY−24、VDH、UDH、PN−31、PN−40(味の素ファインテクノ社製、商品名)、EH−3615S、EH−3293S、EH−3366S、EH−3842、EH−3670S、EH−3636AS、EH−4346S、EH−5016S(ADEKA社製、商品名)が挙げられる。
イミダゾール系硬化促進剤としては、例えば、2P4MHZ、1B2PZ、2MZA、2PZ、C11Z、C17Z、2E4MZ、2P4MZ、C11Z−CNS、2PZ−CN(四国化成工業社製など、商品名)が挙げられる。
[(D) component]
As the (D) curing agent used in the present embodiment, a known curing agent can be used as appropriate. Examples of the component (D) include latent curing agents, aliphatic polyamine curing agents, amine adduct curing agents, and imidazole curing accelerators. One of these curing agents may be used alone, or two or more thereof may be mixed and used.
Examples of the latent curing agent include NOVACURE HX-3722, HX-3721, HX-3748, HX-3088, HX-3613, HX-392HP, HX-3941HP (trade name, manufactured by Asahi Kasei Epoxy Co., Ltd.), dicyandiamide (DICY). ).
Examples of the aliphatic polyamine-based curing agent include Fuji Cure FXR-1020, FXR-1030, FXR-1050, FXR-1080, FXR-1081 (trade name, manufactured by T & K TOKA).
Examples of the amine adduct curing agent include Amicure PN-23, PN-F, MY-24, VDH, UDH, PN-31, and PN-40 (manufactured by Ajinomoto Fine Techno Co., Ltd., trade names), EH-3615S, and EH. -3293S, EH-3366S, EH-3842, EH-3670S, EH-3636AS, EH-4346S, EH-5016S (trade name, manufactured by ADEKA).
Examples of the imidazole-based curing accelerator include 2P4MHZ, 1B2PZ, 2MZA, 2PZ, C11Z, C17Z, 2E4MZ, 2P4MZ, C11Z-CNS, and 2PZ-CN (trade names, manufactured by Shikoku Kasei Kogyo Co., Ltd.).

(D)成分の配合量としては、樹脂組成物100質量%に対して、0.5質量%以上25質量%以下であることが好ましく、2質量%以上20質量%以下であることがより好ましい。(D)成分の配合量が前記下限以上であれば、エポキシ樹脂を硬化せしめる速度を向上できる。他方、(D)成分の配合量が前記上限以下であれば、シェルフライフおよびポットライフを向上できる。   (D) As a compounding quantity of a component, it is preferable that it is 0.5 to 25 mass% with respect to 100 mass% of resin compositions, and it is more preferable that it is 2 to 20 mass%. . If the compounding quantity of (D) component is more than the said minimum, the speed | rate which hardens an epoxy resin can be improved. On the other hand, if the blending amount of component (D) is not more than the above upper limit, shelf life and pot life can be improved.

[他の成分]
本実施形態に用いる樹脂組成物には、導電性接着剤の塗布性の観点から、溶剤を用いてもよい。
この溶剤としては、適宜公知の溶剤を用いることができ、例えば、メチルエチルケトン、シクロヘキサノンなどのケトン類、n−ドデカンなどの脂肪族炭化水素類、トルエン、キシレンなどの芳香族炭化水素類、メタノール、イソプロパノール、シクロヘキサノールなどのアルコール類、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサンなどの脂環式炭化水素類、石油エーテル、石油ナフサなどの石油系溶剤類、セロソルブ、ブチルセロソルブなどのセロソルブ類、カルビトール、ブチルカルビトールなどのカルビトール類、酢酸エチル、酢酸ブチル、セロソルブアセテート、ブチルセロソルブアセテート、カルビトールアセテート、ブチルカルビトールアセテート、エチルジグリコールアセテート(EDGAC)、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテートなどのエステル類が挙げられる。これらの溶剤は1種を単独で用いてもよく、2種以上を混合して用いてもよい。
[Other ingredients]
A solvent may be used for the resin composition used in the present embodiment from the viewpoint of applicability of the conductive adhesive.
As this solvent, known solvents can be used as appropriate. For example, ketones such as methyl ethyl ketone and cyclohexanone, aliphatic hydrocarbons such as n-dodecane, aromatic hydrocarbons such as toluene and xylene, methanol, isopropanol , Alcohols such as cyclohexanol, alicyclic hydrocarbons such as cyclohexane and methylcyclohexane, petroleum solvents such as petroleum ether and petroleum naphtha, cellosolves such as cellosolve and butylcellosolve, carbitols such as carbitol and butylcarbitol Tolls, ethyl acetate, butyl acetate, cellosolve acetate, butyl cellosolve acetate, carbitol acetate, butyl carbitol acetate, ethyl diglycol acetate (EDGAC), diethylene glycol monoethyl Esters such as chromatography ether acetate. These solvents may be used alone or in combination of two or more.

