JPH11329075A - 異方性導電性接着剤 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 人体や環境に対して安全な剥離剤により剥離
できる異方性導電膜を形成するための異方性導電性接着
剤を得る。 【解決手段】 異方性導電性接着剤は、エポキシ樹脂、
硬化剤及び導電粒子からからなり、そのエポキシ樹脂
は、エラストマー変性固形エポキシ樹脂及びエラストマ
ー変性液状エポキシ樹脂を含み、かつ該エラストマー変
性固形エポキシ樹脂と該エラストマー変性液状エポキシ
樹脂との配合比は、エラストマー変性固形エポキシ樹脂
１００部に対してエラストマー変性液状エポキシ樹脂が
３〜７０部である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、端子間に異方性導
電膜を形成して端子間を接着すると共に電気的に接合す
る異方性導電性接着剤及び一旦形成した異方性導電膜を
剥離するために使用する異方性導電膜剥離剤に関する。

【０００２】

【従来の技術】異方性導電性接着剤は、フレキシブルプ
リント基板（ＦＰＣ）やＴＡＢと液晶パネルのガラス基
板上に形成されたＩＴＯ端子とを接続する場合をはじめ
として、種々の端子間に異方性導電膜を形成し、それに
より該端子間を接着すると共に電気的に接合する場合に
使用されている。

【０００３】異方性導電性接着剤は、一般にエポキシ樹
脂、硬化剤及び導電粒子からなり、中でも使用上の便宜
等の点から１液型の熱硬化型のものが主流になってきて
いる。また、異方性導電性接着剤としては、高温高湿下
でも安定した接続信頼性を得られるようにするため、種
々の方法により接着強度の強化が図られている。

【０００４】ところで、液晶パネルとＴＡＢとの接続な
どにおいては、数多くのＴＡＢを液晶パネルに圧着する
ため、位置合わせのずれなどにより接続不良が生じる場
合がある。このような場合、液晶パネルからＴＡＢを剥
離し、さらに液晶パネルに残存した異方性導電膜を除去
し、再度異方性導電性接着剤を用いてその液晶パネルに
ＴＡＢを接続できるようにすることが望ましい。そのた
め、現在ではＴＡＢを剥離すべき部分に異方性導電膜剥
離剤を塗布し、ＴＡＢを剥離することが行われている。
そして、この異方性導電膜剥離剤としては、塩素系溶剤
と界面滑性剤からなるものが使用されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
ような従来の異方性導電膜剥離剤においては、その中に
含まれる塩素系溶剤が人体や自然環境へ悪影響をもたら
す恐れがあり、また液晶パネルも損傷され易いという欠
点があり、その使用が問題となっている。そのため、こ
のような塩素系溶剤を含まない剥離剤においても容易に
剥離できる異方性導電膜を形成する異方性導電性接着剤
の開発が求められている。

【０００６】本発明は以上のような従来技術の問題点を
解決しようとするものであり、塩素系溶剤を用いた従来
の異方性導電膜剥離剤を使用することなく、安全に使用
できる剥離剤により容易に異方性導電膜を剥離でき、か
つ接着強度や電気的接続信頼性も高い異方性導電性接着
剤を提供することを第１の目的としている。

【０００７】また、従来の異方性導電性接着剤により形
成された異方性導電膜を、人体や環境に対して安全性高
く、液晶パネル等の被接合物も損傷することなく、剥離
できるようにする異方性導電膜剥離剤を提供することを
第２の目的としている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、異方性導
電性接着剤を構成するエポキシ樹脂中にエラストマー変
性固形エポキシ樹脂とエラストマー変性液状エポキシ樹
脂とを特定の割合で配合すれば、端子間を接着強度や電
気的接続信頼性高く接合でき、しかも一旦接合した端子
間に対して塩素系溶剤を塗布することなく容易に入手で
きる安全な溶剤を塗布することにより、その端子間に形
成された異方性導電膜を剥離できることを見出し、本発
明の異方性導電性接着剤を完成させるに至った。

【０００９】すなわち、本発明は、エポキシ樹脂、硬化
剤及び導電粒子からなる異方性導電性接着剤において、
エラストマー変性固形エポキシ樹脂及びエラストマー変
性液状エポキシ樹脂が含まれ、かつ該エラストマー変性
固形エポキシ樹脂と該エラストマー変性液状エポキシ樹
脂との配合比が、エラストマー変性固形エポキシ樹脂１
００部に対してエラストマー変性液状エポキシ樹脂が３
〜７０部であることを特徴とする異方性導電性接着剤を
提供する。

