JPH0611842B2 - Conductive resin paste - Google Patents
Conductive resin pasteInfo
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- JPH0611842B2 JPH0611842B2 JP62323703A JP32370387A JPH0611842B2 JP H0611842 B2 JPH0611842 B2 JP H0611842B2 JP 62323703 A JP62323703 A JP 62323703A JP 32370387 A JP32370387 A JP 32370387A JP H0611842 B2 JPH0611842 B2 JP H0611842B2
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、導電性樹脂ペーストで、特に導電性を必要と
する発光ダイオードチップの基板への接合や、液晶基板
の導通に用いる導電性樹脂ペーストに関するものであ
る。更に詳しくは使用時にＢステージ状態をとることが
できる導電性、接着性に優れた導電性樹脂ペーストに関
するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Industrial field of application] The present invention relates to a conductive resin paste, which is a conductive resin used for joining a light emitting diode chip to a substrate, which particularly requires conductivity, and for conducting a liquid crystal substrate. It's about paste. More specifically, the present invention relates to a conductive resin paste which has a B-stage state when used and is excellent in conductivity and adhesiveness.
従来、ＩＣ、ＬＳＩ等の半導体素子とリードフレームの
接合には金−シリコン共晶が用いられていたが、金が高
価であることから最近では、銀粉を用いた導電性樹脂ペ
ーストが多く使われるようになってきた。Conventionally, a gold-silicon eutectic has been used for joining a semiconductor element such as an IC and an LSI to a lead frame, but recently, since gold is expensive, a conductive resin paste using silver powder is often used. It's starting to happen.
この種の導電性樹脂ペーストとしては、通常エポキシ樹
脂をバインダーとし、これに銀粉を混合した銀ペースト
が、作業性や接着性が良いため主として使用されてい
る。As the conductive resin paste of this kind, a silver paste in which an epoxy resin is used as a binder and silver powder is mixed with the binder is mainly used because of its good workability and adhesiveness.
この導電性樹脂ペースとして必要な特性は、作業性、硬
化性、接着性、ワイヤボンィング法、導電性、信頼性等
があげられる。The properties required for this conductive resin pace include workability, curability, adhesiveness, wire bonding method, conductivity, and reliability.
一方、発光ダイオード用のペレットはＩＣ、ＳＬＩ等の
チップに較べて1/10〜1/100と小さいため樹脂ペースト
はより接着の強いペースト必要であり、更にチップ裏面
より電極をとるので、導電性樹脂ペーストの固有する導
電率が発光ダイオード特性に比例するので高い導電性が
要求される。また発光ダイオードではチップへのペース
トの這い上りによりリーク不良を生ずるため、這い上り
を無くする必要がある。On the other hand, since pellets for light emitting diodes are small, 1/10 to 1/100, compared to chips such as ICs and SLIs, resin paste needs to have stronger adhesiveness, and since electrodes are taken from the back surface of the chip, conductivity is improved. Since the electrical conductivity of the resin paste is proportional to the characteristics of the light emitting diode, high electrical conductivity is required. Further, in the light emitting diode, since the creep failure occurs due to the creep of the paste onto the chip, it is necessary to eliminate the creep.
また液晶基板の上下の導通にも導電性樹脂ホペーストが
用いられているが、塗布面積はＬＥＤのチップよりも小
さく更に接着の安定性が必要である。また上下の基板の
導通安定性が液晶表示の機能の上で最も重要な点であ
り、高い導電性が必要である。Further, a conductive resin paste is also used for the vertical conduction of the liquid crystal substrate, but the coating area is smaller than that of the LED chip and the stability of adhesion is required. Further, the conduction stability of the upper and lower substrates is the most important point in the function of the liquid crystal display, and high conductivity is required.
従来、発光ダイオード用及び液晶基板用の導電性樹脂ペ
ーストとしては接着性、導電安定性をいずれも満足する
ものがなかった。Heretofore, none of the conductive resin pastes for light emitting diodes and liquid crystal substrates have satisfactory adhesiveness and conductive stability.
本発明は、前記の欠点を解消するために接着性、導電性
に優れた導電性ペーストを得んとして研究した結果、銀
粉はフレーク銀粉，球状銀粉及び樹枝状銀粉を適宜配合
することにより、導電性が高く、安定することを見い出
し、更に硬化剤としてフェノールノボラックを使用する
ことにより、接着力が高く、ヒートサイクル等の温度処
理や高温高湿テスト等の温度処理に対しても接着力の低
下が少なくないことを見い出し、目的を達成することが
できた。The present invention, as a result of researching to obtain a conductive paste having excellent adhesiveness and conductivity in order to eliminate the above-mentioned drawbacks, the silver powder is a conductive silver powder by appropriately mixing flake silver powder, spherical silver powder and dendritic silver powder. It has high adhesiveness and is stable, and by using phenol novolac as a curing agent, it has high adhesive strength, and the adhesive strength is reduced even when subjected to temperature treatment such as heat cycle or temperature treatment such as high temperature and high humidity test. It was possible to achieve the purpose by discovering that there are many cases.
