JP7214912B2 - 接着剤組成物、回路接続用接着剤フィルム、接続構造体及び接続構造体の製造方法 - Google Patents
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- H01R4/00—Electrically-conductive connections between two or more conductive members in direct contact, i.e. touching one another; Means for effecting or maintaining such contact; Electrically-conductive connections having two or more spaced connecting locations for conductors and using contact members penetrating insulation
- H01R4/04—Electrically-conductive connections between two or more conductive members in direct contact, i.e. touching one another; Means for effecting or maintaining such contact; Electrically-conductive connections having two or more spaced connecting locations for conductors and using contact members penetrating insulation using electrically conductive adhesives
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- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
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- H05K1/02—Details
- H05K1/03—Use of materials for the substrate
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- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
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- H05K3/30—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor
- H05K3/32—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits
Description
[1] ピリジニウム塩を含有する硬化剤であって、上記ピリジニウム塩が、1位にベンジル基を有し、且つ、2位に電子求引基を有し、上記ベンジル基が電子供与基を有する、硬化剤。
[2] 上記電子求引基が、シアノ基又はハロゲノ基である、[1]に記載の硬化剤。
[3] 上記電子供与基が、アルキル基又はアルコキシ基である、[1]又は[2]に記載の硬化剤。
[4] 上記ベンジル基が有する上記電子供与基の数が3であり、上記電子供与基がアルキル基である、[1]~[3]のいずれかに記載の硬化剤。
[5] 上記ピリジニウム塩が、ピリジニウムカチオンと、アニオンと、を含み、上記アニオンがB(C6F5)4 -である、[1]~[4]のいずれかに記載の硬化剤。
[6] ピリジニウム塩と、カチオン重合性化合物と、を含有し、上記ピリジニウム塩が、1位にベンジル基を有し、且つ、2位に電子求引基を有し、上記ベンジル基が電子供与基を有する、接着剤組成物。
[7] 上記電子求引基が、シアノ基又はハロゲノ基である、[6]に記載の接着剤組成物。
[8] 上記電子供与基が、アルキル基又はアルコキシ基である、[6]又は[7]に記載の接着剤組成物。
