JP6114557B2 - Conductive material and connection structure manufacturing method - Google Patents
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Description
本発明は、有機エレクトロルミネッセンス表示素子用基板などの様々な接続対象部材の電極間を電気的に接続するために好適に用いることができる導電材料に関する。また、本発明は、上記導電材料を用いた接続構造体及び接続構造体の製造方法に関する。 The present invention relates to a conductive material that can be suitably used to electrically connect electrodes of various connection target members such as a substrate for an organic electroluminescence display element. The present invention also relates to a connection structure using the conductive material and a method for manufacturing the connection structure.
有機エレクトロルミネッセンス(以下、有機ELと記載することがある)表示素子は、互いに対応する一対の電極間に、有機発光材料層が挟み込まれた積層体の構造を有する。上記有機発光材料層に一方の電極から電子が注入されるとともに、他方の電極から正孔が注入されることにより、上記有機発光材料層内で電子と正孔とが結合して発光する。上記有機EL表示素子は、自己発光を行うことから、バックライトを必要とする液晶表示素子等と比較して視認性がよく、薄型化が可能であり、しかも直流低電圧で駆動が可能であるという利点を有する。 An organic electroluminescence (hereinafter sometimes referred to as organic EL) display element has a stacked structure in which an organic light emitting material layer is sandwiched between a pair of electrodes corresponding to each other. When electrons are injected from one electrode into the organic light emitting material layer and holes are injected from the other electrode, electrons and holes are combined in the organic light emitting material layer to emit light. Since the organic EL display element emits light by itself, the organic EL display element has better visibility than a liquid crystal display element that requires a backlight, can be reduced in thickness, and can be driven with a low DC voltage. Has the advantage.
上記有機EL表示素子の一例として、下記の特許文献1の図9−Aには、有機EL素子を備える有機EL基板の電極と、封止基板の電極とが接着部により接着された有機EL素子が開示されている。上記特許文献1の実施例では、上記接着部を形成するために、異方性導電性粒子を含む熱硬化性エポキシ系接着剤を用いることが記載されている。
As an example of the organic EL display element, in FIG. 9A of
特許文献1に記載のような異方性導電性粒子を含む熱硬化性エポキシ系接着剤では、上記有機EL基板の電極と上記封止基板の電極とを接着部により接着する際に、硬化中に接着剤の粘度が低くなりすぎて、接着剤が過度に流動することがある。このため、特定の領域に導電材料を配置することができないことがあり、さらには、接続されてはならない隣接する電極間が複数の導電粒子を介して電気的に接続されることがある。
In the thermosetting epoxy adhesive containing anisotropic conductive particles as described in
本発明の目的は、導電材料により形成された硬化物層及び導電性粒子を精度よく特定の領域に配置し、ボイドが少ない接続構造体を得ることができる導電材料、並びに該導電材料を用いた接続構造体及び接続構造体の製造方法を提供することである。 An object of the present invention is to use a conductive material capable of obtaining a connection structure with few voids by accurately arranging a cured layer and conductive particles formed of a conductive material in a specific region, and using the conductive material. It is to provide a connection structure and a method for manufacturing the connection structure.
本発明の限定的な目的は、硬化物の耐湿性を高めることができる導電材料、並びに該導電材料を用いた接続構造体及び接続構造体の製造方法を提供することである。 A limited object of the present invention is to provide a conductive material capable of improving the moisture resistance of a cured product, a connection structure using the conductive material, and a method of manufacturing the connection structure.
本発明の広い局面によれば、120℃を超える温度に加熱せずに、120℃以下の温度に加熱して硬化されて用いられる導電材料であって、硬化性成分と、有機粒子と、無機フィラーと、導電性粒子とを含む、導電材料が提供される。 According to a wide aspect of the present invention, a conductive material that is used by being cured by heating to a temperature of 120 ° C. or lower without heating to a temperature exceeding 120 ° C., comprising a curable component, organic particles, and inorganic A conductive material is provided that includes a filler and conductive particles.
本発明に係る導電材料は、有機エレクトロルミネッセンス表示素子における電極の電気的な接続に好適に用いられる。 The conductive material according to the present invention is suitably used for electrical connection of electrodes in an organic electroluminescence display element.
本発明に係る導電材料は、有機エレクトロルミネッセンス素子を備える有機エレクトロルミネッセンス基板の電極と、封止基板の電極との電気的な接続に好適に用いられる。 The conductive material which concerns on this invention is used suitably for the electrical connection of the electrode of an organic electroluminescent board | substrate provided with an organic electroluminescent element, and the electrode of a sealing substrate.
前記有機粒子が、コアと、前記コアの表面上に配置されたシェルとを有するコアシェル粒子であることが好ましい。前記コアが、第1の(メタ)アクリル樹脂により形成されており、前記シェルが、第2の(メタ)アクリル樹脂により形成されていることが好ましい。 The organic particles are preferably core-shell particles having a core and a shell disposed on the surface of the core. It is preferable that the core is formed of a first (meth) acrylic resin and the shell is formed of a second (meth) acrylic resin.
前記第1の(メタ)アクリル樹脂のガラス転移温度が前記第2の(メタ)アクリル樹脂のガラス転移温度よりも高いことが好ましい。 The glass transition temperature of the first (meth) acrylic resin is preferably higher than the glass transition temperature of the second (meth) acrylic resin.
前記無機フィラーの平均粒子径が0.1μm以上、1μm以下であることが好ましい。 The average particle diameter of the inorganic filler is preferably 0.1 μm or more and 1 μm or less.
本発明に係る導電材料のある特定の局面では、前記硬化性成分が、硬化性化合物とカチオン発生剤とを含む。 In a specific aspect of the conductive material according to the present invention, the curable component includes a curable compound and a cation generator.
本発明に係る導電材料のある特定の局面では、前記硬化性化合物が、23℃で液状のエポキシ化合物と、23℃で固体のエポキシ化合物とを含む。 In a specific aspect of the conductive material according to the present invention, the curable compound includes an epoxy compound that is liquid at 23 ° C. and an epoxy compound that is solid at 23 ° C.
本発明に係る導電材料のある特定の局面では、前記導電性粒子が、基材粒子と、前記基材粒子の表面上に配置された導電層とを有する。 On the specific situation with the electrically conductive material which concerns on this invention, the said electroconductive particle has a base material particle and the electroconductive layer arrange | positioned on the surface of the said base material particle.
本発明の広い局面によれば、第1の接続対象部材と、第2の接続対象部材と、前記第1,第2の接続対象部材を電気的に接続している接続部とを備え、前記接続部が、上述した導電材料を、120℃を超える温度に加熱せずに、120℃以下の温度に加熱して硬化させて形成されている、接続構造体が提供される。 According to a wide aspect of the present invention, the apparatus includes a first connection target member, a second connection target member, and a connection portion that electrically connects the first and second connection target members, There is provided a connection structure in which the connection portion is formed by heating and curing the above-described conductive material to a temperature of 120 ° C. or lower without heating to 120 ° C. or higher.
本発明に係る接続構造体のある特定の局面では、前記第1の接続対象部材が表面に第1の電極を有し、前記第2の接続対象部材が表面に第2の電極を有し、前記第1の電極と前記第2の電極とが、前記導電性粒子により電気的に接続されている。 In a specific aspect of the connection structure according to the present invention, the first connection target member has a first electrode on the surface, and the second connection target member has a second electrode on the surface, The first electrode and the second electrode are electrically connected by the conductive particles.
本発明に係る接続構造体のある特定の局面では、前記第1,第2の接続対象部材が、有機エレクトロルミネッセンス表示素子用基板である。 On the specific situation with the connection structure which concerns on this invention, the said 1st, 2nd connection object member is a board | substrate for organic electroluminescent display elements.
本発明に係る接続構造体のある特定の局面では、前記第1の接続対象部材と前記第2の接続対象部材とが、有機エレクトロルミネッセンス素子を備える有機エレクトロルミネッセンス基板と封止基板とである。 On the specific situation with the connection structure which concerns on this invention, a said 1st connection object member and a said 2nd connection object member are an organic electroluminescent board | substrate and sealing substrate provided with an organic electroluminescent element.
本発明の広い局面によれば、上述した接続構造体の製造方法であって、前記第1の接続対象部材の表面に、前記導電材料により導電材料層を配置する工程と、前記導電材料層の前記第1の接続対象部材側と反対側の表面に、前記第2の接続対象部材を配置する工程と、120℃を超える温度に加熱せずに、120℃以下の温度に加熱して、前記導電材料層を硬化させて、前記第1,第2の接続対象部材を電気的に接続している接続部を形成する工程とを備える、接続構造体の製造方法が提供される。 According to a wide aspect of the present invention, there is provided a method for manufacturing the connection structure described above, the step of disposing a conductive material layer with the conductive material on the surface of the first connection target member; The step of disposing the second connection target member on the surface opposite to the first connection target member side, and heating to a temperature of 120 ° C. or less without heating to a temperature exceeding 120 ° C., And a step of curing a conductive material layer to form a connection portion that electrically connects the first and second connection target members.
本発明に係る導電材料は、硬化性成分と、有機粒子と、無機フィラーと、導電性粒子とを含むので、120℃を超える温度に加熱せずに、120℃以下の温度に加熱して硬化させたときに、接続対象部材上に配置された導電材料が、大きく流動し難くなり、導電材料により形成された硬化物層及び導電性粒子を精度よく特定の領域に配置することが可能になる。さらに、接続されてはならない隣接する電極間が複数の導電性粒子を介して電気的に接続されるのを抑制できる。このことによって、得られる接続構造体の導通信頼性を高めることができる。さらに、導電材料の硬化物が接続対象部材の表面を過度に濡れ拡がり難くなり、得られる接続構造体にボイドを生じ難くすることができる。 Since the conductive material according to the present invention contains a curable component, organic particles, inorganic filler, and conductive particles, it is cured by heating to a temperature of 120 ° C. or lower without heating to a temperature exceeding 120 ° C. When this is done, the conductive material disposed on the connection target member becomes difficult to flow greatly, and the cured product layer and conductive particles formed of the conductive material can be accurately disposed in a specific region. . Furthermore, it can suppress that the adjacent electrodes which should not be connected are electrically connected through several electroconductive particle. By this, the conduction | electrical_connection reliability of the connection structure obtained can be improved. Furthermore, the hardened | cured material of an electrically-conductive material becomes difficult to wet and spread the surface of a connection object member excessively, and it can make it difficult to produce a void in the connection structure obtained.
以下、本発明を詳細に説明する。 Hereinafter, the present invention will be described in detail.
本発明に係る導電材料は、120℃を超える温度に加熱せずに、120℃以下の温度に加熱して硬化されて用いられる。本発明に係る導電材料は、硬化性成分と、有機粒子と、無機フィラーと、導電性粒子とを含む。 The conductive material according to the present invention is used by being cured by heating to a temperature of 120 ° C. or lower without heating to a temperature exceeding 120 ° C. The conductive material according to the present invention includes a curable component, organic particles, an inorganic filler, and conductive particles.
本発明に係る導電材料が上述した組成を有することにより、120℃を超える温度に加熱せずに、120℃以下の温度に加熱して硬化させたときに、導電材料により形成された接続部による汚染を抑制することができる。具体的には、例えば、有機エレクトロルミネッセンス(有機EL)表示素子の電極を電気的に接続するために、本発明に係る導電材料を用いた場合に、導電材料の硬化中に導電材料の粘度が低くなりすぎないため、上記接続部を所定の位置に配置することができる。さらに、導電材料の硬化物が接続対象部材の表面を過度に濡れ拡がり難くなり、得られる接続構造体にボイドを生じ難くすることができる。このため、有機EL表示素子における接続構造体の導通信頼性を高めることができ、有機EL表示素子の動作不良を生じ難くすることができる。 When the conductive material according to the present invention has the above-described composition, it is not heated to a temperature exceeding 120 ° C., but is heated to a temperature of 120 ° C. or lower and cured by a connection portion formed of the conductive material. Contamination can be suppressed. Specifically, for example, when the conductive material according to the present invention is used to electrically connect the electrodes of an organic electroluminescence (organic EL) display element, the viscosity of the conductive material is reduced during the curing of the conductive material. Since it does not become too low, the said connection part can be arrange | positioned in a predetermined position. Furthermore, the hardened | cured material of an electrically-conductive material becomes difficult to wet and spread the surface of a connection object member excessively, and it can make it difficult to produce a void in the connection structure obtained. For this reason, the conduction | electrical_connection reliability of the connection structure in an organic EL display element can be improved, and it can make it hard to produce the malfunctioning of an organic EL display element.
さらに、本発明に係る導電材料が上述した組成を有することにより、硬化物の耐湿性が高くなる。 Furthermore, the moisture resistance of hardened | cured material becomes high because the electrically-conductive material which concerns on this invention has the composition mentioned above.
本発明に係る導電材料を硬化させる方法としては、導電材料を加熱する方法、導電材料に光を照射した後、導電材料を加熱する方法、並びに導電材料を加熱した後、導電材料に光を照射する方法が挙げられる。また、光硬化の速度及び熱硬化の速度が異なる場合などには、光の照射と加熱とを同時に行ってもよい。なかでも、導電材料に光を照射した後、導電材料を加熱する方法が好ましい。光硬化と熱硬化との併用により、導電材料を短時間で硬化させることができる。本発明に係る導電材料を硬化させる際には、少なくとも加熱が行われる。すなわち、本発明に係る導電材料は、熱硬化されて用いられる。 As a method of curing the conductive material according to the present invention, a method of heating the conductive material, a method of heating the conductive material after irradiating the conductive material, and a method of heating the conductive material and then irradiating the conductive material with light. The method of doing is mentioned. In addition, when the photocuring speed and the thermosetting speed are different, light irradiation and heating may be performed simultaneously. Especially, the method of heating a conductive material after irradiating light to a conductive material is preferable. By the combined use of photocuring and heat curing, the conductive material can be cured in a short time. When the conductive material according to the present invention is cured, at least heating is performed. That is, the conductive material according to the present invention is used after being thermally cured.
上記導電材料は、上記硬化性成分として、硬化剤を含む。上記導電材料は、上記硬化剤として、カチオン発生剤を含むことが好ましい。上記硬化性成分は、硬化性化合物とカチオン発生剤とを含むことが好ましい。本発明者らは、カチオン発生剤を用いることで、カチオン発生剤以外の熱硬化剤(イミダゾール化合物など)を用いた場合と比べて、導通信頼性を効果的に高めることができることを見出した。 The conductive material includes a curing agent as the curable component. The conductive material preferably contains a cation generator as the curing agent. The curable component preferably contains a curable compound and a cation generator. The present inventors have found that the use of a cation generator can effectively improve conduction reliability as compared with the case where a thermosetting agent other than the cation generator (such as an imidazole compound) is used.
上記硬化性化合物は、加熱により硬化可能な硬化性化合物(熱硬化性化合物、又は光及び熱硬化性化合物)であってもよく、光の照射により硬化可能な硬化性化合物(光硬化性化合物、又は光及び熱硬化性化合物)であってもよい。上記硬化性化合物は、加熱により硬化可能な硬化性化合物(熱硬化性化合物、又は光及び熱硬化性化合物)であることが好ましい。 The curable compound may be a curable compound (thermosetting compound or light and thermosetting compound) curable by heating, and is curable by irradiation with light (photocurable compound, Or light and thermosetting compounds). The curable compound is preferably a curable compound (thermosetting compound or light and thermosetting compound) that can be cured by heating.
上記導電材料は、加熱により硬化可能な導電材料であり、上記硬化性化合物として、加熱により硬化可能な硬化性化合物(熱硬化性化合物、又は光及び熱硬化性化合物)を含んでいてもよい。該加熱により硬化可能な硬化性化合物は、光の照射により硬化しない硬化性化合物(熱硬化性化合物)であってもよく、光の照射と加熱との双方により硬化可能な硬化性化合物(光及び熱硬化性化合物)であってもよい。 The conductive material is a conductive material curable by heating, and may include a curable compound (thermosetting compound or light and thermosetting compound) curable by heating as the curable compound. The curable compound curable by heating may be a curable compound (thermosetting compound) that is not cured by light irradiation, and is curable by both light irradiation and heating (light and light). Thermosetting compound).
また、上記導電材料は、光の照射と加熱との双方により硬化可能な導電材料であり、上記硬化性化合物として、光の照射により硬化可能な硬化性化合物(光硬化性化合物、又は光及び熱硬化性化合物)をさらに含むことが好ましい。この場合には、光の照射により導電材料を半硬化(Bステージ化)させ、導電材料の流動性を低下させた後、加熱により導電材料を硬化させることができる。上記光の照射により硬化可能な硬化性化合物は、加熱により硬化しない硬化性化合物(光硬化性化合物)であってもよく、光の照射と加熱との双方により硬化可能な硬化性化合物(光及び熱硬化性化合物)であってもよい。 The conductive material is a conductive material that can be cured by both light irradiation and heating, and the curable compound is a curable compound that can be cured by light irradiation (a photocurable compound, or light and heat). It is preferable to further contain a curable compound). In this case, the conductive material can be semi-cured (B-staged) by light irradiation to reduce the fluidity of the conductive material, and then the conductive material can be cured by heating. The curable compound that can be cured by light irradiation may be a curable compound (photocurable compound) that is not cured by heating, and is a curable compound that can be cured by both light irradiation and heating (light and light). Thermosetting compound).