本発明は銀粉，エポキシ樹脂，硬化剤，硬化促進剤及び
溶剤よりなる導電性熱硬化性樹脂ペーストであって、
（Ａ）銀粉がフレーク状銀粉、平均粒径が０．１〜２μ
ｍである球状銀粉，樹枝状銀粉からなり、その混合割合
がフレーク状銀粉100重量部に対して、球状銀粉５〜70
重量部，樹枝銀粉が５〜70重量部である銀粉混合物、
（Ｂ）エポキシ樹脂は常温で液状であるエポキシ樹脂、
（Ｃ）硬化剤は分子当たり平均2.５以上の活性水素を有
する多価フェノール類、（Ｄ）硬化促進剤は第３級アミ
ン又はその塩、（Ｅ）溶剤はグリコール類の誘導体、を
必須成分とし、Ｂステージ状態をとることが可能である
ことを特徴とする導電性樹脂ペーストである。The present invention is a conductive thermosetting resin paste comprising silver powder, an epoxy resin, a curing agent, a curing accelerator, and a solvent,
(A) The silver powder is flaky silver powder, and the average particle size is 0.1 to 2 μ.
m is spherical silver powder and dendritic silver powder, and the mixing ratio is 100 parts by weight of flake silver powder, 5 to 70 spherical silver powder.
Parts by weight, a silver powder mixture in which the dendritic silver powder is 5 to 70 parts by weight,
(B) Epoxy resin is an epoxy resin that is liquid at room temperature,
(C) Curing agent is a polyhydric phenol having an average of 2.5 or more active hydrogen per molecule, (D) Curing accelerator is a tertiary amine or its salt, (E) Solvent is a derivative of glycols. The conductive resin paste is characterized in that it can be in a B stage state as a component.
本発明に用いる銀粉はフレーク状銀粉、球状銀粉、樹枝
状銀粉の混合物である。The silver powder used in the present invention is a mixture of flake silver powder, spherical silver powder, and dendritic silver powder.
従来、ＩＣ、ＬＳＩ等の導電性ペーストに用いられる銀
粉には、主にフレーク状の銀粉のみが用いられてきた
が、これは銀粉の接点が多く導電性に優れ、かつペース
トの塗布で必要なチクソ性が得やすく、作業性に優れて
いるためである。Conventionally, only flake-shaped silver powder has been mainly used as the silver powder used for the conductive paste of IC, LSI and the like, but this has many silver powder contacts and has excellent conductivity, and is necessary for applying the paste. This is because thixotropy is easily obtained and workability is excellent.
一方球状の銀粉を単独で用いると銀粉の接触点が少ない
ため導電性が悪くなり、又ペーストが広がりにくくなり
作業性に劣る。On the other hand, if the spherical silver powder is used alone, the number of contact points of the silver powder is small, so that the conductivity is deteriorated and the paste is hard to spread, resulting in poor workability.
又、フレーク状銀粉は、ペレットマウント後は横方向に
配向し易く縦方向、即ち、真に必要なチップとリードフ
レームとの電気的接合に劣ることがある。Further, the flake-shaped silver powder is likely to be oriented in the horizontal direction after the pellet mounting, and may be inferior in the vertical direction, that is, the electrical connection between the chip and the lead frame that is truly necessary.
フレーク状銀粉に球状銀粉を併用すると、フレーク状銀
粉間の電気的接合を補ない、縦方向の導電性を良くする
ことができる。When spherical silver powder is used in combination with flake silver powder, electrical conductivity in the vertical direction can be improved without compensating electrical connection between the flake silver powders.
球状銀粉としては10μｍ以下、平均粒径が２μｍ以下、
0.１μｍ以上のものが好ましい。粒径が10μｍ以上、平
均粒径が２μｍ以上であると塗布厚みが厚くなり、接着
力が低下してしまう。また平均粒径が0.１μｍ以下であ
ると、フレーク状銀粉間の電気的接合の効果がなくな
り、縦方向の導電性は低下する。しかしフレーク状銀粉
と球状銀粉を併用するだけでは樹脂が分離し易く、樹脂
が流れ出すブリーディングが起こり、好ましくない。Spherical silver powder is 10 μm or less, average particle size is 2 μm or less,
It is preferably 0.1 μm or more. If the particle size is 10 μm or more and the average particle size is 2 μm or more, the coating thickness becomes thick and the adhesive strength is reduced. When the average particle size is 0.1 μm or less, the effect of electrical bonding between the flake-shaped silver powders is lost and the conductivity in the vertical direction is reduced. However, if the flake-shaped silver powder and the spherical silver powder are used together, the resin is easily separated and bleeding of the resin occurs, which is not preferable.