溶剤を配合する場合、溶剤の配合量としては、樹脂組成物100質量%に対して、0.1質量%以上10質量%以下であることが好ましく、1質量%以上5質量%以下であることがより好ましい。溶剤の配合量が前記範囲内であれば、得られる導電性接着剤の粘度を適正な範囲に調整できる。   When the solvent is blended, the blending amount of the solvent is preferably 0.1% by mass or more and 10% by mass or less, and preferably 1% by mass or more and 5% by mass or less with respect to 100% by mass of the resin composition. Is more preferable. When the blending amount of the solvent is within the above range, the viscosity of the obtained conductive adhesive can be adjusted to an appropriate range.

本実施形態に用いる樹脂組成物には、(B)成分、(C)成分、(D)成分、および溶剤の他に、必要に応じて、その他の添加剤を加えることができる。その他の添加剤としては、チクソ剤、レベリング剤、重合性化合物(重合性オリゴマー、反応性希釈剤など)、重合開始剤(有機過酸化物など)、消泡剤、酸化防止剤、改質剤、つや消し剤などが挙げられる。   In addition to the component (B), the component (C), the component (D), and the solvent, other additives can be added to the resin composition used in the present embodiment as necessary. Other additives include thixotropic agents, leveling agents, polymerizable compounds (polymerizable oligomers, reactive diluents, etc.), polymerization initiators (organic peroxides, etc.), antifoaming agents, antioxidants, modifiers. , Matting agents and the like.

[導電性接着剤の製造方法]
本実施形態に用いる導電性接着剤は、上記説明した樹脂組成物と上記説明した(A)導電性粒子とを上記所定の割合で配合し、撹拌混合することで製造できる。
[Method for producing conductive adhesive]
The conductive adhesive used in the present embodiment can be produced by blending the above-described resin composition and the above-described (A) conductive particles at the predetermined ratio and stirring and mixing them.

[電極の接続方法および電子基板の製造方法]
次に、本実施形態の電子基板の製造方法について説明する。
本実施形態の電極の接続方法および電子基板の製造方法は、前述した導電性接着剤を用いて第一部材および第二部材の電極同士を接続する方法であって、以下説明する塗布工程、配置工程、および熱硬化工程を備える方法である。
第一部材および第二部材としては、電子部品および配線基板などが挙げられる。
なお、ここでは、第一部材として、配線基板を用い、第二部材として、電子部品を用いて、配線基板の電極と電子部品の電極とを、前述した導電性接着剤を用いて接続する場合(電子基板の製造方法)を例に挙げて説明する。
[Electrode Connection Method and Electronic Board Manufacturing Method]
Next, the manufacturing method of the electronic substrate of this embodiment is demonstrated.
The electrode connection method and the electronic substrate manufacturing method of the present embodiment are a method of connecting the electrodes of the first member and the second member using the conductive adhesive described above, and the coating process and arrangement described below It is a method provided with a process and a thermosetting process.
Examples of the first member and the second member include an electronic component and a wiring board.
In this case, a wiring board is used as the first member, an electronic component is used as the second member, and the electrode of the wiring board and the electrode of the electronic component are connected using the conductive adhesive described above. (Electronic substrate manufacturing method) will be described as an example.