本発明に係る導電材料に含まれている上記カチオン発生剤は、加熱によりカチオンを発生するカチオン発生剤(熱カチオン発生剤、又は光及び熱カチオン発生剤)であってもよく、光の照射によりカチオンを発生する光カチオン発生剤(光カチオン発生剤、又は光及び熱カチオン発生剤)であってもよい。上記カチオン発生剤は、加熱によりカチオンを発生するカチオン発生剤(熱カチオン発生剤、又は光及び熱カチオン発生剤)であることが好ましい。上記カチオン発生剤の作用により、上記導電材料を熱硬化させることが好ましい。上記カチオン発生剤の作用により、上記導電材料を光硬化させ、かつ上記カチオン発生剤の作用により、上記導電材料を熱硬化させてもよい。 The cation generator contained in the conductive material according to the present invention may be a cation generator (thermal cation generator or light and thermal cation generator) that generates cations by heating, and is irradiated with light. It may be a photocation generator that generates cations (photocation generator, or light and thermal cation generator). The cation generator is preferably a cation generator that generates cations by heating (thermal cation generator or light and thermal cation generator). The conductive material is preferably thermoset by the action of the cation generator. The conductive material may be photocured by the action of the cation generator, and the conductive material may be thermoset by the action of the cation generator.
本発明に係る導電材料は、光硬化開始剤を含んでいてもよい。本発明に係る導電材料は、上記光硬化開始剤として、光ラジカル発生剤を含むことが好ましい。 The conductive material according to the present invention may contain a photocuring initiator. The conductive material according to the present invention preferably contains a photoradical generator as the photocuring initiator.
上記導電材料は、上記硬化性化合物として、熱硬化性化合物を含み、光硬化性化合物、又は光及び熱硬化性化合物を更に含むことが好ましい。上記導電材料は、上記硬化性化合物として、熱硬化性化合物と光硬化性化合物とを含むことが好ましい。 The conductive material preferably contains a thermosetting compound as the curable compound, and further contains a photocurable compound or light and a thermosetting compound. The conductive material preferably contains a thermosetting compound and a photocurable compound as the curable compound.
以下、先ず、本発明に係る導電材料に好適に用いられる各成分の詳細を説明する。 Hereinafter, first, details of each component suitably used for the conductive material according to the present invention will be described.
(硬化性化合物)
上記導電材料に含まれている硬化性化合物は特に限定されない。上記硬化性化合物として、従来公知の硬化性化合物が使用可能である。上記硬化性化合物は1種のみが用いられてもよく、2種以上が併用されてもよい。
(Curable compound)
The curable compound contained in the conductive material is not particularly limited. A conventionally known curable compound can be used as the curable compound. As for the said sclerosing | hardenable compound, only 1 type may be used and 2 or more types may be used together.
上記硬化性化合物は、エポキシ基を有する硬化性化合物を含有することが好ましい。エポキシ基を有する硬化性化合物は、エポキシ化合物である。上記エポキシ基を有する硬化性化合物は1種のみが用いられてもよく、2種以上が併用されてもよい。 The curable compound preferably contains a curable compound having an epoxy group. The curable compound having an epoxy group is an epoxy compound. As for the said curable compound which has an epoxy group, only 1 type may be used and 2 or more types may be used together.
上記エポキシ基を有する硬化性化合物は、芳香族環を有することが好ましい。上記芳香族環としては、ベンゼン環、ナフタレン環、アントラセン環、フェナントレン環、テトラセン環、クリセン環、トリフェニレン環、テトラフェン環、ピレン環、ペンタセン環、ピセン環及びペリレン環等が挙げられる。なかでも、上記芳香族環は、ベンゼン環、ナフタレン環又はアントラセン環であることが好ましく、ベンゼン環又はナフタレン環であることがより好ましく、ナフタレン環であることが更に好ましい。ナフタレン環は、平面構造を有するためにより一層速やかに硬化させることが可能である。 The curable compound having an epoxy group preferably has an aromatic ring. Examples of the aromatic ring include a benzene ring, naphthalene ring, anthracene ring, phenanthrene ring, tetracene ring, chrysene ring, triphenylene ring, tetraphen ring, pyrene ring, pentacene ring, picene ring, and perylene ring. Among these, the aromatic ring is preferably a benzene ring, a naphthalene ring or an anthracene ring, more preferably a benzene ring or a naphthalene ring, and still more preferably a naphthalene ring. Since the naphthalene ring has a planar structure, it can be cured more rapidly.
上記導電材料の硬化性を高める観点からは、上記硬化性化合物の全体100重量%中、上記エポキシ基を有する硬化性化合物の含有量は、好ましくは10重量%以上、より好ましくは20重量%以上、100重量%以下である。上記硬化性化合物の全量が上記エポキシ基を有する硬化性化合物であってもよい。上記エポキシ基を有する硬化性化合物と該エポキシ基を有する硬化性化合物とは異なる他の硬化性化合物とを併用する場合には、上記硬化性化合物の全体100重量%中、上記エポキシ基を有する硬化性化合物の含有量は、好ましくは99重量%以下、より好ましくは95重量%以下、更に好ましくは90重量%以下、特に好ましくは80重量%以下である。 From the viewpoint of enhancing the curability of the conductive material, the content of the curable compound having an epoxy group is preferably 10% by weight or more, more preferably 20% by weight or more, in the total 100% by weight of the curable compound. , 100% by weight or less. The total amount of the curable compound may be the curable compound having the epoxy group. When using together the curable compound which has the said epoxy group, and the other curable compound different from the curable compound which has this epoxy group, hardening which has the said epoxy group in the whole 100 weight% of the said curable compound The content of the functional compound is preferably 99% by weight or less, more preferably 95% by weight or less, still more preferably 90% by weight or less, and particularly preferably 80% by weight or less.
上記硬化性化合物は、23℃で液状のエポキシ化合物を含むことが好ましく、23℃で固体のエポキシ化合物を含むことが好ましく、23℃で液状のエポキシ化合物と23℃で固体のエポキシ化合物との双方を含むことが好ましい。 The curable compound preferably contains an epoxy compound that is liquid at 23 ° C, preferably contains an epoxy compound that is solid at 23 ° C, and both an epoxy compound that is liquid at 23 ° C and an epoxy compound that is solid at 23 ° C It is preferable to contain.
上記エポキシ化合物としては、ビスフェノールA型エポキシ化合物、ビスフェノールF型エポキシ化合物、ビスフェノールO型エポキシ化合物、及びビスフェノールS型エポキシ化合物、並びにこれらのエポキシ化合物の水素化物等が挙げられる。なかでも、導電材料の硬化性がより一層高くなり、硬化物のガラス転移温度がより一層高くかつ耐湿性がより一層低くなり、更に耐熱性、耐UV性及び接着性により一層優れた硬化物が得られることから、上記23℃で液状のエポキシ化合物は、ビスフェノールA型エポキシ化合物、ビスフェノールF型エポキシ化合物、水素化ビスフェノールA型エポキシ化合物又は水素化ビスフェノールF型エポキシ化合物であることが好ましい。 Examples of the epoxy compound include bisphenol A type epoxy compounds, bisphenol F type epoxy compounds, bisphenol O type epoxy compounds, bisphenol S type epoxy compounds, and hydrides of these epoxy compounds. Among them, the curability of the conductive material is further increased, the glass transition temperature of the cured product is further increased and the moisture resistance is further decreased, and further, the cured product is further excellent in heat resistance, UV resistance and adhesiveness. Since it is obtained, the epoxy compound which is liquid at 23 ° C. is preferably a bisphenol A type epoxy compound, a bisphenol F type epoxy compound, a hydrogenated bisphenol A type epoxy compound or a hydrogenated bisphenol F type epoxy compound.
上記23℃で液状のエポキシ化合物の重量平均分子量は、好ましくは150以上、より好ましくは200以上、好ましくは1200以下、より好ましくは1000以下である。上記重量平均分子量が上記下限以上であると、硬化物のガラス転移温度がより一層高くなり、硬化物の耐湿性がより一層高くなる。上記重量平均分子量が上記上限以下であると、導電材料の塗工性及び硬化性がより一層良好になる。 The weight average molecular weight of the epoxy compound that is liquid at 23 ° C. is preferably 150 or more, more preferably 200 or more, preferably 1200 or less, more preferably 1000 or less. When the weight average molecular weight is not less than the above lower limit, the glass transition temperature of the cured product is further increased, and the moisture resistance of the cured product is further enhanced. When the weight average molecular weight is not more than the above upper limit, the coating property and curability of the conductive material are further improved.
上記硬化性化合物の全体100重量%中、上記23℃で液状のエポキシ化合物の含有量は好ましくは30重量%以上、より好ましくは40重量%以上、好ましくは90重量%以下、より好ましくは80重量%以下である。上記液状のエポキシ化合物の含有量が上記下限以上であると、導電材料の塗工性がより一層高くなる。上記液状のエポキシ化合物の含有量が上記上限以下であると、導電材料の塗工性がより一層高くなり、硬化物の耐湿性がより一層高くなる。 The content of the epoxy compound which is liquid at 23 ° C. is preferably 30% by weight or more, more preferably 40% by weight or more, preferably 90% by weight or less, more preferably 80% by weight in the total 100% by weight of the curable compound. % Or less. When the content of the liquid epoxy compound is not less than the above lower limit, the coating property of the conductive material is further enhanced. When the content of the liquid epoxy compound is not more than the above upper limit, the coating property of the conductive material is further enhanced, and the moisture resistance of the cured product is further enhanced.
上記23℃で固体のエポキシ化合物としては、例えば、ビスフェノールA型エポキシ化合物、ビスフェノールF型エポキシ化合物、ビスフェノールO型エポキシ化合物、ビスフェノールS型エポキシ化合物、並びにこれらのエポキシ化合物の水素化物等が挙げられる。なかでも、導電材料の硬化性がより一層高くなり、硬化物のガラス転移温度がより一層高くかつ耐湿性がより一層低くなり、更に耐熱性、耐UV性及び接着性に優れることから、上記23℃で液状のエポキシ化合物は、ビスフェノールA型エポキシ化合物、ビスフェノールF型エポキシ化合物、水素化ビスフェノールA型エポキシ化合物又は水素化ビスフェノールF型エポキシ化合物であることが好ましい。 Examples of the epoxy compound that is solid at 23 ° C. include bisphenol A type epoxy compounds, bisphenol F type epoxy compounds, bisphenol O type epoxy compounds, bisphenol S type epoxy compounds, and hydrides of these epoxy compounds. Among them, since the curability of the conductive material is further increased, the glass transition temperature of the cured product is further increased and the moisture resistance is further decreased, and further, the heat resistance, UV resistance and adhesiveness are excellent. The epoxy compound that is liquid at ° C is preferably a bisphenol A type epoxy compound, a bisphenol F type epoxy compound, a hydrogenated bisphenol A type epoxy compound, or a hydrogenated bisphenol F type epoxy compound.
上記23℃で固体のエポキシ化合物の重量平均分子量は、好ましくは200以上、より好ましくは250以上、好ましくは5000以下、より好ましくは4500以下である。上記重量平均分子量が上記下限以上であると、硬化物の耐湿性及び接着性がより一層高くなる。上記重量平均分子量が上記上限以下であると、導電材料の硬化性がより一層良好になり、上記導電材料の軟化点が適度になり、上記液状のエポキシ化合物と上記固体のエポキシ化合物との相溶性がより一層高くなる。 The weight average molecular weight of the epoxy compound solid at 23 ° C. is preferably 200 or more, more preferably 250 or more, preferably 5000 or less, more preferably 4500 or less. When the weight average molecular weight is not less than the above lower limit, the moisture resistance and adhesiveness of the cured product are further enhanced. When the weight average molecular weight is not more than the above upper limit, the curability of the conductive material becomes even better, the softening point of the conductive material becomes appropriate, and the compatibility between the liquid epoxy compound and the solid epoxy compound Becomes even higher.
上記重量平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)により測定されたポリスチレン換算での値である。上記重量平均分子量の測定に用いるカラムとしては、例えば、昭和電工社製「Shodex LF−804」等が挙げられる。 The weight average molecular weight is a value in terms of polystyrene measured by gel permeation chromatography (GPC). Examples of the column used for the measurement of the weight average molecular weight include “Shodex LF-804” manufactured by Showa Denko KK.
上記硬化性化合物の全体100重量%中、上記23℃で固体のエポキシ化合物の含有量は好ましくは10重量%以上、より好ましくは15重量%以上、好ましくは40重量%以下、より好ましくは35重量%以下である。上記固体のエポキシ化合物の含有量が上記下限以上であると、硬化物の耐湿性がより一層高くなる。上記固体のエポキシ化合物の含有量が上記上限以下であると、導電材料の塗工性がより一層高くなる。 The content of the epoxy compound that is solid at 23 ° C. is preferably 10% by weight or more, more preferably 15% by weight or more, preferably 40% by weight or less, more preferably 35% by weight in the total 100% by weight of the curable compound. % Or less. When the content of the solid epoxy compound is not less than the above lower limit, the moisture resistance of the cured product is further enhanced. When the content of the solid epoxy compound is not more than the above upper limit, the coating property of the conductive material is further enhanced.
また、上記硬化性化合物は、脂環式エポキシ化合物を含むことが好ましい。該脂環式エポキシ化合物は、上記液状のエポキシ化合物であることが好ましく、上記固体のエポキシ化合物であることが好ましく、上記液状のエポキシ化合物と上記固体のエポキシ化合物との双方であることがより好ましい。上記脂環式エポキシ化合物の重量平均分子量は好ましくは100以上、より好ましくは150以上、好ましくは1000以下、より好ましくは800以下である。脂環式エポキシ化合物の使用により、又は重量平均分子量が上記下限以上及び上記上限以下である脂環式エポキシ化合物の使用により、導電材料の硬化性がより一層良好になる。上記脂環式エポキシ化合物の重量平均分子量が上記下限以上であると、脂環式エポキシ化合物の揮発性が低下し、ガスの発生の問題が生じ難くなる。上記脂環式エポキシ化合物の重量平均分子量が上記上限以下であると、導電材料の粘度が適度になり、導電材料の塗工性がより一層高くなる。 Moreover, it is preferable that the said sclerosing | hardenable compound contains an alicyclic epoxy compound. The alicyclic epoxy compound is preferably the liquid epoxy compound, preferably the solid epoxy compound, and more preferably both the liquid epoxy compound and the solid epoxy compound. . The weight average molecular weight of the alicyclic epoxy compound is preferably 100 or more, more preferably 150 or more, preferably 1000 or less, more preferably 800 or less. By using an alicyclic epoxy compound or using an alicyclic epoxy compound having a weight average molecular weight of not less than the above lower limit and not more than the above upper limit, the curability of the conductive material is further improved. When the weight average molecular weight of the alicyclic epoxy compound is not less than the above lower limit, the volatility of the alicyclic epoxy compound is lowered, and the problem of gas generation is less likely to occur. When the weight average molecular weight of the alicyclic epoxy compound is not more than the above upper limit, the viscosity of the conductive material becomes appropriate, and the coating property of the conductive material is further enhanced.
上記脂環式エポキシ樹脂の市販品としては、セロキサイド2021P、セロキサイド2081P、セロキサイド2000、セロキサイド2083、セロキサイド2085及びセロキサイド3000(いずれもダイセル社製)等が挙げられる。なかでも、粘度が低く、硬化性に優れていることから、セロキサイド2021Pが好ましい。 Examples of commercially available alicyclic epoxy resins include Celoxide 2021P, Celoxide 2081P, Celoxide 2000, Celoxide 2083, Celoxide 2085, and Celoxide 3000 (all manufactured by Daicel). Of these, Celoxide 2021P is preferred because of its low viscosity and excellent curability.
上記硬化性化合物の全体100重量%中、上記脂環式エポキシ化合物の含有量は好ましくは5重量%以上、好ましくは30重量%以下、より好ましくは25重量%以下である。上記脂環式エポキシ化合物の含有量が上記下限以上であると、導電材料の硬化性がより一層高くなる。上記脂環式エポキシ化合物の含有量が上記上限以下であると、導電材料の塗工性がより一層高くなる。 The content of the alicyclic epoxy compound is preferably 5% by weight or more, preferably 30% by weight or less, more preferably 25% by weight or less in the total 100% by weight of the curable compound. When the content of the alicyclic epoxy compound is not less than the above lower limit, the curability of the conductive material is further enhanced. When the content of the alicyclic epoxy compound is not more than the above upper limit, the coating property of the conductive material is further enhanced.
また、上記硬化性化合物は、フェノールノボラック型エポキシ化合物を含むことが好ましい。 Moreover, it is preferable that the said sclerosing | hardenable compound contains a phenol novolak-type epoxy compound.
上記硬化性化合物は、エポキシ基を有する硬化性化合物とは異なる他の硬化性化合物を更に含有していてもよい。該他の硬化性化合物としては、不飽和二重結合を有する硬化性化合物、フェノール硬化性化合物、アミノ硬化性化合物、不飽和ポリエステル硬化性化合物、ポリウレタン硬化性化合物、シリコーン硬化性化合物及びポリイミド硬化性化合物等が挙げられる。上記他の硬化性化合物は1種のみが用いられてもよく、2種以上が併用されてもよい。 The curable compound may further contain another curable compound different from the curable compound having an epoxy group. Examples of the other curable compounds include curable compounds having an unsaturated double bond, phenol curable compounds, amino curable compounds, unsaturated polyester curable compounds, polyurethane curable compounds, silicone curable compounds, and polyimide curable compounds. Compounds and the like. As for said other curable compound, only 1 type may be used and 2 or more types may be used together.