これを防ぐために、立体的にバルキーで比表面積が大き
い樹枝状銀粉を併用することにより解決するものであ
る。樹枝状銀粉は立体的にバルキーなため縦方向の導電
性を補なう効果があり、かつ比表面積が大きいため分離
やブリーディングといった現象は起こらない。ここで球
状銀粉を使用しないで、フレーク状銀粉と樹枝状銀粉の
みを併用すると粘度が高くなり、好ましくない。したが
ってフレーク状銀粉、球状銀粉及び樹枝状銀粉の混合割
合はフレーク状銀粉100重量部に対して、球状銀粉が５
〜70重量部であるが、樹枝状銀粉が５〜70重量部である
ことが好ましい。ここで球状銀粉の量が５重量部以下で
あると、縦方向の導電性が悪くなるが粘度が高くなり好
ましくない。また70重量部以上では、分離やブリーティ
ングが起こり好ましくない。樹枝状銀粉が５重量以下で
あると、縦方向の導電性が悪くなるが、分離やブリーテ
ィングが起こり好ましくない。また70重量部以上である
と粘度が高くなり好ましくない。In order to prevent this, a dendritic silver powder, which is three-dimensionally bulky and has a large specific surface area, is used in combination to solve the problem. Since dendritic silver powder is bulky in three dimensions, it has the effect of compensating for conductivity in the vertical direction, and because of its large specific surface area, phenomena such as separation and bleeding do not occur. It is not preferable to use the flake-shaped silver powder and the dendritic silver powder together without using the spherical silver powder, because the viscosity becomes high. Therefore, the mixing ratio of flake silver powder, spherical silver powder and dendritic silver powder is 5 parts by weight of spherical silver powder to 100 parts by weight of flake silver powder.
The amount of dendritic silver powder is preferably 5 to 70 parts by weight. Here, if the amount of the spherical silver powder is 5 parts by weight or less, the conductivity in the vertical direction is deteriorated, but the viscosity is increased, which is not preferable. Further, when it is 70 parts by weight or more, separation and bleeding occur, which is not preferable. When the dendritic silver powder is 5 weight or less, the electrical conductivity in the vertical direction is deteriorated, but separation and bleeding occur, which is not preferable. Further, if it is 70 parts by weight or more, the viscosity becomes high, which is not preferable.
本発明においては、導電性樹脂ペースト中に占める銀粉
の含有率は好ましくは70〜85重量％であり、この範囲の
ものが、ディスペンサー、スクリーン印刷、スタンピン
グ等によりペーストを塗布するのに最も使い易く、70％
以下にすると導電性が悪くなり、好ましくない。In the present invention, the content of the silver powder in the conductive resin paste is preferably 70 to 85% by weight, and those in this range are the easiest to use for applying the paste by a dispenser, screen printing, stamping, etc. , 70%
If it is less than the above range, the conductivity is deteriorated, which is not preferable.
本発明に用いるエポキシ樹脂は常温で液状のものである
のに限定しているが、常温で液状のものでないと溶剤を
使用する量が増加し、ボイドが発生したり、乾燥時間が
長くなり好ましくない。The epoxy resin used in the present invention is limited to liquid at room temperature, but if not liquid at room temperature, the amount of solvent used increases, voids are generated, and the drying time becomes long, which is preferable. Absent.
更に本発明に用いるエポキシ樹脂はエポキシ基を分子当
り平均2.５ケ以上含んでいることが必要である。通常の
エピピスタイプのように分子当りのエポキシ基の数が2.
０であるのは十分ナ耐熱性、速硬化性が得られないので
望ましくない。但し３官能性またはそれ以上のものと２
官能性のものとを配合して、平均2.５官能性以上にして
用いてもよい。Furthermore, the epoxy resin used in the present invention must contain an average of 2.5 or more epoxy groups per molecule. The number of epoxy groups per molecule is 2.
A value of 0 is not desirable because sufficient heat resistance and quick curing cannot be obtained. However, trifunctional or higher and 2
You may mix | blend with a functional thing and make it an average of 2.5 functionality or more, and may use it.
本発明に用いるエポキシ樹脂としては上記の条件を充し
ているものであれば何れも使用可能であるが、次のタイ
プのものが好ましい。As the epoxy resin used in the present invention, any epoxy resin satisfying the above conditions can be used, but the following types are preferable.