[9] 上記ベンジル基が有する上記電子供与基の数が3であり、上記電子供与基がアルキル基である、[6]~[8]のいずれか一項に記載の接着剤組成物。
[10] 上記ピリジニウム塩が、ピリジニウムカチオンと、アニオンと、を含み、上記アニオンがB(C6F5)4 -である、[6]~[9]のいずれかに記載の接着剤組成物。
[11] 上記カチオン重合性化合物が、エポキシ化合物を含む、[6]~[10]のいずれかに記載の接着剤組成物。
[12] 上記ピリジニウム塩の含有量が、上記カチオン重合性化合物100質量部を基準として、0.1~40質量部である、[6]~[11]のいずれかに記載の接着剤組成物。
[13] 導電粒子を更に含有する、[6]~[12]のいずれかに記載の接着剤組成物。
[14] [6]~[13]のいずれかに記載の接着剤組成物により形成された接着剤層を備える、回路接続用接着剤フィルム。
[15] 上記ピリジニウム塩の含有量が、上記回路接続用接着剤フィルムの全質量を基準として、1~20質量%である、[14]に記載の回路接続用接着剤フィルム。
[16] 第一の接着剤層と、上記第一の接着剤層上に積層された第二の接着剤層と、を備え、上記第一の接着剤層及び上記第二の接着剤層の少なくとも一方が、[6]~[13]のいずれかに記載の接着剤組成物により形成された層である、回路接続用接着剤フィルム。
[17] 第一の電極を有する第一の回路部材と、第二の電極を有する第二の回路部材と、上記第一の回路部材及び上記第二の回路部材の間に配置され、上記第一の電極及び上記第二の電極を互いに電気的に接続する接続部と、を備え、上記接続部が、[14]~[16]のいずれかに記載の回路接続用接着剤フィルムの硬化物を含む、接続構造体。
[18] 第一の電極を有する第一の回路部材と、第二の電極を有する第二の回路部材との間に、[14]~[16]のいずれかに記載の回路接続用接着剤フィルムを介在させ、上記第一の回路部材及び上記第二の回路部材を熱圧着して、上記第一の電極及び上記第二の電極を互いに電気的に接続する工程を備える、接続構造体の製造方法。
本開示の一実施形態は、1位にベンジル基を有し、且つ、2位に電子求引基を有し、ベンジル基が電子供与基を有するピリジニウム塩である。すなわち、ピリジニウム塩が、ピリジン環及びベンゼン環を有し、ピリジン環の窒素原子に対してオルト位に配置された電子求引基を有し、ベンゼン環が電子供与基を有する。1位にベンジル基を有し、且つ、2位に電子求引基を有し、ベンジル基が電子供与基を有するピリジニウム塩(以下、「ピリジニウム塩A」ともいう)は、ピリジニウムカチオンとアニオンとから構成される化合物であってよい。なお、本明細書において、ピリジニウム塩又はピリジニウムカチオンの1位とは、ピリジニウム塩又はピリジニウムカチオンのピリジン環における窒素原子の位置を意味する。
ピリジニウム塩Aは、例えば、硬化剤として用いることができる。すなわち、本開示の他の一実施形態は、ピリジニウム塩を含有する硬化剤であって、ピリジニウム塩が、1位にベンジル基を有し、且つ、2位に電子求引基を有し、ベンジル基が電子供与基を有する。硬化剤が、ピリジニウム塩Aを含有することで、接着剤組成物をより低温(例えば、120℃)で硬化させることができる。
本開示の他の一実施形態は、ピリジニウム塩Aと、カチオン重合性化合物と、を含有する接着剤組成物である。また、本開示の他の一実施形態は、ピリジニウム塩Aを含有する硬化剤と、カチオン重合性化合物と、を含有する接着剤組成物である。
接着剤組成物は、フィルム状であってよい。すなわち、本開示の他の一実施形態は、ピリジニウム塩Aと、カチオン重合性化合物と、を含有する、回路接続用接着剤フィルムである。また、本開示の他の一実施形態は、ピリジニウム塩Aを含有する硬化剤と、カチオン重合性化合物と、を含有する、回路接続用接着剤フィルムである。回路接続用接着剤フィルムは、導電粒子を含有していてもよい。
本開示の他の実施形態は、第一の電極を有する第一の回路部材と、第二の電極を有する第二の回路部材と、第一の回路部材及び第二の回路部材の間に配置され、第一の電極及び第二の電極を互いに電気的に接続する接続部と、を備え、接続部が、上記の回路接続用接着剤フィルムの硬化物を含む、接続構造体である。
