JP4627125B2 - 異方性導電ペースト - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液晶ディスプレイ、エレクトロルミネッセンスディスプレイ、プラズマディスプレイなどのフラットパネルディスプレイ、電荷結合素子（ＣＣＤ、Charge Coupled Device）、およびＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）などの半導体デバイスに使用される電気回路の微細な配線の接続に用いられる異方性導電ペーストおよびそれを用いた電気回路配線の接続方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、テレビジョン受信機、パーソナルコンピューター、携帯電話器などに使用されている液晶ディスプレイなどは、高精細化、小型化されており、それに伴ってドライバの集積回路の配線が狭ピッチ化している。また、高生産性を維持するために、温度が２００℃、圧力が２ＭＰａ、時間が２０〜３０秒といった激しい熱圧着条件下において、集積回路を実装したＴＣＰ（Tape Carrier Package）の配線と液晶ディスプレイ基板の配線との接続を行っている。
【０００３】
従来からこのような配線の接続を行うために、特開平３−４６７０７号公報などに開示されているような、微細な導電性粒子を樹脂中に分散させることで異方性を持たせた異方性導電フィルムが使用されている。しかしながら、この異方性導電フィルムは、離型フィルムを使用してフィルム化することで製造されるため、製造コストがかかり高価であること、使用に際しては専用の自動剥離機の併設が必須となることなどコスト面で問題を有する。また、十分な接着強度が得られず、高温高湿下では接続信頼性が低下するなどの問題も有する。
【０００４】
これらの問題を解決する材料としては、特開昭６２−４０１８３号公報、特開昭６２−７６２１５号公報、特開昭６２−１７６１３９号公報などに開示されているような、室温で液状である異方性導電ペーストまたは異方性導電接着剤が挙げられる。しかしながら、これらの異方性導電ペーストまたは異方性導電接着剤は、急激な昇温を伴う熱圧着工程では粘度が激しく低下する。したがって、液流れの発生が原因である樹脂抜けが発生したり、染み出し汚染が発生するといった問題を有する。また、導電性粒子の部分凝集の発生による圧着方向での導通不良などの問題も有する。これらの現象は、前記異方性導電ペーストなどの中に存在する気泡が原因となっている。さらに、前記異方性導電ペーストなどが硬化した後、この硬化物中に残存した気泡により高温高湿時の接続信頼性が保持できないという問題も有する。またさらに、前記硬化物は、強度は十分に有するが、リペア性がないなどの問題も有する。
【０００５】
したがって、特に、温度が２００℃、圧力が２ＭＰａ、時間が２０〜３０秒といった激しい熱圧着条件下でも、硬化物中に気泡が残存せず、高い接着信頼性、接続信頼性およびリペア性を有した材料が望まれる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、貯蔵安定性、ディスペンサー塗布作業性に優れ、熱圧着時の樹脂抜け、気泡および染み出しの発生がなく、その硬化物は、高温高湿時においても接着信頼性および接続信頼性が高く、かつリペア性を有した異方性導電ペーストを提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、（Ｉ）エポキシ樹脂を３０〜８０質量％、
（ＩＩ）アミン系硬化剤を１０〜５０質量％、
（ＩＩＩ）高軟化点微粒子を５〜２５質量％、
（ＩＶ）ポリシリコーンを５〜２５質量％含む樹脂組成物９７〜９９．９体積％と、
（Ｖ）導電性粒子０．１体積％以上３体積％未満とを含み、
前記高軟化点微粒子が６０〜１５０℃の軟化点温度を持ち、かつ１次粒子径が０．０１〜２μｍの範囲であることを特徴とする異方性導電ペーストである。
【０００８】
また本発明は、（Ｉ）エポキシ樹脂を３０〜７９．９質量％、
（ＩＩ）アミン系硬化剤を１０〜５０質量％、
（ＩＩＩ）高軟化点微粒子を５〜２５質量％、
（ＩＶ）ポリシリコーンを５〜２５質量％、
（ＶＩ）カップリング剤を０．１〜５質量％含む樹脂組成物９７〜９９．９体積％と、
（Ｖ）導電性粒子０．１体積％以上３体積％未満とを含み、
前記高軟化点微粒子が６０〜１５０℃の軟化点温度を持ち、かつ１次粒子径が０．０１〜２μｍの範囲であることを特徴とする異方性導電ペーストである。
【０００９】
また好ましくは、前記エポキシ樹脂（Ｉ）は、エポキシ基を１分子中に少なくとも平均１〜６個有し、かつ分子量が１００〜７０００である。
【００１０】
また好ましくは、前記アミン系硬化剤（ＩＩ）として、イミダゾール系硬化剤を用い、前記イミダゾール系硬化剤がマイクロカプセル化されているものを用いる。
【００１１】
また好ましくは、前記高軟化点微粒子（ＩＩＩ）は、メチル（メタ）アクリレートと該メチル（メタ）アクリレート以外の共重合可能なモノマーとを共重合して得られる高軟化点微粒子であって、前記メチル（メタ）アクリレートを３０〜７０質量％含むものを用いる。
【００１２】
また好ましくは、前記ポリシリコーン（ＩＶ）は、シリコーン変性されたエラストマーを用い、前記シリコーン変性されたエラストマーの軟化点温度が−８０〜０℃であり、かつ該エラストマーが粒子として存在しており、その１次粒子径が０．０５〜５μｍであるものを用いる。さらに好ましくは、前記シリコーン変性されたエラストマーが、エポキシ樹脂にグラフト化しているものを用いる。
【００１３】
また好ましくは、前記導電性粒子（Ｖ）の表面成分が、金またはニッケルであるものを用いる。
【００１４】
また好ましくは、前記異方性導電ペーストの２５℃における粘度を、３０〜４００Ｐａ・ｓとする。
【００１５】
また好ましくは、前記異方性導電ペーストは、回路材料、液晶ディスプレイ、エレクトロルミネッセンスディスプレイ、プラズマディスプレイ、電荷結合素子および半導体デバイスのうちいずれか１つに用いる。
【００１６】
本発明に従えば、貯蔵安定性、ディスペンサー塗布作業性に優れ、熱圧着時の樹脂抜け、気泡および染み出しの発生がなく、その硬化物は、高温高湿時においても接着信頼性および接続信頼性が高く、かつリペア性を有した異方性導電ペーストが得られる。また、このような異方性導電ペーストを使用することで、配線の短絡などが発生せず、また隣接配線同士の絶縁性も保たれる。
【００１７】
また本発明は、前記異方性導電ペーストによって、一方の基板上に形成される電気回路配線と、他方の基板上に形成される電気回路配線とを接続することを特徴とする電気回路配線の接続方法である。
【００１８】
本発明に従えば、高温高湿時においても高い接着信頼性および接続信頼性が得られる異方性導電ペーストを用いるので、配線同士を確実に接続できる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
本発明の異方性導電ペーストは、（Ｉ）エポキシ樹脂を３０〜８０質量％、
（ＩＩ）アミン系硬化剤を１０〜５０質量％、
（ＩＩＩ）高軟化点微粒子を５〜２５質量％、
（ＩＶ）ポリシリコーンを５〜２５質量％含む樹脂組成物９７〜９９．９体積％と、
（Ｖ）導電性粒子０．１体積％以上３体積％未満とを含み、
６０〜１５０℃の軟化点温度を持ち、かつ１次粒子径が０．０１〜２μｍの範囲の前記高軟化点微粒子を含んで調製される。
【００２０】
また、（Ｉ）エポキシ樹脂を３０〜７９．９質量％、（ＩＩ）アミン系硬化剤を１０〜５０質量％、（ＩＩＩ）高軟化点微粒子を５〜２５質量％、（ＩＶ）ポリシリコーンを５〜２５質量％、（ＶＩ）カップリング剤を０．１〜５質量％含む樹脂組成物（以下、樹脂組成物２という）９７〜９９．９体積％と、（Ｖ）導電性粒子０．１体積％以上３体積％未満とを含み、６０〜１５０℃の軟化点温度を持ち、かつ１次粒子径が０．０１〜２μｍの範囲の前記高軟化点微粒子を含んで調製されてもよい。以下の説明では、樹脂組成物１および樹脂組成物２を併せて樹脂組成物という。
【００２１】
以上のような構成とすることで、貯蔵安定性、ディスペンサー塗布作業性に優れ、熱圧着時の樹脂抜け、気泡および染み出しの発生がない異方性導電ペーストを得ることができ、またその硬化物も、高温高湿時においても高い接着信頼性および接続信頼性を有し、かつリペア性を有する。本発明の異方性導電ペーストは、圧力をかけて硬化させた方向には導電性を有し、他の方向には絶縁性を有するという性質を持つ。以下に、成分（Ｉ）〜（ＶＩ）について詳しく説明する。
【００２２】
本発明の異方性導電ペーストにおけるエポキシ樹脂（Ｉ）の使用量としては、樹脂組成物において、３０〜８０質量％であることが好ましい。また、後述する（ＶＩ）カップリング剤を樹脂組成物に含ませる場合は、３０〜７９．９質量％とすることが好ましい。
【００２３】
エポキシ樹脂（Ｉ）の使用量を３０質量％以上とすることにより、本発明の異方性導電ペーストの硬化物において接着信頼性および接続信頼性が確保でき、８０質量％以下とすることにより本発明の異方性導電ペーストの硬化物においてリペア性が確保できる。ここで、リペア性とは、電極同士などを異方性導電ペーストで接着後、不具合が生じた場合、該ペーストを剥離した後再接着することがあるが、その際に、該ペーストが剥離されたガラス基板などの材料に該ペーストが残存せず、再使用に耐えうる性能をいう。
【００２４】
本発明に用いられるエポキシ樹脂（Ｉ）は、すでに公知のものを用いてよいが、好ましくは、エポキシ樹脂（Ｉ）の１分子中にエポキシ基を平均１〜６個、より好ましくは平均１．２〜６個、さらに好ましくは平均１．７〜６個有しているものを用いるのがよい。エポキシ樹脂（Ｉ）の１分子中にエポキシ基を平均１個〜６個有すれば、本発明の異方性導電ペーストの高温高湿時における接着信頼性および接続信頼性を得ることができる。
【００２５】
エポキシ樹脂（Ｉ）の分子量はとしては、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー（以下、ＧＰＣという）によるポリスチレン換算数平均分子量が１００〜７０００の範囲である。好ましくは１５０〜３０００であり、より好ましくは３５０〜２０００の範囲である。ＧＰＣによるポリスチレン換算数平均分子量が１００〜７０００であれば、本発明の異方性導電ペーストのディスペンサー塗布作業性が保持できる。
【００２６】
また、このエポキシ樹脂（Ｉ）は、常温下で液体であっても固体であってもよい。たとえば、単官能性エポキシ樹脂および多官能性エポキシ樹脂の中から選ばれたものを単独で用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【００２７】
単官能性エポキシ樹脂としては、脂肪族モノグリシジルエーテル化合物、芳香族モノグリシジルエーテル化合物、脂肪族モノグリシジルエステル化合物、芳香族モノグリシジルエステル化合物、脂環式モノグリシジルエステル化合物、窒素元素含有モノグリシジルエーテル化合物、モノグリシジルプロピルポリシロキサン化合物、モノグリシジルアルカンなどが挙げられる。
【００２８】
前記脂肪族モノグリシジルエーテル化合物としては、ポリアルキレンモノアルキルエーテル類とエピクロルヒドリンとの反応で得られたもの、脂肪族アルコール類とエピクロルヒドリンとの反応で得られたものなどが挙げられる。前記ポリアルキレンモノアルキルエーテル類としては、炭素数が１〜６であるアルキル基またはアルケニル基を有する、エチレングリコールモノアルキルエーテル、ジエチレングリコールモノアルキルエーテル、トリエチレングリコールモノアルキルエーテル、ポリエチレングリコールモノアルキルエーテル、プロピレングリコールモノアルキルエーテル、ジプロピレングリコールモノアルキルエーテル、トリプロピレングリコールモノアルキルエーテル、ポリプロピレングリコールモノアルキルエーテルなどが挙げられる。前記脂肪族アルコール類としては、ｎ−ブタノール、イソブタノール、ｎ−オクタノール、２−エチルヘキシルアルコール、ジメチロールプロパンモノアルキルエーテル、メチロールプロパンジアルキルエーテル、グリセリンジアルキルエーテル、ジメチロールプロパンモノアルキルエステル、メチロールプロパンジアルキルエステル、グリセリンジアルキルエステルなどが挙げられる。