フロログルシノールトリグリシジールエーテル、トリヒ
ドロオキシピフェニルのトリグリシジールエーテル、テ
トラヒドロシピフェニルのテトラグリシジールエーテ
ル、テトラヒドロキシピスフェノールＦのテトラグリシ
ジールエーテル、テトラヒドロキシベンゾフェノンのテ
トラグリシジールエーテル、エポキシ化ノボラック、エ
ポキシ化ポリピニルフェノール、トリグリシジル−ルイ
ソシアヌレート、トリグリシジ−ルシアヌレート、トリ
グリシジールＳ−トリアジン、トリグリシジールアミノ
フェノール、テトラグリシジールジアミノジフェニルメ
タン、テトラグリシジールメタフェニレンジアミン、テ
トラグリシジールピロメリト酸、トリグリシジールトリ
メリット酸などの３またはそれ以上の多官能性のエポキ
シ樹脂及びこれに配合する２官能性のエポキシ樹脂、例
えばジグリシジールレゾルシン、ジクリシジールピスフ
ェノールＡ、ジグリシジールビスフェノールＦ、ジクリ
シジールビスフェノールＢ、ジヒドロキシベンゾフェノ
ンのジグリシジールエーテル、ジグリシジールオキシ安
息香酸、ジグリシゾールフタル酸（ｏ，ｍ，ｐ）、ジグ
リシジールヒダントイン、ジグリシジールアニリン、ジ
グリシジールトルイジンなどであり、またはこれらの縮
合タイプの樹脂である。Phloroglucinol triglycidyl ether, trihydrooxypiphenyl triglycidyl ether, tetrahydrocipiphenyl tetraglycidyl ether, tetrahydroxypisphenol F tetraglycidyl ether, tetrahydroxybenzophenone tetraglycidyl ether, epoxidized novolak, Epoxidized polypinylphenol, triglycidyl-luisocyanurate, triglycidyl-lucyanurate, triglycidyl S-triazine, triglycidyl aminophenol, tetraglycidyl diaminodiphenylmethane, tetraglycidyl metaphenylenediamine, tetraglycidylpyromellit Acid, triglycidyl trimellitic acid, and other polyfunctional epoxy resins having three or more functional groups Difunctional epoxy resins such as diglycidyl resorcin, diglycidyl pisphenol A, diglycidyl bisphenol F, diglycidyl bisphenol B, diglycidyl ether of dihydroxybenzophenone, diglycidyloxybenzoic acid, diglycidyl phthalate The acid (o, m, p), diglycidyl hydantoin, diglycidyl aniline, diglycidyl toluidine, or the like, or a condensation type resin of these.
これらのうち、特に低分子量のポリフェノール類のポリ
グリシジール化物（液状）が反応性、作業性、物性の面
より好ましい。Among these, polyglycidyl compounds (liquid form) of low molecular weight polyphenols are particularly preferable in terms of reactivity, workability and physical properties.
本発明に用いる硬化剤はエポキシ基と反応して架橋にあ
ずかる活性水素基を分子当り2.５ケ以上有する多官能性
のものであることが必要である。The curing agent used in the present invention needs to be a polyfunctional one having 2.5 or more active hydrogen groups per molecule which react with an epoxy group and participate in crosslinking.
このような活性水素を有する化合物としては、多価フェ
ノール類、芳香族系多塩基酸類、芳香族のポリアミン類
があるが、特に硬化性、貯蔵安定性の面より多価フェノ
ール類が望ましい。Examples of such compounds having active hydrogen include polyhydric phenols, aromatic polybasic acids, and aromatic polyamines, and polyhydric phenols are particularly preferable from the viewpoint of curability and storage stability.
多価フェノール類としてはフェノール類とアルデヒド類
との初期縮合物でフリーのフェノールを可及的に含まな
い無定形の樹脂状物質が好ましい。例えばフェノール、
クレゾール、キシレノール等の１価フェノール類とホル
ムアルデヒドとを稀薄水溶液中強酸性下で反応させるこ
とによって得られる２及び３核体を主体とする低分子の
液状ノボラックや、１価フェノール類とアクロレイン、
グリオキザール等の多官能アルデヒド類との酸性下の初
期縮合物や、レゾルシン、カテコール、ハイドロキノン
等の多価フェノール類とホルムアルデヒドとの酸性下の
初期縮合物などであり、上記の条件を充している限り何
れも同様に用いることが出来る。As the polyphenols, an amorphous resinous substance which is an initial condensate of phenols and aldehydes and contains as little free phenol as possible is preferable. For example phenol,
Low molecular weight liquid novolac mainly composed of di- and trinuclear compounds obtained by reacting monohydric phenols such as cresol and xylenol with formaldehyde in dilute aqueous solution and monohydric phenols and acrolein,
The initial condensate under acidic conditions with polyfunctional aldehydes such as glyoxal and the initial condensate under acidic conditions with polyhydric phenols such as resorcinol, catechol, hydroquinone and formaldehyde, etc., satisfying the above conditions. Any of them can be used similarly.