塗布工程においては、第一部材の電極上に、前記導電性接着剤を塗布する。具体的には、配線基板の電極上に、前記導電性接着剤を塗布する。
配線基板は、リジット基板であってもよく、フレキシブル基板であってもよい。配線基板の基材としては、特に限定されず、公知の基材を適宜用いることができる。
配線の厚みは、特に限定されないが、本実施形態の電子基板の製造方法によれば、はんだによる配線のくわれを十分に抑制できるので、配線の厚みは、1μm以下であってもよく、0.5μm以下であってもよく、0.2μm以下であってもよい。
配線の金属としては、銅、銀、および金などが挙げられる。また、配線は、蒸着法、めっき法などで形成できる。
また、塗布装置としては、スクリーン印刷機、メタルマスク印刷機、ディスペンサー、ジェットディスペンサーなどが挙げられる。
塗布膜の厚みは、30μm以上1000μm以下であることが好ましく、50μm以上500μm以下であることがより好ましく、100μm以上200μm以下であることが特に好ましい。
In the application step, the conductive adhesive is applied on the electrode of the first member. Specifically, the conductive adhesive is applied on the electrodes of the wiring board.
The wiring board may be a rigid board or a flexible board. The substrate of the wiring board is not particularly limited, and a known substrate can be used as appropriate.
The thickness of the wiring is not particularly limited, but according to the method of manufacturing the electronic substrate of the present embodiment, the wiring can be sufficiently prevented from being cracked. Therefore, the thickness of the wiring may be 1 μm or less. It may be 5 μm or less, or 0.2 μm or less.
Examples of the metal for the wiring include copper, silver, and gold. Further, the wiring can be formed by vapor deposition, plating, or the like.
Examples of the coating apparatus include a screen printing machine, a metal mask printing machine, a dispenser, and a jet dispenser.
The thickness of the coating film is preferably 30 μm or more and 1000 μm or less, more preferably 50 μm or more and 500 μm or less, and particularly preferably 100 μm or more and 200 μm or less.

配置工程においては、前記導電性接着剤上に、第二部材の電極を配置する。具体的には、前記導電性接着剤上に、電子部品を搭載する。
電子部品としては、チップ、およびパッケージ部品などが挙げられる。
また、搭載装置としては、適宜公知の搭載装置を用いることができる。
In the arranging step, the electrode of the second member is arranged on the conductive adhesive. Specifically, an electronic component is mounted on the conductive adhesive.
Examples of the electronic component include a chip and a package component.
Moreover, as a mounting apparatus, a well-known mounting apparatus can be used suitably.

熱硬化工程においては、(A2)成分の融点よりも低い温度で加熱して、前記導電性接着剤を硬化させる。
加熱炉としては、公知の加熱炉を適宜用いることができる。
加熱条件としては、加熱温度が、(A1)成分の融点よりも低いことが必要であるが、100℃以上でかつ(A1)成分の融点よりも低いことが好ましく、120℃以上でかつ(A1)成分の融点よりも1℃以上低いことがより好ましく、125℃以上でかつ(A1)成分の融点よりも5℃以上低いことが特に好ましい。加熱温度が前記範囲内であれば、はんだが溶融することはなく、樹脂組成物を十分に硬化させることができ、電子基板に搭載された電子部品への悪影響も少ない。
加熱時間は、10分間以上2時間以下であることが好ましく、15分間以上1時間以下であることがより好ましく、20分間以上40分間以下であることが特に好ましい。加熱時間が前記範囲内であれば、樹脂組成物を十分に硬化させることができ、電子基板に搭載された電子部品への悪影響も少ない。
In the thermosetting step, the conductive adhesive is cured by heating at a temperature lower than the melting point of the component (A2).
As the heating furnace, a known heating furnace can be appropriately used.
As heating conditions, the heating temperature needs to be lower than the melting point of the component (A1), but is preferably 100 ° C. or higher and lower than the melting point of the component (A1), preferably 120 ° C. or higher and (A1 It is more preferably 1 ° C. or more lower than the melting point of the component), particularly preferably 125 ° C. or higher and 5 ° C. or lower than the melting point of the component (A1). When the heating temperature is within the above range, the solder does not melt, the resin composition can be sufficiently cured, and there is little adverse effect on the electronic components mounted on the electronic substrate.
The heating time is preferably 10 minutes or more and 2 hours or less, more preferably 15 minutes or more and 1 hour or less, and particularly preferably 20 minutes or more and 40 minutes or less. When the heating time is within the above range, the resin composition can be sufficiently cured, and there is little adverse effect on the electronic component mounted on the electronic substrate.