上記導電材料の硬化を容易に制御したり、電極間の導通信頼性をより一層高めたりする観点からは、上記硬化性化合物は、不飽和二重結合を有する硬化性化合物を含有することが好ましい。上記導電材料の硬化を容易に制御したり、電極間の導通信頼性を更に一層高めたりする観点からは、上記不飽和二重結合を有する硬化性化合物は、(メタ)アクリロイル基を有する硬化性化合物であることが好ましい。上記(メタ)アクリロイル基を有する硬化性化合物の使用により、Bステージ化した導電材料全体(光が直接照射された部分と光が直接照射されなかった部分とを含む)で硬化率を好適な範囲に制御することが容易になり、電極間の導通信頼性がより一層高くなる。 From the viewpoint of easily controlling the curing of the conductive material or further improving the conduction reliability between the electrodes, the curable compound preferably contains a curable compound having an unsaturated double bond. . From the viewpoint of easily controlling the curing of the conductive material and further enhancing the conduction reliability between the electrodes, the curable compound having an unsaturated double bond is a curable compound having a (meth) acryloyl group. A compound is preferred. By using the curable compound having the (meth) acryloyl group, the curing rate is suitable for the entire B-staged conductive material (including the part directly irradiated with light and the part not directly irradiated with light). And the reliability of conduction between the electrodes is further enhanced.
Bステージ化した導電材料層の硬化率を容易に制御し、更に電極間の導通信頼性をより一層高める観点からは、上記(メタ)アクリロイル基を有する硬化性化合物は、(メタ)アクリロイル基を1個又は2個有することが好ましい。 From the viewpoint of easily controlling the curing rate of the B-staged conductive material layer and further enhancing the conduction reliability between the electrodes, the curable compound having the (meth) acryloyl group includes a (meth) acryloyl group. It is preferable to have one or two.
上記(メタ)アクリロイル基を有する硬化性化合物としては、エポキシ基を有さず、かつ(メタ)アクリロイル基を有する硬化性化合物、及びエポキシ基を有し、かつ(メタ)アクリロイル基を有する硬化性化合物が挙げられる。 The curable compound having the (meth) acryloyl group has no epoxy group and has a (meth) acryloyl group, and has a epoxy group and a curable compound having a (meth) acryloyl group. Compounds.
上記(メタ)アクリロイル基を有する硬化性化合物として、(メタ)アクリル酸と水酸基を有する化合物とを反応させて得られるエステル化合物、(メタ)アクリル酸とエポキシ化合物とを反応させて得られるエポキシ(メタ)アクリレート、又はイソシアネートに水酸基を有する(メタ)アクリル酸誘導体を反応させて得られるウレタン(メタ)アクリレート等が好適に用いられる。上記「(メタ)アクリロイル基」は、アクリロイル基とメタクリロイル基とを示す。上記「(メタ)アクリル」は、アクリルとメタクリルとを示す。上記「(メタ)アクリレート」は、アクリレートとメタクリレートとを示す。 As the curable compound having the (meth) acryloyl group, an ester compound obtained by reacting a (meth) acrylic acid and a compound having a hydroxyl group, an epoxy obtained by reacting (meth) acrylic acid and an epoxy compound ( A (meth) acrylate, a urethane (meth) acrylate obtained by reacting a (meth) acrylic acid derivative having a hydroxyl group with an isocyanate, or the like is preferably used. The “(meth) acryloyl group” refers to an acryloyl group and a methacryloyl group. The “(meth) acryl” refers to acryl and methacryl. The “(meth) acrylate” refers to acrylate and methacrylate.
上記硬化性化合物は、エポキシ(メタ)アクリレートを含むことが好ましい。上記エポキシ(メタ)アクリレートは、エポキシ化合物中の全てのエポキシ基を(メタ)アクリル酸と反応させた化合物である。 The curable compound preferably contains an epoxy (meth) acrylate. The said epoxy (meth) acrylate is a compound which made all the epoxy groups in an epoxy compound react with (meth) acrylic acid.
上記エポキシ(メタ)アクリレートの市販品としては、EBECRYL860、EBECRYL3200、EBECRYL3201、EBECRYL3412、EBECRYL3600、EBECRYL3700、EBECRYL3701、EBECRYL3702、EBECRYL3703、EBECRYL3800、EBECRYL6040及びEBECRYLRDX63182(いずれもダイセル・サイテック社製)、EA−1010、EA−1020、EA−5323、EA−5520、EA−CHD及びEMA−1020(いずれも新中村化学工業社製)、エポキシエステルM−600A、エポキシエステル40EM、エポキシエステル70PA、エポキシエステル200PA、エポキシエステル80MFA、エポキシエステル3002M、エポキシエステル3002A、エポキシエステル1600A、エポキシエステル3000M、エポキシエステル3000A、エポキシエステル200EA及びエポキシエステル400EA(いずれも共栄社化学社製)、並びにデナコールアクリレートDA−141、デナコールアクリレートDA−314及びデナコールアクリレートDA−911(いずれもナガセケムテックス社製)等が挙げられる。
Commercially available epoxy (meth) acrylates include EBECRYL860, EBECRYL3200, EBECRYL3201, EBECRYL3412, EBECRYL3600, EBECRYL3700, EBECRYL3701, EBECRYL3702, EBECRYL3703, EBECRYL3703, EBECRYL3703, EBECRYL3703, -1020, EA-5323, EA-5520, EA-CHD and EMA-1020 (all manufactured by Shin-Nakamura Chemical Co., Ltd.), epoxy ester M-600A, epoxy ester 40EM, epoxy ester 70PA, epoxy ester 200PA, epoxy ester 80MFA ,
上記(メタ)アクリル酸と水酸基を有する化合物とを反応させて得られるエステル化合物は特に限定されない。該エステル化合物として、単官能のエステル化合物、2官能のエステル化合物及び3官能以上のエステル化合物のいずれも使用可能である。 The ester compound obtained by making the said (meth) acrylic acid and the compound which has a hydroxyl group react is not specifically limited. As the ester compound, any of a monofunctional ester compound, a bifunctional ester compound, and a trifunctional or higher functional ester compound can be used.
上記エポキシ基を有し、かつ(メタ)アクリロイル基を有する硬化性化合物は、エポキシ基を2個以上有する化合物の一部のエポキシ基を、(メタ)アクリロイル基に変換することにより得られる硬化性化合物であることが好ましい。この硬化性化合物は、部分(メタ)アクリレート化エポキシ化合物である。 The curable compound having an epoxy group and a (meth) acryloyl group is obtained by converting a part of the epoxy group of the compound having two or more epoxy groups into a (meth) acryloyl group. A compound is preferred. This curable compound is a partially (meth) acrylated epoxy compound.
上記硬化性化合物は、エポキシ基を2個以上有する化合物と、(メタ)アクリル酸との反応物を含有することが好ましい。この反応物は、エポキシ基を2個以上有する化合物と(メタ)アクリル酸とを、常法に従って触媒の存在下で反応させることにより得られる。エポキシ基の20%以上が(メタ)アクリロイル基に変換(転化率)されていることが好ましい。転化率は、より好ましくは30%以上、好ましくは80%以下、より好ましくは70%以下である。エポキシ基の40%以上、60%以下が(メタ)アクリロイル基に変換されていることが最も好ましい。 The curable compound preferably contains a reaction product of a compound having two or more epoxy groups and (meth) acrylic acid. This reaction product is obtained by reacting a compound having two or more epoxy groups with (meth) acrylic acid in the presence of a catalyst according to a conventional method. It is preferable that 20% or more of the epoxy group is converted (conversion rate) to a (meth) acryloyl group. The conversion is more preferably 30% or more, preferably 80% or less, more preferably 70% or less. Most preferably, 40% or more and 60% or less of the epoxy groups are converted to (meth) acryloyl groups.
上記部分(メタ)アクリレート化エポキシ化合物としては、ビスフェノール型エポキシ部分(メタ)アクリレート、クレゾールノボラック型エポキシ部分(メタ)アクリレート、カルボン酸無水物変性エポキシ部分(メタ)アクリレート、及びフェノールノボラック型エポキシ部分(メタ)アクリレート等が挙げられる。 Examples of the partial (meth) acrylated epoxy compound include a bisphenol type epoxy part (meth) acrylate, a cresol novolac type epoxy part (meth) acrylate, a carboxylic anhydride modified epoxy part (meth) acrylate, and a phenol novolac type epoxy part ( And (meth) acrylate.
上記硬化性化合物として、エポキシ基を2個以上有するフェノキシ樹脂の一部のエポキシ基が(メタ)アクリロイル基に変換された変性フェノキシ樹脂を用いてもよい。すなわち、エポキシ基と(メタ)アクリロイル基とを有する変性フェノキシ樹脂を用いてもよい。 As the curable compound, a modified phenoxy resin in which a part of the epoxy group of the phenoxy resin having two or more epoxy groups is converted to a (meth) acryloyl group may be used. That is, a modified phenoxy resin having an epoxy group and a (meth) acryloyl group may be used.
また、上記硬化性化合物は、架橋性化合物であってもよく、非架橋性化合物であってもよい。 The curable compound may be a crosslinkable compound or a non-crosslinkable compound.
上記架橋性化合物の具体例としては、例えば、1,4−ブタンジオールジ(メタ)アクリレート、1,6−ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、1,9−ノナンジオールジ(メタ)アクリレート、(ポリ)エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、(ポリ)プロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールジ(メタ)アクリレート、グリセリンメタクリレートアクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリメタクリレート、(メタ)アクリル酸アリル、(メタ)アクリル酸ビニル、ジビニルベンゼン、ポリエステル(メタ)アクリレート、及びウレタン(メタ)アクリレート等が挙げられる。 Specific examples of the crosslinkable compound include 1,4-butanediol di (meth) acrylate, 1,6-hexanediol di (meth) acrylate, 1,9-nonanediol di (meth) acrylate, (poly ) Ethylene glycol di (meth) acrylate, (poly) propylene glycol di (meth) acrylate, neopentyl glycol di (meth) acrylate, pentaerythritol di (meth) acrylate, glycerol methacrylate acrylate, pentaerythritol tri (meth) acrylate, tri Examples include methylolpropane trimethacrylate, allyl (meth) acrylate, vinyl (meth) acrylate, divinylbenzene, polyester (meth) acrylate, and urethane (meth) acrylate.
上記非架橋性化合物の具体例としては、エチル(メタ)アクリレート、n−プロピル(メタ)アクリレート、イソプロピル(メタ)アクリレート、n−ブチル(メタ)アクリレート、イソブチル(メタ)アクリレート、t−ブチル(メタ)アクリレート、ペンチル(メタ)アクリレート、ヘキシル(メタ)アクリレート、ヘプチル(メタ)アクリレート、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート、n−オクチル(メタ)アクリレート、イソオクチル(メタ)アクリレート、ノニル(メタ)アクリレート、デシル(メタ)アクリレート、ウンデシル(メタ)アクリレート、ドデシル(メタ)アクリレート、トリデシル(メタ)アクリレート及びテトラデシル(メタ)アクリレート等が挙げられる。 Specific examples of the non-crosslinkable compound include ethyl (meth) acrylate, n-propyl (meth) acrylate, isopropyl (meth) acrylate, n-butyl (meth) acrylate, isobutyl (meth) acrylate, t-butyl (meth) ) Acrylate, pentyl (meth) acrylate, hexyl (meth) acrylate, heptyl (meth) acrylate, 2-ethylhexyl (meth) acrylate, n-octyl (meth) acrylate, isooctyl (meth) acrylate, nonyl (meth) acrylate, decyl (Meth) acrylate, undecyl (meth) acrylate, dodecyl (meth) acrylate, tridecyl (meth) acrylate, tetradecyl (meth) acrylate, and the like.
熱硬化性化合物と光硬化性化合物とを併用する場合には、光硬化性化合物と熱硬化性化合物との配合比は、光硬化性化合物と熱硬化性化合物との種類に応じて適宜調整される。上記導電材料は、光硬化性化合物と熱硬化性化合物とを重量比で、1:99〜90:10で含むことが好ましく、5:95〜60:40で含むことがより好ましく、10:90〜40:60で含むことが更に好ましい。 When a thermosetting compound and a photocurable compound are used in combination, the blending ratio of the photocurable compound and the thermosetting compound is appropriately adjusted according to the type of the photocurable compound and the thermosetting compound. The The conductive material preferably contains a photocurable compound and a thermosetting compound in a weight ratio of 1:99 to 90:10, more preferably 5:95 to 60:40, and more preferably 10:90. More preferably, it is included at -40: 60.
(硬化剤)
上記導電材料は、硬化剤を含む。該硬化剤は、熱硬化剤を含み、光硬化開始剤を更に含んでいてもよい。該硬化剤は、カチオン発生剤を含む。該カチオン発生剤として従来公知のカチオン発生剤が使用可能である。また、本発明では、カチオン発生剤は、導電材料を光硬化のみさせるための光カチオン発生剤として用いるのではなく、導電材料を少なくとも熱硬化させるための熱カチオン発生剤として用いることが好ましい。さらに、本発明では、カチオン発生剤は、導電材料を光硬化させるための光カチオン発生剤として用いるのではなく、導電材料を熱硬化させるための熱カチオン発生剤として用いることがより好ましい。上記カチオン発生剤は、1種のみが用いられてもよく、2種以上が併用されてもよい。
(Curing agent)
The conductive material includes a curing agent. The curing agent includes a thermosetting agent and may further include a photocuring initiator. The curing agent includes a cation generator. Conventionally known cation generators can be used as the cation generator. In the present invention, the cation generator is preferably used as a thermal cation generator for at least thermally curing the conductive material, not as a photo cation generator for only photocuring the conductive material. Furthermore, in the present invention, the cation generator is more preferably used as a thermal cation generator for thermosetting the conductive material, not as a photo cation generator for photocuring the conductive material. As for the said cation generator, only 1 type may be used and 2 or more types may be used together.
上記カチオン発生剤として、ヨードニウム塩及びスルフォニウム塩が好適に用いられる。例えば、上記カチオン発生剤の市販品としては、三新化学社製のサンエイドSI−45L、SI−60L、SI−80L、SI−100L、SI−110L、SI−150L、並びにADEKA社製のアデカオプトマーSP−150、SP−170等が挙げられる。 As the cation generator, iodonium salts and sulfonium salts are preferably used. For example, commercially available products of the cation generator include San-Aid SI-45L, SI-60L, SI-80L, SI-100L, SI-110L, SI-150L manufactured by Sanshin Chemical Co., Ltd., and Adekatop manufactured by ADEKA. MER SP-150, SP-170 and the like.
好ましいカチオン発生剤のアニオン部分としては、PF6、BF4、及びB(C6F5)4が挙げられる。 Preferred anion moieties of the cation generator include PF 6 , BF 4 , and B (C 6 F 5 ) 4 .
