JP6164416B2 - 導電性接着剤組成物 - Google Patents
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- Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)
Description
(A)熱可塑性エラストマー
(B)導電性粒子
(C)沸点または初留点が190℃以上であり、芳香族構造と脂肪族アルコール構造の両者を有する有機溶剤:前記(A)成分100質量部に対し、100〜500質量部
(D)沸点または初留点が190℃以上であり、シクロパラフィン系炭化水素、パラフィン系炭化水素、イソパラフィン系炭化水素から選ばれる1種以上の有機溶剤:前記(A)成分100質量部に対し、10〜150質量部。
第三の実施態様は、前記(C)成分がベンジルアルコール、1−フェニルエタノール、2−フェニルエタノール、1−メチルベンジルアルコール、2−メチルベンジルアルコール、3−メチルベンジルアルコール、2,3−ジメチルベンジルアルコール、2,4−ジメチルベンジルアルコール、2,5−ジメチルベンジルアルコール、2,6−ジメチルベンジルアルコール、3,4−ジメチルベンジルアルコール、3,5−ジメチルベンジルアルコール、α,2−ジメチルベンジルアルコール、α,3−ジメチルベンジルアルコール、α,4−ジメチルベンジルアルコールから選ばれる1種以上の有機溶剤である導電性接着剤組成物である。
第四の実施態様は、前記(D)成分が炭素数9〜16のシクロパラフィン系炭化水素を含んで成る有機溶剤である導電性接着剤組成物である。
第五の実施態様は、前記(B)成分が、前記(A)成分100質量部に対して0.1〜20質量部含有するものである導電性接着剤組成物である。
第六の実施態様は、前記(B)成分が有機粒子をコアとして、Au,Pt,Pd,Ag,Cu,Niから選ばれる一種以上の金属をメッキしてなるものである導電性接着剤組成物である。
第七の実施態様は、前記導電性接着剤組成物が異方導電性接着剤として用いられる、導電性接着剤組成物である。
第八の実施態様は、前記の異方導電性接着剤組成物をスクリーン印刷により適用し、前記(C)及び(D)を揮発させてなるFPCである。
第九の実施態様は、前記の異方導電性接着剤組成物をFPCにスクリーン印刷により適用し、前記(C)及び(D)を揮発させて接合部を形成させる、電極形成方法である。
(A)成分/熱可塑性エラストマー
・ポリウレタンエラストマー:デスモコール540(バイエル社製品)
・ポリアミドエラストマー:TPAE−32(T&K TOKA社製品)
・比較成分として熱硬化性樹脂:EP828(三菱化学社製品 ビスフェノールA型エポキシ樹脂)
(B)成分/導電性粒子
・プラスティック粒子表面をAu−Niにてメッキして成る、平均粒径30μmの球状粒子
(C)成分/沸点または初留点が190℃以上であり、芳香族構造と脂肪族アルコール構造の両者を有する有機溶剤
・ベンジルアルコール:沸点205℃
・比較成分としてトルエン:沸点110℃
・比較成分としてイソホロン:沸点215℃
(D)成分/沸点または初留点が190℃以上であり、シクロパラフィン系炭化水素、パラフィン系炭化水素、イソパラフィン系炭化水素から選ばれる有機溶剤
・エクソールD−80:初留点205℃、炭素数10〜13のパラフィンとシクロパラフィンからなる混合物
・比較成分としてn−ヘキサン:沸点69℃
・比較成分としてソルベッソ200:初留点230℃以上、炭素数10〜14のアルキルナフタレンからなる芳香族炭化水素混合物溶剤
その他の成分
・補強材としてタルク粉(ミクロエースP−2 日本タルク株式会社製)
・分離/相溶性評価:上記方法にて製造した各導電性接着剤組成物約50cm2を、製造直後に透明なガラス瓶中に採取し、25℃環境下で静置した。これを3分後に目視にて観測し、分離の発生について確認を行った。透明な樹脂分が明らかに液面状に認められていた場合には×と判定し、これが認められなければ○と判定した。
・気泡発生評価:上記方法にて製造した各導電性接着剤組成物約50cm2を採取し、FPC基材に対してSUS製メッシュ#80のスクリーンを用い、印刷面積が3mm×60mmとなるよう、速度40mm/sec、印圧0.2MPaの条件で印刷した。ここで印刷された導電性接着剤組成物を目視にて観測し、気泡の発生について確認を行った。判定の基準は以下の通りである。