本開示の他の実施形態は、第一の電極を有する第一の回路部材と、第二の電極を有する第二の回路部材との間に、上記の回路接続用接着剤フィルムを介在させ、第一の回路部材及び第二の回路部材を熱圧着して、第一の電極及び第二の電極を互いに電気的に接続する工程を備える、接続構造体の製造方法である。
[硬化剤A1の合成、分析]
アセトニトリル100mLと、スターラーチップと、を300mL三角フラスコに入れ、マグネチックスターラー上に設置した。2-シアノピリジン12.5g(120mmol、東京化成工業株式会社製)、4-メトキシベンジルクロリド15.7g(100mmol、東京化成工業株式会社製)、及びヨウ化ナトリウム18.0g(120mmol、東京化成工業株式会社製)を300mL三角フラスコ中のアセトニトリルに加え、室温(25℃)で24時間反応させて結晶を得た。得られた結晶をガラスフィルターでろ過し、ガラスフィルター上の結晶をアセトン及び蒸留水により洗浄後、真空乾燥することで、14.2gの2-シアノ-1-(4-メトキシベンジル)ピリジニウム・ヨーダイド(収率40%)を得た。
ジクロロメタン35mLと、スターラーチップと、を200mL三角フラスコに入れ、マグネチックスターラー上に設置した。得られた2-シアノ-1-(4-メトキシベンジル)ピリジニウム・ヨーダイド3.5g(10mmol)を200mL三角フラスコに加えて、200mL三角フラスコ中のジクロロメタンに懸濁させた。200mL三角フラスコにナトリウムテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート水溶液(固形分10%)72g(10.2mmol、日本触媒株式会社製)及び蒸留水70mLを加えて、室温(25℃)で3時間攪拌することで、塩交換反応を行った。撹拌後、有機層を蒸留水で洗浄、濃縮し、真空乾燥することで、化合物7.9g(収率87%)を得た。得られた化合物を硬化剤A1とした。
1H-NMR(400MHz,CD3OD),δ:3.81(s,3H),6.02(s,2H),7.03(d,2H,J=8.8Hz),7.47(d,2H,J=8.8Hz),8.38(td,1H,J=7.2,1.6Hz),8.71(dd,1H,J=1,2,7.6Hz),8.80(td,1H,J=7.6,1.2Hz),9.20(d,1H,J=5.6Hz)
アセトニトリル100mLと、スターラーチップと、を300mL三角フラスコに入れ、マグネチックスターラー上に設置した。2-シアノピリジン12.5g(120mmol、東京化成工業株式会社製)、2,4,6-トリメチルベンジルクロリド16.8g(100mmol、東京化成工業株式会社製)、及びヨウ化ナトリウム17.8g(119mmol、東京化成工業株式会社製)を300mL三角フラスコ中のアセトニトリルに加え、室温(25℃)で24時間反応させて結晶を得た。得られた結晶をガラスフィルターでろ過し、ガラスフィルター上の結晶をアセトン及び蒸留水により洗浄後、真空乾燥することで、29.1gの2-シアノ-1-(2,4,6-トリメチルベンジル)ピリジニウム・ヨーダイド(収率80%)を得た。
ジクロロメタン200mLと、スターラーチップと、を500mL三角フラスコに入れ、マグネチックスターラー上に設置した。得られた2-シアノ-1-(2,4,6-トリメチルベンジル)ピリジニウム・ヨーダイド3.6g(10mmol)を500mL三角フラスコに加えて、500mL三角フラスコ中のジクロロメタンに懸濁させた。500mL三角フラスコにナトリウムテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート水溶液(固形分10%)72g(10.2mmol、日本触媒株式会社製)及び蒸留水50mLを加えて、室温(25℃)で3時間攪拌することで、塩交換反応を行った。撹拌後、有機層を蒸留水で洗浄、濃縮し、真空乾燥することで、化合物8.0g(収率88%)を得た。得られた化合物を硬化剤A2とした。
1H-NMR(400MHz,CD3OD),δ:2.26(s,6H),2.32(s,3H),6.10(s,2H),7.08(s,2H),8.25(td,1H,J=3.2,6.4Hz)8.43(d,1H,J=6.4Hz)8.77-8.82(m,2H)