また、上記カチオン発生剤の他の具体例としては、2−ブテニルジメチルスルフォニウムテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート、2−ブテニルジメチルスルフォニウムテトラフルオロボレート、2−ブテニルジメチルスルフォニウムヘキサフルオロホスフェート、2−ブテニルテトラメチレンスルフォニウムテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート、2−ブテニルテトラメチレンスルフォニウムテトラフルオロボレート、2−ブテニルテトラメチレンスルフォニウムヘキサフルオロホスフェート、3−メチル−2−ブテニルジメチルスルフォニウムテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート、3−メチル−2−ブテニルジメチルスルフォニウムテトラフルオロボレート、3−メチル−2−ブテニルジメチルスルフォニウムヘキサフルオロホスフェート、3−メチル−2−ブテニルテトラメチレンスルフォニウムテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート、3−メチル−2−ブテニルテトラメチレンスルフォニウムテトラフルオロボレート、3−メチル−2−ブテニルテトラメチレンスルフォニウムヘキサフルオロホスフェート、4−ヒドロキシフェニルシンナミルメチルスルフォニウムテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート、4−ヒドロキシフェニルシンナミルメチルスルフォニウムテトラフルオロボレート、4−ヒドロキシフェニルシンナミルメチルスルフォニウムヘキサフルオロホスフェート、α−ナフチルメチルテトラメチレンスルフォニウムテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート、α−ナフチルメチルテトラメチレンスルフォニウムテトラフルオロボレート、α−ナフチルメチルテトラメチレンスルフォニウムヘキサフルオロホスフェート、シンナミルジメチルスルフォニウムテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート、シンナミルジメチルスルフォニウムテトラフルオロボレート、シンナミルジメチルスルフォニウムヘキサフルオロホスフェート、シンナミルテトラメチレンスルフォニウムテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート、シンナミルテトラメチレンスルフォニウムテトラフルオロボレート、シンナミルテトラメチレンスルフォニウムヘキサフルオロホスフェート、ビフェニルメチルジメチルスルフォニウムテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート、ビフェニルメチルジメチルスルフォニウムテトラフルオロボレート、ビフェニルメチルジメチルスルフォニウムヘキサフルオロホスフェート、ビフェニルメチルテトラメチレンスルフォニウムテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート、ビフェニルメチルテトラメチレンスルフォニウムテトラフルオロボレート、ビフェニルメチルテトラメチレンスルフォニウムヘキサフルオロホスフェート、フェニルメチルジメチルスルフォニウムテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート、フェニルメチルジメチルスルフォニウムテトラフルオロボレート、フェニルメチルジメチルスルフォニウムヘキサフルオロホスフェート、フェニルメチルテトラメチレンスルフォニウムテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート、フェニルメチルテトラメチレンスルフォニウムテトラフルオロボレート、フェニルメチルテトラメチレンスルフォニウムヘキサフルオロホスフェート、フルオレニルメチルジメチルスルフォニウムテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート、フルオレニルメチルジメチルスルフォニウムテトラフルオロボレート、フルオレニルメチルジメチルスルフォニウムヘキサフルオロホスフェート、フルオレニルメチルテトラメチレンスルフォニウムテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート、フルオレニルメチルテトラメチレンスルフォニウムテトラフルオロボレート、及びフルオレニルメチルテトラメチレンスルフォニウムヘキサフルオロホスフェート等が挙げられる。 Other specific examples of the cation generator include 2-butenyldimethylsulfonium tetrakis (pentafluorophenyl) borate, 2-butenyldimethylsulfonium tetrafluoroborate, 2-butenyldimethylsulfonium. Hexafluorophosphate, 2-butenyltetramethylenesulfonium tetrakis (pentafluorophenyl) borate, 2-butenyltetramethylenesulfonium tetrafluoroborate, 2-butenyltetramethylenesulfonium hexafluorophosphate, 3-methyl 2-butenyldimethylsulfonium tetrakis (pentafluorophenyl) borate, 3-methyl-2-butenyldimethylsulfonium tetrafluoroborate, 3-methyl-2-butenyldimethylsulfo Um hexafluorophosphate, 3-methyl-2-butenyltetramethylenesulfonium tetrakis (pentafluorophenyl) borate, 3-methyl-2-butenyltetramethylenesulfonium tetrafluoroborate, 3-methyl-2-but Tenenyltetramethylenesulfonium hexafluorophosphate, 4-hydroxyphenylcinnamylmethylsulfonium tetrakis (pentafluorophenyl) borate, 4-hydroxyphenylcinnamylmethylsulfonium tetrafluoroborate, 4-hydroxyphenylcinnamylmethylsulfate Phonium hexafluorophosphate, α-naphthylmethyltetramethylenesulfonium tetrakis (pentafluorophenyl) borate, α-naphthylmethyltetramethylenes Phonium tetrafluoroborate, α-naphthylmethyltetramethylenesulfonium hexafluorophosphate, cinnamyldimethylsulfonium tetrakis (pentafluorophenyl) borate, cinnamyldimethylsulfonium tetrafluoroborate, cinnamyldimethylsulfonium hexa Fluorophosphate, cinnamyltetramethylenesulfonium tetrakis (pentafluorophenyl) borate, cinnamyltetramethylenesulfonium tetrafluoroborate, cinnamyltetramethylenesulfonium hexafluorophosphate, biphenylmethyldimethylsulfonium tetrakis (pentafluoro) Phenyl) borate, biphenylmethyldimethylsulfonium tetrafluoroborate, biphe Nylmethyldimethylsulfonium hexafluorophosphate, biphenylmethyltetramethylenesulfonium tetrakis (pentafluorophenyl) borate, biphenylmethyltetramethylenesulfonium tetrafluoroborate, biphenylmethyltetramethylenesulfonium hexafluorophosphate, phenylmethyldimethyl Sulfonium tetrakis (pentafluorophenyl) borate, phenylmethyldimethylsulfonium tetrafluoroborate, phenylmethyldimethylsulfonium hexafluorophosphate, phenylmethyltetramethylenesulfonium tetrakis (pentafluorophenyl) borate, phenylmethyltetramethylene Sulfonium tetrafluoroborate, phenyl methyl ester Ramethylene sulfonium hexafluorophosphate, fluorenylmethyldimethylsulfonium tetrakis (pentafluorophenyl) borate, fluorenylmethyldimethylsulfonium tetrafluoroborate, fluorenylmethyldimethylsulfonium hexafluorophosphate, full Examples include oleenylmethyltetramethylenesulfonium tetrakis (pentafluorophenyl) borate, fluorenylmethyltetramethylenesulfonium tetrafluoroborate, and fluorenylmethyltetramethylenesulfonium hexafluorophosphate.
上記カチオン発生剤は、加熱により無機酸イオンを放出するか、又は加熱によりホウ素原子を含む有機酸イオンを放出することが好ましい。上記カチオン発生剤は、加熱により無機酸イオンを放出する成分であることが好ましく、加熱によりホウ素原子を含む有機酸イオンを放出する成分であることも好ましい。 It is preferable that the cation generator release inorganic acid ions by heating or release organic acid ions containing boron atoms by heating. The cation generator is preferably a component that releases inorganic acid ions by heating, and is also preferably a component that releases organic acid ions containing boron atoms by heating.
加熱により無機酸イオンを放出するカチオン発生剤は、アニオン部分としてSbF6−又はPF6−を有する化合物であることが好ましい。上記カチオン発生剤は、アニオン部分としてSbF6−を有する化合物であることが好ましく、アニオン部分としてPF6−を有する化合物であることも好ましい。 The cation generator that releases inorganic acid ions by heating is preferably a compound having SbF 6− or PF 6− as the anion moiety. The cation generator is preferably a compound having SbF 6− as the anion moiety, and is preferably a compound having PF 6− as the anion moiety.
上記カチオン発生剤のアニオン部分がB(C6X5)4 −で表されることが好ましい。ホウ素原子を含む有機酸イオンを放出するカチオン発生剤は、下記式(1)で表されるアニオン部分を有する化合物であることが好ましい。 Anionic portion of the cation generator is B (C 6 X 5) 4 - is preferably represented by. The cation generator that releases an organic acid ion containing a boron atom is preferably a compound having an anion moiety represented by the following formula (1).
上記式(1)中、Xはハロゲン原子を表す。上記式(1)中のXは、塩素原子、臭素原子又はフッ素原子であることが好ましく、フッ素原子であることがより好ましい。 In the above formula (1), X represents a halogen atom. X in the formula (1) is preferably a chlorine atom, a bromine atom or a fluorine atom, and more preferably a fluorine atom.
上記カチオン発生剤のアニオン部分がB(C6F5)4 −で表されることが好ましい。上記ホウ素原子を含む有機酸イオンを放出するカチオン発生剤は、下記式(1A)で表されるアニオン部分を有する化合物であることがより好ましい。 It is preferable that the anion portion of the cation generator is represented by B (C 6 F 5 ) 4 — . The cation generator that releases an organic acid ion containing a boron atom is more preferably a compound having an anion moiety represented by the following formula (1A).
また、上記カチオン発生剤の種類は、イオン性光酸発生型であってもよく、非イオン性光酸発生型であってもよい。上記カチオン発生剤は、アンチモン錯体、6フッ化リンイオンを有する塩、又は下記式(2)で表される塩が好ましい。 The kind of the cation generator may be an ionic photoacid generating type or a nonionic photoacid generating type. The cation generator is preferably an antimony complex, a salt having phosphorus hexafluoride ion, or a salt represented by the following formula (2).
上記式(2)中、nは1〜12の整数を表し、mは1〜5の整数を表し、Rfは、アルキル基の全部又は一部の水素原子がフッ素原子に置換されたフルオロアルキル基を表す。 In the above formula (2), n represents an integer of 1 to 12, m represents an integer of 1 to 5, and Rf is a fluoroalkyl group in which all or part of the hydrogen atoms of the alkyl group are substituted with fluorine atoms. Represents.
上記アンチモン錯体は特に限定されないが、スルホニウム塩であることが好ましい。上記アンチモン錯体であるスルホニウム塩としては、テトラフェニル(ジフェニルスルフィド−4,4’−ジイル)ビススルホニウム・ジ(六フッ化アンチモン)、テトラ(4−メトキトフェニル)[ジフェニルスルフィド−4,4’−ジイル]ビススルホニウム・ジ(六フッ化アンチモン)、ジフェニル(4−フェニルチオフェニル)スルホニウム・六フッ化アンチモン、並びにジ(4−メトキシフェニル)[4−フェニルチオフェニル]スルホニウム・六フッ化アンチモン等が挙げられる。 The antimony complex is not particularly limited, but is preferably a sulfonium salt. Examples of the sulfonium salt that is the antimony complex include tetraphenyl (diphenyl sulfide-4,4′-diyl) bissulfonium di (antimony hexafluoride), tetra (4-methoxyphenyl) [diphenyl sulfide-4,4 ′. -Diyl] bissulfonium di (antimony hexafluoride), diphenyl (4-phenylthiophenyl) sulfonium hexamonium fluoride, and di (4-methoxyphenyl) [4-phenylthiophenyl] sulfonium hexamonium hexafluoride Etc.
上記アンチモン錯体の市販品としては、例えば、アデカオプトマーSP170(ADEKA社製)等が挙げられる。 As a commercial item of the said antimony complex, Adeka optomer SP170 (made by ADEKA) etc. are mentioned, for example.
上記6フッ化リンイオンを有する塩の市販品としては、例えば、WPI−113(和光純薬工業社製)、並びにCPI−100P(サンアプロ社製)等が挙げられる。 As a commercial item of the salt which has the said hexafluoride phosphorus ion, WPI-113 (made by Wako Pure Chemical Industries), CPI-100P (made by San Apro), etc. are mentioned, for example.
上記カチオン発生剤の含有量は特に限定されない。上記硬化性化合物100重量部に対して、上記カチオン発生剤の含有量は、好ましくは0.01重量部以上、より好ましくは0.05重量部以上、更に好ましくは5重量部以上、特に好ましくは10重量部以上、好ましくは40重量部以下、より好ましくは30重量部以下、更に好ましくは20重量部以下である。上記硬化性化合物に対する上記カチオン発生剤の含有量が上記下限以上及び上記上限以下であると、導電材料が充分に硬化する。 The content of the cation generator is not particularly limited. The content of the cation generator is preferably 0.01 parts by weight or more, more preferably 0.05 parts by weight or more, still more preferably 5 parts by weight or more, particularly preferably 100 parts by weight of the curable compound. It is 10 parts by weight or more, preferably 40 parts by weight or less, more preferably 30 parts by weight or less, and still more preferably 20 parts by weight or less. When the content of the cation generator relative to the curable compound is not less than the above lower limit and not more than the above upper limit, the conductive material is sufficiently cured.
上記加熱により硬化可能な硬化性化合物100重量部に対して、上記カチオン発生剤の含有量は、好ましくは0.01重量部以上、より好ましくは0.05重量部以上、更に好ましくは5重量部以上、特に好ましくは10重量部以上、好ましくは40重量部以下、より好ましくは30重量部以下、更に好ましくは20重量部以下である。上記加熱により硬化可能な硬化性化合物に対する上記カチオン発生剤の含有量が上記下限以上及び上記上限以下であると、導電材料が充分に熱硬化する。 The content of the cation generator is preferably 0.01 parts by weight or more, more preferably 0.05 parts by weight or more, and still more preferably 5 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the curable compound curable by heating. Above, particularly preferably 10 parts by weight or more, preferably 40 parts by weight or less, more preferably 30 parts by weight or less, and still more preferably 20 parts by weight or less. When the content of the cation generator relative to the curable compound curable by heating is not less than the above lower limit and not more than the above upper limit, the conductive material is sufficiently thermally cured.
電極間の導通信頼性及び有機EL表示素子などの高湿下での接続信頼性をより一層高める観点からは、上記導電材料は、上記カチオン発生剤と、熱ラジカル発生剤との双方を含むことが好ましい。上記熱ラジカル発生剤は特に限定されない。上記熱ラジカル発生剤として、従来公知の熱ラジカル発生剤を用いることができる。上記熱ラジカル発生剤は、1種のみが用いられてもよく、2種以上が併用されてもよい。ここで、「熱ラジカル発生剤」とは、加熱によってラジカル種を生成する化合物を意味する。 From the viewpoint of further improving the connection reliability between electrodes and the connection reliability under high humidity such as an organic EL display element, the conductive material includes both the cation generator and the thermal radical generator. Is preferred. The thermal radical generator is not particularly limited. As the thermal radical generator, a conventionally known thermal radical generator can be used. As for the said thermal radical generator, only 1 type may be used and 2 or more types may be used together. Here, the “thermal radical generator” means a compound that generates radical species by heating.
上記熱ラジカル発生剤としては、特に限定されず、アゾ化合物及び過酸化物等が挙げられる。上記過酸化物としては、ジアシルパーオキサイド化合物、パーオキシエステル化合物、ハイドロパーオキサイド化合物、パーオキシジカーボネート化合物、パーオキシケタール化合物、ジアルキルパーオキサイド化合物、及びケトンパーオキサイド化合物等が挙げられる。 The thermal radical generator is not particularly limited, and examples thereof include azo compounds and peroxides. Examples of the peroxide include diacyl peroxide compounds, peroxyester compounds, hydroperoxide compounds, peroxydicarbonate compounds, peroxyketal compounds, dialkyl peroxide compounds, and ketone peroxide compounds.
上記熱硬化剤の他の例としては、ヒドラジド化合物、イミダゾール化合物、酸無水物、ジシアンジアミド、グアニジン化合物、変性脂肪族ポリアミン、アミン化合物とエポキシ化合物との付加生成物等が挙げられる。 Other examples of the thermosetting agent include hydrazide compounds, imidazole compounds, acid anhydrides, dicyandiamides, guanidine compounds, modified aliphatic polyamines, addition products of amine compounds and epoxy compounds, and the like.
上記ヒドラジド化合物としては特に限定されず、例えば、1,3−ビス[ヒドラジノカルボノエチル−5−イソプロピルヒダントイン]等が挙げられる。 The hydrazide compound is not particularly limited, and examples thereof include 1,3-bis [hydrazinocarbonoethyl-5-isopropylhydantoin].
上記イミダゾール化合物としては特に限定されず、例えば、1−シアノエチル−2−フェニルイミダゾール、N−[2−(2−メチル−1−イミダゾリル)エチル]尿素、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、N,N’−ビス(2−メチル−1−イミダゾリルエチル)尿素、N,N’−(2−メチル−1−イミダゾリルエチル)−アジポアミド、2−フェニル−4−メチル−5−ヒドロキシメチルイミダゾール、及び2−フェニル−4,5−ジヒドロキシメチルイミダゾール等が挙げられる。 The imidazole compound is not particularly limited. For example, 1-cyanoethyl-2-phenylimidazole, N- [2- (2-methyl-1-imidazolyl) ethyl] urea, 2,4-diamino-6- [2 ′ -Methylimidazolyl- (1 ')]-ethyl-s-triazine, N, N'-bis (2-methyl-1-imidazolylethyl) urea, N, N'-(2-methyl-1-imidazolylethyl)- Examples include adipamide, 2-phenyl-4-methyl-5-hydroxymethylimidazole, and 2-phenyl-4,5-dihydroxymethylimidazole.
上記酸無水物としては特に限定されず、例えば、テトラヒドロ無水フタル酸、及びエチレングリコール−ビス(アンヒドロトリメリテート)等が挙げられる。 The acid anhydride is not particularly limited, and examples thereof include tetrahydrophthalic anhydride and ethylene glycol-bis (anhydro trimellitate).
上記熱硬化剤の含有量は特に限定されない。上記硬化性化合物中の上記加熱により硬化可能な硬化性化合物100重量部に対して、上記熱硬化剤の含有量は、好ましくは0.01重量部以上、より好ましくは0.05重量部以上、更に好ましくは5重量部以上、特に好ましくは10重量部以上、好ましくは40重量部以下、より好ましくは30重量部以下、更に好ましくは20重量部以下である。上記熱硬化剤の含有量が上記下限以上及び上記上限以下であると、導電材料を充分に熱硬化させることができる。上記熱硬化剤の含有量は、上記熱硬化剤が熱カチオン発生剤のみである場合には、カチオン発生剤の含有量を示し、上記熱硬化剤がカチオン発生剤と他の熱硬化剤(熱ラジカル発生剤など)との双方を含む場合には、カチオン発生剤と他の熱硬化剤との合計の含有量を示す。 The content of the thermosetting agent is not particularly limited. The content of the thermosetting agent is preferably 0.01 parts by weight or more, more preferably 0.05 parts by weight or more, with respect to 100 parts by weight of the curable compound curable by heating in the curable compound. More preferably 5 parts by weight or more, particularly preferably 10 parts by weight or more, preferably 40 parts by weight or less, more preferably 30 parts by weight or less, still more preferably 20 parts by weight or less. When the content of the thermosetting agent is not less than the above lower limit and not more than the above upper limit, the conductive material can be sufficiently thermoset. When the thermosetting agent is only a thermal cation generator, the content of the thermosetting agent indicates the content of the cation generator, and the thermosetting agent is a cation generator and another thermosetting agent (heat In the case of including both a radical generator and the like, the total content of the cation generator and the other thermosetting agent is shown.
上記硬化剤が熱ラジカル発生剤を含む場合に、上記硬化性化合物中の上記加熱により硬化可能な硬化性化合物100重量部に対して、上記熱ラジカル発生剤の含有量は、好ましくは0.01重量部以上、より好ましくは0.05重量部以上、好ましくは10重量部以下、より好ましくは5重量部以下である。上記熱ラジカル発生剤の含有量が上記下限以上及び上記上限以下であると、導電材料を充分に熱硬化させることができる。 When the curing agent contains a thermal radical generator, the content of the thermal radical generator is preferably 0.01 with respect to 100 parts by weight of the curable compound curable by heating in the curable compound. Part by weight or more, more preferably 0.05 part by weight or more, preferably 10 parts by weight or less, more preferably 5 parts by weight or less. When the content of the thermal radical generator is not less than the above lower limit and not more than the above upper limit, the conductive material can be sufficiently thermoset.
