JPH03166284A - 導電性接着剤 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は各種電子機器に釦いて、チップ抵抗器，チップ
コンデンサ等各種電子部品の電気的接続回着や金属端子
．フィルム状配線板等を回路配線板や各種電子部品に電
気的接続固着するための導電性接着剤に関する。

従来の技術 従来電気回路の電気的接続固着方法としては半田付や金
属端子等の場合は絞めによる方法、銀ペーストによる固
着またフィルム状配線板については専用コネクターによ
る接続方法が一般に知られている。

発明が解決しようとする課題 半田付による接続方法は接続する両者がいずれも半田付
可能な金属の場合に限られ、かつ周辺材科も半田付によ
る熱に耐え得るものでなければならない制約条件がある
。金属端子等の鮫めによる方法は、電極間の間隔が大き
くなるため高密度化した配線板に適用できず、ガラス，
セラミック等の基板にも割れが発生するため適用できな
い。さらにフィルム状配線板の場合、別途専用コネクタ
ーが必要でありコスト高になる。一方、前記各課題を解
決し得るものとして異方導電接着剤による熱圧着接続方
法が提案され，ガラス配線板等の電気的接続固着に適用
されている。しかし瞬間接着が可能なものは接着用樹脂
バインダとして熱可塑性樹脂を用いているため接続信頼
性にとぼしく接続部に常に機械的に荷重をかけて保持し
てかくことが必要であった。

課題を解決するための手段 上記課題を解決するために本発明はビスフェノール型エ
ボキシ樹脂と、硬化促進剤としてイミダゾール・ビスフ
ェノールジグリシジルエーテ〜付加物と、導電性粉末と
を含む導電性接着剤とすることで達成される。本発明に
よる導電性接着剤にかいて高度の導電性が必要な場合は
粒子径や粒子形状によっても最適値は異なるが銀粉末１
たは銀コートした銅粉末を８０〜９０重量％含有させる
ことが望ましく、異方導電接着剤として用いる場合は銀
コートした銅粉末を１０〜６０重量％含有させることが
望ましい。本添加量や粒子径，粒子形状の選択について
は適用用途によって任意に変えることができる。また導
電性粉末としては前記銀粉末や銀コートした銅粉末ばか
クでな〈ニッケル等池の金属粉，黒鉛粉末，酸化スズ等
化合物導電粉等種々の導電性粉末が適用できるが、本発
明者らの検討では銀コートした銅粉末が最も接１続安定
性とその信頼性が良好であった。またガラスやセラミッ
クスに接着接続する場合にはシヲン系やチタネート系カ
ップリング剤を導電性接着剤中に添加することによう接
着強度及び接続信頼性ｆ．極めて安定化させることがで
きる。

作用 本発明によれば１　２０Ｃ〜１８０Ｃ数秒間で圧接硬化
でき従来の熱可塑性樹脂を用いた導電性接着剤に比較し
て高度の接着強度と電気的接続信頼性が確保できる。す
なわち半田付が不可能な回路配線材料でも接続が可能で
あり，金属端子絞め方法のような広い電極間隔は必要な
くガラスやセラミックス基板で４−割れることなく接続
固着でき、コネクターや熱可塑性樹脂を用いた従来の導
電性接着剤の場合のような接続部への機械的保持も必要
ない。加うるに指触圧程度の圧接と数秒間の極部加熱で
接続できるため製造設備も簡素なものにできる。

ｚｎｏ　，　８ｂ２Ｓ５　，　’１２０ｓ粉末を添加す
る理由は導電性粉末として銀や銅粉末を適用した場合高
湿度下でのマイグレーシ璽ンを防止する目的であり、単
独ではＺｎＯが最も防止効果が大であるが，Ｓｂ２Ｓ５
やｖ２０５を複合させるとさらに相乗効果が現われる。

ＺｎＯの効果はＺｎ　　イオンのイオン性によう鋼や銀
のイオン化と移動を抑止するためと考えられるが、Ｓｂ
２Ｓ５　，　Ｖ２０５の効果や相乗効果についての原理
は不明である。

実施例 以下、本発明の実施例について説明する。

（実施例１） ビスフェノー／Ｉ／Ｆ型エポキシ樹脂（油化シェル＄８
０７）５５重量部，下記式の２−メチルイミダゾール・
ビスフヱノー〃▲ジグリシジルエーテル付加物１４重量
部，ジシアンジアミド１重量部．樹枝状銀コート銅粉末
（銀コンテント５％．ｖ均粒度１２μｍ）２７重量部．
酸化亜鉛粉末（平均粒度３．８μ）３重量部をそれぞれ
精秤し混合して三本ロールミルで混練して本発明による
導電接着剤を得た。

電極間隔１．２６ｍｍｏ鋼箔回路付積層板の電原部にス
クリーン印刷法にて本接着剤を塗布し、同一間隔釦よび
電極形状を有するアＮ　ミ箔回路付ポリエチレンテレフ
タレートフィルム（フィルム厚６０μｍ）を電極部分を
位置合せして重ね１６０℃に加熱した圧接用銅板で１ｋ
ｇ　／　ｃｄの圧力で１０秒間重ね合せた部分の導電接
着剤を硬化させた。