【００２９】
前記芳香族モノグリシジルエーテル化合物としては、芳香族アルコール類またはそれらをエチレングリコール、プロピレングリコールなどのアルキレングリコールで変性したアルコール類と、エピクロルヒドリンとの反応で得られたものが挙げられる。前記芳香族アルコール類としては、フェノール、ベンジルアルコール、キシレノール、ナフトールなどが挙げられる。
【００３０】
前記脂肪族モノグリシジルエステル化合物としては、脂肪族ジカルボン酸モノアルキルエステルとエピクロルヒドリンとの反応で得られたものが、また、芳香族モノグリシジルエステル化合物としては、芳香族ジカルボン酸モノアルキルエステルとエピクロルヒドリンとの反応で得られたものが挙げられる。
【００３１】
多官能性エポキシ樹脂としては、脂肪族多価グリシジルエーテル化合物、芳香族多価グリシジルエーテル化合物、脂肪族多価グリシジルエステル化合物、芳香族多価グリシジルエステル化合物、脂肪族多価グリシジルエーテルエステル化合物、芳香族多価グリシジルエーテルエステル化合物、脂環式多価グリシジルエーテル化合物、脂肪族多価グリシジルアミン化合物、芳香族多価グリシジルアミン化合物、ヒダントイン型多価グリシジル化合物、ノボラック型多価グリシジルエーテル化合物、エポキシ化ジエン重合体、３，４−エポキシ−６−メチルシクロヘキシルメチル−３，４−エポキシ−６−メチルシクロヘキサンカーボネート、ビス（２，３−エポキシシクロペンチル）エーテルなどが挙げられる。
【００３２】
前記脂肪族多価グリシジルエーテル化合物としては、ポリアルキレングリコール類とエピクロルヒドリンとの反応で得たられたもの、多価アルコール類とエピクロルヒドリンとの反応で得られたものなどが挙げられる。前記ポリアルキレングリコール類としては、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ポリエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、トリプロピレングリコール、ポリプロピレングリコールなどが挙げられる。前記多価アルコール類としては、ジメチロールプロパン、トリメチロールプロパン、スピログリコール、グリセリンなどが挙げられる。
【００３３】
前記芳香族多価グリシジルエーテル化合物としては、芳香族ジオール類またはそれらをエチレングリコール、プロピレングリコールなどのアルキレングリコールで変性したジオール類とエピクロルヒドリンとの反応で得られたものなどが挙げられる。前記芳香族ジオール類としては、ビスフェノールＡ、ビスフェノールＳ、ビスフェノールＦ、ビスフェノールＡＤなどが挙げられる。
【００３４】
前記脂肪族多価グリシジルエステル化合物としては、アジピン酸、イタコン酸などの脂肪族ジカルボン酸とエピクロルヒドリンとの反応で得られたものが挙げられる。
【００３５】
前記芳香族多価グリシジルエステル化合物としては、イソフタル酸、テレフタル酸、ピロメリット酸などの芳香族ジカルボン酸とエピクロルヒドリンとの反応で得られたものが挙げられる。
【００３６】
前記脂肪族多価グリシジルエーテルエステル化合物および芳香族多価グリシジルエーテルエステル化合物としては、ヒドロキシジカルボン酸化合物とエピクロルヒドリンとの反応で得られたものが挙げられる。
【００３７】
前記脂肪族多価グリシジルアミン化合物としては、ポリエチレンジアミンなどの脂肪族ジアミンとエピクロルヒドリンとの反応で得られたものが挙げられる。
【００３８】
前記芳香族多価グリシジルアミン化合物としては、ジアミノジフェニルメタン、アニリン、メタキシリレンジアミンなどの芳香族ジアミンとエピクロルヒドリンとの反応で得られたものが挙げられる。
【００３９】
前記ヒダントイン型多価グリシジル化合物としては、ヒダントインまたはその誘導体とエピクロルヒドリンとの反応で得られたものが挙げられる。
【００４０】
前記ノボラック型多価グリシジルエーテル化合物としては、フェノールまたはクレゾールとホルムアルデヒドとから誘導されたノボラック樹脂とエピクロルヒドリンとの反応で得られたもの、ポリアルケニルフェノールやそのコポリマーなどのポリフェノール類とエピクロルヒドリンとの反応で得られたものなどが挙げられる。
【００４１】
前記エポキシ化ジエン重合体としては、エポキシ化ポリブタジエン、エポキシ化ポリイソプレンなどが挙げられる。
【００４２】
本発明の異方性導電ペーストにおけるアミン系硬化剤（ＩＩ）の使用量としては、樹脂組成物において、１０〜５０質量％であることが好ましい。アミン系硬化剤（ＩＩ）の使用量を１０質量％以上とすることにより、熱圧着において短時間で本発明の異方性導電ペーストが硬化するため、非常に短時間で微細な配線の接続をすることができる。また、５０質量％以下とすることにより、未反応の硬化剤の量を抑えることができ、かつエポキシ樹脂（Ｉ）の硬化物が有する高い接着信頼性および接続信頼性を得ることができる。
【００４３】
前記アミン系硬化剤（ＩＩ）としては、潜在性エポキシ硬化剤を用いてもよく、特に４０℃以上の加熱によって熱硬化活性を示す潜在性エポキシ硬化剤を用いることが好ましい。この４０℃以上の加熱によって熱硬化活性を示す潜在性エポキシ硬化剤としては、すでに公知のものから選ばれたものを単独で用いてもよいし、２種以上の混合物を用いてもよい。
【００４４】
前記４０℃以上の加熱によって熱硬化活性を示す潜在性エポキシ硬化剤としては、ジシアンジアミド、ジシアンジアミドの誘導体、アジピン酸ジヒドラジッド、イソフタル酸ジヒドラジッドなどのジビドラジッド化合物などが挙げられる。
また、イミダゾール化合物の誘導体およびそれらの変性物、すなわちイミダゾール系硬化剤を用いてもよい。具体的には、２−メチルイミダゾール、２−エチル−４−メチルイミダゾール、２−ｎ−ペンタデシルイミダゾールなどのイミダゾール誘導体、芳香族酸無水物との錯体、イミダゾール化合物とエポキシ樹脂とのアダクト体、それらの変性誘導体、マイクロカプセル変性体などが挙げられる。
【００４５】
前記マイクロカプセル変性体、すなわちマイクロカプセル化されているイミダゾール系硬化剤としては、２−エチル−４−メチルイミダゾール、２−メチルイミダゾール、２−ｎ−ペンタデシルイミダゾールなどのイミダゾール系硬化剤をコア材として、微小なシェルで封じ込めたマイクロカプセル化物が挙げられる。
【００４６】
前記高軟化点微粒子（ＩＩＩ）は、軟化点温度以上で本発明の異方性導電ペーストに溶融することにより、該ペーストの粘度を増加させ、該ペーストの流動を抑制する。また、本発明の異方性導電ペーストにリペア性も付与する。
【００４７】
本発明の異方性導電ペーストにおける高軟化点微粒子（ＩＩＩ）の使用量としては、樹脂組成物において、５〜２５質量％、好ましくは１３〜１９質量％の範囲である。高軟化点微粒子（ＩＩＩ）の使用量を５質量％以上とすることにより、熱圧着時における樹脂抜けおよび染み出しの発生を抑制することができる。また、２５質量％以下とすることにより、本発明の異方性導電ペーストの粘度が上昇しすぎず、ディスペンサー塗布などの作業性が高くなる。
【００４８】
本発明で使用する高軟化点微粒子（ＩＩＩ）としては、軟化点温度が６０〜１５０℃であり、かつ１次粒子径が０．０１〜２μｍの範囲にあるものであれば、すでに公知のものを用いてよい。ここで、１次粒子とは、機械的にそれ以上分離できない粒子のことである。
【００４９】
軟化点温度が６０℃以上であると、室温における本発明の異方性導電ペーストの貯蔵安定性が高くなる。また、１５０℃以下であると、１５０〜２００℃の熱圧着工程において、異方性導電ペーストの流動を抑えることができ、リペア性も付与することができる。また、高軟化点微粒子（ＩＩＩ）の１次粒子径は、ディスペンサー塗布などの作業性、接続信頼性などの点から０．０１〜２μｍの粒子径のものが好ましい。
【００５０】
好ましくは、モノマーであるメチル（メタ）アクリレート３０〜７０質量％とその他共重合可能なモノマーを共重合して得られるエマルション微粒子、さらに好ましくは、多官能モノマーを使用することによりそれらエマルション微粒子に微架橋構造を形成したものである。これらを本発明の異方性導電ペーストに用いることで、室温における本発明の異方性導電ペーストの貯蔵安定性がより高くなり、熱圧着時における樹脂抜けおよび染み出しの発生をさらに抑制することができる。
【００５１】
前記モノマーとしては、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、プロピル（メタ）アクリレート、ブチル（メタ）アクリレート、２−エチルヘキシル（メタ）アクリレート、アミル（メタ）アクリレート、ヘキサデシル（メタ）アクリレート、オクタデシル（メタ）アクリレート、ブトキシエチル（メタ）アクリレート、フェノキシエチル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、グリシジル（メタ）アクリレートなどのアクリル酸エステル類、アクリルアミド類、（メタ）アクリル酸、イタコン酸、マレイン酸などの酸モノマー、スチレン、スチレン誘導体などの芳香族ビニル化合物などが挙げられる。
【００５２】
また、前記エマルション微粒子に微架橋構造を形成するための多官能モノマーとしては、ジビニルベンゼン、ジアクリレート類、１，３−ブタジエン、１，３−ペンタジエン、イソプレン、１，３−ヘキサジエン、クロロプレンなどの共役ジエン類などが挙げられる。
【００５３】
前記エマルション微粒子の表面を微架橋する方法としては、エマルション微粒子の表面層のエポキシ基、カルボキシル基、およびアミノ基を金属架橋させることでアイオノマー架橋させる方法も挙げられる。エマルション微粒子に微架橋構造を形成することにより、室温下でエポキシ樹脂（Ｉ）、溶媒などに容易に溶解しなくなり、本発明の異方性導電ペーストの貯蔵安定性を向上させることができる。
【００５４】
本発明の異方性導電ペーストにおけるポリシリコーン（ＩＶ）の使用量は、樹脂組成物において、５〜２５質量％、好ましくは７〜１５質量％である。ポリシリコーン（ＩＶ）の使用量を５質量％以上にすることにより、本発明の異方性導電ペーストに消泡性を付与することができる。また、２５質量％以下とすることにより、異方性導電ペーストの接着性、およびガスバリア性の低下を抑制でき、ディスペンサー塗布作業性も維持できる。
【００５５】
ポリシリコーン（ＩＶ）としては、シリコーン変性されたエラストマーであることが好ましい。ポリシリコーンをエラストマー化することにより、異方性導電ペーストを硬化させた場合に、外部からの物理的衝撃、冷熱サイクル試験時の熱歪などを緩和させることができる。また、前記エラストマーをシリコーン変性することにより、外部からの物理的衝撃、冷熱サイクル試験時の熱歪などをさらに緩和させることができる。ここで、シリコーン変性とは、官能基を有するシリコーンをエラストマーにグラフト結合させることである。
【００５６】
また、ポリシリコーン（ＩＶ）としては、本発明の異方性導電ペーストの成分であるエポキシ樹脂（Ｉ）とは別のエポキシ樹脂にグラフト化しているシリコーン変性されたエラストマーを用いるのがより好ましい。一般的に、エポキシ樹脂とシリコーンの相溶性は低く、相分離を起こしやすい。したがって、エポキシ樹脂にグラフト化しているシリコーン変性されたエラストマーを用いることで、ポリシリコーン（ＩＶ）の異方性導電ペーストへの均一な分散が可能となる。
【００５７】
前記エラストマーとしては、軟化点温度が−８０〜０℃のものが好ましい。軟化点温度を−８０〜０℃とすることにより、外部からの物理的衝撃、冷熱サイクル試験時の熱歪などを緩和させる効果を向上させ、高い接着強度が確保できる。
【００５８】
前記エラストマーの１次粒子径としては、０．０５〜５μｍ以下のゴム状ポリマー微粒子が好ましく、より好ましくは、０．１〜３．５μｍの範囲である。１次粒子径を０．０５μｍ以上とすることにより、凝集が発生せず、異方性導電ペーストの粘度が安定してディスペンサー塗布などの作業性を確保できる。また、１次粒子径を５μｍ以下とすることにより、ディスペンサー塗布などの作業性を確保でき、高い接着強度も確保できる。