上記導電材料は、上記硬化剤として、光硬化開始剤を含んでいてもよい。光硬化開始剤には、上述した光カチオン発生剤(光カチオン発生剤、又は光及び熱カチオン発生剤)が含まれる。上記光硬化開始剤は特に限定されない。上記光硬化開始剤として、従来公知の光硬化開始剤を用いることができる。電極間の導通信頼性及び有機EL表示素子などの接続信頼性をより一層高める観点からは、上記導電材料は、光ラジカル発生剤を含むことが好ましい。上記光硬化開始剤は、1種のみが用いられてもよく、2種以上が併用されてもよい。 The conductive material may contain a photocuring initiator as the curing agent. The photocuring initiator includes the above-described photocation generator (photocation generator or light and thermal cation generator). The photocuring initiator is not particularly limited. A conventionally known photocuring initiator can be used as the photocuring initiator. From the viewpoint of further improving the connection reliability between the electrodes and the connection reliability of the organic EL display element or the like, the conductive material preferably contains a photo radical generator. As for the said photocuring initiator, only 1 type may be used and 2 or more types may be used together.
上記カチオン発生剤以外の他の光硬化開始剤としては、特に限定されず、アセトフェノン光硬化開始剤(アセトフェノン光ラジカル発生剤)、ベンゾフェノン光硬化開始剤(ベンゾフェノン光ラジカル発生剤)、チオキサントン、ケタール光硬化開始剤(ケタール光ラジカル発生剤)、ハロゲン化ケトン、アシルホスフィノキシド及びアシルホスフォナート等が挙げられる。 The photocuring initiator other than the cation generator is not particularly limited, and is not limited to acetophenone photocuring initiator (acetophenone photoradical generator), benzophenone photocuring initiator (benzophenone photoradical generator), thioxanthone, ketal light. Examples thereof include a curing initiator (ketal photo radical generator), halogenated ketone, acyl phosphinoxide, and acyl phosphonate.
上記光硬化開始剤の含有量は特に限定されない。上記硬化性化合物中の上記光の照射により硬化可能な硬化性化合物100重量部に対して、上記光硬化開始剤の含有量は、好ましくは0.1重量部以上、より好ましくは0.2重量部以上、好ましくは2重量部以下、より好ましくは1重量部以下である。上記光硬化開始剤の含有量が上記下限以上及び上記上限以下であると、導電材料を適度に光硬化させることができる。導電材料に光を照射し、Bステージ化することにより、導電材料の流動を抑制できる。上記光硬化開始剤の含有量は、上記光硬化開始剤がカチオン発生剤のみである場合には、カチオン発生剤の含有量を示し、上記光硬化開始剤がカチオン発生剤と他の光硬化開始剤との双方を含む場合には、カチオン発生剤と他の光硬化開始剤との合計の含有量を示す。 The content of the photocuring initiator is not particularly limited. The content of the photocuring initiator is preferably 0.1 parts by weight or more, more preferably 0.2 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the curable compound that can be cured by light irradiation in the curable compound. Part or more, preferably 2 parts by weight or less, more preferably 1 part by weight or less. When the content of the photocuring initiator is not less than the above lower limit and not more than the above upper limit, the conductive material can be appropriately photocured. By irradiating the conductive material with light and forming a B stage, the flow of the conductive material can be suppressed. When the photocuring initiator is only a cation generator, the content of the photocuring initiator indicates the content of the cation generating agent, and the photocuring initiator is a cation generator and another photocuring initiator. When both are included, the total content of the cation generator and the other photocuring initiator is shown.
(有機粒子)
上記導電材料に含まれている有機粒子は、ゲル化剤として作用する。上記有機粒子は、常温において導電材料中で膨潤し、導電材料の粘度を適度に向上させる。さらに、上記有機粒子は、導電材料の硬化中に粘度の低下を抑制する作用を有する。また、上記有機粒子を無機フィラーと組み合わせて用いることにより、基板を減圧雰囲気下で貼り合わせる場合でも、硬化物にボイドが生じ難くなる。上記有機粒子は、1種のみが用いられてもよく、2種以上が併用されてもよい。
(Organic particles)
The organic particles contained in the conductive material act as a gelling agent. The organic particles swell in the conductive material at room temperature and moderately improve the viscosity of the conductive material. Furthermore, the organic particles have an effect of suppressing a decrease in viscosity during curing of the conductive material. In addition, by using the organic particles in combination with an inorganic filler, voids are less likely to occur in the cured product even when the substrates are bonded together under a reduced pressure atmosphere. As for the said organic particle, only 1 type may be used and 2 or more types may be used together.
上記有機粒子は、コアと、該コアの表面上に配置されたシェルとを有するコアシェル粒子であることがより好ましい。上記コアは、第1の(メタ)アクリル樹脂により形成されていることが好ましい。なお、(メタ)アクリル樹脂とは、(メタ)アクリル酸エステルを主成分とする樹脂の総称とし、(メタ)アクリル樹脂には、アクリル系ゴム等も含まれる。上記シェルは、第2のアクリル樹脂により形成されていることが好ましい。上記第2の(メタ)アクリル樹脂のガラス転移温度は、上記第1の(メタ)アクリル樹脂のガラス転移温度よりも高いことが好ましい。 The organic particles are more preferably core-shell particles having a core and a shell disposed on the surface of the core. The core is preferably formed of a first (meth) acrylic resin. The (meth) acrylic resin is a general term for resins mainly composed of (meth) acrylic acid ester, and the (meth) acrylic resin includes acrylic rubber and the like. The shell is preferably formed of a second acrylic resin. The glass transition temperature of the second (meth) acrylic resin is preferably higher than the glass transition temperature of the first (meth) acrylic resin.
上記有機粒子の市販品としては、例えば、三菱レイヨン社製「メタブレンW−5500,W−450A」、並びにガンツ化成社製「F−351」等が挙げられる。 Examples of commercially available organic particles include “Metablene W-5500, W-450A” manufactured by Mitsubishi Rayon Co., “F-351” manufactured by Gantz Kasei.
上記有機粒子の平均粒子径は好ましくは0.1μm以上、より好ましくは0.2μm以上、好ましくは1μm以下、より好ましくは0.9μm以下である。なお、上記有機粒子の平均粒子径は、体積平均粒子径である。上記平均粒子径は、レーザ回折/散乱式粒子径分布測定装置等を用いて測定可能である。 The average particle diameter of the organic particles is preferably 0.1 μm or more, more preferably 0.2 μm or more, preferably 1 μm or less, more preferably 0.9 μm or less. The average particle size of the organic particles is a volume average particle size. The average particle size can be measured using a laser diffraction / scattering particle size distribution measuring device or the like.
上記有機粒子の含有量は特に限定されない。上記硬化性化合物100重量部に対して、上記有機粒子の含有量は好ましくは1重量部以上、より好ましくは5重量部以上、好ましくは30重量部以下、より好ましくは20重量部以下である。上記有機粒子の含有量が上記下限以上であると、導電材料の粘度が適度になり、硬化物にボイドが生じ難くなる。上記有機粒子の含有量が上記上限以下であると、導電材料の塗工性がより一層高くなる。 The content of the organic particles is not particularly limited. The content of the organic particles is preferably 1 part by weight or more, more preferably 5 parts by weight or more, preferably 30 parts by weight or less, more preferably 20 parts by weight or less with respect to 100 parts by weight of the curable compound. When the content of the organic particles is not less than the above lower limit, the viscosity of the conductive material becomes appropriate, and voids are hardly generated in the cured product. When the content of the organic particles is not more than the above upper limit, the coating property of the conductive material is further enhanced.
(無機フィラー)
上記導電材料に含まれている無機フィラーは、導電材料の硬化中の粘度の低下を抑制し、硬化物の耐湿性をより一層高める作用を有する。上記無機フィラーは、1種のみが用いられてもよく、2種以上が併用されてもよい。
(Inorganic filler)
The inorganic filler contained in the conductive material has an effect of suppressing a decrease in viscosity during curing of the conductive material and further improving the moisture resistance of the cured product. As for the said inorganic filler, only 1 type may be used and 2 or more types may be used together.
上記無機フィラーの平均粒子径は好ましくは0.1μm以上、より好ましくは0.2μm以上、好ましくは1μm以下、より好ましくは0.9μm以下である。上記平均粒子径が上記下限以上及び上記上限以下である無機フィラーは、硬化物の耐湿性をより一層向上させる。上記無機フィラーの平均粒子径が上記上限以下であると、硬化物にボイドがより一層生じ難くなる。なお、上記無機フィラーの平均粒子径は、体積平均粒子径である。上記平均粒子径は、レーザ回折/散乱式粒子径分布測定装置等を用いて測定可能である。 The average particle diameter of the inorganic filler is preferably 0.1 μm or more, more preferably 0.2 μm or more, preferably 1 μm or less, more preferably 0.9 μm or less. The inorganic filler whose average particle diameter is not less than the above lower limit and not more than the above upper limit further improves the moisture resistance of the cured product. When the average particle diameter of the inorganic filler is not more than the above upper limit, voids are further hardly generated in the cured product. In addition, the average particle diameter of the said inorganic filler is a volume average particle diameter. The average particle size can be measured using a laser diffraction / scattering particle size distribution measuring device or the like.
上記無機フィラーとしては、タルク、石綿、シリカ、スメクタイト、ベントナイト、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、アルミナ、モンモリロナイト、珪藻土、酸化マグネシウム、酸化チタン、水酸化マグネシウム、水酸化アルミニウム、ガラスビーズ、硫酸バリウム、石膏、珪酸カルシウム及びセリサイト活性白土等が挙げられる。なかでも、ブロッキング性が良くなり、耐湿性が向上するため、タルクが好ましい。 Examples of the inorganic filler include talc, asbestos, silica, smectite, bentonite, calcium carbonate, magnesium carbonate, alumina, montmorillonite, diatomaceous earth, magnesium oxide, titanium oxide, magnesium hydroxide, aluminum hydroxide, glass beads, barium sulfate, gypsum, Examples thereof include calcium silicate and sericite activated clay. Among these, talc is preferable because blocking properties are improved and moisture resistance is improved.
上記無機フィラーは、板状であることが好ましい。上記無機フィラーの平均アスペクト比は、1以上、好ましくは2以上、より好ましくは3以上、好ましくは100以下、より好ましくは50以下である。上記無機フィラーの平均アスペクト比が上記上限以下であると、電極と導電性粒子との間に無機フィラーが挟み込まれ難くなる結果、電極間の接続抵抗がより一層低くなる。さらに、低圧でも無機フィラーを良好に配向できる結果、導電性粒子により形成された接続部の厚みがより一層均一になる。上記平均アスペクト比は、無機フィラーの長径/無機フィラーの短径の平均値を意味する。 The inorganic filler is preferably plate-shaped. The average aspect ratio of the inorganic filler is 1 or more, preferably 2 or more, more preferably 3 or more, preferably 100 or less, more preferably 50 or less. When the average aspect ratio of the inorganic filler is not more than the above upper limit, the inorganic filler is less likely to be sandwiched between the electrode and the conductive particles, and as a result, the connection resistance between the electrodes is further reduced. Furthermore, as a result of being able to satisfactorily orient the inorganic filler even at a low pressure, the thickness of the connecting portion formed by the conductive particles becomes even more uniform. The average aspect ratio means an average value of the major axis of the inorganic filler / the minor axis of the inorganic filler.
上記無機フィラーの含有量は特に限定されない。上記硬化性化合物100重量部に対して、上記無機フィラーの含有量は好ましくは1重量部以上、より好ましくは2重量部以上、好ましくは30重量部以下、より好ましくは28重量部以下である。上記無機フィラーの含有量が上記下限以上であると、硬化物にボイドがより一層生じ難くなる。上記無機フィラーの含有量が上記上限以下であると、導電材料の塗工性がより一層高くなる。 The content of the inorganic filler is not particularly limited. The content of the inorganic filler is preferably 1 part by weight or more, more preferably 2 parts by weight or more, preferably 30 parts by weight or less, more preferably 28 parts by weight or less with respect to 100 parts by weight of the curable compound. When the content of the inorganic filler is equal to or more than the lower limit, voids are further hardly generated in the cured product. When the content of the inorganic filler is not more than the above upper limit, the coating property of the conductive material is further enhanced.
(導電性粒子)
上記導電性粒子は、導電性の表面に導電部を有していればよい。該導電部は導電層であることが好ましい。図3に、導電性粒子の一例を断面図で示すように、導電性粒子11は、基材粒子12と、基材粒子12の表面上に配置された導電層13とを備えていてもよい。導電性粒子は、全体が導電部である金属粒子であってもよい。なかでも、コストを低減したり、導電性粒子の柔軟性を高くして、電極間の導通信頼性を高めたりする観点からは、基材粒子と、基材粒子の表面上に配置された導電層とを有する導電性粒子が好ましい。
(Conductive particles)
The said electroconductive particle should just have an electroconductive part on the electroconductive surface. The conductive part is preferably a conductive layer. As shown in a sectional view of an example of the conductive particles in FIG. 3, the conductive particles 11 may include a
上記基材粒子としては、樹脂粒子、金属粒子を除く無機粒子、有機無機ハイブリッド粒子及び金属粒子等が挙げられる。上記基材粒子は、金属粒子を除く基材粒子であることが好ましく、樹脂粒子、金属粒子を除く無機粒子又は有機無機ハイブリッド粒子であることが好ましい。 Examples of the substrate particles include resin particles, inorganic particles excluding metal particles, organic-inorganic hybrid particles, and metal particles. The substrate particles are preferably substrate particles excluding metal particles, and are preferably resin particles, inorganic particles excluding metal particles, or organic-inorganic hybrid particles.
上記基材粒子は、樹脂により形成された樹脂粒子であることが好ましい。導電性粒子を用いて電極間を接続する際には、導電性粒子を電極間に配置した後、圧着することにより導電性粒子を圧縮させる。基材粒子が樹脂粒子であると、上記圧着の際に導電性粒子が変形しやすく、導電性粒子と電極との接触面積が大きくなる。このため、電極間の導通信頼性がより一層高くなる。 The substrate particles are preferably resin particles formed of a resin. When connecting between electrodes using electroconductive particle, after arrange | positioning electroconductive particle between electrodes, electroconductive particle is compressed by crimping | bonding. When the substrate particles are resin particles, the conductive particles are likely to be deformed during the pressure bonding, and the contact area between the conductive particles and the electrode is increased. For this reason, the conduction | electrical_connection reliability between electrodes becomes still higher.
上記樹脂粒子を形成するための樹脂としては、例えば、ポリオレフィン樹脂、アクリル樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂、ベンゾグアナミン樹脂、尿素樹脂、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、飽和ポリエステル樹脂、ポリエチレンテレフタレート、ポリスルホン、ポリフェニレンオキサイド、ポリアセタール、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエーテルスルホン、ジビニルベンゼン重合体、並びにジビニルベンゼン系共重合体等が挙げられる。上記ジビニルベンゼン系共重合体等としては、ジビニルベンゼン−スチレン共重合体及びジビニルベンゼン−(メタ)アクリル酸エステル共重合体等が挙げられる。上記樹脂粒子の硬度を好適な範囲に容易に制御できるので、上記樹脂粒子を形成するための樹脂は、エチレン性不飽和基を有する重合性単量体を1種又は2種以上重合させた重合体であることが好ましい。 Examples of the resin for forming the resin particles include polyolefin resin, acrylic resin, phenol resin, melamine resin, benzoguanamine resin, urea resin, epoxy resin, unsaturated polyester resin, saturated polyester resin, polyethylene terephthalate, polysulfone, and polyphenylene. Examples thereof include oxide, polyacetal, polyimide, polyamideimide, polyetheretherketone, polyethersulfone, divinylbenzene polymer, and divinylbenzene copolymer. Examples of the divinylbenzene copolymer include divinylbenzene-styrene copolymer and divinylbenzene- (meth) acrylic acid ester copolymer. Since the hardness of the resin particles can be easily controlled within a suitable range, the resin for forming the resin particles is a polymer obtained by polymerizing one or more polymerizable monomers having an ethylenically unsaturated group. It is preferably a coalescence.
上記無機粒子を形成するための無機物としては、シリカ及びカーボンブラック等が挙げられる。上記有機無機ハイブリッド粒子としては、例えば、架橋したアルコキシシリルポリマーとアクリル樹脂とにより形成された有機無機ハイブリッド粒子等が挙げられる。 Examples of the inorganic substance for forming the inorganic particles include silica and carbon black. Examples of the organic / inorganic hybrid particles include organic / inorganic hybrid particles formed of a crosslinked alkoxysilyl polymer and an acrylic resin.
上記基材粒子が金属粒子である場合に、該金属粒子を形成するための金属としては、銀、銅、ニッケル、ケイ素、金及びチタン等が挙げられる。 When the substrate particles are metal particles, examples of the metal for forming the metal particles include silver, copper, nickel, silicon, gold, and titanium.