アセトニトリル100mLと、スターラーチップと、を300mL三角フラスコに入れ、マグネチックスターラー上に設置した。3-シアノピリジン12.5g(120mmol、東京化成工業株式会社製)、2,4,6-トリメチルベンジルクロリド16.8g(100mmol、東京化成工業株式会社製)、及びヨウ化ナトリウム17.8g(119mmol、東京化成工業株式会社製)を300mL三角フラスコ中のアセトニトリルに加え、室温(25℃)で24時間反応させて結晶をs得た。得られた結晶をガラスフィルターでろ過し、ガラスフィルター上の結晶をアセトン及び蒸留水により洗浄後、真空乾燥することで、32.1gの3-シアノ-1-(2,4,6-トリメチルベンジル)ピリジニウム・ヨーダイド(収率88%)を得た。
ジクロロメタン36mLと、スターラーチップと、を200mL三角フラスコに入れ、マグネチックスターラー上に設置した。得られた3-シアノ-1-(2,4,6-トリメチルベンジル)ピリジニウム・ヨーダイド3.6g(10mmol)を200mL三角フラスコに加えて、200mL三角フラスコ中のジクロロメタンに懸濁させた。200mL三角フラスコにナトリウムテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート水溶液(固形分10%)72g(10.2mmol、日本触媒株式会社製)及び蒸留水36mLを加えて、室温(25℃)で3時間攪拌することで、塩交換反応を行った。撹拌後、有機層を蒸留水で洗浄、濃縮し、真空乾燥することで、化合物8.2g(収率90%)を得た。得られた化合物を硬化剤A3とした。
1H-NMR(400MHz,CD3OD),δ:2.27(s,6H),2.31(s,3H),5.97(s,2H),7.06(s,2H),8.22(t,1H,J=6.8Hz),8.81(d,1H,J=6.0Hz),8.98(d,1H,J=7.6Hz),9.44(s,1H)
アセトニトリル100mLと、スターラーチップと、を300mL三角フラスコに入れ、マグネチックスターラー上に設置した。4-シアノピリジン12.5g(120mmol、東京化成工業株式会社製)、2,4,6-トリメチルベンジルクロリド16.8g(100mmol、東京化成工業株式会社製)、及びヨウ化ナトリウム17.8g(119mmol、東京化成工業株式会社製)を300mL三角フラスコ中のアセトニトリルに加え、室温(25℃)で24時間反応させて結晶を得た。得られた結晶をガラスフィルターでろ過し、ガラスフィルター上の結晶をアセトン及び蒸留水により洗浄後、真空乾燥することで、29.1gの4-シアノ-1-(2,4,6-トリメチルベンジル)ピリジニウム・ヨーダイド(収率80%)を得た。
ジクロロメタン36mLと、スターラーチップと、を200mL三角フラスコに入れ、マグネチックスターラー上に設置した。得られた4-シアノ-1-(2,4,6-トリメチルベンジル)ピリジニウム・ヨーダイド3.6g(10mmol)を200mL三角フラスコに加えて、200mL三角フラスコ中のジクロロメタンに懸濁させた。200mL三角フラスコにナトリウムテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート水溶液(固形分10%)72g(10.2mmol、日本触媒株式会社製)及び蒸留水36mLを加えて、室温(25℃)で3時間攪拌することで、塩交換反応を行った。撹拌後、有機層を蒸留水で洗浄、濃縮し、真空乾燥することで、化合物8.5g(収率93%)を得た。得られた化合物を硬化剤A4とした。
1H-NMR(400MHz,CD3OD),δ:2.25(s,6H),2.28(s,3H),6.00(s,2H),7.03(s,2H),8.46(d,2H,J=6.0Hz)8.96(d,2H,J=7.2Hz)
アセトニトリル100mLと、スターラーチップと、を300mL三角フラスコに入れ、マグネチックスターラー上に設置した。N,N-ジメチルアニリン14.5g(120mmol、東京化成工業株式会社製)、4-メトキシベンジルクロリド15.6g(100mmol、東京化成工業株式会社製)を300mL三角フラスコ中のアセトニトリルに加え、室温(25℃)で24時間反応させて結晶を得た。得られた結晶をガラスフィルターでろ過し、ガラスフィルター上の結晶をアセトンにより洗浄後、真空乾燥することで、16.6gのN,N-ジメチル,N-(4-メトキシベンジル)アニリニウム・クロリド(収率60%)を得た。