【００５９】
前記エラストマーの形成方法としては、シリコンゴム微粒子を用いる方法、特開昭６０−７２９５７号公報に開示されている方法、特開平３−１７０５２３号公報に開示されている方法、エポキシ樹脂に二重結合を導入してその二重結合と反応可能なハイドロジェン含有シリコンを反応させてグラフト体を生成し、グラフト体の存在下でシリコンゴムモノマーを重合させる方法、エポキシ樹脂に二重結合を導入し、それに重合可能なビニル基含有シリコンゴムモノマーを反応させてグラフト体を生成する方法、該グラフト体の存在下でシリコンゴムモノマーを重合させる方法などが挙げられる。好ましくは、シリコンゴム微粒子を用いずにグラフト体を形成する方法およびグラフト体を生成後、シリコンゴム微粒子を生成させる方法であり、これらの方法は、生成するシリコンゴム微粒子を制御しやすい。また、これらの方法で得たエラストマーは、分散しても粘度上昇が少ないので、良好なディスペンサー塗布作業性が得られる。
【００６０】
前記カップリング剤（ＶＩ）は、異方性導電ペーストと基材との接着力を向上させるために用いられ、その使用量は、樹脂組成物において、０．１〜５質量％である。０．１質量％以上使用することにより高い接着信頼性を得ることができる。また、５質量％以下とすることにより、本発明の異方性導電ペーストの硬化性の低下を防止し、周辺部材への汚染を防止することができる。
【００６１】
前記カップリング剤（ＶＩ）としては、すでに公知のカップリング剤を用いることができる。具体的には、トリアルコキシシラン化合物、メチルジアルコキシシラン化合物などが挙げられる。より具体的には、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トリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、γ−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、γ−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−アミノエチル−γ−イミノプロピルメチルジメトキシシラン、Ｎ−アミノエチル−γ−イミノプロピルトリメトキシシラン、γ−メルカプトプロピルメチルジメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、γ−メルカプトプロピルメチルジメトキシシラン、γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、イソシアナートプロピルメチルジエトキシシラン、γ−イソシアナートプロピルトリエトキシシランなどが挙げられる。
【００６２】
本発明の異方性導電ペーストにおける導電性粒子（Ｖ）は、本発明の異方性導電ペーストの０．１体積％以上３体積％未満とする。０．１体積％以上とすることにより、圧着面に対して垂直方向の導通性が確実に得られる。また、３体積％未満とすることにより、狭ピッチの電極同士を接続する場合にも圧着面に対して水平方向の隣接配線間で絶縁性を確保することができる。
【００６３】
前記導電性粒子（Ｖ）は、すでに公知のものを用いることができる。具体的には、金、ニッケル、銀、白金などの貴金属類の導電性粒子、銀銅合金、金銅合金、ニッケル合金などの貴金属合金類の導電性粒子、ポリスチレンなどの有機ポリマー微粒子に前記貴金属または貴金属合金の皮膜を形成させて得られる導電性粒子などが挙げられる。好ましくは、貴金属である金またはニッケルの導電性粒子、有機ポリマー微粒子に金またはニッケルの貴金属皮膜を形成させて得られる導電性粒子など、すなわち表面成分が金またはニッケルで形成されている導電性粒子を用いることである。市販品としては、積水ファインケミカル製の商品名「ミクロパールＡＵシリーズ」が挙げられる。これら導電性粒子の粒子径は２〜２０μｍの範囲のものを用いることが好ましい。
【００６４】
本発明の異方性導電ペーストの粘度は、２５℃において３０〜４００Ｐａ・ｓ（ＥＨ型粘度計、２．５ｒｐｍ）であることが好ましい。粘度を３０Ｐａ・ｓ以上とすることにより、熱圧着による硬化時に気泡の発生原因となる樹脂の流動を抑制することができる。また、４００Ｐａ・ｓ以下とすることにより、ディスペンサー塗布作業性を維持できる。
【００６５】
本発明の異方性導電ペーストの調製には、その他の添加材料、たとえば無機質充填剤、溶媒などを用いてもよい。
【００６６】
前記無機質充填剤は、粘性調整、硬化物の熱応力低減などを目的として用い、すでに公知の無機化合物の中から選択することができる。具体的には、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、硫酸バリウム、硫酸マグネシウム、ケイ酸アルミニウム、ケイ酸ジルコニウム、酸化鉄、酸化チタン、酸化アルミニウム（アルミナ）、酸化亜鉛、二酸化ケイ素、チタン酸カリウム、カオリン、タルク、アスベスト粉、石英粉、雲母、ガラス繊維などが挙げられる。前記無機質充填剤の粒子径は、異方性導電ペーストの導通特性に影響を与えない範囲であれば特に制限はないが、２μｍ以下のものを用いることが好ましい。また、前記無機質充填剤の使用量も、異方性導電ペーストの導通特性に影響を与えない範囲であれば特に制限はないが、４０質量％以下とすることが好ましい。
【００６７】
前記無機質充填剤は、一部または全部が、無機質充填剤の１００質量％に対して、エポキシ樹脂（Ｉ）およびカップリング剤（ＶＩ）の少なくとも一方の１〜５０質量％がグラフト化変性されていることが好ましい。すなわち、繰り返し溶剤洗浄法で求めた重量増加率で表されるグラフト化率が、１〜５０である無機質充填剤を用いることが好ましい。
【００６８】
ここで、繰り返し溶剤洗浄法とは、以下のようにグラフト化率を求める方法である。まず、一部または全部がグラフト化変性されている無機質充填剤を、その１０〜２０倍質量の下記溶剤で、５〜１０回湿潤濾過を繰り返す。この濾過により、グラフト化変性していないエポキシ樹脂（Ｉ）およびカップリング剤（ＶＩ）が洗い流される。前記溶剤としては、エポキシ樹脂（Ｉ）またはカップリング剤（ＶＩ）の良溶剤である、たとえばアセトン、メチルエチルケトン、メタノール、エタノール、トルエン、キシレンなどが挙げられる。次に、前記濾過後に残った無機質充填剤を乾燥し、その質量を測定する。この質量が、グラフト化変性された無機質充填剤の乾燥質量となる。この測定値から、以下の計算式にしたがって、質量増加率を求める。なお、前記繰り返し溶剤洗浄法の変わりに、前記溶剤を用いたソックスレー連続抽出法によってグラフト化率を求めてもよい。
【００６９】
グラフト化率＝［（グラフト化変性された無機質充填剤の乾燥質量−グラフト化変性前の無機質充填剤の乾燥質量）／グラフト化変性前の無機質充填剤の乾燥質量］×１００
【００７０】
前記溶媒は、ディスペンサー塗付後の平滑性の確保、異方性導電ペーストを塗布する部材への濡れ性の向上を図るために使用し、エポキシ樹脂（Ｉ）と相溶するものであれば特に制限されない。好ましくは沸点が２００℃未満、より好ましくは沸点が４０〜１５０℃の溶媒である。上記沸点を有する溶媒を使用すれば、異方性導電ペーストを取り扱う際の粘度安定性が確保され、かつ短時間のプレ乾燥であっても容易に溶媒を除去することができる。
【００７１】
前記溶媒の具体例としては、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノンなどのケトン溶媒、ジエチレングリコールジメチルエーテル、メチルカルビトール、エチルカルビトール、ブチルカルビトールなどのエーテル溶媒、酢酸エチル、ジエチレングリコールジアセテート、アルコキシジエチレングリコールモノアセテートなどのアセテート溶媒などが挙げられる。使用量としては、異方性導電ペーストを硬化させた後に溶媒が残存しない量で用いる。
【００７２】
本発明の電気回路配線の接続方法について、液晶ディスプレイにおける電気回路配線の接続方法を例にとって説明する。
【００７３】
まず工程ａ１において、本発明の異方性導電ペーストを液晶ディスプレイ基板の所定の位置にディスペンサーによって塗布する。次に、工程ａ２において、前記液晶ディスプレイ基板とＩＣ搭載回路基板であるＴＣＰとのアライメントを行う。次に、工程ａ３において、加熱プレス固定方式によって前記異方性導電ペーストを硬化させる。これらの工程ａ１〜ａ３によって、液晶ディスプレイ基板とＴＣＰとの電気導通回路を形成する。
【００７４】
工程ａ１の異方性導電ペーストのディスペンサーによる塗布に際しては、ディスペンサー全体が２０℃〜５０℃の温度下においてプレヒートされていてもよい。また、コンピューター制御で塗布を行ってもよいし、人力などで必要部位に塗布してもよい。
【００７５】
また、工程ａ３の加熱プレス固定方式による異方性導電ペーストの硬化に際しては、加熱プレスするための熱板の調整温度として１００〜３００℃、好ましくは１２０〜２５０℃、より好ましくは１２０〜２００℃の範囲とする。また、加熱プレス時の圧締圧は、好ましくは０．１〜５ＭＰａとし、電極同士の接合部位に対し均一な熱圧力を付加する。たとえば、電極とプレス面との間にゴムマットを配置してプレスを行ってもよい。
【００７６】
以上のように、本発明の異方性導電ペーストを用いて、液晶ディスプレイ基板の配線とＴＣＰの配線とを接続すれば、圧着した方向にのみ導電性を有するように接続される。したがって、隣接配線間の絶縁性が保たれ、高い接続信頼性で配線の接続ができる。
【００７７】
上述した電気回路配線の接続方法では、液晶ディスプレイについて説明しているが、エレクトロルミネッセンスディスプレイ、プラズマディスプレイなどのフラットパネルディスプレイにおける電気回路配線の接続にも適用できる。前記エレクトロルミネッセンスディスプレイとしては、有機エレクトロルミネッセンスディスプレイと、無機エレクトロルミネッセンスディスプレイとが挙げられる。
また、本発明の異方性導電ペーストは、回路材料、ＣＣＤ、およびＣＭＯＳなどの半導体デバイスの配線の接続にも用いることができる。
【００７８】
【実施例】
以下、実施例により本発明を詳細に説明する。
【００７９】
［合成例１］ 高軟化点微粒子（Ａ）の合成
攪拌機、窒素導入管、温度計、還流冷却管を備えた１０００ｍｌの四つ口フラスコに、イオン交換水４００ｇ、アルキルジフェニルエーテルジスルホン酸ナトリウム１．０ｇを入れ、６５℃まで昇温した。そこへ過硫酸カリウム０．４ｇを添加した後、ホモジナイザーで乳化したｔ−ドデシルメルカプタン１．２ｇ、ｎ−ブチルアクリレート１５６ｇ、ジビニルベンゼン４．０ｇ、アルキルジフェニルエーテルジスルホン酸ナトリウム３．０ｇ、イオン交換水２００ｇからなる混合溶液を４時間連続滴下した。滴下後２時間反応を継続させた後、メチルメタクリレート２３２ｇを一括で添加した後、１時間反応を継続させた。次いで、アクリル酸８ｇを１時間で連続添加し、６５℃一定で２時間反応を継続させた後、冷却した。水酸化カリウムでｐＨ＝７に中和して、固形分４０．６質量％のエマルション溶液を得た。
【００８０】
このエマルション溶液１，０００ｇを噴霧乾燥器にかけて、０．１％以下の水分含有量からなる高軟化点微粒子（Ａ）を約４００ｇ得た。得られた高軟化点微粒子（Ａ）の軟化点は８０℃であった。なお高軟化点微粒子（Ａ）をＮ−４コールターカウンターにて粒子径を測定した結果、１８０ｎｍであった。
【００８１】
［合成例２］ 高軟化点微粒子（Ｂ）の合成
攪拌機、窒素導入管、温度計、還流冷却管を備えた１０００ｍｌの四つ口フラスコにイオン交換水４００ｇ、アルキルジフェニルエーテルジスルホン酸ナトリウム１．０ｇを入れ、６５℃まで昇温した。そこへ過硫酸カリウム０．４ｇを添加した後、ホモジナイザーで乳化したｔ−ドデシルメルカプタン１．２ｇ、ｎ−ブチルアクリレート１５６ｇ、ジビニルベンゼン４．０ｇ、アルキルジフェニルエーテルジスルホン酸ナトリウム３．０ｇ、イオン交換水２００ｇからなる混合溶液を４時間連続滴下した。滴下後２時間反応を継続させた後、メチルメタクリレート１４２ｇ、ｎ−ブチルアクリレート９０ｇを一括で添加した後、１時間反応を継続させた。次いで、アクリル酸８ｇを１時間で連続添加し、６５℃一定で２時間反応を継続させた後、冷却した。水酸化カリウムでｐＨ＝７に中和して固形分４０．６質量％のエマルション溶液を得た。