芳香族系多塩基酸としてはピロメリット酸無水物、トリ
メリット酸無水物のような多塩基酸類及びその２乃至３
分子を２乃至３官能性のポリオールでエステル結合で連
結した多塩基酸誘導体や、無水マレイン酸、無水フタル
酸、無水エンドメチレンテトラヒドロ無水フタル酸ヘキ
サヒドロ無水フタル酸などの２官能の酸無水物と上記多
塩基酸との共融混合物などであり、上記の条件を充たし
てる限り何れも同様に用いることが出来る。As the aromatic polybasic acid, there are polybasic acids such as pyromellitic anhydride and trimellitic anhydride, and 2 to 3 thereof.
A polybasic acid derivative in which the molecule is linked by an ester bond with a difunctional or trifunctional polyol, or a difunctional acid anhydride such as maleic anhydride, phthalic anhydride, endomethylenetetrahydrophthalic anhydride hexahydrophthalic anhydride, and the above It is a eutectic mixture with a polybasic acid, and any of them can be used in the same manner as long as the above conditions are satisfied.
以上のポリフェノール中、特にノボラックタイプものが
好ましく、その中でも比較的低分子量で、しかもフリー
フェノールが少なく、分子量分布が狭いものが特に好ま
しい。即ち、Mn:350〜450、Mw/Mn：2.０〜3.５、フリー
Ｐ：0.５％以下、軟化点（顕微鏡法）80〜110℃のもの
が適当である。Among the above polyphenols, those of novolak type are particularly preferable, and among them, those having a relatively low molecular weight, a small amount of free phenol and a narrow molecular weight distribution are particularly preferable. That is, Mn: 350 to 450, Mw / Mn: 2.0 to 3.5, free P: 0.5% or less, and softening point (microscopic method) of 80 to 110 ° C are suitable.
このようなタイプのものはエポキシレジンとの相溶性、
反応性が良好で、混合物としての粘度も比較的低く、し
かも高官能性で硬化性が良好であり、硬化物の物理的性
質がすぐれている等あらゆる面での性能のバランスがと
れていることが大きな特長である。These types are compatible with epoxy resins,
Good reactivity, comparatively low viscosity as a mixture, high functionality and good curability, and good balance of performance in all aspects such as excellent physical properties of the cured product Is a major feature.
本発明に用いるエポキシ樹脂の平均のエポキシ当量対硬
化剤の平均の活性水素当量の比は3.０以下、好ましくは
0.５以下であり、かつ0.２以上、好ましくは0.５以上で
あることが必要である。ここで当量比が0.２以下である
と接着力は著しく低下し、好ましくない。また3.０以上
であると硬化剤の粘度が高いため、粘度が高くなり好ま
しくない。The ratio of the average epoxy equivalent of the epoxy resin used in the present invention to the average active hydrogen equivalent of the curing agent is 3.0 or less, preferably
It should be 0.5 or less, and 0.2 or more, preferably 0.5 or more. Here, if the equivalent ratio is 0.2 or less, the adhesive strength is significantly reduced, which is not preferable. Further, when it is 3.0 or more, the viscosity of the curing agent is high, so that the viscosity becomes high, which is not preferable.
本発明に用いる硬化促進剤は第３級アミン又はその塩で
あり、ジメチルベンジルアミン、トリス（ジメチルアミ
ノメチル）フェノール、脂環式超塩基類、イミダゾール
類の群より選ばれた少くとも１種の第３級アミンと多価
フェノール類又は多塩基酸類との塩であることが望まし
い。The curing accelerator used in the present invention is a tertiary amine or a salt thereof, and at least one selected from the group consisting of dimethylbenzylamine, tris (dimethylaminomethyl) phenol, alicyclic superbases and imidazoles. A salt of a tertiary amine with a polyhydric phenol or a polybasic acid is desirable.
脂環式超塩基とはトリメチレンジアミン、1,8−ジアザ
−ビシクロ−(5,4,0)ウンデセン−７、トデカヒドロ−
1,4,7,9bテトラアザフェナレンなどである。Alicyclic super base is trimethylenediamine, 1,8-diaza-bicyclo- (5,4,0) undecene-7, todecahydro-
Examples include 1,4,7,9b tetraazaphenalene.
イミダゾール類とは２−及び／または４−の位置にメチ
ル、エチル、プロピルまたはよりＣ17までの長鎖のアル
キル基、フェニル基などの置換基を導入したものであ
る。The imidazoles are those in which a substituent such as methyl, ethyl, propyl or a long-chain alkyl group up to C 17 or a phenyl group is introduced at the 2- and / or 4-position.