【００１０】また、本発明は、樹脂５〜５０重量％、フ
ィラー５〜２０重量％及び溶媒４０重量％以上からなる
異方性導電膜剥離剤を提供する。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明を詳細に説明する。
本発明の異方性導電性接着剤は、従来例と同様にエポ
キシ樹脂、硬化剤及び導電粒子からなるが、このエポキ
シ樹脂中にエラストマー変性固形エポキシ樹脂及びエラ
ストマー変性液状エポキシ樹脂を含有していることを特
徴としている。ここで、エラストマー変性固形エポキシ
樹脂とは常温で固体のエラストマー変性エポキシ樹脂を
意味し、エラストマー変性液状エポキシ樹脂とは常温で
液体のエラストマー変性エポキシ樹脂を意味する。この
ようなエラストマー変性固形エポキシ樹脂を使用するこ
とにより、形成される異方性導電膜のフィルム性（膜強
度）が向上し耐湿性が高くなる。ただし、エラストマー
変性固形エポキシ樹脂を過剰に使用すると異方性導電性
接着剤の粘着性が低下し、また一旦接合した端子間を剥
離し再度接合できるようにするという再生性が劣ったも
のとなる。そこで、本発明の接着剤においては、特定の
割合でエラストマー変性液状エポキシ樹脂も使用し、そ
れにより粘着性および再生性を向上させる。すなわち、
エラストマー変性固形エポキシ樹脂によるフィルム性
と、エラストマー変性液状エポキシ樹脂による粘着性及
び再生性とのバランスの点から、エラストマー変性固形
エポキシ樹脂とエラストマー変性液状エポキシ樹脂との
配合比を、エラストマー変性固形エポキシ樹脂１００部
に対してエラストマー変性液状エポキシ樹脂が３〜７０
部とする。

【００１２】また、エラストマー変性固形エポキシ樹脂
とエラストマー変性液状エポキシ樹脂との合計量として
は、再生性を向上させる点から異方性導電性接着剤の１
％以上とすることが好ましい。

【００１３】本発明の異方性導電性接着剤においては、
エポキシ樹脂として上記のエラストマー変性固形エポキ
シ樹脂とエラストマー変性液状エポキシ樹脂の他、従来
より異方性導電性接着剤に使用されているエポキシ樹脂
を含有することができる。このようなエポキシ樹脂とし
ては、例えばビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビスフ
ェノールＦ型エポキシ樹脂、ノボラック型エポキシ樹脂
等をあげることができ、これらのエポキシ樹脂は単独で
も２種以上を混合して使用することができる。

【００１４】エポキシ樹脂の硬化剤としては、種々のも
のを使用することができるが、イミダゾール誘導体とエ
ポキシ化合物との反応により形成された潜在性硬化型の
エポキシ変性イミダゾール系硬化剤を使用することが好
ましい。

【００１５】導電粒子としては、電気的に良好な導体で
ある限り種々のものを使用することができる。例えば、
銅、銀、ニッケル等の金属粉体、このような金属で被覆
された樹脂あるいはセラミック粉体等を使用することが
できる。また、その形状についても特に制限はなく、り
ん片状、樹枝状、粒状、ペレット状等の任意の形状をと
ることができる。

【００１６】また、本発明の異方性導電性接着剤には、
溶剤及び硬化促進剤等の各種添加剤を必要に応じて添加
することができる。

【００１７】本発明の異方性導電性接着剤は常法により
製造できる。例えば、エラストマー変性固形エポキシ樹
脂を溶剤により溶解し、次いでエラストマー変性液状エ
ポキシ樹脂、その他のエポキシ樹脂、硬化剤を混合し、
さらに導電粒子を混合することにより製造できる。ま
た、その使用方法も例えば常法にしたがって予めフィル
ム化し、接続すべき端子間に適用し、加熱圧着すればよ
い。

【００１８】一方、本発明の異方性導電膜剥離剤は、上
記のような本発明の異方性導電性接着剤により形成され
た異方性導電膜だけでなく、従来の異方性導電性接着剤
により形成された異方性導電膜も良好に剥離するもので
あり、樹脂５〜５０重量％、フィラー５〜２０重量％及
び溶媒４０重量％以上からなる。