【００８２】
このエマルション溶液１，０００ｇを噴霧乾燥器にかけて、０．１％以下の水分含有量からなる高軟化点微粒子（Ｂ）を約４００ｇ得た。得られた高軟化点微粒子（Ｂ）の軟化点は４０℃であった。なお高軟化点微粒子（Ｂ）をＮ−４コールターカウンターにて粒子径を測定した結果、１８０ｎｍであった。
【００８３】
［合成例３］ シリコンエラストマー（Ａ）の合成
攪拌機、気体導入管、温度計、冷却管を備えた２０００ｍｌの四つ口フラスコを用意し、分子内に２個のエポキシ基を持つビスフェノールＦ型エポキシ樹脂（エピクロン８３０Ｓ・大日本インキ化学工業製）６００ｇ、メタアクリル酸１２ｇ、ジメチルエタノールアミン１ｇ、トルエン５０ｇを加え、空気を導入しながら１１０℃で５時間反応させ、前記エポキシ樹脂に二重結合を導入した。次に、ヒドロキシアクリレート５ｇ、ブチルアクリレート１０ｇ、アゾビスイソブチロニトリル１ｇを加え、７０℃で３時間反応させ、さらに９０℃で１時間反応させた。次いで、１１０℃の減圧下で脱トルエンを行った。次に、分子中にメトキシ基を有するシリコン中間体７０ｇ、ジブチルスズジラウレート０．３ｇを加え、１５０℃で１時間反応を行い、生成したメタノールを除去するためさらに１時間反応を継続した。得られたグラフト体に、常温硬化型２液タイプのシリコンゴムを１／１で混合したものを３００ｇ加え、２時間反応させることで、架橋型シリコンゴム微粒子が均一に分散したシリコンエラストマー（Ａ）を得た。
【００８４】
このシリコンエラストマー（Ａ）を、光硬化触媒の存在化に低温で速硬化させ、その硬化物の破断面モルフォロジーを電子顕微鏡で観察して得た分散ゴムの平均１次粒子径値は、１．０μｍであった。
【００８５】
［実施例１］
エポキシ樹脂（Ｉ）としてビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、高軟化点微粒子（ＩＩＩ）として合成例１において合成した高軟化点微粒子（Ａ）、ポリシリコーン（ＩＶ）として合成例３において合成したシリコンエラストマー（Ａ）、およびカップリング剤（ＶＩ）としてγ−グリシジルプロピルトリメトキシシランＫＢＭ−４０３（信越シリコーン製）をダルトンミキサーで予備混練した後、３本ロールで混練を行なった。次いで、アミン系硬化剤（ＩＩ）としてイミダゾール変性マイクロカプセル化硬化剤、導電粒子（Ｖ）としてミクロパールＡｕ−２０５（積水化学製、比重２．６７）を混合後、ダルトンミキサーで真空化混練脱泡を行なった。各材料の配合量（単位：ｇ）は表１に示す。
【００８６】
得られた異方性導電ペースト（Ｐ−１）を以下の試験方法により評価を行った。その結果を表２に示す。
【００８７】
＜１．貯蔵安定性試験＞
異方性導電ペースト（Ｐ−１）の２５℃の粘度を測定してその値を基準とした。Ｐ−１をポリエチレン製容器に入れ、密閉し、−１０℃の一定条件にて保管した。３０日経過後、２５℃での粘度を測定してその増加率により判定した。
○：１０％未満
△：１０％以上５０％未満
×：５０％以上
【００８８】
＜２．塗布適性＞
異方性導電ペースト（Ｐ−１）を１０ｃｃのシリンジに充填した後、脱泡を行なった。ディスペンサー（ショットマスター：武蔵エンジニアリング製）にて、毎秒４ｃｍのスピードで塗布し、以下の判定基準で優劣を判断した。
○：染み出し、糸曳きが無く、外観も良好であった
△：染み出し、糸曳きは無いが、外観が不良であった
×：染み出し、糸曳きが発生して塗布適性が著しく劣っていた
【００８９】
＜３．１５０℃のゲル化時間測定試験＞
異方性導電ペースト（Ｐ−１）１ｇを１５０℃の熱板に載せ、スパチュラで攪拌した。Ｐ−１を熱板に載せてから糸曳きが無くなるまでの時間を測定してゲル化時間とした。
【００９０】
＜４．接着強度＞
異方性導電ペースト（Ｐ−１）１ｇをディスペンサー（ショットマスター：武蔵エンジニアリング製）で、低アルカリガラス上に塗布した。２３０℃のセラミックツールで、３０秒間、２ＭＰａの圧力にて、試験用ＴＡＢ（Tape Automated Bonding）フィルムと圧着し貼り合わせを行なった。２４時間、２５℃、湿度５０％の恒温槽にて保管後、ピール強度を引張り試験装置（インテスコ製）にて測定した。
【００９１】
＜５．樹脂抜けの有無＞
異方性導電ペースト（Ｐ−１）１ｇをディスペンサー（ショットマスター：武蔵エンジニアリング製）で、低アルカリガラス上に塗布した。２３０℃のセラミックツールで、３０秒間、２ＭＰａの圧力にて、試験用ＴＡＢフィルムと圧着し貼り合わせを行なった。顕微鏡にて接合部分を観察し、以下の判定基準で優劣を判断した。
○：樹脂抜け、染み出しが無く、外観も良好であった
△：バンプ間に一部樹脂抜けが見られ、外観が不良であった
×：樹脂抜け、染み出しが全体的に発生した
【００９２】
＜６．気泡発生の有無＞
異方性導電ペースト（Ｐ−１）１ｇをディスペンサー（ショットマスター：武蔵エンジニアリング製）で、低アルカリガラス上に塗布した。２３０℃のセラミックツールで、３０秒間、２ＭＰａの圧力にて試験用ＴＡＢフィルムと圧着し貼り合わせを行なった。顕微鏡にて接合部分を観察し以下の判定基準で優劣を判断した。
○：気泡が無く、外観も良好であった
△：バンプ間に一部気泡が見られた
×：全体的に気泡が見られた
【００９３】
＜７．導通性＞
異方性導電ペースト（Ｐ−１）１ｇをディスペンサー（ショットマスター：武蔵エンジニアリング製）で、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide）電極を有する低アルカリガラス上に塗布した。２３０℃のセラミックツールで、３０秒間、２ＭＰａの圧力にて試験用ＴＡＢフィルムと圧着し貼り合わせを行なった。ＩＴＯ電極と試験用ＴＡＢフィルム上の電極間の抵抗値を、接続直後と、６０℃９５％ＲＨ（relative humidity）下において６００時間経過後に測定した。
【００９４】
＜８．配線間ショートの有無の確認試験＞
異方性導電ペースト（Ｐ−１）１ｇをディスペンサー（ショットマスター：武蔵エンジニアリング製）で、ＩＴＯ電極を有する低アルカリガラス上に塗布した。２３０℃のセラミックツールで、３０秒間、２ＭＰａの圧力にて試験用ＴＡＢフィルムと圧着し貼り合わせを行なった。隣接するＩＴＯ電極間の抵抗値を測定して以下の判定基準で示した。
○：絶縁性が確保されている
×：導通している
【００９５】
＜９．リペア性＞
異方性導電ペースト（Ｐ−１）１ｇをディスペンサー（ショットマスター：武蔵エンジニアリング製）で、低アルカリガラス上に塗布した。２３０℃のセラミックツールで、３０秒間、２ＭＰａの圧力にて試験用ＴＡＢフィルムと圧着し貼り合わせを行なった。溶剤で洗浄して試験用ＴＡＢフィルムを剥離した後、低アルカリガラスの表面を顕微鏡で観察し以下の判定基準で優劣を判断した。
○：樹脂の残存が無く、外観も良好であった
△：樹脂が部分的に残存しており外観も不良であった
×：全体的に樹脂が残存していた
【００９６】
［実施例２]
配合量を表１に示したとおりとした以外は、実施例１と同様に異方性導電ペースト（Ｐ−２）を調製し、試験を行った。試験結果は表２に示す。
【００９７】
［実施例３］
実施例１におけるシリコーンエラストマー（Ａ）を、直鎖状シリコーンＤＣ３０３７（信越シリコーン製）に変え、配合量を表１に示したとおりとした以外は、実施例１と同様に異方性導電ペースト（Ｐ−３）を調製し、試験を行った。試験結果は表２に示す。
【００９８】
［実施例４］
実施例１におけるシリコーンエラストマー（Ａ）に加えて、さらに直鎖状シリコーンＤＣ３０３７（信越シリコーン製）を用い、配合量を表１に示したとおりにした以外は、実施例１と同様に異方性導電ペースト（Ｐ−４）を調製し、試験を行った。試験結果は表２に示す。
【００９９】
［実施例５］
配合量を表１に示したとおりとした以外は、実施例１と同様に異方性導電ペースト（Ｐ−５）を調製し、試験を行った。試験結果は表２に示す。
【０１００】
［実施例６］
実施例１におけるカップリング剤（ＶＩ）としてγ−グリシジルプロピルトリメトキシシラン ＫＢＭ−４０３（信越シリコーン製）を用いず、配合量を表１に示したとおりにした以外は、実施例１と同様に異方性導電ペースト（Ｐ−６）を調製し、試験を行った。試験結果は表２に示す。
【０１０１】
［比較例１］
配合量を表１に示したとおりとした以外は、実施例１と同様に異方性導電ペースト（Ｃ−１）を調製し、試験を行った。試験結果は表２に示す。
【０１０２】
［比較例２］
配合量を表１に示したとおりとした以外は、実施例１と同様に異方性導電ペースト（Ｃ−２）を調製し、試験を行った。試験結果は表２に示す。
【０１０３】
［比較例３］
実施例１における高軟化点微粒子（Ａ）に変えて、合成例２において合成した高軟化点微粒子（Ｂ）を用い、配合量を表１に示したとおりとした以外は、実施例１と同様に異方性導電ペースト（Ｃ−３）を調製し、試験を行った。試験結果は表２に示す。
【０１０４】
［比較例４］
配合量を表１に示したとおりとした以外は、実施例１と同様に異方性導電ペースト（Ｃ−４）を調製し、試験を行った。試験結果は表２に示す。
【０１０５】
［比較例５］
配合量を表１に示したとおりとした以外は、実施例１と同様に異方性導電ペースト（Ｃ−５）を調製し、試験を行った。試験結果は表２に示す。
【０１０６】
［比較例６］
配合量を表１に示したとおりとした以外は、実施例１と同様に異方性導電ペースト（Ｃ−６）を調製し、試験を行った。試験結果は表２に示す。
【０１０７】
【表１】
【０１０８】
【表２】
【０１０９】
表２より、実施例１〜６の異方性導電ペーストは、いずれの試験においても良好な評価を得られたことがわかる。
【０１１０】
【発明の効果】
本発明によれば、貯蔵安定性、ディスペンサー塗布作業性に優れた異方性導電ペーストを提供できる。
【０１１１】
また本発明によれば、高生産性を維持するための、温度２００℃、圧力２ＭＰａ、および時間２０〜３０秒といった厳しい熱圧着条件下における配線の接続に用いても、樹脂抜け、気泡および染み出しの発生がない異方性導電ペーストであって、その硬化物は、高温高湿時においても接着信頼性および接続信頼性が高く、かつリペア性も高い異方性導電ペーストを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の電気回路配線の接続方法の工程図である。
【発明の属する技術分野】
本発明は、液晶ディスプレイ、エレクトロルミネッセンスディスプレイ、プラズマディスプレイなどのフラットパネルディスプレイ、電荷結合素子（ＣＣＤ、Charge Coupled Device）、およびＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）などの半導体デバイスに使用される電気回路の微細な配線の接続に用いられる異方性導電ペーストおよびそれを用いた電気回路配線の接続方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、テレビジョン受信機、パーソナルコンピューター、携帯電話器などに使用されている液晶ディスプレイなどは、高精細化、小型化されており、それに伴ってドライバの集積回路の配線が狭ピッチ化している。また、高生産性を維持するために、温度が２００℃、圧力が２ＭＰａ、時間が２０〜３０秒といった激しい熱圧着条件下において、集積回路を実装したＴＣＰ（Tape Carrier Package）の配線と液晶ディスプレイ基板の配線との接続を行っている。
【０００３】
従来からこのような配線の接続を行うために、特開平３−４６７０７号公報などに開示されているような、微細な導電性粒子を樹脂中に分散させることで異方性を持たせた異方性導電フィルムが使用されている。しかしながら、この異方性導電フィルムは、離型フィルムを使用してフィルム化することで製造されるため、製造コストがかかり高価であること、使用に際しては専用の自動剥離機の併設が必須となることなどコスト面で問題を有する。また、十分な接着強度が得られず、高温高湿下では接続信頼性が低下するなどの問題も有する。