◎:印刷直後においても気泡が認められず、5分経過後においても気泡が発生していない
○:気泡の個数は印刷直後では50個以下、若しくは5分経過後は0個である
△:気泡の個数は印刷直後では51〜250個である
×:気泡の個数は印刷直後では250個以上である
接着特性の評価は、剥離強度(N/m)を以下の様に判定することとし、結果を表中に記載した。
○:600N/m以上
△:300〜600N/m
×:300N/m未満
本試験に用いたPETフィルムとITOガラスの仕様:
PETフィルム:幅10mm、長さ60mm、厚さ38μm
ITOガラス:ITO蒸着膜付きガラス、長さ60mm、幅25mm、厚さ1.1mm、面積抵抗30Ω/cm2
下記仕様のフレキシブル印刷基盤(FPC)とITOガラスを用いて導通特性の評価を行った。該FPC6の一面に、上記方法にて製造した導電性接着剤組成物を印刷した後、前記接着特性評価の試験片と同様の条件でITOガラスの導通面5への圧着を行い、導通特性評価試験片を作成した。該試験片をヒートサイクル試験器に投入し、−40℃×30分+85℃×30分を1サイクルとして100時間連続してヒートサイクルを繰り返した。100時間が経過した後、前記試験片を取り出して30分放置した後に、テスターの電極をITOガラス上に設けた電極51(導電性ペーストにより形成した電極塗膜、図3を参照)と、FPCの非圧着側末端に設けた電極62にそれぞれ当接させて各電極間の抵抗値を測定した。
導通特性の評価は、抵抗値(Ω)を以下の様に判定することとし、結果を表中に記載した。
○:平均値が20Ω未満
△:平均値が20〜40Ω
×:平均値が40Ωを超える
本試験に用いたFPCとITOガラスの仕様:
FPC:ポリイミド製、25μm厚、厚さ35μmの銅に金メッキ処理した配線を実装、0.4mmピッチ(L/S=0.2mm/0.2mm)、配線本数50
ITOガラス:寸法は前記接着特性評価で用いたものと同じ、電極は導電性成分として銀を主成分とした室温乾燥型ペーストにより形成、FPCからの離間距離は7mm
2:スクリーン
21:スクリーンのメッシュ部
4:PETフィルム
5:ITOガラスの導通面
51:ITOガラス上の電極
6:FPC
61:FPCの圧着部
62:FPCの電極
Claims (6)
- 以下(A)〜(D)成分を少なくとも含むものであって、スクリーン印刷により部材に塗布を行うものである導電性接着剤組成物。
(A)熱可塑性エラストマー
(B)導電性粒子
(C)沸点または初留点が190℃以上であり、芳香族構造と脂肪族アルコール構造の両者を有する有機溶剤:前記(A)成分100質量部に対し、100〜500質量部
(D)沸点または初留点が190℃以上であり、シクロパラフィン系炭化水素、パラフィン系炭化水素、イソパラフィン系炭化水素から選ばれる1種以上の有機溶剤であって、少なくとも1分子内の炭素数が9〜16のシクロパラフィン系炭化水素を含む有機溶剤:前記(A)成分100質量部に対し、10〜150質量部 - 前記(A)成分が、ポリアミド、ポリウレタン、ポリエステルから選ばれる少なくとも一つである、前記請求項1に記載の導電性接着剤組成物。
- 前記(C)成分が、ベンジルアルコール、1−フェニルエタノール、2−フェニルエタノール、1−メチルベンジルアルコール、2−メチルベンジルアルコール、3−メチルベンジルアルコール、2,3−ジメチルベンジルアルコール、2,4−ジメチルベンジルアルコール、2,5−ジメチルベンジルアルコール、2,6−ジメチルベンジルアルコール、3,4−ジメチルベンジルアルコール、3,5−ジメチルベンジルアルコール、α,2−ジメチルベンジルアルコール、α,3−ジメチルベンジルアルコール、α,4−ジメチルベンジルアルコールから選ばれる1種以上の有機溶剤である、前記請求項1または2に記載の導電性接着剤組成物。
- 前記(B)成分が、前記(A)成分100質量部に対して0.1〜20質量部含有するものである、前記請求項1〜3のいずれかに記載の導電性接着剤組成物。
- 前記(B)成分が有機粒子をコアとして、Au,Pt,Pd,Ag,Cu,Niから選ばれる一種以上の金属をメッキしてなるものである、前記請求項1〜4のいずれかに記載の導電性接着剤組成物。
- 前記導電性接着剤組成物が異方導電性接着剤である、前記請求項1〜5のいずれかに記載の異方導電性接着剤組成物。
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