これらの第３級アミン類と塩を形成するものとしては、
フタル酸(o,m,p)、テトラヒドロフタル酸、エンドメチ
レンテトラヒドロフタル酸、ヘキサヒドロフタル酸、ト
リメリット酸、アジピン酸、コハク酸、マレイン酸、イ
タコン酸などの多塩基酸、またはレゾルシン、ピロガロ
ール、ハイドロキノン、ピスフェノールＡ、ピスフェノ
ールＦ、ピスフェノールＳ、低分子ノボラックなどの多
価フェノール類である。For forming a salt with these tertiary amines,
Polybasic acids such as phthalic acid (o, m, p), tetrahydrophthalic acid, endomethylenetetrahydrophthalic acid, hexahydrophthalic acid, trimellitic acid, adipic acid, succinic acid, maleic acid, itaconic acid, or resorcin, pyrogallol , Hydroquinone, pisphenol A, pisphenol F, pisphenol S, low molecular weight novolac, and other polyhydric phenols.
これらの第３級アミンの塩はエポキシ樹脂100部（重
量、以下同じ）に対して0.１〜10部の範囲であることが
望ましい。これより少いと、促進硬化が不十分であり、
これより多くしても硬化がさほど促進されないのに保存
性が劣化するおそれがあるので何れも望ましくない。It is desirable that the salt of these tertiary amines is in the range of 0.1 to 10 parts with respect to 100 parts (weight, hereinafter the same) of the epoxy resin. If it is less than this, accelerated curing is insufficient,
If the amount is larger than this, curing is not promoted so much, but the storage stability may be deteriorated.
本発明に用する溶剤としては沸点が170℃以上のものが
望ましく、セロソルブ類、カルビトール類などのような
グリコール類の低級アルキルモノエーテル、ジエーテ
ル、モノエーテルアセテート、同プロピオネートなどで
ある。The solvent used in the present invention preferably has a boiling point of 170 ° C. or higher, and includes lower alkyl monoethers, diethers, monoether acetates, propionates of glycols such as cellosolves and carbitols.
ここで沸点が170℃以下であると、スクリーン印刷時の
乾きが早く好ましくない。When the boiling point is 170 ° C. or less, drying at the time of screen printing is quick and not preferable.
本発明に於いては脱泡剤やカップリング剤を適宜用いて
もよい。In the present invention, a defoaming agent or a coupling agent may be appropriately used.
脱泡剤やカップ剤としては、シリコーン系、弗素系その
他のものの何れを用いてもよい。As the defoaming agent and the cup agent, any of silicone type, fluorine type and others may be used.
本発明の導電性樹脂ペーストは塗布後接着し、120〜250
℃で硬化できるが、塗布後加熱乾燥し、Ｂステージ状態
を一端経てから、被着体を加熱圧着し、硬化してもよ
い。すなわちＢステージ状態をとることにより、塗布形
状が安定するため、ＬＥＤの這い上り量の抑制が可能と
なり、リーク不良を防ぐことができる。また液晶基板の
場合、基板の位置合わせ等が容易になる利点がある。更
に加熱し、溶剤を飛散させるため、硬化時にボイドの発
生が少なく、接着力及び導電性を更に安定させることが
できる。The conductive resin paste of the present invention is adhered after coating,
Although it can be cured at 0 ° C., it may be cured by heating after application and, after passing through the B stage for a while, the adherend is subjected to thermocompression bonding. That is, by taking the B stage state, the coating shape becomes stable, so that the creeping amount of the LED can be suppressed and the leak failure can be prevented. In the case of a liquid crystal substrate, there is an advantage that the alignment of the substrate is easy. Further, since the solvent is scattered by further heating, voids are less likely to occur during curing, and the adhesive strength and conductivity can be further stabilized.
ここでＢステージ化の加熱温度としては50℃〜150℃が
好ましく、50℃以下では溶剤が飛びにくく、150℃以上
では反応が進み易く好ましくない。また被着体の加熱圧
着条件としては35℃〜150℃で可能である。Here, the heating temperature for the B stage is preferably 50 ° C. to 150 ° C. When the temperature is 50 ° C. or less, the solvent is less likely to fly, and when the temperature is 150 ° C. or more, the reaction easily proceeds, which is not preferable. Further, the conditions for thermocompression bonding of the adherend can be 35 ° C to 150 ° C.
本発明のマウント用樹脂組成物の製造工程は次のようで
ある。The manufacturing process of the mounting resin composition of the present invention is as follows.
先ず所定量のエポキシ樹脂、硬化剤、硬化促進剤、溶剤
をそれぞれ秤取し、混練し均一溶液とする。この場合混
練には通常の撹拌層、擂潰器、三本ロール、インクミル
などを適宜組合せて用いてよい。First, a predetermined amount of an epoxy resin, a curing agent, a curing accelerator, and a solvent are individually weighed and kneaded to form a uniform solution. In this case, for kneading, an ordinary stirring layer, a crusher, a triple roll, an ink mill and the like may be appropriately combined and used.