以上のような本実施形態の電極の接続方法および電子基板の製造方法によれば、接続部分の抵抗値を低くでき、かつ接続部分を樹脂により強固に接着できる。また、はんだ接合がされないので、はんだによる配線のくわれも防止できる。
なお、本発明の電極の接続方法および電子基板の製造方法は、前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良などは本発明に含まれるものである。
According to the electrode connection method and the electronic substrate manufacturing method of the present embodiment as described above, the resistance value of the connection portion can be lowered, and the connection portion can be firmly bonded with the resin. In addition, since soldering is not performed, it is possible to prevent the wiring from being broken by solder.
The electrode connection method and the electronic substrate manufacturing method of the present invention are not limited to the above-described embodiments, and modifications, improvements, etc. within the scope that can achieve the object of the present invention are included in the present invention. is there.

次に、本発明を実施例および比較例によりさらに詳細に説明するが、本発明はこれらの例によってなんら限定されるものではない。なお、実施例および比較例にて用いた材料を以下に示す。
((A1)成分)
はんだ粉末A:粒子径は2〜6μm、はんだの融点は139℃、はんだの組成は42Sn/58Bi
はんだ粉末B:粒子径は2〜6μm、はんだの融点は216〜220℃、はんだの組成は96.5Sn/3.0Ag/0.5Cu
((A2)成分)
導電性粒子:銀粉末(フレーク状)、粒子径は0.15〜3μm、商品名「TC−728S」、徳力本店社製
((B)成分)
エポキシ樹脂A:ビスフェノールF型エポキシ樹脂、DIC社製、商品名「EXA−830LVP」
エポキシ樹脂B:ビフェニルノボラック型エポキシ樹脂、商品名「NC−3000」、日本化薬社製
((C)成分)
活性剤A:アジピン酸、東京化成工業社製
活性剤B:n−ブチルアミンアジピン酸塩、昭和化学社製
活性剤C:グルタル酸
((D)成分)
硬化剤A:2−フェニル−4−メチル−5−ヒドロキシメチルイミダゾール、四国化成工業社製、商品名「キュアゾール2P4MHZ−PW」
硬化剤B:2,4−ジアミノ−6−[2’−メチルイミダゾリル−(1’)]−エチル−s−トリアジン、四国化成工業社製、商品名「キュアゾール2MZA−PW」
(他の成分)
レベリング剤:商品名「フローレンAC−326F」、共栄社化学社製
EXAMPLES Next, although an Example and a comparative example demonstrate this invention further in detail, this invention is not limited at all by these examples. In addition, the material used in the Example and the comparative example is shown below.
((A1) component)
Solder powder A: particle diameter is 2-6 μm, melting point of solder is 139 ° C., solder composition is 42 Sn / 58 Bi
Solder powder B: particle diameter is 2 to 6 μm, solder melting point is 216 to 220 ° C., solder composition is 96.5Sn / 3.0Ag / 0.5Cu
((A2) component)
Conductive particles: Silver powder (flakes), particle size is 0.15 to 3 μm, trade name “TC-728S”, manufactured by Tokuru Honten (component (B))
Epoxy resin A: bisphenol F type epoxy resin, manufactured by DIC Corporation, trade name “EXA-830LVP”
Epoxy resin B: biphenyl novolac type epoxy resin, trade name “NC-3000”, manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd. (component (C))
Activator A: adipic acid, Tokyo Chemical Industry Co., Ltd. activator B: n-butylamine adipate, Showa Chemical Co., Ltd. activator C: glutaric acid (component (D))
Curing agent A: 2-Phenyl-4-methyl-5-hydroxymethylimidazole, manufactured by Shikoku Kasei Kogyo Co., Ltd., trade name “Curazole 2P4MHZ-PW”
Curing agent B: 2,4-diamino-6- [2′-methylimidazolyl- (1 ′)]-ethyl-s-triazine, manufactured by Shikoku Kasei Kogyo Co., Ltd., trade name “CURESOL 2MZA-PW”
(Other ingredients)
Leveling agent: Trade name “Floren AC-326F”, manufactured by Kyoeisha Chemical Co., Ltd.