ジクロロメタン36mLと、スターラーチップと、を200mL三角フラスコに入れ、マグネチックスターラー上に設置した。得られたN,N-ジメチル,N-(4-メトキシベンジル)アニリニウム・クロリド2.8g(10mmol)を200mL三角フラスコに加えて、200mL三角フラスコ中のジクロロメタンに懸濁させた。200mL三角フラスコにナトリウムテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート水溶液(固形分10%)72g(10.2mmol、日本触媒株式会社製)及び蒸留水36mLを加えて、室温(25℃)で3時間攪拌することで、塩交換反応を行った。撹拌後、有機層を蒸留水で洗浄、濃縮し、真空乾燥することで、化合物7.8g(収率85%)を得た。得られた化合物を硬化剤A5とした。
1H-NMR(400MHz,CD3OD),δ:3.60(s,6H),3.75(s,3H),4.92(s,2H),6.83(dt,2H,J=8.8,2.4Hz),6.97(dt,2H,J=8.8,2.4Hz),7.58~7.63(m,3H),7.69~7.73(m,2H)
アセトニトリル100mLと、スターラーチップと、を300mL三角フラスコに入れ、マグネチックスターラー上に設置した。2-シアノピリジン12.5g(120mmol、東京化成工業株式会社製)、ベンジルクロリド12.6g(100mmol、東京化成工業株式会社製)、及びヨウ化ナトリウム17.8g(119mmol、東京化成工業株式会社製)を300mL三角フラスコ中のアセトニトリルに加え、室温(25℃)で24時間反応させてた後、トルエン100mlを加え結晶を得た。得られた結晶をガラスフィルターでろ過し、ガラスフィルター上の結晶をトルエンにより洗浄後、真空乾燥することで、2-シアノ-1-(ベンジル)ピリジニウム・ヨーダイドと副生成物の塩化ナトリウム及び未反応のヨウ化ナトリウムの混合物を得た。
ジクロロメタン200mLと、スターラーチップと、を500mL三角フラスコに入れ、マグネチックスターラー上に設置した。得られた上記混合物を500mL三角フラスコに加えて、500mL三角フラスコ中のジクロロメタンに懸濁させた。500mL三角フラスコにナトリウムテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート水溶液(固形分10%)72g(10.2mmol、日本触媒株式会社製)及び蒸留水50mLを加えて、室温(25℃)で3時間攪拌することで、塩交換反応を行った。撹拌後、有機層を蒸留水で洗浄、濃縮し、真空乾燥することで、化合物7.9g(収率90%)を得た。得られた化合物を硬化剤A7とした。
1H-NMR(400MHz,CD3OD),δ:6.11(s,2H),7.48~7.52(m,5H),8.43(ddd,1H,J=8.0,6.0,1.2Hz),8.75(dd,1H,J=8.0,1.2Hz),8.84(td,1H,J=8.8,1.2Hz),9.31(d,1H,J=6.0Hz)
アセトニトリル100mLと、スターラーチップと、を300mL三角フラスコに入れ、マグネチックスターラー上に設置した。2-シアノピリジン12.5g(120mmol、東京化成工業株式会社製)、4-クロロベンジルクロリド16.1g(100mmol、東京化成工業株式会社製)、及びヨウ化ナトリウム17.8g(119mmol、東京化成工業株式会社製)を300mL三角フラスコ中のアセトニトリルに加え、室温(25℃)で24時間反応させてた後、トルエン100mlを加え結晶を得た。得られた結晶をガラスフィルターでろ過し、ガラスフィルター上の結晶をトルエンにより洗浄後、真空乾燥することで、2-シアノ-1-(4-クロロベンジル)ピリジニウム・ヨーダイドと副生成物の塩化ナトリウムおよび未反応のヨウ化ナトリウムの混合物を得た。