【０００４】
これらの問題を解決する材料としては、特開昭６２−４０１８３号公報、特開昭６２−７６２１５号公報、特開昭６２−１７６１３９号公報などに開示されているような、室温で液状である異方性導電ペーストまたは異方性導電接着剤が挙げられる。しかしながら、これらの異方性導電ペーストまたは異方性導電接着剤は、急激な昇温を伴う熱圧着工程では粘度が激しく低下する。したがって、液流れの発生が原因である樹脂抜けが発生したり、染み出し汚染が発生するといった問題を有する。また、導電性粒子の部分凝集の発生による圧着方向での導通不良などの問題も有する。これらの現象は、前記異方性導電ペーストなどの中に存在する気泡が原因となっている。さらに、前記異方性導電ペーストなどが硬化した後、この硬化物中に残存した気泡により高温高湿時の接続信頼性が保持できないという問題も有する。またさらに、前記硬化物は、強度は十分に有するが、リペア性がないなどの問題も有する。
【０００５】
したがって、特に、温度が２００℃、圧力が２ＭＰａ、時間が２０〜３０秒といった激しい熱圧着条件下でも、硬化物中に気泡が残存せず、高い接着信頼性、接続信頼性およびリペア性を有した材料が望まれる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、貯蔵安定性、ディスペンサー塗布作業性に優れ、熱圧着時の樹脂抜け、気泡および染み出しの発生がなく、その硬化物は、高温高湿時においても接着信頼性および接続信頼性が高く、かつリペア性を有した異方性導電ペーストを提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、（Ｉ）エポキシ樹脂を３０〜８０質量％、
（ＩＩ）アミン系硬化剤を１０〜５０質量％、
（ＩＩＩ）高軟化点微粒子を５〜２５質量％、
（ＩＶ）ポリシリコーンを５〜２５質量％含む樹脂組成物９７〜９９．９体積％と、
（Ｖ）導電性粒子０．１体積％以上３体積％未満とを含み、
前記高軟化点微粒子が６０〜１５０℃の軟化点温度を持ち、かつ１次粒子径が０．０１〜２μｍの範囲であることを特徴とする異方性導電ペーストである。
【０００８】
また本発明は、（Ｉ）エポキシ樹脂を３０〜７９．９質量％、
（ＩＩ）アミン系硬化剤を１０〜５０質量％、
（ＩＩＩ）高軟化点微粒子を５〜２５質量％、
（ＩＶ）ポリシリコーンを５〜２５質量％、
（ＶＩ）カップリング剤を０．１〜５質量％含む樹脂組成物９７〜９９．９体積％と、
（Ｖ）導電性粒子０．１体積％以上３体積％未満とを含み、
前記高軟化点微粒子が６０〜１５０℃の軟化点温度を持ち、かつ１次粒子径が０．０１〜２μｍの範囲であることを特徴とする異方性導電ペーストである。
【０００９】
また好ましくは、前記エポキシ樹脂（Ｉ）は、エポキシ基を１分子中に少なくとも平均１〜６個有し、かつ分子量が１００〜７０００である。
【００１０】
また好ましくは、前記アミン系硬化剤（ＩＩ）として、イミダゾール系硬化剤を用い、前記イミダゾール系硬化剤がマイクロカプセル化されているものを用いる。
【００１１】
また好ましくは、前記高軟化点微粒子（ＩＩＩ）は、メチル（メタ）アクリレートと該メチル（メタ）アクリレート以外の共重合可能なモノマーとを共重合して得られる高軟化点微粒子であって、前記メチル（メタ）アクリレートを３０〜７０質量％含むものを用いる。
【００１２】
また好ましくは、前記ポリシリコーン（ＩＶ）は、シリコーン変性されたエラストマーを用い、前記シリコーン変性されたエラストマーの軟化点温度が−８０〜０℃であり、かつ該エラストマーが粒子として存在しており、その１次粒子径が０．０５〜５μｍであるものを用いる。さらに好ましくは、前記シリコーン変性されたエラストマーが、エポキシ樹脂にグラフト化しているものを用いる。
【００１３】
また好ましくは、前記導電性粒子（Ｖ）の表面成分が、金またはニッケルであるものを用いる。
【００１４】
また好ましくは、前記異方性導電ペーストの２５℃における粘度を、３０〜４００Ｐａ・ｓとする。
【００１５】
また好ましくは、前記異方性導電ペーストは、回路材料、液晶ディスプレイ、エレクトロルミネッセンスディスプレイ、プラズマディスプレイ、電荷結合素子および半導体デバイスのうちいずれか１つに用いる。
【００１６】
本発明に従えば、貯蔵安定性、ディスペンサー塗布作業性に優れ、熱圧着時の樹脂抜け、気泡および染み出しの発生がなく、その硬化物は、高温高湿時においても接着信頼性および接続信頼性が高く、かつリペア性を有した異方性導電ペーストが得られる。また、このような異方性導電ペーストを使用することで、配線の短絡などが発生せず、また隣接配線同士の絶縁性も保たれる。
【００１７】
また本発明は、前記異方性導電ペーストによって、一方の基板上に形成される電気回路配線と、他方の基板上に形成される電気回路配線とを接続することを特徴とする電気回路配線の接続方法である。
【００１８】
本発明に従えば、高温高湿時においても高い接着信頼性および接続信頼性が得られる異方性導電ペーストを用いるので、配線同士を確実に接続できる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
本発明の異方性導電ペーストは、（Ｉ）エポキシ樹脂を３０〜８０質量％、
（ＩＩ）アミン系硬化剤を１０〜５０質量％、
（ＩＩＩ）高軟化点微粒子を５〜２５質量％、
（ＩＶ）ポリシリコーンを５〜２５質量％含む樹脂組成物９７〜９９．９体積％と、
（Ｖ）導電性粒子０．１体積％以上３体積％未満とを含み、
６０〜１５０℃の軟化点温度を持ち、かつ１次粒子径が０．０１〜２μｍの範囲の前記高軟化点微粒子を含んで調製される。
【００２０】
また、（Ｉ）エポキシ樹脂を３０〜７９．９質量％、（ＩＩ）アミン系硬化剤を１０〜５０質量％、（ＩＩＩ）高軟化点微粒子を５〜２５質量％、（ＩＶ）ポリシリコーンを５〜２５質量％、（ＶＩ）カップリング剤を０．１〜５質量％含む樹脂組成物（以下、樹脂組成物２という）９７〜９９．９体積％と、（Ｖ）導電性粒子０．１体積％以上３体積％未満とを含み、６０〜１５０℃の軟化点温度を持ち、かつ１次粒子径が０．０１〜２μｍの範囲の前記高軟化点微粒子を含んで調製されてもよい。以下の説明では、樹脂組成物１および樹脂組成物２を併せて樹脂組成物という。
【００２１】
以上のような構成とすることで、貯蔵安定性、ディスペンサー塗布作業性に優れ、熱圧着時の樹脂抜け、気泡および染み出しの発生がない異方性導電ペーストを得ることができ、またその硬化物も、高温高湿時においても高い接着信頼性および接続信頼性を有し、かつリペア性を有する。本発明の異方性導電ペーストは、圧力をかけて硬化させた方向には導電性を有し、他の方向には絶縁性を有するという性質を持つ。以下に、成分（Ｉ）〜（ＶＩ）について詳しく説明する。
【００２２】
本発明の異方性導電ペーストにおけるエポキシ樹脂（Ｉ）の使用量としては、樹脂組成物において、３０〜８０質量％であることが好ましい。また、後述する（ＶＩ）カップリング剤を樹脂組成物に含ませる場合は、３０〜７９．９質量％とすることが好ましい。
【００２３】
エポキシ樹脂（Ｉ）の使用量を３０質量％以上とすることにより、本発明の異方性導電ペーストの硬化物において接着信頼性および接続信頼性が確保でき、８０質量％以下とすることにより本発明の異方性導電ペーストの硬化物においてリペア性が確保できる。ここで、リペア性とは、電極同士などを異方性導電ペーストで接着後、不具合が生じた場合、該ペーストを剥離した後再接着することがあるが、その際に、該ペーストが剥離されたガラス基板などの材料に該ペーストが残存せず、再使用に耐えうる性能をいう。
【００２４】
本発明に用いられるエポキシ樹脂（Ｉ）は、すでに公知のものを用いてよいが、好ましくは、エポキシ樹脂（Ｉ）の１分子中にエポキシ基を平均１〜６個、より好ましくは平均１．２〜６個、さらに好ましくは平均１．７〜６個有しているものを用いるのがよい。エポキシ樹脂（Ｉ）の１分子中にエポキシ基を平均１個〜６個有すれば、本発明の異方性導電ペーストの高温高湿時における接着信頼性および接続信頼性を得ることができる。
【００２５】
エポキシ樹脂（Ｉ）の分子量はとしては、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー（以下、ＧＰＣという）によるポリスチレン換算数平均分子量が１００〜７０００の範囲である。好ましくは１５０〜３０００であり、より好ましくは３５０〜２０００の範囲である。ＧＰＣによるポリスチレン換算数平均分子量が１００〜７０００であれば、本発明の異方性導電ペーストのディスペンサー塗布作業性が保持できる。
【００２６】
また、このエポキシ樹脂（Ｉ）は、常温下で液体であっても固体であってもよい。たとえば、単官能性エポキシ樹脂および多官能性エポキシ樹脂の中から選ばれたものを単独で用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【００２７】
単官能性エポキシ樹脂としては、脂肪族モノグリシジルエーテル化合物、芳香族モノグリシジルエーテル化合物、脂肪族モノグリシジルエステル化合物、芳香族モノグリシジルエステル化合物、脂環式モノグリシジルエステル化合物、窒素元素含有モノグリシジルエーテル化合物、モノグリシジルプロピルポリシロキサン化合物、モノグリシジルアルカンなどが挙げられる。
【００２８】
前記脂肪族モノグリシジルエーテル化合物としては、ポリアルキレンモノアルキルエーテル類とエピクロルヒドリンとの反応で得られたもの、脂肪族アルコール類とエピクロルヒドリンとの反応で得られたものなどが挙げられる。前記ポリアルキレンモノアルキルエーテル類としては、炭素数が１〜６であるアルキル基またはアルケニル基を有する、エチレングリコールモノアルキルエーテル、ジエチレングリコールモノアルキルエーテル、トリエチレングリコールモノアルキルエーテル、ポリエチレングリコールモノアルキルエーテル、プロピレングリコールモノアルキルエーテル、ジプロピレングリコールモノアルキルエーテル、トリプロピレングリコールモノアルキルエーテル、ポリプロピレングリコールモノアルキルエーテルなどが挙げられる。前記脂肪族アルコール類としては、ｎ−ブタノール、イソブタノール、ｎ−オクタノール、２−エチルヘキシルアルコール、ジメチロールプロパンモノアルキルエーテル、メチロールプロパンジアルキルエーテル、グリセリンジアルキルエーテル、ジメチロールプロパンモノアルキルエステル、メチロールプロパンジアルキルエステル、グリセリンジアルキルエステルなどが挙げられる。
【００２９】
前記芳香族モノグリシジルエーテル化合物としては、芳香族アルコール類またはそれらをエチレングリコール、プロピレングリコールなどのアルキレングリコールで変性したアルコール類と、エピクロルヒドリンとの反応で得られたものが挙げられる。前記芳香族アルコール類としては、フェノール、ベンジルアルコール、キシレノール、ナフトールなどが挙げられる。
【００３０】
前記脂肪族モノグリシジルエステル化合物としては、脂肪族ジカルボン酸モノアルキルエステルとエピクロルヒドリンとの反応で得られたものが、また、芳香族モノグリシジルエステル化合物としては、芳香族ジカルボン酸モノアルキルエステルとエピクロルヒドリンとの反応で得られたものが挙げられる。
【００３１】
多官能性エポキシ樹脂としては、脂肪族多価グリシジルエーテル化合物、芳香族多価グリシジルエーテル化合物、脂肪族多価グリシジルエステル化合物、芳香族多価グリシジルエステル化合物、脂肪族多価グリシジルエーテルエステル化合物、芳香族多価グリシジルエーテルエステル化合物、脂環式多価グリシジルエーテル化合物、脂肪族多価グリシジルアミン化合物、芳香族多価グリシジルアミン化合物、ヒダントイン型多価グリシジル化合物、ノボラック型多価グリシジルエーテル化合物、エポキシ化ジエン重合体、３，４−エポキシ−６−メチルシクロヘキシルメチル−３，４−エポキシ−６−メチルシクロヘキサンカーボネート、ビス（２，３−エポキシシクロペンチル）エーテルなどが挙げられる。
【００３２】