[実施例1]
エポキシ樹脂A83質量%、活性剤A3.5質量%、活性剤B5質量%、硬化剤A4質量%、硬化剤B4質量%およびレベリング剤0.5質量%を容器に投入して混合し、その後、三本ロールを用いて、分散し混合して樹脂組成物を得た。その後、得られた樹脂組成物20質量%、はんだ粉末A35質量%および導電性粒子45質量%(合計で100質量%)を容器に投入し、混練機にて混合することで導電性接着剤を調製した。
そして、配線基板(銅配線の厚み:35μm、電極の大きさ:0.56mm×0.8mm)に、電極に対応するパターンを有するマスク(厚み:50μm)を用い、得られた導電性接着剤を印刷した。その後、電子部品(チップ部品、大きさ:1.6mm×0.8mm、チップ抵抗:0Ω)を搭載し、130℃に設定したホットプレートにて30分間の加熱処理を行い、電子部品を配線基板に接合した。
[Example 1]
Epoxy resin A 83% by mass, activator A 3.5% by mass, activator B 5% by mass, curing agent A 4% by mass, curing agent B 4% by mass, and leveling agent 0.5% by mass are charged into a container and mixed. Using three rolls, a resin composition was obtained by dispersing and mixing. Thereafter, 20% by mass of the obtained resin composition, 35% by mass of solder powder A, and 45% by mass of conductive particles (100% by mass in total) are put into a container and mixed with a kneader to obtain a conductive adhesive. Prepared.
Then, a conductive adhesive obtained by using a mask (thickness: 50 μm) having a pattern corresponding to the electrode on the wiring board (copper wiring thickness: 35 μm, electrode size: 0.56 mm × 0.8 mm) Printed. After that, electronic components (chip components, size: 1.6 mm × 0.8 mm, chip resistance: 0Ω) are mounted, and heat treatment is performed for 30 minutes on a hot plate set at 130 ° C. Joined.

[実施例2〜10、並びに、比較例1]
下記表1に示す組成に従い各材料を配合した以外は実施例1と同様にして、導電性接着剤を得た。
そして、得られた導電性接着剤を用いた以外は実施例1と同様にして、電子部品を基板に接合した。
[比較例2]
下記表1に示す組成に従い各材料を配合した以外は実施例1と同様にして、導電性接着剤を得た。
そして、得られた導電性接着剤を用い、加熱処理としてリフロー処理(昇温速度:1.8℃/秒、155℃〜165℃の保持時間:4分間)を行った以外は実施例1と同様にして、電子部品を基板に接合した。
[Examples 2 to 10 and Comparative Example 1]
A conductive adhesive was obtained in the same manner as in Example 1 except that each material was blended according to the composition shown in Table 1 below.
And the electronic component was joined to the board | substrate like Example 1 except having used the obtained conductive adhesive.
[Comparative Example 2]
A conductive adhesive was obtained in the same manner as in Example 1 except that each material was blended according to the composition shown in Table 1 below.
And Example 1 except having performed reflow processing (temperature rising rate: 1.8 degree-C / sec, holding time of 155 degreeC-165 degreeC: 4 minutes) as heat processing using the obtained conductive adhesive. Similarly, the electronic component was bonded to the substrate.