上記導電部を形成するための金属は特に限定されない。さらに、導電性粒子が、全体が導電部である金属粒子である場合、該金属粒子を形成するための金属は特に限定されない。該金属としては、例えば、金、銀、パラジウム、銅、白金、亜鉛、鉄、錫、鉛、アルミニウム、コバルト、インジウム、ニッケル、クロム、チタン、アンチモン、ビスマス、タリウム、ゲルマニウム、カドミウム、ケイ素及びこれらの合金等が挙げられる。また、上記金属としては、錫ドープ酸化インジウム(ITO)及びはんだ等が挙げられる。なかでも、電極間の接続抵抗がより一層低くなるので、錫を含む合金、ニッケル、パラジウム、銅又は金が好ましく、ニッケル又はパラジウムが好ましい。 The metal for forming the conductive part is not particularly limited. Furthermore, in the case where the conductive particles are metal particles that are conductive parts as a whole, the metal for forming the metal particles is not particularly limited. Examples of the metal include gold, silver, palladium, copper, platinum, zinc, iron, tin, lead, aluminum, cobalt, indium, nickel, chromium, titanium, antimony, bismuth, thallium, germanium, cadmium, silicon, and these. And the like. Examples of the metal include tin-doped indium oxide (ITO) and solder. Especially, since the connection resistance between electrodes becomes still lower, an alloy containing tin, nickel, palladium, copper or gold is preferable, and nickel or palladium is preferable.
上記導電層は、1つの層により形成されていてもよい。導電層は、複数の層により形成されていてもよい。すなわち、導電層は、2層以上の積層構造を有していてもよい。導電層が複数の層により形成されている場合には、最外層は、金層、ニッケル層、パラジウム層、銅層又は錫と銀とを含む合金層であることが好ましく、金層であることがより好ましい。最外層がこれらの好ましい導電層である場合には、電極間の接続抵抗がより一層低くなる。また、最外層が金層である場合には、耐腐食性がより一層高くなる。 The conductive layer may be formed of a single layer. The conductive layer may be formed of a plurality of layers. That is, the conductive layer may have a stacked structure of two or more layers. When the conductive layer is formed of a plurality of layers, the outermost layer is preferably a gold layer, a nickel layer, a palladium layer, a copper layer, or an alloy layer containing tin and silver, and is a gold layer. Is more preferable. When the outermost layer is these preferred conductive layers, the connection resistance between the electrodes is further reduced. Moreover, when the outermost layer is a gold layer, the corrosion resistance is further enhanced.
上記基材粒子の表面に導電層を形成する方法は特に限定されない。導電層を形成する方法としては、例えば、無電解めっきによる方法、電気めっきによる方法、物理的蒸着による方法、並びに金属粉末もしくは金属粉末とバインダーとを含むペーストを基材粒子の表面にコーティングする方法等が挙げられる。なかでも、導電層の形成が簡便であるので、無電解めっきによる方法が好ましい。上記物理的蒸着による方法としては、真空蒸着、イオンプレーティング及びイオンスパッタリング等の方法が挙げられる。 The method for forming the conductive layer on the surface of the substrate particles is not particularly limited. As a method for forming the conductive layer, for example, a method by electroless plating, a method by electroplating, a method by physical vapor deposition, and a method of coating the surface of base particles with metal powder or a paste containing metal powder and a binder Etc. Especially, since formation of a conductive layer is simple, the method by electroless plating is preferable. Examples of the method by physical vapor deposition include methods such as vacuum vapor deposition, ion plating, and ion sputtering.
上記導電性粒子の平均粒子径は、好ましくは0.5μm以上、より好ましくは1μm以上、好ましくは500μm以下、より好ましくは100μm以下、更に好ましくは50μm以下、特に好ましくは20μm以下である。導電性粒子の平均粒子径が上記下限以上及び上記上限以下であると、導電性粒子を用いて電極間を接続した場合に、導電性粒子と電極との接触面積を充分に大きくなり、かつ導電層を形成する際に凝集した導電性粒子が形成されにくくなる。また、導電性粒子を介して接続された電極間の間隔が大きくなりすぎず、かつ導電層が基材粒子の表面から剥離し難くなる。 The average particle diameter of the conductive particles is preferably 0.5 μm or more, more preferably 1 μm or more, preferably 500 μm or less, more preferably 100 μm or less, still more preferably 50 μm or less, and particularly preferably 20 μm or less. When the average particle diameter of the conductive particles is not less than the above lower limit and not more than the above upper limit, when the electrodes are connected using the conductive particles, the contact area between the conductive particles and the electrode becomes sufficiently large and the conductive Aggregated conductive particles are less likely to be formed when the layer is formed. Further, the distance between the electrodes connected via the conductive particles does not become too large, and the conductive layer is difficult to peel from the surface of the base material particles.
上記導電性粒子の「平均粒子径」は、数平均粒子径を示す。導電性粒子の平均粒子径は、任意の導電性粒子50個を電子顕微鏡又は光学顕微鏡にて観察し、平均値を算出することにより求められる。 The “average particle size” of the conductive particles indicates a number average particle size. The average particle diameter of the conductive particles can be obtained by observing 50 arbitrary conductive particles with an electron microscope or an optical microscope and calculating an average value.
上記導電層の厚みは、好ましくは0.005μm以上、より好ましくは0.01μm以上、好ましくは10μm以下、より好ましくは1μm以下、更に好ましくは0.3μm以下である。導電層の厚みが上記下限以上及び上記上限以下であると、充分な導電性が得られ、かつ導電性粒子が硬くなりすぎずに、電極間の接続の際に導電性粒子が充分に変形する。 The thickness of the conductive layer is preferably 0.005 μm or more, more preferably 0.01 μm or more, preferably 10 μm or less, more preferably 1 μm or less, and still more preferably 0.3 μm or less. When the thickness of the conductive layer is not less than the above lower limit and not more than the above upper limit, sufficient conductivity is obtained, and the conductive particles do not become too hard, and the conductive particles are sufficiently deformed when connecting the electrodes. .
上記導電層が複数の層により形成されている場合に、最外層の導電層の厚みは、特に最外層が金層である場合の金層の厚みは、好ましくは0.001μm以上、より好ましくは0.01μm以上、好ましくは0.5μm以下、より好ましくは0.1μm以下である。上記最外層の導電層の厚みが上記下限以上及び上記上限以下であると、最外層の導電層による被覆が均一になり、耐腐食性が充分に高くなり、かつ電極間の接続抵抗が充分に低くなる。また、上記最外層が金層である場合の金層の厚みが薄いほど、コストが低くなる。 When the conductive layer is formed of a plurality of layers, the thickness of the outermost conductive layer is preferably 0.001 μm or more, more preferably the thickness of the gold layer when the outermost layer is a gold layer. It is 0.01 μm or more, preferably 0.5 μm or less, more preferably 0.1 μm or less. When the thickness of the outermost conductive layer is not less than the above lower limit and not more than the above upper limit, the coating with the outermost conductive layer becomes uniform, corrosion resistance is sufficiently high, and the connection resistance between the electrodes is sufficiently high. Lower. Further, the thinner the gold layer when the outermost layer is a gold layer, the lower the cost.
上記導電層の厚みは、例えば透過型電子顕微鏡(TEM)を用いて、導電性粒子又は導電性粒子の断面を観察することにより測定できる。 The thickness of the conductive layer can be measured, for example, by observing a cross section of the conductive particles or the conductive particles using a transmission electron microscope (TEM).
電極と導電性粒子との接触面積を大きくし、電極間の導通信頼性をより一層高める観点からは、上記導電性粒子は、樹脂粒子と、該樹脂粒子の表面上に配置された導電層(第1の導電層)とを有することが好ましい。 From the viewpoint of increasing the contact area between the electrode and the conductive particle and further enhancing the conduction reliability between the electrodes, the conductive particle is composed of a resin particle and a conductive layer (on the surface of the resin particle ( First conductive layer).
上記導電性粒子における導電部の表面は、絶縁層又は絶縁性粒子などの絶縁性材料、フラックス等により絶縁処理されていてもよい。絶縁性材料及びフラックス等は、接続時の熱により軟化、流動することで接続部から排除されることが好ましい。これにより、電極間での短絡を抑制することができる。 The surface of the conductive portion in the conductive particles may be insulated with an insulating material such as an insulating layer or insulating particles, a flux, or the like. It is preferable that the insulating material, the flux, and the like are removed from the connection portion by being softened and flowed by heat at the time of connection. Thereby, the short circuit between electrodes can be suppressed.
上記導電性粒子の含有量は特に限定されない。上記導電材料100重量%中、上記導電性粒子の含有量は、好ましくは0.1重量%以上、より好ましくは0.5重量%以上、更に好ましくは1重量%以上、好ましくは40重量%以下、より好ましくは30重量%以下、更に好ましくは19重量%以下である。上記導電性粒子の含有量が上記下限以上及び上記上限以下であると、接続されるべき上下の電極間に導電性粒子を容易に配置できる。さらに、接続されてはならない隣接する電極間が複数の導電性粒子を介して電気的に接続され難くなる。すなわち、隣り合う電極間の短絡をより一層防止できる。 The content of the conductive particles is not particularly limited. The content of the conductive particles in 100% by weight of the conductive material is preferably 0.1% by weight or more, more preferably 0.5% by weight or more, still more preferably 1% by weight or more, preferably 40% by weight or less. More preferably, it is 30 wt% or less, and further preferably 19 wt% or less. A conductive particle can be easily arrange | positioned between the upper and lower electrodes which should be connected as content of the said electroconductive particle is more than the said minimum and below the said upper limit. Furthermore, it becomes difficult to electrically connect adjacent electrodes that should not be connected via a plurality of conductive particles. That is, a short circuit between adjacent electrodes can be further prevented.
(他の成分)
上記導電材料は、増感剤を含むことが好ましい。該増感剤は、下記式(11)で表されるベンゾフェノン誘導体であることが好ましい。上記増感剤は、上記カチオン発生剤による重合開始効率をより向上させて、導電材料の硬化反応を適度に促進させる役割を有する。
(Other ingredients)
The conductive material preferably contains a sensitizer. The sensitizer is preferably a benzophenone derivative represented by the following formula (11). The sensitizer has a role of further improving the polymerization initiation efficiency by the cation generator and appropriately promoting the curing reaction of the conductive material.
上記式(11)中、R1及びR2はそれぞれ、水素原子、下記式(11a)で表される置換基、又は、下記式(11b)で表される置換基を表す。上記R1と上記R2とは同一であってもよく、異なっていてもよい。 In the formula (11), R1 and R2 each represent a hydrogen atom, a substituent represented by the following formula (11a), or a substituent represented by the following formula (11b). R1 and R2 may be the same or different.
上記式(11a)及び上記式(11b)中、R3は、水素原子、炭素数1〜20のアルキル基、炭素数1〜20のアルコキシル基、ハロゲン原子、水酸基、カルボキシル基、又は、炭素数1〜20のカルボン酸アルキルエステル基を表す。上記アルキル基は、直鎖状であってもよく、分枝状であってもよい。 In the formula (11a) and the formula (11b), R3 is a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an alkoxyl group having 1 to 20 carbon atoms, a halogen atom, a hydroxyl group, a carboxyl group, or 1 carbon atom. Represents -20 alkyl ester groups of carboxylic acid. The alkyl group may be linear or branched.
上記式(11)で表されるベンゾフェノン誘導体としては、ベンゾフェノン、2,4−ジクロロベンゾフェノン、o−ベンゾイル安息香酸メチル、4,4’−ビス(ジメチルアミノ)ベンゾフェノン及び4−ベンゾイル−4’−メチルジフェニルサルファイド等が挙げられる。 Examples of the benzophenone derivative represented by the above formula (11) include benzophenone, 2,4-dichlorobenzophenone, methyl o-benzoylbenzoate, 4,4′-bis (dimethylamino) benzophenone and 4-benzoyl-4′-methyl. Examples thereof include diphenyl sulfide.
上記増感剤の含有量は特に限定されない。上記硬化性化合物100重量部に対して、上記増感剤の含有量は好ましくは0.05重量部以上、より好ましくは0.1重量部以上、好ましくは3重量部以下、より好ましくは1重量部以下である。上記増感剤の含有量が上記下限以上であると、増感効果が充分に得られる。上記増感剤の含有量が上記上限以下であると、光吸収が適度になって導電材料層の深部まで光が伝わりやすくなる。 The content of the sensitizer is not particularly limited. The content of the sensitizer is preferably 0.05 parts by weight or more, more preferably 0.1 parts by weight or more, preferably 3 parts by weight or less, more preferably 1 part by weight with respect to 100 parts by weight of the curable compound. Or less. A sensitizing effect is sufficiently obtained when the content of the sensitizer is not less than the above lower limit. When the content of the sensitizer is less than or equal to the above upper limit, light absorption is moderate and light is easily transmitted to the deep part of the conductive material layer.
上記導電材料は、シランカップリング剤を含むことが好ましい。上記シランカップリング剤は、導電材料の硬化物による接着性を向上させる。 The conductive material preferably contains a silane coupling agent. The said silane coupling agent improves the adhesiveness by the hardened | cured material of an electroconductive material.
上記シランカップリング剤としては、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トリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン及びγ−イソシアネートプロピルトリメトキシシラン等が挙げられる。 Examples of the silane coupling agent include γ-aminopropyltrimethoxysilane, γ-mercaptopropyltrimethoxysilane, γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane, and γ-isocyanatopropyltrimethoxysilane.
上記シランカップリング剤の含有量は特に限定されない。上記硬化性化合物100重量部に対して、上記シランカップリング剤の含有量は好ましくは0.1重量部以上、より好ましくは0.5重量部以上、好ましくは10重量部以下、より好ましくは5重量部以下である。上記シランカップリング剤の含有量が上記下限以上であると、接着性の向上効果が効果的に得られる。上記シランカップリング剤の含有量が上記上限以下であると、余剰のシランカップリング剤がブリードアウトし難くなる。 The content of the silane coupling agent is not particularly limited. The content of the silane coupling agent is preferably 0.1 parts by weight or more, more preferably 0.5 parts by weight or more, preferably 10 parts by weight or less, more preferably 5 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the curable compound. Less than parts by weight. When the content of the silane coupling agent is not less than the above lower limit, an effect of improving adhesiveness can be effectively obtained. When the content of the silane coupling agent is not more than the above upper limit, it is difficult for the excess silane coupling agent to bleed out.
上記導電材料は、硬化遅延剤を含んでいてもよい。上記硬化遅延剤の使用により、導電材料のポットライフが長くなる。 The conductive material may contain a curing retardant. Use of the curing retarder increases the pot life of the conductive material.
上記硬化遅延剤としては特に限定されず、ポリエーテル化合物等が挙げられる。上記ポリエーテル化合物としては特に限定されず、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレングリコール及びクラウンエーテル化合物等が挙げられる。なかでも、クラウンエーテル化合物が好適である。 It does not specifically limit as said hardening retarder, A polyether compound etc. are mentioned. It does not specifically limit as said polyether compound, Polyethylene glycol, polypropylene glycol, polytetramethylene glycol, a crown ether compound, etc. are mentioned. Of these, crown ether compounds are preferred.
上記クラウンエーテル化合物は特に限定されず、12−クラウン−4、15−クラウン−5、18−クラウン−6、24−クラウン−8、及び、下記式(12)で表される化合物等が挙げられる。 The crown ether compound is not particularly limited, and examples thereof include 12-crown-4, 15-crown-5, 18-crown-6, 24-crown-8, and compounds represented by the following formula (12). .
上記式(12)中、R1〜R12はそれぞれ、水素原子又は炭素数1〜20の置換又は無置換アルキル基を表す。但し、R1〜R12の内の少なくとも1つは炭素数1〜20のアルキル基を表す。上記置換又は無置換アルキル基は、炭素数1〜20のアルコキシル基、ハロゲン原子、水酸基、カルボキシル基、及び、炭素数1〜20のカルボン酸アルキルエステル基からなる群より選択される1以上の官能基で置換されていてもよく、更に、隣接するRn及びRn+1(但し、nは、1〜12の偶数を表す)は、共同して環状アルキル骨格を形成していてもよい。上記炭素数1〜20のアルコキシル基は、直鎖状であってもよく、分枝状であってもよい。 In said formula (12), R1-R12 represents a hydrogen atom or a C1-C20 substituted or unsubstituted alkyl group, respectively. However, at least one of R1 to R12 represents an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms. The substituted or unsubstituted alkyl group is one or more functional groups selected from the group consisting of an alkoxyl group having 1 to 20 carbon atoms, a halogen atom, a hydroxyl group, a carboxyl group, and a carboxylic acid alkyl ester group having 1 to 20 carbon atoms. It may be substituted with a group, and adjacent Rn and Rn + 1 (where n represents an even number of 1 to 12) may together form a cyclic alkyl skeleton. The C1-C20 alkoxyl group may be linear or branched.
上記式(12)で表される化合物のなかでも、少なくとも1つのシクロヘキシル基を有する化合物が好適である。上記シクロヘキシル基の存在により、クラウンエーテルの骨格が安定し、遅延効果が高まる。 Of the compounds represented by the formula (12), a compound having at least one cyclohexyl group is preferable. The presence of the cyclohexyl group stabilizes the skeleton of the crown ether and increases the delay effect.
シクロヘキシル基を有し、かつ上記式(12)で表される化合物としては、具体的には下記式(12A)で表される化合物が挙げられる。 Specific examples of the compound having a cyclohexyl group and represented by the above formula (12) include a compound represented by the following formula (12A).