次に所定量の銀粉を秤取し、上記樹脂溶液と混練して完
全に均一なペースト状にする。この場合にも撹拌槽、擂
潰器、三本ロールなどを適宜組合せて用いる。次にペー
スト状樹脂組成物を所定の容器秤量分配し、真空チャン
バー中で脱泡して製品とする。Next, a predetermined amount of silver powder is weighed and kneaded with the above resin solution to form a completely uniform paste. Also in this case, a stirring tank, a crusher, a triple roll and the like are used in an appropriate combination. Next, the paste resin composition is weighed and distributed in a predetermined container and defoamed in a vacuum chamber to obtain a product.
本発明による導電樹脂ペーストは銀粉としてフレーク状
銀粉、球状銀粉及び樹脂状銀粉からなる銀粉混合物を用
い、硬化剤としてフェノールノボラックを用いることに
より、従来のペーストに比較し、導電安定性及び接着安
定性に優れたペーストを得ることができ、発光ダイオー
ドや液晶基板導通用導電性樹脂ペーストとして非常に優
れているものである。The conductive resin paste according to the present invention uses a silver powder mixture consisting of flake silver powder, spherical silver powder and resin silver powder as the silver powder, and phenol novolac as the curing agent, so that the conductive stability and the adhesion stability are improved as compared with the conventional paste. An excellent paste can be obtained, which is extremely excellent as a conductive resin paste for conducting light emitting diodes and liquid crystal substrates.
実施例１ エポキシ樹脂としてエポキシ化フェノールノボラック
（数平均分子量；620、エポキシ当量；175、エポキシ基
の数／分子；3.5,100部（重量、以下同じ）、硬化剤と
してフェノールノボラック（数平均分子量；750、活性
水素当量；105、活性水素基の数／分子；5.５）65部、
硬化促進剤としてトリス（ジメチルアミノメチル）フェ
ノールのアジピン酸塩0.１部、溶剤としてプチルカルビ
トールアセテート80部、シリコーン系消泡剤0.01部を撹
拌し均一溶液とする。Example 1 Epoxidized phenol novolak as epoxy resin (number average molecular weight; 620, epoxy equivalent; 175, number / molecule of epoxy groups; 3.5,100 parts (weight, the same hereinafter), phenol novolac as curing agent (number average molecular weight; 750, active hydrogen equivalent; 105, number of active hydrogen groups / molecule; 5.5) 65 parts,
0.1 part of adipic acid salt of tris (dimethylaminomethyl) phenol as a curing accelerator, 80 parts of butyl carbitol acetate as a solvent, and 0.01 part of a silicone antifoaming agent are stirred to form a uniform solution.
上記配合物20重量部に対して平均粒径２μｍのフレーク
状銀粉60重量部、平均粒径0.5μｍの球状銀粉10重量
部、平均粒径0.5μｍの樹枝状銀粉10重量部を配合し、
混合後、三本ロールを通して樹脂組成物を得る。60 parts by weight of flake-shaped silver powder having an average particle size of 2 μm, 10 parts by weight of spherical silver powder having an average particle size of 0.5 μm, and 10 parts by weight of dendritic silver powder having an average particle size of 0.5 μm are mixed with 20 parts by weight of the above-mentioned composition.
After mixing, the resin composition is obtained by passing through three rolls.
得られた樹脂組成物の粘度、接着強度、体積抵抗率、作
業性に関するデータを第１表にまとめた。The data on the viscosity, adhesive strength, volume resistivity and workability of the obtained resin composition are summarized in Table 1.
実施例２ エポキシ樹脂はエピビス系液状エポキシ樹脂（数平均分
子量；380、エポキシ当量１；190、エポキシ基の数／分
子；2.０、加水分解性クロル基；150ppm）フロログルシ
ンのトリグリシジールエーテル（数平均分子量；360、
エポキシ当量；120、エポキシ基の数／分子；2.８）と
を1.０／2.０の割合（重量）で混合したものを用いる。Example 2 Epoxy resin is an epibis liquid epoxy resin (number average molecular weight; 380, epoxy equivalent 1; 190, number of epoxy groups / molecule; 2.0, hydrolyzable chloro group; 150 ppm) triglycidyl ether of phloroglucin (number) Average molecular weight: 360,
Epoxy equivalent: 120, number of epoxy groups / molecule; 2.8) and a mixture of 1.0 / 2.0 (weight) are used.
硬化剤としては、レゾルシン系ノボラック（数平均分子
量；300、活性水素当量；80、活性水素の数／分子；3.