<電極の接続方法の評価>
電極の接続方法の評価(抵抗値、配線のくわれ)を以下のような方法で行った。得られた結果を表1に示す。
(1)抵抗値
実施例および比較例で得られた基板を評価基板とし、デジタルマルチメーター(アジレント社製の「34410A」)を用いて接続抵抗値を測定した。そして、接続抵抗値を以下の基準に従って評価した。
◎:接続抵抗値が、0.1Ω未満である。
○:接続抵抗値が、0.1Ω以上10Ω未満である。
△:接続抵抗値が、10Ω以上100Ω未満である。
×:接続抵抗値が、100Ω以上1000Ω未満である。
××:接続抵抗値が、1000Ω以上である。
(2)配線のくわれ
配線基板(厚みが25μmのポリイミドフィルム上に、厚みが0.3μmの銅を蒸着した配線基板)に、5mm角のマスク(厚み:50μm)を用い、導電性接着剤を印刷し、その後、130℃に設定したホットプレートにて30分間の加熱処理を行い、評価基板を作製した。なお、比較例2のみ、160℃に設定したホットプレートにて4分間の加熱処理を行い、評価基板を作製した。
次に、イオンミリングにて、得られた評価基板の断面観察用の試料を作製し、電界放出走査電子顕微鏡(FE−SEM)を用いて、はんだが溶融している箇所を観察するとともに、元素分析を行った。そして、配線のくわれを以下の基準に従って評価した。
○:銅配線が残っている。例えば、元素分析により観察した画像で、銅(Cu)が途切れることなく、連続的に存在している状態である。
×:銅配線が残っていない。例えば、元素分析により観察した画像で、銅(Cu)が途切れており、連続的に存在していない状態である。
<Evaluation of electrode connection method>
Evaluation of the electrode connection method (resistance value, wiring breakage) was performed by the following method. The obtained results are shown in Table 1.
(1) Resistance value The connection resistance value was measured using the board | substrate obtained by the Example and the comparative example as an evaluation board | substrate, using the digital multimeter ("34410A" by Agilent). Then, the connection resistance value was evaluated according to the following criteria.
A: The connection resistance value is less than 0.1Ω.
○: The connection resistance value is 0.1Ω or more and less than 10Ω.
Δ: Connection resistance value is 10Ω or more and less than 100Ω.
X: The connection resistance value is 100Ω or more and less than 1000Ω.
XX: Connection resistance value is 1000Ω or more.
(2) Wiring bite A conductive adhesive using a 5 mm square mask (thickness: 50 μm) on a wiring board (wiring board obtained by depositing 0.3 μm thick copper on a 25 μm thick polyimide film) After that, a heat treatment for 30 minutes was performed on a hot plate set at 130 ° C. to produce an evaluation substrate. In addition, only the comparative example 2 performed the heat processing for 4 minutes with the hotplate set to 160 degreeC, and produced the evaluation board | substrate.
Next, a sample for observing a cross section of the obtained evaluation substrate is prepared by ion milling, and a portion where the solder is melted is observed using a field emission scanning electron microscope (FE-SEM). Analysis was carried out. Then, the wiring was evaluated according to the following criteria.
○: Copper wiring remains. For example, in an image observed by elemental analysis, copper (Cu) is continuously present without interruption.
X: Copper wiring does not remain. For example, in an image observed by elemental analysis, copper (Cu) is interrupted and is not continuously present.

Figure 2019054105
Figure 2019054105

表1に示す結果からも明らかなように、本発明に用いる導電性接着剤を用いた場合(実施例1〜10)には、はんだによる配線のくわれを十分に抑制でき、接合部分の抵抗値を低くできることが確認された。また、この場合に、樹脂は十分に硬化しているので、接続部分を樹脂により強固に接着できることが確認された。
これに対し、本発明における(A1)成分を含有しない導電性接着剤を用いた場合(比較例1)には、抵抗値が高すぎることが分かった。また、はんだ組成物による接合の場合(比較例2)には、はんだによる配線のくわれが発生することが分かった。
As is apparent from the results shown in Table 1, when the conductive adhesive used in the present invention is used (Examples 1 to 10), it is possible to sufficiently suppress the cracking of the wiring due to the solder, and the resistance of the joint portion. It was confirmed that the value could be lowered. Further, in this case, since the resin is sufficiently cured, it was confirmed that the connection portion can be firmly adhered to the resin.
On the other hand, when the conductive adhesive which does not contain (A1) component in this invention was used (comparative example 1), it turned out that resistance value is too high. In addition, in the case of joining with the solder composition (Comparative Example 2), it was found that the wiring was broken by the solder.

本発明の電極の接続方法は、電子機器のプリント配線基板などの電子基板に電子部品を実装するための技術として特に好適に用いることができる。   The electrode connection method of the present invention can be particularly suitably used as a technique for mounting an electronic component on an electronic substrate such as a printed wiring board of an electronic device.