【００１９】ここで、樹脂としては、溶媒に溶解し、皮
膜形成能がある種々の樹脂を使用することができ、例え
ば、エポキシ樹脂、変性エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、
フェノキシ樹脂、ブチラール樹脂、ゴム等を使用するこ
とができる。このような樹脂の異方性導電膜剥離剤中の
含有量は５〜５０重量％とする。５重量％未満であると
異方性導電膜剥離剤の粘度が低くなり過ぎて塗布しにく
くなる。一方、５０重量％を超えると異方性導電膜剥離
剤の粘度が高くなり過ぎて塗布しにくくなり、また剥離
性も低下する。

【００２０】フィラーも異方性導電膜剥離剤の粘度を適
度に高めるために含有させるものであり、シリカ等の剥
離剤中で反応しないものを使用することができる。ま
た、フィラーの異方性導電膜剥離剤中の含有量は５〜２
０重量％とする。５重量％未満であると異方性導電膜剥
離剤の粘度が低くなり過ぎて塗布しにくくなる。一方、
２０重量％を超えると異方性導電膜剥離剤の保存性が低
下し、常温で放置することにより速やかに硬化してしま
い、また剥離性も低下する。

【００２１】溶媒としては、樹脂を溶解するものを使用
することができ、例えば、メタノール、メチルエチルケ
トン、アセトン、テトラヒドロフラン等を単独または２
種以上を混合して使用することができる。中でも、低級
アルコールとテトラヒドロフランとの混合溶媒を使用す
ることが好ましい。異方性導電膜剥離剤中の溶媒の含有
量は４０重量％以上とする。４０重量％未満であると剥
離剤の粘度が高くなり過ぎて塗布性しにくくなり、また
異方性導電膜の剥離性も低下する。

【００２２】本発明の異方性導電膜剥離剤は、以上のよ
うな樹脂、フィラー及び溶媒を混合することにより製造
することができるが、その際この剥離剤の塗布性を向上
させるため、粘度が１００〜５０００ｃｐとなるように
樹脂、フィラー及び溶媒の配合量を調整することが好ま
しい。

【００２３】本発明の異方性導電膜剥離剤の使用方法と
しては、剥離すべき異方性導電膜上に塗布し、通常は数
分間放置するだけでよい。それにより、その異方性導電
膜を剥離することが可能となる。

【００２４】本発明の異方性導電性接着剤は、エポキシ
樹脂としてエラストマー変性固形エポキシ樹脂とエラス
トマー変性液状エポキシ樹脂とを含有し、それらの配合
比をエラストマー変性固形エポキシ樹脂１００部に対し
てエラストマー変性液状エポキシ樹脂を３〜７０部とし
ているので、この異方性導電性接着剤により形成される
異方性導電膜のフィルム性、粘着性及び再生性がバラン
スよく向上する。その結果、端子間を信頼性高く接続す
ることができると共に、一旦接続した端子間を剥離剤で
剥離し、再度この異方性導電性接着剤を用いて接続しな
おすことも容易となる。

【００２５】この異方性導電膜剥離剤は、樹脂、フィラ
ー及び溶媒を特定の割合で含有しているので、剥離すべ
き異方性導電膜上に塗布し、通常は数分間放置すること
により、本発明の異方性導電性接着剤により形成された
異方性導電膜だけでなく、従来の異方性導電性接着剤に
より形成された異方性導電膜も良好に剥離することを可
能とする。

【００２６】

【実施例】以下、本発明を実施例に基づいて具体的に説
明する。

【００２７】実施例１〜５及び比較例１〜２ 表１に示した配合のバインダーとトルエンとを混合して
固形分７０重量％に調整し、次いで導電粒子（粒径５〜
１０μｍ、３．５重量％）を混合し、種々の異方性導電
性接着剤を調製した。

【００２８】得られた異方性導電性接着剤を厚み３０μ
ｍのフィルム状にし、ＴＡＢとガラス基板上のＩＴＯ電
極との端子間（ピッチ０．２ｍｍ）に適用し、この端子
間を１５０℃、４０ｋｇ／ｃｍ²で２０秒間加熱圧着し
て接合した。