ジクロロメタン200mLと、スターラーチップと、を500mL三角フラスコに入れ、マグネチックスターラー上に設置した。得られた上記混合物を500mL三角フラスコに加えて、500mL三角フラスコ中のジクロロメタンに懸濁させた。500mL三角フラスコにナトリウムテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート水溶液(固形分10%)72g(10.2mmol、日本触媒株式会社製)及び蒸留水50mLを加えて、室温(25℃)で3時間攪拌することで、塩交換反応を行った。撹拌後、有機層を蒸留水で洗浄、濃縮し、真空乾燥することで、化合物8.2g(収率90%)を得た。得られた化合物を硬化剤A8とした。
1H-NMR(400MHz,CD3OD),δ:6.11(s,2H),7.50~7.55(m,4H),8.43(ddd,1H,J=8.0,6.0,1.2Hz),8.75(dd,1H,J=8.0,1.2Hz),8.85(td,1H,J=8.8,1.2Hz),9.31(d,1H,J=6.0Hz)
アセトニトリル100mLと、スターラーチップと、を300mL三角フラスコに入れ、マグネチックスターラー上に設置した。2-シアノピリジン12.5g(120mmol、東京化成工業株式会社製)、1-クロロメチルナフタレン17.7g(100mmol、東京化成工業株式会社製)、及びヨウ化ナトリウム17.8g(119mmol、東京化成工業株式会社製)を300mL三角フラスコ中のアセトニトリルに加え、室温(25℃)で24時間反応させてた後、トルエン100mlを加え結晶を得た。得られた結晶をガラスフィルターでろ過し、ガラスフィルター上の結晶をトルエンにより洗浄後、真空乾燥することで、2-シアノ-1-(ナフチルメチル)ピリジニウム・ヨーダイドと副生成物の塩化ナトリウムおよび未反応のヨウ化ナトリウムの混合物を得た。
ジクロロメタン200mLと、スターラーチップと、を500mL三角フラスコに入れ、マグネチックスターラー上に設置した。得られた上記混合物を500mL三角フラスコに加えて、500mL三角フラスコ中のジクロロメタンに懸濁させた。500mL三角フラスコにナトリウムテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート水溶液(固形分10%)72g(10.2mmol、日本触媒株式会社製)及び蒸留水50mLを加えて、室温(25℃)で3時間攪拌することで、塩交換反応を行った。撹拌後、有機層を蒸留水で洗浄、濃縮し、真空乾燥することで、化合物8.3g(収率90%)を得た。得られた化合物を硬化剤A9とした。得られた化合物は、下記の構造を有する2-シアノ-1-(ナフチルメチル)ピリジニウム・テトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレートであった。
架橋ポリスチレン粒子の表面上に、層の厚さが0.15μmとなるようにニッケルからなる層を形成した。このようにして、平均粒子径3.3μm、最大粒子径3.5μm、比重2.7の導電粒子を得た。
表1~3に示す配合量(単位:質量部)で各成分を混合し、第一の接着剤層を形成する第一の接着剤組成物、及び第二の接着剤層を形成する第二の接着剤組成物を調製した。なお、表1~3中の各成分の詳細は以下のとおりであり、表中の各成分の配合量は不揮発分の配合量を表す。
・硬化剤
A1~A5、A7~A9:上記で合成した硬化剤
A6:1-ナフチルメチルメチル-p-ヒドロキシフェニルスルホニウムヘキサフルオロアンチモネート(SI-60、三新化学株式会社製)
・安定化剤
B:4-ヒドロキシフェニルジメチルスルホニウム硫酸塩(東京化成工業株式会社製)
・カチオン重合性化合物
C1:ジシクロペンタジエンジメタノールジグリシジルエーテル(商品名:EP-4088S,株式会社ADEKA製)
C2:ビスフェノールA型エポキシ樹脂(商品名:YL980、三菱ケミカル株式会社製)
C3:テトラメチルビフェノール型エポキシ樹脂(商品名:YX4000、三菱ケミカル株式会社製)
C4:キシレン-ノボラック型グリシジルエーテル(商品名:YX7700、三菱ケミカル株式会社製)
C5:ビスフェノールA型固形エポキシ樹脂(商品名:jER1010、三菱ケミカル株式会社製)
・熱可塑性樹脂
D:フェノキシ樹脂a(合成品)
・カップリング剤
E:3-グリシドキシプロピルトリメトキシシラン(商品名:KBM-403、信越化学工業株式会社製)
・充填材