Claims (4)

(A)導電性粒子と、(B)エポキシ樹脂と、(C)活性剤と、(D)硬化剤と、を含有し、前記(A)成分が、(A1)スズを含有する金属粒子を含有する導電性接着剤を用いて電極同士を接続する方法であって、
第一部材の電極上に、前記導電性接着剤を塗布する塗布工程と、
前記導電性接着剤上に、第二部材の電極を配置する配置工程と、
前記(A1)成分の融点よりも低い温度で加熱して、前記導電性接着剤を硬化させる熱硬化工程と、を備える
ことを特徴とする電極の接続方法。
Metal particles containing (A) conductive particles, (B) epoxy resin, (C) activator, and (D) curing agent, wherein the component (A) contains (A1) tin. A method of connecting electrodes using a conductive adhesive containing,
An application step of applying the conductive adhesive on the electrode of the first member;
An arrangement step of arranging an electrode of the second member on the conductive adhesive;
And a thermosetting step of curing the conductive adhesive by heating at a temperature lower than the melting point of the component (A1). A method for connecting electrodes.
請求項1に記載の電極の接続方法において、
前記(A)成分が、(A2)融点が前記(A1)成分の融点より高くかつスズを含有しない導電性粒子を、さらに含有する
ことを特徴とする電極の接続方法。
The electrode connection method according to claim 1,
The method for connecting electrodes, wherein the component (A) further comprises conductive particles (A2) having a melting point higher than the melting point of the component (A1) and not containing tin.
請求項1または請求項2に記載の電極の接続方法において、
前記第一部材の電極および前記第二部材の電極の少なくともいずれか一方の厚みが、1μm以下である
ことを特徴とする電極の接続方法。
The electrode connection method according to claim 1 or 2,
The thickness of at least any one of the electrode of said 1st member and the electrode of said 2nd member is 1 micrometer or less. The connection method of the electrode characterized by the above-mentioned.
請求項1〜請求項3のいずれか1項に記載の電極の接続方法により、配線基板の電極と、電子部品の電極とを接続して、電子基板を製造することを特徴とする電子基板の製造方法。   An electronic board manufactured by connecting an electrode of a wiring board and an electrode of an electronic component by the electrode connecting method according to any one of claims 1 to 3. Production method.
JP2017177091A 2017-09-14 2017-09-14 Method of connecting electrodes and method of manufacturing electronic substrate Active JP6628776B2 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017177091A JP6628776B2 (en) 2017-09-14 2017-09-14 Method of connecting electrodes and method of manufacturing electronic substrate
CN201811060643.XA CN109509569B (en) 2017-09-14 2018-09-12 Method for connecting electrodes and method for manufacturing electronic substrate

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017177091A JP6628776B2 (en) 2017-09-14 2017-09-14 Method of connecting electrodes and method of manufacturing electronic substrate

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2019054105A true JP2019054105A (en) 2019-04-04
JP6628776B2 JP6628776B2 (en) 2020-01-15

Family

ID=65745733

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2017177091A Active JP6628776B2 (en) 2017-09-14 2017-09-14 Method of connecting electrodes and method of manufacturing electronic substrate

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP6628776B2 (en)
CN (1) CN109509569B (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20210056691A (en) * 2019-11-11 2021-05-20 중앙대학교 산학협력단 Thermal and conductive path-forming adhesive including low melting point filler and high melting point filler and soldering method using same
JP2021531358A (en) * 2018-05-16 2021-11-18 ヘンケル・アクチェンゲゼルシャフト・ウント・コムパニー・コマンディットゲゼルシャフト・アウフ・アクチェンHenkel AG & Co. KGaA Curable adhesive composition for die attach

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08316625A (en) * 1995-05-22 1996-11-29 Hitachi Chem Co Ltd Method for connecting electrode and connection member used for it
JP2001513946A (en) * 1997-03-06 2001-09-04 オアメット コーポレイション Vertical interconnect electronic assemblies and compositions useful therein
JP2013251350A (en) * 2012-05-31 2013-12-12 Panasonic Corp Electronic component mounting structure and manufacturing method thereof
JP2014011232A (en) * 2012-06-28 2014-01-20 Hitachi Chemical Co Ltd Solar cell element, method of manufacturing solar cell element, method of manufacturing solar cell module, and solar cell module
JP2014067507A (en) * 2012-09-24 2014-04-17 Dexerials Corp Method of manufacturing connection structure
JP2016222894A (en) * 2015-05-29 2016-12-28 株式会社タムラ製作所 Conductive adhesive and electronic substrate