上記化学式(12A)で表される化合物は、18−クラウン−6−エーテル分子の中央を通る線に対して線対称となる位置に2個のシクロヘキシル基を有する。このため、18−クラウン−6−エーテル分子の骨格に歪み等を生じさせることなく、遅延効果が高くなると考えられる。 The compound represented by the chemical formula (12A) has two cyclohexyl groups at positions that are axisymmetric with respect to a line passing through the center of the 18-crown-6-ether molecule. For this reason, it is considered that the delay effect is enhanced without causing distortion or the like in the skeleton of the 18-crown-6-ether molecule.
上記硬化遅延剤の含有量は特に限定されない。上記硬化性化合物100重量部に対して、上記硬化遅延剤の含有量は好ましくは0.05重量部以上、より好ましくは0.1重量部以上、好ましくは5重量部以下、より好ましくは3重量部以下である。上記硬化遅延剤の含有量が上記下限以上であると、遅延効果が充分に得られる。上記硬化遅延剤の含有量が上記上限以下であると、導電材料を硬化させる際にアウトガスが発生し難くなる。 The content of the curing retarder is not particularly limited. The content of the curing retardant is preferably 0.05 parts by weight or more, more preferably 0.1 parts by weight or more, preferably 5 parts by weight or less, more preferably 3 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the curable compound. Or less. When the content of the curing retarder is not less than the above lower limit, a retarding effect can be sufficiently obtained. When the content of the curing retarder is not more than the above upper limit, outgas hardly occurs when the conductive material is cured.
上記導電材料は、素子電極などの耐久性を向上させるために、硬化物中に発生した酸と反応する化合物又はイオン交換体を含んでいてもよい。 The conductive material may contain a compound or an ion exchanger that reacts with an acid generated in the cured product in order to improve durability of the device electrode and the like.
上記発生した酸と反応する化合物としては、酸と中和する物質、例えば、アルカリ金属若しくはアルカリ土類金属の炭酸塩又は炭酸水素塩等が挙げられる。上記発生した酸と反応する化合物の具体例としては、炭酸カルシウム、炭酸水素カルシウム、炭酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウム等が挙げられる。 Examples of the compound that reacts with the generated acid include substances that neutralize the acid, such as carbonates or bicarbonates of alkali metals or alkaline earth metals. Specific examples of the compound that reacts with the generated acid include calcium carbonate, calcium hydrogen carbonate, sodium carbonate, sodium hydrogen carbonate and the like.
上記イオン交換体として、陽イオン交換型、陰イオン交換型、両イオン交換型のいずれも使用することができる。特に、塩化物イオンを吸着可能な陽イオン交換型又は両イオン交換型が好適である。 As the ion exchanger, any of a cation exchange type, an anion exchange type, and a both ion exchange type can be used. In particular, a cation exchange type or a double ion exchange type capable of adsorbing chloride ions is preferable.
上記導電材料は、溶剤を含んでいてもよい。該溶剤の使用により、導電材料の粘度を容易に調整できる。上記溶剤としては、例えば、酢酸エチル、メチルセロソルブ、トルエン、アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサン、n−ヘキサン、テトラヒドロフラン及びジエチルエーテル等が挙げられる。 The conductive material may contain a solvent. By using the solvent, the viscosity of the conductive material can be easily adjusted. Examples of the solvent include ethyl acetate, methyl cellosolve, toluene, acetone, methyl ethyl ketone, cyclohexane, n-hexane, tetrahydrofuran, and diethyl ether.
上記導電材料は、必要に応じて、補強剤、軟化剤、可塑剤、紫外線吸収剤及び酸化防止剤等の公知の各種添加剤を含んでいてもよい。 The conductive material may contain various known additives such as a reinforcing agent, a softening agent, a plasticizer, an ultraviolet absorber, and an antioxidant as necessary.
(導電材料の他の詳細)
上記導電材料を製造する方法は特に限定されず、例えば、ホモディスパー、ホモミキサー、万能ミキサー、プラネタリウムミキサー、ニーダー、3本ロール等の混合機を用いて、硬化性成分と導電性粒子と必要に応じて他の成分とを混合する方法が挙げられる。
(Other details of conductive material)
The method for producing the conductive material is not particularly limited. For example, using a mixer such as a homodisper, a homomixer, a universal mixer, a planetarium mixer, a kneader, or a three roll, the curable component and the conductive particles are necessary. Depending on the case, a method of mixing with other components may be mentioned.
上記導電材料は、ペースト状又はフィルム状の導電材料であり、ペースト状の導電材料であることが好ましい。ペースト状の導電材料は、導電ペーストである。フィルム状の導電材料は、導電フィルムである。導電材料が導電フィルムである場合、該導電性粒子を含む導電フィルムに、導電性粒子を含まないフィルムが積層されてもよい。 The conductive material is a paste-like or film-like conductive material, and is preferably a paste-like conductive material. The paste-like conductive material is a conductive paste. The film-like conductive material is a conductive film. When the conductive material is a conductive film, a film that does not include conductive particles may be laminated on the conductive film that includes the conductive particles.
本発明に係る導電材料は、導電ペーストであって、ペースト状の状態で接続対象部材上に塗布される導電ペーストであることが好ましい。 The conductive material according to the present invention is a conductive paste, and is preferably a conductive paste applied on a connection target member in a paste state.
また、本発明に係る導電材料は、有機EL表示素子における電極の電気的な接続に好適に用いられる。本発明に係る導電材料は、有機EL表示素子用基板の電極間の電気的な接続により好適に用いられる。上記有機EL表示素子用基板としては、有機EL素子を備える有機EL基板及び封止基板等が挙げられる。上記封止基板は、有機EL素子を封止するための基板である。本発明に係る導電材料は、有機EL素子を備える有機EL基板の電極と、封止基板の電極との電気的な接続により好適に用いられる。 In addition, the conductive material according to the present invention is suitably used for electrical connection of electrodes in an organic EL display element. The conductive material according to the present invention is suitably used for electrical connection between the electrodes of the organic EL display element substrate. Examples of the organic EL display element substrate include an organic EL substrate including an organic EL element and a sealing substrate. The sealing substrate is a substrate for sealing the organic EL element. The conductive material according to the present invention is suitably used for electrical connection between an electrode of an organic EL substrate including an organic EL element and an electrode of a sealing substrate.
本発明に係る導電材料は、様々な接続対象部材を接着するために使用できる。上記導電材料は、第1,第2の接続対象部材が電気的に接続されている接続構造体を得るために好適に用いられる。上記導電材料は、第1,第2の接続対象部材の電極間が電気的に接続されている接続構造体を得るためにより好適に用いられる。 The conductive material according to the present invention can be used for bonding various connection target members. The conductive material is preferably used for obtaining a connection structure in which the first and second connection target members are electrically connected. The conductive material is more preferably used to obtain a connection structure in which the electrodes of the first and second connection target members are electrically connected.
図1に、本発明の一実施形態に係る導電材料を用いた接続構造体の一例を模式的に正面断面図で示す。 FIG. 1 is a front sectional view schematically showing an example of a connection structure using a conductive material according to an embodiment of the present invention.
図1に示す接続構造体1は、第1の接続対象部材2と、第2の接続対象部材4と、第1,第2の接続対象部材2,4を電気的に接続している接続部3とを備える。接続部3は、硬化物層であり、導電性粒子5を含む導電材料を硬化させることにより形成されている。
A
第1の接続対象部材2は表面(上面)に、複数の第1の電極2aを有する。第2の接続対象部材4は表面(下面)に、複数の第2の電極4aを有する。第1の電極2aと第2の電極4aとが、1つ又は複数の導電性粒子5により電気的に接続されている。従って、第1,第2の接続対象部材2,4が導電性粒子5により電気的に接続されている。
The first
第1,第2の電極2a,4a間の接続は、通常、第1の接続対象部材2と第2の接続対象部材4とを導電材料を介して第1,第2の電極2a,4a同士が対向するように重ね合わせた後に、導電材料を硬化させる際に、加圧することにより行われる。加圧により、一般に導電性粒子5は圧縮される。
The connection between the first and
第1,第2の接続対象部材は、特に限定されない。第1,第2の接続対象部材としては、具体的には、半導体チップ、コンデンサ及びダイオード等の電子部品、並びにプリント基板、フレキシブルプリント基板及びガラス基板等の回路基板などの電子部品等が挙げられる。上記導電材料は、電子部品の接続に用いられる導電材料であることが好ましい。 The first and second connection target members are not particularly limited. Specific examples of the first and second connection target members include electronic components such as semiconductor chips, capacitors, and diodes, and electronic components such as printed boards, flexible printed boards, and glass boards. . The conductive material is preferably a conductive material used for connecting electronic components.
本発明に係る接続構造体の製造方法は、上記第1の接続対象部材の表面に、上記導電材料により導電材料層を配置する工程と、上記導電材料層の上記第1の接続対象部材側と反対側の表面に、上記第2の接続対象部材を配置する工程と、上記導電材料層を熱硬化させて、上記第1,第2の接続対象部材を電気的に接続している接続部を形成する工程とを備えることが好ましい。この場合に、上記接続部は、120℃を超える温度に加熱せずに、120℃以下の温度に加熱して、上記導電材料層を硬化させて形成される。上記導電材料層は、100℃を超える温度に加熱せずに、100℃以下の温度に加熱して、熱硬化されることがより好ましい。 The method for manufacturing a connection structure according to the present invention includes a step of disposing a conductive material layer with the conductive material on the surface of the first connection target member, the first connection target member side of the conductive material layer, A step of disposing the second connection target member on the opposite surface; and a connection part for thermally connecting the conductive material layer to electrically connect the first and second connection target members. And forming it. In this case, the connection portion is formed by heating the conductive material layer by heating to a temperature of 120 ° C. or less without heating to a temperature exceeding 120 ° C. More preferably, the conductive material layer is heated to a temperature of 100 ° C. or lower without being heated to a temperature exceeding 100 ° C.
また、図1に示す接続構造体1は、例えば、図2(a)〜(c)に示す状態を経て、以下のようにして得ることができる。
Moreover, the
図2(a)に示すように、第1の電極2aを表面(上面)に有する第1の接続対象部材2を用意する。次に、第1の接続対象部材2の表面に、複数の導電性粒子5を含む導電材料を配置し、第1の接続対象部材2の表面に導電材料層3Aを形成する。このとき、第1の電極2a上に、1つ又は複数の導電性粒子5が配置されていることが好ましい。
As shown in FIG. 2A, a first
次に、導電材料層3Aに光を照射することにより、導電材料層3Aの硬化を進行させる。図2(a)〜(c)では、導電材料層3Aに光を照射して、導電材料層3Aの硬化を進行させて、導電材料層3AをBステージ化している。すなわち、図2(b)に示すように、第1の接続対象部材2の表面に、Bステージ化された導電材料層3Bを形成している。Bステージ化により、第1の接続対象部材2とBステージ化された導電材料層3Bとが仮接着される。Bステージ化された導電材料層3Bは、半硬化状態にある半硬化物である。Bステージ化された導電材料層3Bは、完全に硬化しておらず、熱硬化が更に進行され得る。但し、導電材料層3AをBステージ化せずに、導電材料層3Aに光を照射又は導電材料層3Aを加熱して、導電材料層3Aを一度に硬化させてもよい。導電材料層3Aを加熱して、導電材料層3Aを熱硬化させることが好ましい。
Next, the
導電材料層3Aの硬化を効果的に進行させるために、光を照射する際の光照射強度は0.1〜8000mW/cm2の範囲内であることが好ましい。積算光量は、0.1〜20000J/cm2であることが好ましい。光を照射する際に用いる光源は特に限定されない。該光源としては、例えば、波長420nm以下に充分な発光分布を有する光源等が挙げられる。また、光源の具体例としては、例えば、低圧水銀灯、中圧水銀灯、高圧水銀灯、超高圧水銀灯、ケミカルランプ、ブラックライトランプ、マイクロウェーブ励起水銀灯、メタルハライドランプ及びLEDランプ等が挙げられる。
In order to effectively advance the curing of the
次に、図2(c)に示すように、Bステージ化された導電材料層3Bの第1の接続対象部材2側とは反対の表面に、第2の接続対象部材4を積層する。第1の接続対象部材2の表面の第1の電極2aと、第2の接続対象部材4の表面の第2の電極4aとが対向するように、第2の接続対象部材4を積層する。
Next, as shown in FIG.2 (c), the 2nd
さらに、第2の接続対象部材4の積層の際に、Bステージ化された導電材料層3Bを加熱することにより、Bステージ化された導電材料層3Bを更に硬化させ、接続部3を形成する。但し、第2の接続対象部材4の積層の前に、Bステージ化された導電材料層3Bを加熱してもよい。さらに、第2の接続対象部材4の積層の後にBステージ化された導電材料層3Bを加熱してもよい。
Further, when the second
加熱により導電材料層3A又はBステージ化された導電材料層3Bを硬化させる際の加熱温度は、好ましくは50℃以上、より好ましくは80℃以上である。本発明に係る導電材料が、有機EL表示素子における電極の電気的な接続に用いられる場合には、上記導電材料層3A又はBステージ化された導電材料層3Bを硬化させる際の加熱温度は120℃以下であり、100℃以下であることが好ましい。
The heating temperature for curing the
Bステージ化された導電材料層3Bを硬化させる際に、加圧することが好ましい。加圧によって第1の電極2aと第2の電極4aとで導電性粒子5を圧縮することにより、第1,第2の電極2a,4aと導電性粒子5との接触面積を大きくすることができる。このため、導通信頼性を高めることができる。さらに、導電性粒子5を圧縮することで、第1,第2の電極2a,4a間の距離が拡がっても、この拡がりに追従するように導電性粒子5の粒子径が大きくなる。
It is preferable to apply pressure when the B-staged
Bステージ化された導電材料層3Bを硬化させることにより、第1の接続対象部材2と第2の接続対象部材4とが、接続部3を介して接続される。また、第1の電極2aと第2の電極4aとが、導電性粒子5を介して電気的に接続される。このようにして、導電材料を用いた図1に示す接続構造体1を得ることができる。ここでは、光硬化と熱硬化とが併用されているため、導電材料を短時間で硬化させることができる。
By curing the B-staged
本発明に係る導電材料は、例えば、フレキシブルプリント基板とガラス基板との接続(FOG(Film on Glass))、半導体チップとフレキシブルプリント基板との接続(COF(Chip on Film))、半導体チップとガラス基板との接続(COG(Chip on Glass))、又はフレキシブルプリント基板とガラスエポキシ基板との接続(FOB(Film on Board))等に使用できる。なかでも、上記導電材料は、FOG用途又はCOG用途に好適であり、COG用途により好適である。本発明に係る導電材料は、フレキシブルプリント基板とガラス基板との接続、又は半導体チップとガラス基板との接続に用いられる導電材料であることが好ましく、フレキシブルプリント基板とガラス基板との接続に用いられる導電材料であることがより好ましい。 The conductive material according to the present invention includes, for example, a connection between a flexible printed circuit board and a glass substrate (FOG (Film on Glass)), a connection between a semiconductor chip and a flexible printed circuit board (COF (Chip on Film)), and a semiconductor chip and glass. It can be used for connection to a substrate (COG (Chip on Glass)) or connection between a flexible printed circuit board and a glass epoxy substrate (FOB (Film on Board)). Especially, the said electrically-conductive material is suitable for a FOG use or a COG use, and is more suitable for a COG use. The conductive material according to the present invention is preferably a conductive material used for connection between a flexible printed circuit board and a glass substrate or a connection between a semiconductor chip and a glass substrate, and is used for connection between the flexible printed circuit board and the glass substrate. More preferably, it is a conductive material.
本発明に係る接続構造体では、上記第2の接続対象部材と上記第1の接続対象部材とが、フレキシブルプリント基板とガラス基板とであるか、又は半導体チップとガラス基板とであることが好ましく、フレキシブルプリント基板とガラス基板とであることがより好ましい。 In the connection structure according to the present invention, it is preferable that the second connection target member and the first connection target member are a flexible printed circuit board and a glass substrate, or a semiconductor chip and a glass substrate. More preferably, they are a flexible printed circuit board and a glass substrate.
また、本発明に係る接続構造体は、有機EL表示素子であることも好ましい。上記有機EL表示素子における電極が、上記導電材料に含まれる導電性粒子により電気的に接続されていてもよい。 The connection structure according to the present invention is preferably an organic EL display element. The electrodes in the organic EL display element may be electrically connected by conductive particles contained in the conductive material.
また、上記第1,第2の接続対象部材はそれぞれ、有機EL表示素子用基板であることが好ましい。上記第1,第2の接続対象部材は、有機EL表示素子用基板である第1,第2の基板であることが好ましい。上記第1の接続対象部材と上記第2の接続対象部材とが、有機EL素子を備える有機EL基板と封止基板とであることが好ましい。この場合に、上記第1の接続対象部材が上記有機EL基板でありかつ上記第2の接続対象部材が上記封止基板であってもよく、上記第1の接続対象部材が上記封止基板でありかつ上記第2の接続対象部材が上記有機EL基板であってもよい。上記接続構造体は、有機EL表示素子であることが好ましい。 The first and second connection target members are each preferably an organic EL display element substrate. The first and second connection target members are preferably first and second substrates which are substrates for organic EL display elements. It is preferable that the first connection target member and the second connection target member are an organic EL substrate and a sealing substrate including an organic EL element. In this case, the first connection target member may be the organic EL substrate and the second connection target member may be the sealing substrate, and the first connection target member may be the sealing substrate. In addition, the second connection target member may be the organic EL substrate. The connection structure is preferably an organic EL display element.