８）を用いる。As a curing agent, resorcin-based novolak (number average molecular weight: 300, active hydrogen equivalent: 80, number of active hydrogen / molecule; 3.
8) is used.
硬化促進剤、消泡剤は実施例１と同じである。The curing accelerator and the defoaming agent are the same as in Example 1.
配合、ペースト性状、硬化条件、硬化物の性能は第１表
の通りである。The composition, paste properties, curing conditions, and performance of the cured product are as shown in Table 1.
比較例１ 実施例１において硬化剤をフェノールノボラックからジ
シアンジアミドに置きかえた第１表の樹脂組成物である
が、硬化剤を変えたことによってマウント強度の低下、
Ｂステージ状態でのベタつきが発生し、好ましくない。Comparative Example 1 The resin composition of Table 1 in which the curing agent was changed from phenol novolac to dicyandiamide in Example 1, but the mounting strength was reduced by changing the curing agent,
Stickiness occurs in the B stage state, which is not preferable.
比較例２〜６ 実施例１の樹脂配合物を用いて第１表に示す配合で組成
物を作成し、その性能を第１表に示した。比較例２では
フレーク状銀粉だけの場合で、導電性が悪い。比較例３
は球状銀粉を併用した場合で粘度が低く、ブリーティン
グし易い。比較例４はフレーク状銀粉と樹枝状銀粉を併
用した場合で粘度が高く、突起が発生するため、作業性
が良くない。比較例５は球状銀粉に平均粒径が５μｍの
ものを用いた場合であるが、ブリーティングが発生し易
い。比較例６は球状銀粉を多量に用いた場合てあるが、
導電性が低下し、ブリーディングも発生する。Comparative Examples 2 to 6 Compositions were prepared with the formulations shown in Table 1 using the resin formulation of Example 1, and the performance is shown in Table 1. In Comparative Example 2, only the flake-shaped silver powder was used and the conductivity was poor. Comparative Example 3
When used together with spherical silver powder, the viscosity is low and bleeding is easy. In Comparative Example 4, when flake-shaped silver powder and dendritic silver powder are used in combination, the viscosity is high and projections are generated, so that workability is not good. In Comparative Example 5, spherical silver powder having an average particle diameter of 5 μm was used, but bleeding is likely to occur. Although Comparative Example 6 uses a large amount of spherical silver powder,
The conductivity decreases and bleeding also occurs.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｃ０９Ｄ 163/00 ＰＪＰ 8830−4Ｊ Ｈ０１Ｂ 1/22 Ａ 7244−5Ｇ (56)参考文献 特開 昭62−145602（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−1222（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−1221（ＪＰ，Ａ) 特開 昭56−866（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−145601（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−208701（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−132502（ＪＰ，Ａ)─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (51) Int.Cl. 5 Identification code Internal reference number FI Technical display location C09D 163/00 PJP 8830-4J H01B 1/22 A 7244-5G (56) References JP-A-62 -145602 (JP, A) JP 60-12222 (JP, A) JP 60-1221 (JP, A) JP 56-866 (JP, A) JP 62-145601 (JP, A) ) JP-A-61-208701 (JP, A) JP-A-59-132502 (JP, A)
Claims (1)
剤、及び溶剤よりなる導電性熱硬化性樹脂ペーストであ
って、（Ａ）銀粉がフレーク状銀粉、平均粒径が０．１
〜２μｍである球状銀粉、樹枝状銀粉からなり、その混
合割合がフレーク状銀粉１００重量部に対して、球状銀
粉が５〜７０重量部、樹枝状銀粉が５〜７０重量部であ
る銀粉混合物、（Ｂ）エポキシ樹脂は常温で液状である
エポキシ樹脂、（Ｃ）硬化剤は分子当り平均２．５以上
の活性水素を有する多価フェノール類、（Ｄ）硬化促進
剤は第３級アミン又はその塩、（Ｅ）溶剤はグリコール
類の誘導体を必須成分とし、Ｂステージ状態をとること
が可能であることを特徴とする導電性樹脂ペースト。1. A conductive thermosetting resin paste comprising silver powder, an epoxy resin, a curing agent, a curing accelerator, and a solvent, wherein (A) the silver powder is flake silver powder and the average particle size is 0.1.
A spherical silver powder having a size of ˜2 μm and a dendritic silver powder, and a mixing ratio thereof is 5 to 70 parts by weight of spherical silver powder and 5 to 70 parts by weight of dendritic silver powder, relative to 100 parts by weight of flake silver powder, (B) Epoxy resin is a liquid epoxy resin at normal temperature, (C) curing agent is a polyhydric phenol having an average of 2.5 or more active hydrogen per molecule, (D) curing accelerator is a tertiary amine or its The conductive resin paste characterized in that the salt and the solvent (E) have a derivative of glycol as an essential component and can be in a B-stage state.
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