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7838410B2 (en) * 2007-07-11 2010-11-23 Sony Corporation Method of electrically connecting element to wiring, method of producing light-emitting element assembly, and light-emitting element assembly
JP4483981B2 (en) * 2008-05-23 2010-06-16 株式会社デンソー Method for manufacturing conductor for interlayer connection
CN102576766A (en) * 2009-10-15 2012-07-11 日立化成工业株式会社 Conductive adhesive, solar cell, method for manufacturing solar cell, and solar cell module
JP5912741B2 (en) * 2012-03-27 2016-04-27 日東電工株式会社 Joining sheet, electronic component and manufacturing method thereof
JP5887304B2 (en) * 2013-06-21 2016-03-16 株式会社タムラ製作所 Anisotropic conductive paste and printed wiring board using the same

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08316625A (en) * 1995-05-22 1996-11-29 Hitachi Chem Co Ltd Method for connecting electrode and connection member used for it
JP2001513946A (en) * 1997-03-06 2001-09-04 オアメット コーポレイション Vertical interconnect electronic assemblies and compositions useful therein
JP2013251350A (en) * 2012-05-31 2013-12-12 Panasonic Corp Electronic component mounting structure and manufacturing method thereof
JP2014011232A (en) * 2012-06-28 2014-01-20 Hitachi Chemical Co Ltd Solar cell element, method of manufacturing solar cell element, method of manufacturing solar cell module, and solar cell module
JP2014067507A (en) * 2012-09-24 2014-04-17 Dexerials Corp Method of manufacturing connection structure
JP2016222894A (en) * 2015-05-29 2016-12-28 株式会社タムラ製作所 Conductive adhesive and electronic substrate

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2021531358A (en) * 2018-05-16 2021-11-18 ヘンケル・アクチェンゲゼルシャフト・ウント・コムパニー・コマンディットゲゼルシャフト・アウフ・アクチェンHenkel AG & Co. KGaA Curable adhesive composition for die attach
JP7461890B2 (en) 2018-05-16 2024-04-04 ヘンケル・アクチェンゲゼルシャフト・ウント・コムパニー・コマンディットゲゼルシャフト・アウフ・アクチェン CURABLE ADHESIVE COMPOSITION FOR DIE ATTACH - Patent application
KR20210056691A (en) * 2019-11-11 2021-05-20 중앙대학교 산학협력단 Thermal and conductive path-forming adhesive including low melting point filler and high melting point filler and soldering method using same
KR102297961B1 (en) 2019-11-11 2021-09-02 중앙대학교 산학협력단 Thermal and conductive path-forming adhesive including low melting point filler and high melting point filler and soldering method using same

Also Published As

Publication number Publication date
CN109509569A (en) 2019-03-22
CN109509569B (en) 2022-03-15
JP6628776B2 (en) 2020-01-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101225497B1 (en) Conductive paste and the manufacturing method thereof and the electric device comprising thereof
JP5143966B2 (en) Anisotropic conductive material and connection structure
JP6310954B2 (en) Conductive adhesive and method for manufacturing electronic substrate
KR101380454B1 (en) Conductive material and connection structure
JP6203783B2 (en) Conductive adhesive and method for manufacturing electronic substrate
TWI672710B (en) Conductive paste, method for producing conductive paste, connection structure, and method for manufacturing connection structure
JP6001231B1 (en) Conductive paste and multilayer substrate using the same
JP5735716B2 (en) Conductive material and connection structure
KR102392995B1 (en) Conductive paste, connected structure and method for producing connected structure
JP6325923B2 (en) Conductive material and connection structure
JP6496431B2 (en) Conductive material and connection structure
CN109509569B (en) Method for connecting electrodes and method for manufacturing electronic substrate
WO2016104275A1 (en) Electrically conductive paste, connection structure, and production method for connection structure
JP2016048691A (en) Conductive paste, connection structure, and method for producing connection structure
JP6660921B2 (en) Electronic substrate manufacturing method
WO2016104276A1 (en) Electrically conductive paste, connection structure, and production method for connection structure
JP6619783B2 (en) Electrode connection method and electronic substrate manufacturing method
JP6548933B2 (en) Conductive adhesive and method of manufacturing electronic substrate
JP2019131634A (en) Curable material, connection structure and method for producing connection structure
JP6781222B2 (en) Electrode connection method and electronic substrate manufacturing method
JP2007197498A (en) Conductive adhesive
JP5887541B2 (en) Thermosetting resin composition
JP2012025918A (en) Thermosetting resin composition and method for producing the same

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20181015

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20190726

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20190806

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20190912

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20191112

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20191203

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6628776

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150