前記脂肪族多価グリシジルエーテル化合物としては、ポリアルキレングリコール類とエピクロルヒドリンとの反応で得たられたもの、多価アルコール類とエピクロルヒドリンとの反応で得られたものなどが挙げられる。前記ポリアルキレングリコール類としては、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ポリエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、トリプロピレングリコール、ポリプロピレングリコールなどが挙げられる。前記多価アルコール類としては、ジメチロールプロパン、トリメチロールプロパン、スピログリコール、グリセリンなどが挙げられる。
【００３３】
前記芳香族多価グリシジルエーテル化合物としては、芳香族ジオール類またはそれらをエチレングリコール、プロピレングリコールなどのアルキレングリコールで変性したジオール類とエピクロルヒドリンとの反応で得られたものなどが挙げられる。前記芳香族ジオール類としては、ビスフェノールＡ、ビスフェノールＳ、ビスフェノールＦ、ビスフェノールＡＤなどが挙げられる。
【００３４】
前記脂肪族多価グリシジルエステル化合物としては、アジピン酸、イタコン酸などの脂肪族ジカルボン酸とエピクロルヒドリンとの反応で得られたものが挙げられる。
【００３５】
前記芳香族多価グリシジルエステル化合物としては、イソフタル酸、テレフタル酸、ピロメリット酸などの芳香族ジカルボン酸とエピクロルヒドリンとの反応で得られたものが挙げられる。
【００３６】
前記脂肪族多価グリシジルエーテルエステル化合物および芳香族多価グリシジルエーテルエステル化合物としては、ヒドロキシジカルボン酸化合物とエピクロルヒドリンとの反応で得られたものが挙げられる。
【００３７】
前記脂肪族多価グリシジルアミン化合物としては、ポリエチレンジアミンなどの脂肪族ジアミンとエピクロルヒドリンとの反応で得られたものが挙げられる。
【００３８】
前記芳香族多価グリシジルアミン化合物としては、ジアミノジフェニルメタン、アニリン、メタキシリレンジアミンなどの芳香族ジアミンとエピクロルヒドリンとの反応で得られたものが挙げられる。
【００３９】
前記ヒダントイン型多価グリシジル化合物としては、ヒダントインまたはその誘導体とエピクロルヒドリンとの反応で得られたものが挙げられる。
【００４０】
前記ノボラック型多価グリシジルエーテル化合物としては、フェノールまたはクレゾールとホルムアルデヒドとから誘導されたノボラック樹脂とエピクロルヒドリンとの反応で得られたもの、ポリアルケニルフェノールやそのコポリマーなどのポリフェノール類とエピクロルヒドリンとの反応で得られたものなどが挙げられる。
【００４１】
前記エポキシ化ジエン重合体としては、エポキシ化ポリブタジエン、エポキシ化ポリイソプレンなどが挙げられる。
【００４２】
本発明の異方性導電ペーストにおけるアミン系硬化剤（ＩＩ）の使用量としては、樹脂組成物において、１０〜５０質量％であることが好ましい。アミン系硬化剤（ＩＩ）の使用量を１０質量％以上とすることにより、熱圧着において短時間で本発明の異方性導電ペーストが硬化するため、非常に短時間で微細な配線の接続をすることができる。また、５０質量％以下とすることにより、未反応の硬化剤の量を抑えることができ、かつエポキシ樹脂（Ｉ）の硬化物が有する高い接着信頼性および接続信頼性を得ることができる。
【００４３】
前記アミン系硬化剤（ＩＩ）としては、潜在性エポキシ硬化剤を用いてもよく、特に４０℃以上の加熱によって熱硬化活性を示す潜在性エポキシ硬化剤を用いることが好ましい。この４０℃以上の加熱によって熱硬化活性を示す潜在性エポキシ硬化剤としては、すでに公知のものから選ばれたものを単独で用いてもよいし、２種以上の混合物を用いてもよい。
【００４４】
前記４０℃以上の加熱によって熱硬化活性を示す潜在性エポキシ硬化剤としては、ジシアンジアミド、ジシアンジアミドの誘導体、アジピン酸ジヒドラジッド、イソフタル酸ジヒドラジッドなどのジビドラジッド化合物などが挙げられる。
また、イミダゾール化合物の誘導体およびそれらの変性物、すなわちイミダゾール系硬化剤を用いてもよい。具体的には、２−メチルイミダゾール、２−エチル−４−メチルイミダゾール、２−ｎ−ペンタデシルイミダゾールなどのイミダゾール誘導体、芳香族酸無水物との錯体、イミダゾール化合物とエポキシ樹脂とのアダクト体、それらの変性誘導体、マイクロカプセル変性体などが挙げられる。
【００４５】
前記マイクロカプセル変性体、すなわちマイクロカプセル化されているイミダゾール系硬化剤としては、２−エチル−４−メチルイミダゾール、２−メチルイミダゾール、２−ｎ−ペンタデシルイミダゾールなどのイミダゾール系硬化剤をコア材として、微小なシェルで封じ込めたマイクロカプセル化物が挙げられる。
【００４６】
前記高軟化点微粒子（ＩＩＩ）は、軟化点温度以上で本発明の異方性導電ペーストに溶融することにより、該ペーストの粘度を増加させ、該ペーストの流動を抑制する。また、本発明の異方性導電ペーストにリペア性も付与する。
【００４７】
本発明の異方性導電ペーストにおける高軟化点微粒子（ＩＩＩ）の使用量としては、樹脂組成物において、５〜２５質量％、好ましくは１３〜１９質量％の範囲である。高軟化点微粒子（ＩＩＩ）の使用量を５質量％以上とすることにより、熱圧着時における樹脂抜けおよび染み出しの発生を抑制することができる。また、２５質量％以下とすることにより、本発明の異方性導電ペーストの粘度が上昇しすぎず、ディスペンサー塗布などの作業性が高くなる。
【００４８】
本発明で使用する高軟化点微粒子（ＩＩＩ）としては、軟化点温度が６０〜１５０℃であり、かつ１次粒子径が０．０１〜２μｍの範囲にあるものであれば、すでに公知のものを用いてよい。ここで、１次粒子とは、機械的にそれ以上分離できない粒子のことである。
【００４９】
軟化点温度が６０℃以上であると、室温における本発明の異方性導電ペーストの貯蔵安定性が高くなる。また、１５０℃以下であると、１５０〜２００℃の熱圧着工程において、異方性導電ペーストの流動を抑えることができ、リペア性も付与することができる。また、高軟化点微粒子（ＩＩＩ）の１次粒子径は、ディスペンサー塗布などの作業性、接続信頼性などの点から０．０１〜２μｍの粒子径のものが好ましい。
【００５０】
好ましくは、モノマーであるメチル（メタ）アクリレート３０〜７０質量％とその他共重合可能なモノマーを共重合して得られるエマルション微粒子、さらに好ましくは、多官能モノマーを使用することによりそれらエマルション微粒子に微架橋構造を形成したものである。これらを本発明の異方性導電ペーストに用いることで、室温における本発明の異方性導電ペーストの貯蔵安定性がより高くなり、熱圧着時における樹脂抜けおよび染み出しの発生をさらに抑制することができる。
【００５１】
前記モノマーとしては、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、プロピル（メタ）アクリレート、ブチル（メタ）アクリレート、２−エチルヘキシル（メタ）アクリレート、アミル（メタ）アクリレート、ヘキサデシル（メタ）アクリレート、オクタデシル（メタ）アクリレート、ブトキシエチル（メタ）アクリレート、フェノキシエチル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、グリシジル（メタ）アクリレートなどのアクリル酸エステル類、アクリルアミド類、（メタ）アクリル酸、イタコン酸、マレイン酸などの酸モノマー、スチレン、スチレン誘導体などの芳香族ビニル化合物などが挙げられる。
【００５２】
また、前記エマルション微粒子に微架橋構造を形成するための多官能モノマーとしては、ジビニルベンゼン、ジアクリレート類、１，３−ブタジエン、１，３−ペンタジエン、イソプレン、１，３−ヘキサジエン、クロロプレンなどの共役ジエン類などが挙げられる。
【００５３】
前記エマルション微粒子の表面を微架橋する方法としては、エマルション微粒子の表面層のエポキシ基、カルボキシル基、およびアミノ基を金属架橋させることでアイオノマー架橋させる方法も挙げられる。エマルション微粒子に微架橋構造を形成することにより、室温下でエポキシ樹脂（Ｉ）、溶媒などに容易に溶解しなくなり、本発明の異方性導電ペーストの貯蔵安定性を向上させることができる。
【００５４】
本発明の異方性導電ペーストにおけるポリシリコーン（ＩＶ）の使用量は、樹脂組成物において、５〜２５質量％、好ましくは７〜１５質量％である。ポリシリコーン（ＩＶ）の使用量を５質量％以上にすることにより、本発明の異方性導電ペーストに消泡性を付与することができる。また、２５質量％以下とすることにより、異方性導電ペーストの接着性、およびガスバリア性の低下を抑制でき、ディスペンサー塗布作業性も維持できる。
【００５５】
ポリシリコーン（ＩＶ）としては、シリコーン変性されたエラストマーであることが好ましい。ポリシリコーンをエラストマー化することにより、異方性導電ペーストを硬化させた場合に、外部からの物理的衝撃、冷熱サイクル試験時の熱歪などを緩和させることができる。また、前記エラストマーをシリコーン変性することにより、外部からの物理的衝撃、冷熱サイクル試験時の熱歪などをさらに緩和させることができる。ここで、シリコーン変性とは、官能基を有するシリコーンをエラストマーにグラフト結合させることである。
【００５６】
また、ポリシリコーン（ＩＶ）としては、本発明の異方性導電ペーストの成分であるエポキシ樹脂（Ｉ）とは別のエポキシ樹脂にグラフト化しているシリコーン変性されたエラストマーを用いるのがより好ましい。一般的に、エポキシ樹脂とシリコーンの相溶性は低く、相分離を起こしやすい。したがって、エポキシ樹脂にグラフト化しているシリコーン変性されたエラストマーを用いることで、ポリシリコーン（ＩＶ）の異方性導電ペーストへの均一な分散が可能となる。
【００５７】
前記エラストマーとしては、軟化点温度が−８０〜０℃のものが好ましい。軟化点温度を−８０〜０℃とすることにより、外部からの物理的衝撃、冷熱サイクル試験時の熱歪などを緩和させる効果を向上させ、高い接着強度が確保できる。
【００５８】
前記エラストマーの１次粒子径としては、０．０５〜５μｍ以下のゴム状ポリマー微粒子が好ましく、より好ましくは、０．１〜３．５μｍの範囲である。１次粒子径を０．０５μｍ以上とすることにより、凝集が発生せず、異方性導電ペーストの粘度が安定してディスペンサー塗布などの作業性を確保できる。また、１次粒子径を５μｍ以下とすることにより、ディスペンサー塗布などの作業性を確保でき、高い接着強度も確保できる。
【００５９】
前記エラストマーの形成方法としては、シリコンゴム微粒子を用いる方法、特開昭６０−７２９５７号公報に開示されている方法、特開平３−１７０５２３号公報に開示されている方法、エポキシ樹脂に二重結合を導入してその二重結合と反応可能なハイドロジェン含有シリコンを反応させてグラフト体を生成し、グラフト体の存在下でシリコンゴムモノマーを重合させる方法、エポキシ樹脂に二重結合を導入し、それに重合可能なビニル基含有シリコンゴムモノマーを反応させてグラフト体を生成する方法、該グラフト体の存在下でシリコンゴムモノマーを重合させる方法などが挙げられる。好ましくは、シリコンゴム微粒子を用いずにグラフト体を形成する方法およびグラフト体を生成後、シリコンゴム微粒子を生成させる方法であり、これらの方法は、生成するシリコンゴム微粒子を制御しやすい。また、これらの方法で得たエラストマーは、分散しても粘度上昇が少ないので、良好なディスペンサー塗布作業性が得られる。
【００６０】
前記カップリング剤（ＶＩ）は、異方性導電ペーストと基材との接着力を向上させるために用いられ、その使用量は、樹脂組成物において、０．１〜５質量％である。０．１質量％以上使用することにより高い接着信頼性を得ることができる。また、５質量％以下とすることにより、本発明の異方性導電ペーストの硬化性の低下を防止し、周辺部材への汚染を防止することができる。
【００６１】