電極幅(第1の電極幅及び第2の電極幅)は、好ましくは5μm以上、より好ましくは10μm以上、好ましくは500μm以下、より好ましくは300μm以下である。電極間幅(第1の電極間幅及び第2の電極間幅)は、好ましくは3μm以上、より好ましくは10μm以上、好ましくは500μm以下、より好ましくは300μm以下である。また、電極幅/電極間幅であるL/S(ライン/スペース)は、好ましくは5μm/5μm以上、より好ましくは10μm/10μm以上、好ましくは500μm/500μm以下、より好ましくは300μm/300μm以下である。 The electrode width (first electrode width and second electrode width) is preferably 5 μm or more, more preferably 10 μm or more, preferably 500 μm or less, more preferably 300 μm or less. The inter-electrode width (the first inter-electrode width and the second inter-electrode width) is preferably 3 μm or more, more preferably 10 μm or more, preferably 500 μm or less, more preferably 300 μm or less. Further, L / S (line / space) as electrode width / interelectrode width is preferably 5 μm / 5 μm or more, more preferably 10 μm / 10 μm or more, preferably 500 μm / 500 μm or less, more preferably 300 μm / 300 μm or less. is there.
以下、本発明について、実施例及び比較例を挙げて具体的に説明する。本発明は、以下の実施例のみに限定されない。 Hereinafter, the present invention will be specifically described with reference to Examples and Comparative Examples. The present invention is not limited only to the following examples.
(実施例1)
(1)導電材料の調製:
23℃で固形の多官能型エポキシ樹脂(三菱化学社製「1032H60」)50重量部、及び23℃で液状のビスフェノールFエポキシ樹脂(DIC社製「EXA−835LV」)50重量部に、カチオン発生剤であるSI−60L(三新化学社製のサンエイド)3重量部と、有機粒子であるコアシェル型アクリル系ゴム粒子(三菱レイヨン社製「メタブレンW−5500」、平均粒子径0.4μm)10重量部と、無機フィラーであるシリカ(平均粒子径0.25μm)10重量部と、導電性粒子A(平均粒子径10μm)4重量部とを添加し、遊星式攪拌機を用いて2000rpmで5分間攪拌することにより、導電ペーストを得た。
Example 1
(1) Preparation of conductive material:
Cations are generated in 50 parts by weight of a polyfunctional epoxy resin (“1032H60” manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation) solid at 23 ° C. and 50 parts by weight of a bisphenol F epoxy resin (“EXA-835LV” manufactured by DIC) liquid at 23 ° C. SI-60L (San-Aid manufactured by Sanshin Chemical Co., Ltd.) 3 parts by weight and core-shell type acrylic rubber particles (“Metblene W-5500” manufactured by Mitsubishi Rayon Co., Ltd., average particle size 0.4 μm) 10 Part by weight, 10 parts by weight of silica (average particle diameter of 0.25 μm) as an inorganic filler, and 4 parts by weight of conductive particles A (average particle diameter of 10 μm) are added, and 5 minutes at 2000 rpm using a planetary stirrer. A conductive paste was obtained by stirring.
なお、用いた導電性粒子Aは、ジビニルベンゼン樹脂粒子の表面にニッケルめっき層が形成されており、かつ該ニッケルめっき層の表面に金めっき層が形成されている導電層を有する導電性粒子である。 The conductive particles A used are conductive particles having a conductive layer in which a nickel plating layer is formed on the surface of divinylbenzene resin particles and a gold plating layer is formed on the surface of the nickel plating layer. is there.
(2)有機EL表示素子の作製:
有機EL素子を備えており、L/Sが50μm/50μm、長さ1mmのアルミニウム電極パターンが上面に形成された有機EL基板(第1の基板)を用意した。また、L/Sが50μm/50μm、長さ2mmのアルミニウム電極パターンが下面に形成された封止基板(第2の基板)を用意した。
(2) Production of organic EL display element:
An organic EL substrate (first substrate) having an organic EL element and having an aluminum electrode pattern with an L / S of 50 μm / 50 μm and a length of 1 mm formed on the upper surface was prepared. In addition, a sealing substrate (second substrate) in which an aluminum electrode pattern having an L / S of 50 μm / 50 μm and a length of 2 mm was formed on the lower surface was prepared.
上記第1の基板上に、作製直後の導電ペーストを幅1.5mm、厚さ40μmとなるようにディスペンサーを用いて塗工し、導電ペースト層を形成した。次に、導電ペースト層上に上記第2の基板を、電極同士が対向するように積層し、積層体を得た。この積層体を、貼り合せ装置を用いて、0.3MPaの圧力をかけて100℃で15分間導電ペースト層を硬化させ、有機EL表示素子を得た。 A conductive paste layer was formed on the first substrate by applying the conductive paste immediately after fabrication to a width of 1.5 mm and a thickness of 40 μm using a dispenser. Next, the second substrate was laminated on the conductive paste layer so that the electrodes were opposed to each other to obtain a laminated body. The laminated body was cured by applying a pressure of 0.3 MPa at 100 ° C. for 15 minutes using a bonding apparatus to obtain an organic EL display element.
(有機EL表示素子の参考例2)
導電ペースト層の加熱温度を100℃から120℃に変更したこと以外は実施例1と同様にして、有機EL表示素子を得た。
( Reference example 2 of organic EL display element )
An organic EL display element was obtained in the same manner as in Example 1 except that the heating temperature of the conductive paste layer was changed from 100 ° C. to 120 ° C.
(実施例3)
有機粒子をコアシェル構造微粒子(ガンツ化成社製「F351」、平均粒子径0.3μm)に変更したこと以外は実施例1と同様にして、導電ペーストを得た。得られた導電ペーストを用いて、実施例1と同様にして、有機EL表示素子を得た。
(Example 3)
A conductive paste was obtained in the same manner as in Example 1 except that the organic particles were changed to core-shell structured fine particles (“F351” manufactured by Ganz Kasei Co., Ltd., average particle size: 0.3 μm). Using the obtained conductive paste, an organic EL display element was obtained in the same manner as in Example 1.
(実施例4)
無機フィラーをタルク(日本タルク社製「D−800」、平均粒子径0.8μm)に変更したこと以外は実施例1と同様にして、導電ペーストを得た。得られた導電ペーストを用いて、実施例1と同様にして、有機EL表示素子を得た。
Example 4
A conductive paste was obtained in the same manner as in Example 1 except that the inorganic filler was changed to talc (“D-800” manufactured by Nippon Talc Co., Ltd., average particle diameter: 0.8 μm). Using the obtained conductive paste, an organic EL display element was obtained in the same manner as in Example 1.
(実施例5)
ビスフェノールFエポキシ樹脂(DIC社製「EXA−835LV」)50重量部を、23℃で液状のビスフェノールEエポキシ樹脂(プリンテック社製「EPOX−MK R1710」)50重量部に変更したこと以外は実施例1と同様にして、導電ペーストを得た。得られた導電ペーストを用いて、実施例1と同様にして、有機EL表示素子を得た。
(Example 5)
Except for changing 50 parts by weight of bisphenol F epoxy resin (“EXA-835LV” manufactured by DIC) to 50 parts by weight of liquid bisphenol E epoxy resin (“EPOX-MK R1710” manufactured by Printec) at 23 ° C. In the same manner as in Example 1, a conductive paste was obtained. Using the obtained conductive paste, an organic EL display element was obtained in the same manner as in Example 1.
(実施例6)
カチオン発生剤の種類を、SI−60L(三新化学社製のサンエイド)から、CXC−1612(K−pure社製「K−pure CXC」)に変更したこと以外は実施例1と同様にして、導電ペーストを得た。得られた導電ペーストを用いて、実施例1と同様にして、有機EL表示素子を得た。
(Example 6)
Except having changed the kind of cation generator from SI-60L (Sun Shin Aid made by Sanshin Chemical Co., Ltd.) to CXC-1612 ("K-pure CXC" made by K-pure), it carried out similarly to Example 1. A conductive paste was obtained. Using the obtained conductive paste, an organic EL display element was obtained in the same manner as in Example 1.
(参考例7)
カチオン発生剤であるSI−60Lを添加せずに、熱硬化剤(イミダゾール化合物、四国化成工業社製「2P−4MZ」)15重量部を添加したこと以外は、実施例1と同様にして、導電ペーストを得た。得られた導電ペーストを用いて、実施例1と同様にして、有機EL表示素子を得た。
( Reference Example 7)
Except for adding 15 parts by weight of a thermosetting agent (imidazole compound, “2P-4MZ” manufactured by Shikoku Kasei Kogyo Co., Ltd.) without adding SI-60L, which is a cation generator, A conductive paste was obtained. Using the obtained conductive paste, an organic EL display element was obtained in the same manner as in Example 1.
(比較例1)
有機粒子と無機フィラーとを配合しなかったこと以外は実施例1と同様にして、導電ペーストを得た。得られた導電ペーストを用いて、実施例1と同様にして、有機EL表示素子を得た。
(Comparative Example 1)
A conductive paste was obtained in the same manner as in Example 1 except that the organic particles and the inorganic filler were not blended. Using the obtained conductive paste, an organic EL display element was obtained in the same manner as in Example 1.
(比較例2)
有機粒子を配合しなかったこと以外は実施例1と同様にして、導電ペーストを得た。得られた導電ペーストを用いて、実施例1と同様にして、有機EL表示素子を得た。
(Comparative Example 2)
A conductive paste was obtained in the same manner as in Example 1 except that no organic particles were blended. Using the obtained conductive paste, an organic EL display element was obtained in the same manner as in Example 1.
(比較例3)
無機フィラーを配合しなかったこと以外は実施例1と同様にして、導電ペーストを得た。得られた導電ペーストを用いて、実施例1と同様にして、有機EL表示素子を得た。
(Comparative Example 3)
A conductive paste was obtained in the same manner as in Example 1 except that the inorganic filler was not blended. Using the obtained conductive paste, an organic EL display element was obtained in the same manner as in Example 1.
(評価)
(1)導電材料の硬化中の最低溶融粘度
導電材料の硬化中の最低溶融粘度を回転式レオメーター(STRESSTECH、REOLOGICA社製)を用いて、ギャップ500um、周波数1Hz、歪量1rad、昇温速度10℃/分、測定温度範囲30℃〜120℃の間における複素粘度が最も低下した値を最低溶融粘度とすることにより評価した。導電材料の硬化中の粘度を下記の基準で判定した。
(Evaluation)
(1) Minimum melt viscosity during curing of conductive material Using a rotary rheometer (STRESSTECH, manufactured by REOLOGICA), the minimum melt viscosity during curing of the conductive material is measured using a gap of 500 um, a frequency of 1 Hz, a strain amount of 1 rad, and a heating rate. Evaluation was made by setting the value at which the complex viscosity was the lowest at 10 ° C./min and the measurement temperature range of 30 ° C. to 120 ° C. as the lowest melt viscosity. The viscosity during curing of the conductive material was determined according to the following criteria.
[導電材料の硬化中の最低溶融粘度]
○:最低溶融粘度が2Pa・s以上、10Pa・s以下
×:最低溶融粘度が2Pa・s未満、又は10Pa・sを超える
(2)耐湿性
得られた導電ペーストを厚さ100μmとなるように、ベーカー式アプリケーター(テスター産業社製)にて恒温プレート上に塗布した。100℃にて30分加熱して、フィルムを得た。得られたフィルムの透湿度を、JIS Z0208に従い、60℃、90%RHの条件に24時間暴露して測定した。
[Minimum melt viscosity during curing of conductive material]
○: Minimum melt viscosity is 2 Pa · s or more and 10 Pa · s or less ×: Minimum melt viscosity is less than 2 Pa · s or exceeds 10 Pa · s (2) Moisture resistance The obtained conductive paste has a thickness of 100 μm. Then, it was coated on a constant temperature plate with a Baker type applicator (manufactured by Tester Sangyo Co., Ltd.). The film was obtained by heating at 100 ° C. for 30 minutes. The moisture permeability of the obtained film was measured by exposing it to conditions of 60 ° C. and 90% RH for 24 hours in accordance with JIS Z0208.
なお、上記透湿度は、JIS Z 0208のように、透湿カップで測定する方法が一般的であるが、アメリカモコン社製のPERMATRAN W3/33を用いて測定することも可能である。 The moisture permeability is generally measured by a moisture permeable cup as in JIS Z 0208, but can also be measured using PERMATRAN W3 / 33 manufactured by American Mocon.
透湿度の測定値から耐湿性を下記の基準で判定した。 The moisture resistance was determined from the measured values of moisture permeability according to the following criteria.
[耐湿性の判定基準]
○:透湿度が25g/m2以下
△:透湿度が25g/m2を超え、50g/m2以下
×:透湿度が50g/m2を超える
(3)ボイドの有無
得られた有機EL表示素子において、導電材料層が硬化した接続部にボイドが生じているか否かを観察した。ボイドの有無を下記の基準で判定した。
[Criteria for moisture resistance]
○: Moisture permeability is 25 g / m 2 or less Δ: Moisture permeability exceeds 25 g / m 2 , 50 g / m 2 or less ×: Moisture permeability exceeds 50 g / m 2 (3) Presence of void In the device, it was observed whether or not a void was generated in the connection portion where the conductive material layer was cured. The presence or absence of voids was determined according to the following criteria.
[ボイドの有無の判定基準]
○:ボイドなし
△:ボイドはあるものの、電極幅及び電極間幅よりも大きいボイドはない
×:電極幅又は電極間幅よりも大きいボイドがある
(4)導通信頼性(接続抵抗値)
得られた有機EL表示素子の上下の電極間の接続抵抗をそれぞれ、4端子法により測定した。100箇所の接続抵抗の平均値を算出した。なお、電圧=電流×抵抗の関係から、一定の電流を流した時の電圧を測定することにより接続抵抗を求めることができる。得られた有機EL表示素子における電極間の導通信頼性を下記の基準で判定した。
[Criteria for the presence or absence of voids]
○: No void △: There is a void, but there is no void larger than the electrode width and interelectrode width ×: There is a void larger than the electrode width or interelectrode width (4) Conduction reliability (connection resistance value)
The connection resistance between the upper and lower electrodes of the obtained organic EL display element was measured by a four-terminal method. The average value of the connection resistance at 100 locations was calculated. Note that the connection resistance can be obtained by measuring the voltage when a constant current is passed from the relationship of voltage = current × resistance. The conduction reliability between the electrodes in the obtained organic EL display element was determined according to the following criteria.
[導通信頼性の判定基準]
○○:3Ω未満
○:3Ω以上、4Ω未満
△:4Ω以上、5Ω未満
×:5Ω以上
[Judgment criteria for conduction reliability]
○○: Less than 3Ω ○: 3Ω or more, less than 4Ω △: 4Ω or more, less than 5Ω ×: 5Ω or more
1…接続構造体
2…第1の接続対象部材
2a…第1の電極
3…接続部
3A…導電材料層
3B…Bステージ化された導電材料層
4…第2の接続対象部材
4a…第2の電極
5…導電性粒子
11…導電性粒子
12…基材粒子
13…導電層
DESCRIPTION OF
Claims (10)
硬化性成分と、有機粒子と、無機フィラーと、導電性粒子とを含み、
前記硬化性成分が、加熱により硬化可能な硬化性化合物と、加熱によりカチオンを発生するカチオン発生剤とを含む、導電材料。 Without heating to temperatures above 100 ° C., 100 ° C. is used is cured by heating to a temperature below and a Rushirubeden material used for electrical connection of the electrode in the organic electroluminescent display device,
A curable component, and organic particles, and an inorganic filler, and conductive particles seen including,
The curable component comprises a curable compound capable of being cured by heating, including a cation generator which generates cations by heating, conductive material.
前記シェルが、第2の(メタ)アクリル樹脂により形成されている、請求項3に記載の導電材料。 The core is formed of a first (meth) acrylic resin;
The conductive material according to claim 3 , wherein the shell is formed of a second (meth) acrylic resin.
前記第1の接続対象部材の表面に、請求項1〜8のいずれか1項に記載の導電材料により導電材料層を配置する工程と、
前記導電材料層の前記第1の接続対象部材側と反対側の表面に、前記第2の接続対象部材を配置する工程と、
100℃を超える温度に加熱せずに、100℃以下の温度に加熱して、前記導電材料層を硬化させて、前記第1,第2の接続対象部材を電気的に接続している接続部を形成し、前記第1の電極と前記第2の電極とを、前記導電性粒子により電気的に接続する工程とを備える、接続構造体の製造方法。 A first connection target member having a first electrode; a second connection target member having a second electrode; and a connection part electrically connecting the first and second connection target members. The first and second connection target members are substrates for organic electroluminescence display elements, and the first electrode and the second electrode are electrically connected by the conductive particles. a method of manufacturing a connection structure that,
A step of disposing a conductive material layer with the conductive material according to any one of claims 1 to 8 on the surface of the first connection target member;
Disposing the second connection target member on the surface opposite to the first connection target member side of the conductive material layer;
The connection part which does not heat to the temperature exceeding 100 degreeC, heats to the temperature of 100 degrees C or less, hardens the said conductive material layer, and electrically connects the said 1st, 2nd connection object member And a step of electrically connecting the first electrode and the second electrode with the conductive particles.
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