このものの接続部の接触抵抗値は全て６０ｍΩ未満であ
った。さらに接着面に対してポリエチレンテレフタレー
トフィルムを直角方向Ｋ　ｔｚｏｏｊ９／ｃｍの荷重で
引っぱりつつ８６℃槽中で１０ｏＯ時間，８０Ｃ９０　
〜９５％Ｒ．１｛湿度槽中で１０００時間，−２５０３
０分間〜８６℃３０分間のヒートシ曹ック試験を１００
サイクル行なったがいずれも接着部が剥れることはなか
った。

？実施例２） 実施例１０本発明による導電性接着剤■にシフンカップ
リング剤（信越シリコーンＩ　Ｂ　Ｍ　−４０３γ−グ
リシジオキシプロビＮトリメトキシシラン）を１重量％
添加分散させ、カッグリング剤入り導電性接着剤■とし
た。

電極間隔０．４ｍｍのインジュウムーアンチモン透明電
極を有するガラスベース回路板の電極部分にスクリーン
印刷法にて本接着剤■を塗市し、同じ電極間隔釦よび電
極形状を有するアｌＬ／■箔回路付きポリエチレンテレ
フタレートフィルム（フィルム厚６０μ）を電極部分を
位置合わせして重ね１６０℃に加熱した圧接用銅板で１
ｋｇ／Ｊの圧力で１０秒間重ね合わせ、重ねた部分の導
電性接着剤を硬化させ接続した。

同様にして実施例１による接着剤■を用いてガラス回路
板とポリエチレンテレフタレートフィルムを接続した。

上記２例の接続部の接触抵抗は全て１　ｏｏｍΩ未満で
あった。さらに接着面に対してポリエチレンテレフタレ
ートフィＮムを直角方向にｔｓｏｏ／ｉ／ａｒｔの荷重
で引っ張υつつ８５Ｃ槽中で１０００時間、８０℃９０
　〜９６％Ｒ．　Ｈ．湿度槽中で１０００時間、−２６
℃３０分間〜８６℃３０分間のヒートシ田ツク試験を１
００サイクル行った。結果、カップリング剤入り導電性
接着剤■によるものはいずれの試験も接着部が剥がれる
ことはなかったが実施例−１による導電性接着剤■では
湿度槽中に放置したものは７６〜１００時間で接着部が
全て剥がれた。

シランカッデリング剤の代わｂにチタネート系カップリ
ング剤を用いても同様の結果であった。

（実施例３） 実施例１による導ｔ性接着剤■、実施例１による導電性
接着剤から酸化亜鉛粉末を抜いた導電性接着剤■、実施
例１による導電性接着剤にさらにＳｂ２０３粉末１重量
部を添加した導電性接着剤■、同じ＜　Ｖ２０５粉末を
１重置部添加した導電性接着剤■についてそれぞれ下記
試料を作製し相隣シ合う電極間に１ｏ▼の電圧を印／Ｊ
Ｇ　Ｌ，　６　０　Ｃ　９　０〜９６形ｎ．ａ．の湿度
槽中で３０ｏＯ時間の銀マイグレーシッン試験を行った
。

フェノール積層板に銀レジン系ペーストで２ｍｍピッチ
の電極印刷を行い上記各接着剤を電極部分にスクリーン
印刷した。同一間隔同一形状になるようポリエチレンテ
レフタレートフィルムニモ銀レジン系ペーストで電極を
形成し、両電極部分を重ね合わせて１８０Ｃに加熱した
圧接用鋼板で１ｋｇ／，Ｊの圧力で１０秒間加圧し重ね
合わせた部分の導電性接着剤を硬化させた物を試験試料
とした。

上記試験で銀マイグレーシ冒ンが発生した時間は下記の
とかりてあった。

導電性接着剤の種類　　発生時間（時間）■　　　　　
　　　１１６０ ■　　　　　　　　　２７０ ■　　　　　　　　１９００ ■　　　　　　　　１６７６ 発明の効果 以上述べたように、本発明の導電性接着剤の採用によシ
，電気回路にかける電気的接続固着についてガラス基板
やセラミックス基板のような破壊し易い基板上でも高密
度実装を高い接着強度と高度の電気的接続信頼性を確保
できる。また、ノ・ンダ付が不可能な回路配線材科でも
接続が可能である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）ビスフェノール型エポキシ樹脂と硬化促進剤とし
   て下記構造式に示すイミダゾール・ビスフェノールジグ
   リシジルエーテル付加物と、導電性粉末を含むことを特
   徴とする導電性接着剤。 ▲数式、化学式、表等があります▼ （Ｒ＿１はＨまたはＣＨ＿３，Ｒ＿２，Ｒ＿３はＨまた
   はＣｎＨ＿２＿ｎ＿＋＿１，ｎは整数）（２）導電性粉
   末が表面を銀コートした銅粉末であることを特徴とする
   請求項１記載の導電性接着剤。 （３）シラン系またはチタネート系カップリング剤を含
   むことを特徴とする請求項１または２記載の導電性接着
   剤。 （４）ＺｎＯ，Ｓｂ＿２Ｓ＿３，Ｖ＿２Ｏ＿３粉末から
   選ばれた一種または複数種類の粉末を含むことを特徴と
   する請求項１，２または３記載の導電性接着剤。