前記カップリング剤（ＶＩ）としては、すでに公知のカップリング剤を用いることができる。具体的には、トリアルコキシシラン化合物、メチルジアルコキシシラン化合物などが挙げられる。より具体的には、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トリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、γ−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、γ−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−アミノエチル−γ−イミノプロピルメチルジメトキシシラン、Ｎ−アミノエチル−γ−イミノプロピルトリメトキシシラン、γ−メルカプトプロピルメチルジメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、γ−メルカプトプロピルメチルジメトキシシラン、γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、イソシアナートプロピルメチルジエトキシシラン、γ−イソシアナートプロピルトリエトキシシランなどが挙げられる。
【００６２】
本発明の異方性導電ペーストにおける導電性粒子（Ｖ）は、本発明の異方性導電ペーストの０．１体積％以上３体積％未満とする。０．１体積％以上とすることにより、圧着面に対して垂直方向の導通性が確実に得られる。また、３体積％未満とすることにより、狭ピッチの電極同士を接続する場合にも圧着面に対して水平方向の隣接配線間で絶縁性を確保することができる。
【００６３】
前記導電性粒子（Ｖ）は、すでに公知のものを用いることができる。具体的には、金、ニッケル、銀、白金などの貴金属類の導電性粒子、銀銅合金、金銅合金、ニッケル合金などの貴金属合金類の導電性粒子、ポリスチレンなどの有機ポリマー微粒子に前記貴金属または貴金属合金の皮膜を形成させて得られる導電性粒子などが挙げられる。好ましくは、貴金属である金またはニッケルの導電性粒子、有機ポリマー微粒子に金またはニッケルの貴金属皮膜を形成させて得られる導電性粒子など、すなわち表面成分が金またはニッケルで形成されている導電性粒子を用いることである。市販品としては、積水ファインケミカル製の商品名「ミクロパールＡＵシリーズ」が挙げられる。これら導電性粒子の粒子径は２〜２０μｍの範囲のものを用いることが好ましい。
【００６４】
本発明の異方性導電ペーストの粘度は、２５℃において３０〜４００Ｐａ・ｓ（ＥＨ型粘度計、２．５ｒｐｍ）であることが好ましい。粘度を３０Ｐａ・ｓ以上とすることにより、熱圧着による硬化時に気泡の発生原因となる樹脂の流動を抑制することができる。また、４００Ｐａ・ｓ以下とすることにより、ディスペンサー塗布作業性を維持できる。
【００６５】
本発明の異方性導電ペーストの調製には、その他の添加材料、たとえば無機質充填剤、溶媒などを用いてもよい。
【００６６】
前記無機質充填剤は、粘性調整、硬化物の熱応力低減などを目的として用い、すでに公知の無機化合物の中から選択することができる。具体的には、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、硫酸バリウム、硫酸マグネシウム、ケイ酸アルミニウム、ケイ酸ジルコニウム、酸化鉄、酸化チタン、酸化アルミニウム（アルミナ）、酸化亜鉛、二酸化ケイ素、チタン酸カリウム、カオリン、タルク、アスベスト粉、石英粉、雲母、ガラス繊維などが挙げられる。前記無機質充填剤の粒子径は、異方性導電ペーストの導通特性に影響を与えない範囲であれば特に制限はないが、２μｍ以下のものを用いることが好ましい。また、前記無機質充填剤の使用量も、異方性導電ペーストの導通特性に影響を与えない範囲であれば特に制限はないが、４０質量％以下とすることが好ましい。
【００６７】
前記無機質充填剤は、一部または全部が、無機質充填剤の１００質量％に対して、エポキシ樹脂（Ｉ）およびカップリング剤（ＶＩ）の少なくとも一方の１〜５０質量％がグラフト化変性されていることが好ましい。すなわち、繰り返し溶剤洗浄法で求めた重量増加率で表されるグラフト化率が、１〜５０である無機質充填剤を用いることが好ましい。
【００６８】
ここで、繰り返し溶剤洗浄法とは、以下のようにグラフト化率を求める方法である。まず、一部または全部がグラフト化変性されている無機質充填剤を、その１０〜２０倍質量の下記溶剤で、５〜１０回湿潤濾過を繰り返す。この濾過により、グラフト化変性していないエポキシ樹脂（Ｉ）およびカップリング剤（ＶＩ）が洗い流される。前記溶剤としては、エポキシ樹脂（Ｉ）またはカップリング剤（ＶＩ）の良溶剤である、たとえばアセトン、メチルエチルケトン、メタノール、エタノール、トルエン、キシレンなどが挙げられる。次に、前記濾過後に残った無機質充填剤を乾燥し、その質量を測定する。この質量が、グラフト化変性された無機質充填剤の乾燥質量となる。この測定値から、以下の計算式にしたがって、質量増加率を求める。なお、前記繰り返し溶剤洗浄法の変わりに、前記溶剤を用いたソックスレー連続抽出法によってグラフト化率を求めてもよい。
【００６９】
グラフト化率＝［（グラフト化変性された無機質充填剤の乾燥質量−グラフト化変性前の無機質充填剤の乾燥質量）／グラフト化変性前の無機質充填剤の乾燥質量］×１００
【００７０】
前記溶媒は、ディスペンサー塗付後の平滑性の確保、異方性導電ペーストを塗布する部材への濡れ性の向上を図るために使用し、エポキシ樹脂（Ｉ）と相溶するものであれば特に制限されない。好ましくは沸点が２００℃未満、より好ましくは沸点が４０〜１５０℃の溶媒である。上記沸点を有する溶媒を使用すれば、異方性導電ペーストを取り扱う際の粘度安定性が確保され、かつ短時間のプレ乾燥であっても容易に溶媒を除去することができる。
【００７１】
前記溶媒の具体例としては、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノンなどのケトン溶媒、ジエチレングリコールジメチルエーテル、メチルカルビトール、エチルカルビトール、ブチルカルビトールなどのエーテル溶媒、酢酸エチル、ジエチレングリコールジアセテート、アルコキシジエチレングリコールモノアセテートなどのアセテート溶媒などが挙げられる。使用量としては、異方性導電ペーストを硬化させた後に溶媒が残存しない量で用いる。
【００７２】
本発明の電気回路配線の接続方法について、液晶ディスプレイにおける電気回路配線の接続方法を例にとって説明する。
【００７３】
まず工程ａ１において、本発明の異方性導電ペーストを液晶ディスプレイ基板の所定の位置にディスペンサーによって塗布する。次に、工程ａ２において、前記液晶ディスプレイ基板とＩＣ搭載回路基板であるＴＣＰとのアライメントを行う。次に、工程ａ３において、加熱プレス固定方式によって前記異方性導電ペーストを硬化させる。これらの工程ａ１〜ａ３によって、液晶ディスプレイ基板とＴＣＰとの電気導通回路を形成する。
【００７４】
工程ａ１の異方性導電ペーストのディスペンサーによる塗布に際しては、ディスペンサー全体が２０℃〜５０℃の温度下においてプレヒートされていてもよい。また、コンピューター制御で塗布を行ってもよいし、人力などで必要部位に塗布してもよい。
【００７５】
また、工程ａ３の加熱プレス固定方式による異方性導電ペーストの硬化に際しては、加熱プレスするための熱板の調整温度として１００〜３００℃、好ましくは１２０〜２５０℃、より好ましくは１２０〜２００℃の範囲とする。また、加熱プレス時の圧締圧は、好ましくは０．１〜５ＭＰａとし、電極同士の接合部位に対し均一な熱圧力を付加する。たとえば、電極とプレス面との間にゴムマットを配置してプレスを行ってもよい。
【００７６】
以上のように、本発明の異方性導電ペーストを用いて、液晶ディスプレイ基板の配線とＴＣＰの配線とを接続すれば、圧着した方向にのみ導電性を有するように接続される。したがって、隣接配線間の絶縁性が保たれ、高い接続信頼性で配線の接続ができる。
【００７７】
上述した電気回路配線の接続方法では、液晶ディスプレイについて説明しているが、エレクトロルミネッセンスディスプレイ、プラズマディスプレイなどのフラットパネルディスプレイにおける電気回路配線の接続にも適用できる。前記エレクトロルミネッセンスディスプレイとしては、有機エレクトロルミネッセンスディスプレイと、無機エレクトロルミネッセンスディスプレイとが挙げられる。
また、本発明の異方性導電ペーストは、回路材料、ＣＣＤ、およびＣＭＯＳなどの半導体デバイスの配線の接続にも用いることができる。
【００７８】
【実施例】
以下、実施例により本発明を詳細に説明する。
【００７９】
［合成例１］ 高軟化点微粒子（Ａ）の合成
攪拌機、窒素導入管、温度計、還流冷却管を備えた１０００ｍｌの四つ口フラスコに、イオン交換水４００ｇ、アルキルジフェニルエーテルジスルホン酸ナトリウム１．０ｇを入れ、６５℃まで昇温した。そこへ過硫酸カリウム０．４ｇを添加した後、ホモジナイザーで乳化したｔ−ドデシルメルカプタン１．２ｇ、ｎ−ブチルアクリレート１５６ｇ、ジビニルベンゼン４．０ｇ、アルキルジフェニルエーテルジスルホン酸ナトリウム３．０ｇ、イオン交換水２００ｇからなる混合溶液を４時間連続滴下した。滴下後２時間反応を継続させた後、メチルメタクリレート２３２ｇを一括で添加した後、１時間反応を継続させた。次いで、アクリル酸８ｇを１時間で連続添加し、６５℃一定で２時間反応を継続させた後、冷却した。水酸化カリウムでｐＨ＝７に中和して、固形分４０．６質量％のエマルション溶液を得た。
【００８０】
このエマルション溶液１，０００ｇを噴霧乾燥器にかけて、０．１％以下の水分含有量からなる高軟化点微粒子（Ａ）を約４００ｇ得た。得られた高軟化点微粒子（Ａ）の軟化点は８０℃であった。なお高軟化点微粒子（Ａ）をＮ−４コールターカウンターにて粒子径を測定した結果、１８０ｎｍであった。
【００８１】
［合成例２］ 高軟化点微粒子（Ｂ）の合成
攪拌機、窒素導入管、温度計、還流冷却管を備えた１０００ｍｌの四つ口フラスコにイオン交換水４００ｇ、アルキルジフェニルエーテルジスルホン酸ナトリウム１．０ｇを入れ、６５℃まで昇温した。そこへ過硫酸カリウム０．４ｇを添加した後、ホモジナイザーで乳化したｔ−ドデシルメルカプタン１．２ｇ、ｎ−ブチルアクリレート１５６ｇ、ジビニルベンゼン４．０ｇ、アルキルジフェニルエーテルジスルホン酸ナトリウム３．０ｇ、イオン交換水２００ｇからなる混合溶液を４時間連続滴下した。滴下後２時間反応を継続させた後、メチルメタクリレート１４２ｇ、ｎ−ブチルアクリレート９０ｇを一括で添加した後、１時間反応を継続させた。次いで、アクリル酸８ｇを１時間で連続添加し、６５℃一定で２時間反応を継続させた後、冷却した。水酸化カリウムでｐＨ＝７に中和して固形分４０．６質量％のエマルション溶液を得た。
【００８２】
このエマルション溶液１，０００ｇを噴霧乾燥器にかけて、０．１％以下の水分含有量からなる高軟化点微粒子（Ｂ）を約４００ｇ得た。得られた高軟化点微粒子（Ｂ）の軟化点は４０℃であった。なお高軟化点微粒子（Ｂ）をＮ−４コールターカウンターにて粒子径を測定した結果、１８０ｎｍであった。
【００８３】
［合成例３］ シリコンエラストマー（Ａ）の合成
攪拌機、気体導入管、温度計、冷却管を備えた２０００ｍｌの四つ口フラスコを用意し、分子内に２個のエポキシ基を持つビスフェノールＦ型エポキシ樹脂（エピクロン８３０Ｓ・大日本インキ化学工業製）６００ｇ、メタアクリル酸１２ｇ、ジメチルエタノールアミン１ｇ、トルエン５０ｇを加え、空気を導入しながら１１０℃で５時間反応させ、前記エポキシ樹脂に二重結合を導入した。次に、ヒドロキシアクリレート５ｇ、ブチルアクリレート１０ｇ、アゾビスイソブチロニトリル１ｇを加え、７０℃で３時間反応させ、さらに９０℃で１時間反応させた。次いで、１１０℃の減圧下で脱トルエンを行った。次に、分子中にメトキシ基を有するシリコン中間体７０ｇ、ジブチルスズジラウレート０．３ｇを加え、１５０℃で１時間反応を行い、生成したメタノールを除去するためさらに１時間反応を継続した。得られたグラフト体に、常温硬化型２液タイプのシリコンゴムを１／１で混合したものを３００ｇ加え、２時間反応させることで、架橋型シリコンゴム微粒子が均一に分散したシリコンエラストマー（Ａ）を得た。
【００８４】