F1:表面処理されたシリカ微粒子(トリメトキシオクチルシランとシリカの加水分解生成物、商品名:アエロジルR805、Evonik Industries AG社製、有機溶媒で不揮発分の含有量を10質量%に希釈したものを使用)
F2:表面処理されたシリカ粒子(シリカとビス(トリメチルシリル)アミンとの加水分解生成物)
・導電粒子
G:上記で作製した導電粒子
ジムロート冷却管と、塩化カルシウム管と、攪拌モーターに接続されたテフロン(登録商標)攪拌棒と、を装着した3000mLの3つ口フラスコ中で、4,4’-(9-フルオレニリデン)-ジフェノール45g(シグマアルドリッチジャパン株式会社製)及び3,3’,5,5’-テトラメチルビフェノールジグリシジルエーテル50g(商品名:YX-4000H、三菱化学株式会社製)をN-メチルピロリドン1000mLに溶解して反応液とした。この反応液に炭酸カリウム21gを加え、マントルヒーターで110℃に加熱しながら3時間攪拌した。攪拌後の反応液を1000mLのメタノールが入ったビーカーに滴下し、吸引ろ過することによって生成した沈殿物をろ取した。ろ取した沈殿物をさらに300mLのメタノールで3回洗浄して、フェノキシ樹脂aを75g得た。得られたフェノキシ樹脂aの分子量を高速液体クロマトグラフ(東ソー株式会社製、GP8020、カラム:日立化成工業株式会社製Gelpack GL-A150S及びGLA160S、溶離液:テトラヒドロフラン、流速:1.0mL/分)を用いて測定したところ、ポリスチレン換算でMn=15769、Mw=38045、Mw/Mn=2.413であった。
第一の回路部材として、無アルカリガラス基板(OA-11、日本電気硝子株式会社製、外形:38mm×28mm、厚さ:0.3mm)の表面に、AlNd(100nm)/Mo(50nm)/ITO(100nm)の配線パターン(パターン幅:19μm、電極間スペース:5μm)を形成したものを準備した。第二の回路部材として、バンプ電極を2列で千鳥状に配列したICチップ(外形:0.9mm×20.3mm、厚さ:0.3mm、バンプ電極の大きさ:70μm×12μm、バンプ電極間スペース:12μm、バンプ電極厚さ:8μm)を準備した。
第一の回路部材として、無アルカリガラス基板(OA-11、日本電気硝子株式会社製、外形:38mm×28mm、厚さ:0.5mm)の表面に、Al合金(200nm)/Mo合金(100nm)/ITO(40nm)の配線パターン(パターン幅:19μm、電極間スペース:5μm)を形成したものを用いたこと、及び実装温度を120℃又は135℃としたこと以外は接続構造体Aと同様にして、実施例1~3及び比較例1~5の各回路接続用接着剤フィルムを用いて接続構造体Bを作製した。
第一の回路部材として、無アルカリガラス基板(OA-11、日本電気硝子株式会社製、外形:38mm×28mm、厚さ:0.3mm)の表面に、ITO(300nm)の配線パターン(パターン幅:19μm、電極間スペース:5μm)を形成したものを用いたこと、及び実装温度を120℃又は135℃としたこと以外は接続構造体Aと同様にして、実施例1~3及び比較例1~5の各回路接続用接着剤フィルムを用いて接続構造体Cを作製した。
接続構造体Aを用いて、四端子測定法にて、14箇所の接続抵抗を測定し、接続構造体作製直後(初期)と高温高湿試験後の接続抵抗値の最大値(最大抵抗値)を評価した。高温高湿試験は、温度85℃湿度85%RHの恒温恒湿槽にて接続構造体を250時間保管することにより行った。接続抵抗の測定にはマルチメータ(MLR21、ETAC社製)を用いた。接続抵抗の評価は、接続抵抗が1Ω未満を評価A、1Ω以上2Ω未満を評価B、2Ω以上5Ω未満を評価C、5Ω以上10Ω未満を評価D、10Ω以上を評価Eとして、評価した。評価結果を表4及び5に示す。
接続構造体Bを用いて、四端子測定法にて、14箇所の接続抵抗を測定し、高速劣化試験後の接続抵抗値の最大値(最大抵抗値)を評価した。高速劣化試験は、温度110℃湿度85%RHの恒温恒湿槽にて接続構造体を16時間保管することにより行った。接続抵抗の測定及び評価は、接続構造体Aを用いた場合の評価と同様にして行った。外観の評価は、回路接続用接着剤フィルムの剥離が確認されなかったものを評価A、剥離した部分の面積が30%以下であるものを評価B、30%超であるものを評価Cとして、評価した。評価結果を表6に示す。
回路接続用接着剤フィルムを接続構造体Cの第一の回路部材に貼り付けるときの密着性、及び回路接続用接着剤フィルムから基材を剥離するときの剥離性を評価した。密着性は、回路接続用接着剤フィルムを第一の回路部材に貼り付ける際に、加圧が不要なものを評価A、わずかな加圧が必要なものを評価B、十分な加圧が必要なものを評価C、加圧しても貼り付かなかったものを評価Dとして、評価した。剥離性は、回路接続用接着剤フィルムから基材を剥離したときに、第一の回路部材から回路接続用接着剤フィルムが剥離せずに基材を剥離できたものを評価A、第一の回路部材から回路接続用接着剤フィルムが剥離したものを評価Bとして、評価した。評価結果を表6に示す。
各実施例及び比較例で得られた回路接続用接着剤フィルムを40℃の恒温装置に15時間保管した後、上記と同様に、実装温度135℃で接続構造体Cを作製し、接続抵抗(初期)、外観(初期)及び密着性の評価を行った。評価結果を表7に示す。
実施例1~9及び比較例1~3、5~7の回路接続用接着剤フィルムについて、TAインスツルメントジャパン株式会社製の示差走査熱量計(商品名:DSC Q1000)を使用して、窒素雰囲気下、昇温速度10℃/分、測定温度範囲50~300℃の条件で示差走査熱量測定(DSC)を行った。DSC測定は、採取直後の試料、30℃で24時間保管後の試料、及び40℃で12時間保管後の試料に対して行った。各回路接続用接着剤フィルムのDSC測定結果を図5~19に示す。
Claims (12)
- ピリジニウム塩と、カチオン重合性化合物と、導電粒子を含有し、
前記ピリジニウム塩が、1位にベンジル基を有し、且つ、2位に電子求引基を有し、
前記ベンジル基が電子供与基を有し、
前記ベンジル基が有する前記電子供与基の数が3であり、
前記電子供与基がアルキル基である、接着剤組成物。 - ピリジニウム塩と、カチオン重合性化合物と、導電粒子を含有し、
前記ピリジニウム塩が、1位にベンジル基を有し、且つ、2位に電子求引基を有し、
前記ベンジル基が電子供与基を有し、
前記ピリジニウム塩が、ピリジニウムカチオンと、アニオンと、を含み、
前記アニオンがB(C 6 F 5 ) 4 - である、接着剤組成物。 - 前記電子求引基が、シアノ基又はハロゲノ基である、請求項1又は2に記載の接着剤組成物。
- 前記電子供与基が、アルキル基又はアルコキシ基である、請求項2に記載の接着剤組成物。
- 前記ピリジニウム塩が、ピリジニウムカチオンと、アニオンと、を含み、
前記アニオンがB(C6F5)4 -である、請求項1に記載の接着剤組成物。 - 前記カチオン重合性化合物が、エポキシ化合物を含む、請求項1又は2に記載の接着剤組成物。
- 前記ピリジニウム塩の含有量が、前記カチオン重合性化合物100質量部を基準として、0.1~40質量部である、請求項1又は2に記載の接着剤組成物。
- 請求項1又は2に記載の接着剤組成物により形成された接着剤層を備える、回路接続用接着剤フィルム。
- 前記ピリジニウム塩の含有量が、前記回路接続用接着剤フィルムの全質量を基準として、1~20質量%である、請求項8に記載の回路接続用接着剤フィルム。
- 第一の接着剤層と、前記第一の接着剤層上に積層された第二の接着剤層と、を備え、
前記第一の接着剤層及び前記第二の接着剤層の少なくとも一方が、請求項1又は2に記載の接着剤組成物により形成された層である、回路接続用接着剤フィルム。 - 第一の電極を有する第一の回路部材と、
第二の電極を有する第二の回路部材と、
前記第一の回路部材及び前記第二の回路部材の間に配置され、前記第一の電極及び前記第二の電極を互いに電気的に接続する接続部と、を備え、
前記接続部が、請求項8に記載の回路接続用接着剤フィルムの硬化物を含む、接続構造体。 - 第一の電極を有する第一の回路部材と、第二の電極を有する第二の回路部材との間に、請求項8に記載の回路接続用接着剤フィルムを介在させ、前記第一の回路部材及び前記第二の回路部材を熱圧着して、前記第一の電極及び前記第二の電極を互いに電気的に接続する工程を備える、接続構造体の製造方法。
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