このシリコンエラストマー（Ａ）を、光硬化触媒の存在化に低温で速硬化させ、その硬化物の破断面モルフォロジーを電子顕微鏡で観察して得た分散ゴムの平均１次粒子径値は、１．０μｍであった。
【００８５】
［実施例１］
エポキシ樹脂（Ｉ）としてビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、高軟化点微粒子（ＩＩＩ）として合成例１において合成した高軟化点微粒子（Ａ）、ポリシリコーン（ＩＶ）として合成例３において合成したシリコンエラストマー（Ａ）、およびカップリング剤（ＶＩ）としてγ−グリシジルプロピルトリメトキシシランＫＢＭ−４０３（信越シリコーン製）をダルトンミキサーで予備混練した後、３本ロールで混練を行なった。次いで、アミン系硬化剤（ＩＩ）としてイミダゾール変性マイクロカプセル化硬化剤、導電粒子（Ｖ）としてミクロパールＡｕ−２０５（積水化学製、比重２．６７）を混合後、ダルトンミキサーで真空化混練脱泡を行なった。各材料の配合量（単位：ｇ）は表１に示す。
【００８６】
得られた異方性導電ペースト（Ｐ−１）を以下の試験方法により評価を行った。その結果を表２に示す。
【００８７】
＜１．貯蔵安定性試験＞
異方性導電ペースト（Ｐ−１）の２５℃の粘度を測定してその値を基準とした。Ｐ−１をポリエチレン製容器に入れ、密閉し、−１０℃の一定条件にて保管した。３０日経過後、２５℃での粘度を測定してその増加率により判定した。
○：１０％未満
△：１０％以上５０％未満
×：５０％以上
【００８８】
＜２．塗布適性＞
異方性導電ペースト（Ｐ−１）を１０ｃｃのシリンジに充填した後、脱泡を行なった。ディスペンサー（ショットマスター：武蔵エンジニアリング製）にて、毎秒４ｃｍのスピードで塗布し、以下の判定基準で優劣を判断した。
○：染み出し、糸曳きが無く、外観も良好であった
△：染み出し、糸曳きは無いが、外観が不良であった
×：染み出し、糸曳きが発生して塗布適性が著しく劣っていた
【００８９】
＜３．１５０℃のゲル化時間測定試験＞
異方性導電ペースト（Ｐ−１）１ｇを１５０℃の熱板に載せ、スパチュラで攪拌した。Ｐ−１を熱板に載せてから糸曳きが無くなるまでの時間を測定してゲル化時間とした。
【００９０】
＜４．接着強度＞
異方性導電ペースト（Ｐ−１）１ｇをディスペンサー（ショットマスター：武蔵エンジニアリング製）で、低アルカリガラス上に塗布した。２３０℃のセラミックツールで、３０秒間、２ＭＰａの圧力にて、試験用ＴＡＢ（Tape Automated Bonding）フィルムと圧着し貼り合わせを行なった。２４時間、２５℃、湿度５０％の恒温槽にて保管後、ピール強度を引張り試験装置（インテスコ製）にて測定した。
【００９１】
＜５．樹脂抜けの有無＞
異方性導電ペースト（Ｐ−１）１ｇをディスペンサー（ショットマスター：武蔵エンジニアリング製）で、低アルカリガラス上に塗布した。２３０℃のセラミックツールで、３０秒間、２ＭＰａの圧力にて、試験用ＴＡＢフィルムと圧着し貼り合わせを行なった。顕微鏡にて接合部分を観察し、以下の判定基準で優劣を判断した。
○：樹脂抜け、染み出しが無く、外観も良好であった
△：バンプ間に一部樹脂抜けが見られ、外観が不良であった
×：樹脂抜け、染み出しが全体的に発生した
【００９２】
＜６．気泡発生の有無＞
異方性導電ペースト（Ｐ−１）１ｇをディスペンサー（ショットマスター：武蔵エンジニアリング製）で、低アルカリガラス上に塗布した。２３０℃のセラミックツールで、３０秒間、２ＭＰａの圧力にて試験用ＴＡＢフィルムと圧着し貼り合わせを行なった。顕微鏡にて接合部分を観察し以下の判定基準で優劣を判断した。
○：気泡が無く、外観も良好であった
△：バンプ間に一部気泡が見られた
×：全体的に気泡が見られた
【００９３】
＜７．導通性＞
異方性導電ペースト（Ｐ−１）１ｇをディスペンサー（ショットマスター：武蔵エンジニアリング製）で、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide）電極を有する低アルカリガラス上に塗布した。２３０℃のセラミックツールで、３０秒間、２ＭＰａの圧力にて試験用ＴＡＢフィルムと圧着し貼り合わせを行なった。ＩＴＯ電極と試験用ＴＡＢフィルム上の電極間の抵抗値を、接続直後と、６０℃９５％ＲＨ（relative humidity）下において６００時間経過後に測定した。
【００９４】
＜８．配線間ショートの有無の確認試験＞
異方性導電ペースト（Ｐ−１）１ｇをディスペンサー（ショットマスター：武蔵エンジニアリング製）で、ＩＴＯ電極を有する低アルカリガラス上に塗布した。２３０℃のセラミックツールで、３０秒間、２ＭＰａの圧力にて試験用ＴＡＢフィルムと圧着し貼り合わせを行なった。隣接するＩＴＯ電極間の抵抗値を測定して以下の判定基準で示した。
○：絶縁性が確保されている
×：導通している
【００９５】
＜９．リペア性＞
異方性導電ペースト（Ｐ−１）１ｇをディスペンサー（ショットマスター：武蔵エンジニアリング製）で、低アルカリガラス上に塗布した。２３０℃のセラミックツールで、３０秒間、２ＭＰａの圧力にて試験用ＴＡＢフィルムと圧着し貼り合わせを行なった。溶剤で洗浄して試験用ＴＡＢフィルムを剥離した後、低アルカリガラスの表面を顕微鏡で観察し以下の判定基準で優劣を判断した。
○：樹脂の残存が無く、外観も良好であった
△：樹脂が部分的に残存しており外観も不良であった
×：全体的に樹脂が残存していた
【００９６】
［実施例２]
配合量を表１に示したとおりとした以外は、実施例１と同様に異方性導電ペースト（Ｐ−２）を調製し、試験を行った。試験結果は表２に示す。
【００９７】
［実施例３］
実施例１におけるシリコーンエラストマー（Ａ）を、直鎖状シリコーンＤＣ３０３７（信越シリコーン製）に変え、配合量を表１に示したとおりとした以外は、実施例１と同様に異方性導電ペースト（Ｐ−３）を調製し、試験を行った。試験結果は表２に示す。
【００９８】
［実施例４］
実施例１におけるシリコーンエラストマー（Ａ）に加えて、さらに直鎖状シリコーンＤＣ３０３７（信越シリコーン製）を用い、配合量を表１に示したとおりにした以外は、実施例１と同様に異方性導電ペースト（Ｐ−４）を調製し、試験を行った。試験結果は表２に示す。
【００９９】
［実施例５］
配合量を表１に示したとおりとした以外は、実施例１と同様に異方性導電ペースト（Ｐ−５）を調製し、試験を行った。試験結果は表２に示す。
【０１００】
［実施例６］
実施例１におけるカップリング剤（ＶＩ）としてγ−グリシジルプロピルトリメトキシシラン ＫＢＭ−４０３（信越シリコーン製）を用いず、配合量を表１に示したとおりにした以外は、実施例１と同様に異方性導電ペースト（Ｐ−６）を調製し、試験を行った。試験結果は表２に示す。
【０１０１】
［比較例１］
配合量を表１に示したとおりとした以外は、実施例１と同様に異方性導電ペースト（Ｃ−１）を調製し、試験を行った。試験結果は表２に示す。
【０１０２】
［比較例２］
配合量を表１に示したとおりとした以外は、実施例１と同様に異方性導電ペースト（Ｃ−２）を調製し、試験を行った。試験結果は表２に示す。
【０１０３】
［比較例３］
実施例１における高軟化点微粒子（Ａ）に変えて、合成例２において合成した高軟化点微粒子（Ｂ）を用い、配合量を表１に示したとおりとした以外は、実施例１と同様に異方性導電ペースト（Ｃ−３）を調製し、試験を行った。試験結果は表２に示す。
【０１０４】
［比較例４］
配合量を表１に示したとおりとした以外は、実施例１と同様に異方性導電ペースト（Ｃ−４）を調製し、試験を行った。試験結果は表２に示す。
【０１０５】
［比較例５］
配合量を表１に示したとおりとした以外は、実施例１と同様に異方性導電ペースト（Ｃ−５）を調製し、試験を行った。試験結果は表２に示す。
【０１０６】
［比較例６］
配合量を表１に示したとおりとした以外は、実施例１と同様に異方性導電ペースト（Ｃ−６）を調製し、試験を行った。試験結果は表２に示す。
【０１０７】
【表１】
【表２】
表２より、実施例１〜６の異方性導電ペーストは、いずれの試験においても良好な評価を得られたことがわかる。
【０１１０】
【発明の効果】
本発明によれば、貯蔵安定性、ディスペンサー塗布作業性に優れた異方性導電ペーストを提供できる。
【０１１１】
また本発明によれば、高生産性を維持するための、温度２００℃、圧力２ＭＰａ、および時間２０〜３０秒といった厳しい熱圧着条件下における配線の接続に用いても、樹脂抜け、気泡および染み出しの発生がない異方性導電ペーストであって、その硬化物は、高温高湿時においても接着信頼性および接続信頼性が高く、かつリペア性も高い異方性導電ペーストを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の電気回路配線の接続方法の工程図である。
Claims (13)
- （Ｉ）エポキシ樹脂を３０〜８０質量％、
（ＩＩ）アミン系硬化剤を１０〜５０質量％、
（ＩＩＩ）高軟化点微粒子を５〜２５質量％、
（ＩＶ）ポリシリコーンを５〜２５質量％含む樹脂組成物９７〜９９．９体積％と、
（Ｖ）導電性粒子０．１体積％以上３体積％未満とを含み、
前記高軟化点微粒子が６０〜１５０℃の軟化点温度を持ち、かつ１次粒子径が０．０１〜２μｍの範囲であることを特徴とする異方性導電ペースト。 - （Ｉ）エポキシ樹脂を３０〜７９．９質量％、
（ＩＩ）アミン系硬化剤を１０〜５０質量％、
（ＩＩＩ）高軟化点微粒子を５〜２５質量％、
（ＩＶ）ポリシリコーンを５〜２５質量％、
（ＶＩ）カップリング剤を０．１〜５質量％含む樹脂組成物９７〜９９．９体積％と、
（Ｖ）導電性粒子０．１体積％以上３体積％未満とを含み、
前記高軟化点微粒子が６０〜１５０℃の軟化点温度を持ち、かつ１次粒子径が０．０１〜２μｍの範囲であることを特徴とする異方性導電ペースト。 - 前記エポキシ樹脂（Ｉ）が、エポキシ基を１分子中に少なくとも平均１〜６個有し、かつ分子量が１００〜７０００であることを特徴とする請求項１または２に記載の異方性導電ペースト。
- 前記アミン系硬化剤（ＩＩ）が、イミダゾール系硬化剤であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の異方性導電ペースト。
- 前記イミダゾール系硬化剤がマイクロカプセル化されていることを特徴とする請求項４記載の異方性導電ペースト。
- 前記高軟化点微粒子（ＩＩＩ）が、メチル（メタ）アクリレートと該メチル（メタ）アクリレート以外の共重合可能なモノマーとを共重合して得られる高軟化点微粒子であって、前記メチル（メタ）アクリレートを３０〜７０質量％含むことを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の異方性導電ペースト。
- 前記ポリシリコーン（ＩＶ）が、シリコーン変性されたエラストマーであることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の異方性導電ペースト。
- 前記シリコーン変性されたエラストマーの軟化点温度が−８０〜０℃であり、かつ該エラストマーが粒子として存在しており、その１次粒子径が０．０５〜５μｍであることを特徴とする請求項７記載の異方性導電ペースト。
- 前記シリコーン変性されたエラストマーが、エポキシ樹脂にグラフト化していることを特徴とする請求項７または８記載の異方性導電ペースト。
- 前記導電性粒子（Ｖ）の表面成分が、金またはニッケルであることを特徴とする請求項１〜９のいずれかに記載の異方性導電ペースト。
- ２５℃における粘度が、３０〜４００Ｐａ・ｓであることを特徴とする請求項１〜１０のいずれかに記載の異方性導電ペースト。
- 請求項１〜１１のいずれかに記載の異方性導電ペーストが、回路材料、液晶ディスプレイ、エレクトロルミネッセンスディスプレイ、プラズマディスプレイ、電荷結合素子および半導体デバイスのうちいずれか１つに用いられることを特徴とする異方性導電ペースト。
- 請求項１〜１１のいずれかに記載の異方性導電ペーストによって、一方の基板上に形成される電気回路配線と、他方の基板上に形成される電気回路配線とを接続することを特徴とする電気回路配線の接続方法。
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