【００２９】このＴＡＢとＩＴＯ電極との接合物に対し
て、初期導通特性、耐湿性（８５℃、８５％ＲＨ、１０
００時間エージング後の導通特性）、再生性、フィルム
性（膜強度）及び硬化性（１５０℃で２０秒間圧着した
時の、ＩＲで確認したエポキシ反応率）を◎、○、×の
３段階で評価した。この場合、初期導通特性は５０Ω以
下の場合に評価を○とし、硬化性はＩＲで確認したエポ
キシ反応率が７０％以上の場合に評価を○とした。ま
た、再生性は、図１（ａ）のようにＴＡＢ１とガラス基
板上のＩＴＯ電極２との間に異方性導電膜３が形成され
ている接合物に対して、まず、ＴＡＢ１をガラス基板上
のＩＴＯ電極２から剥離し、次に図１（ｂ）のようにＴ
ＨＦ：ＭｅＯＨ＝２：１の混合溶媒系剥離剤４をガラス
基板の上から異方性導電膜３を覆うように塗布し、２〜
３分経過後テフロンのヘラを用いてこの剥離剤４と異方
性導電膜３の双方を取り除き、さらにアセトンでガラス
基板上を清浄化し、その後、再度当初の異方性導電性接
着剤を用いてＴＡＢとガラス基板上のＩＴＯ電極とを接
合した場合の接着性について評価した。結果を表１に示
した。

【００３０】

【表１】 量（重量部） 実施例 比較例 １ ２ ３ ４ ５ １ ２ エポキシ樹脂(a) ３０ ３０ ３０ ２０ ４０ ３０ ３０ 変性固形エポキシ(b) ３０ ３０ ３０ ４０ ２０ ３０ ３０ 変性液状エポキシ(c) ２ ５ １０ ５ ５ ０．５ ２５ 硬化剤(d) ６０ ６０ ６０ ６０ ６０ ６０ ６０ 導通特性 ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ 耐湿性 ◎ ○ ○ ○ ○ ◎ × 再生性 ○ ○ ◎ ○ ○ × ◎ フィルム性 ○ ○ ○ ○ ○ ○ × 硬化性 ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ （注） (a) ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、 エポキシ当量２０００〜４０００、 油化シェルエポキシ（株）製、Ｅｐ１００９、 (b) ゴム変性固形ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、 エポキシ当量８００〜１５００、 三井石油化学（株）製、ＳＲ３５Ｋ、 (c) ウレタン変性液状ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、 エポキシ当量２２０〜２７０、 旭電化（株）製、ＥＰＵ１７Ｔ−６、 (d) イミダゾール系潜在性硬化剤、 旭化成（株）製、Ｈｘ３９４１Ｈｐ、

【００３１】実施例６〜９ 表２に示した配合の異方性導電膜剥離剤を調製した。

【００３２】一方、実施例１で再生性を評価した場合と
同様のＴＡＢとＩＴＯ電極とをソニーケミカル（株）製
の異方性導電性接着剤（配合：エポキシ樹脂２０部、エ
ラストマー変性エポキシ樹脂２０部、イミダゾール系硬
化剤５６部、導電粒子４部）を使用し、１７０℃、４０
ｋｇ／ｃｍ²で２０秒間加熱圧着して接合した。そして
得られた接合物のＴＡＢをガラス基板上のＩＴＯ電極か
ら剥離し、次に表２の配合にしたがって得た剥離剤をガ
ラス基板の上からＩＴＯ電極を覆うように塗布し、２〜
５分経過させ、テフロン製のヘラを用いて異方性導電膜
を剥離して取り除いた。

【００３３】その結果、実施例６〜９の剥離剤はいずれ
も良好に異方性導電膜を剥離することができた。

【００３４】比較例３ 異方性導電膜剥離剤の配合を表２に示したようにする以
外は実施例６〜９と同様にして剥離剤を調製し、ＴＡＢ
とＩＴＯ電極との接合物の異方性導電膜の剥離に使用し
た。その結果、この異方性導電膜剥離剤は粘度が高過ぎ
て異方性導電膜上に塗布し難く、また異方性導電膜の剥
離性も劣っていた。

【００３５】比較例４ 異方性導電膜剥離剤の配合を表２に示したようにする以
外は実施例６〜９と同様にして剥離剤を調製し、ＴＡＢ
とＩＴＯ電極との接合物の異方性導電膜の剥離に使用し
た。その結果、この異方性導電膜剥離剤も粘度が高過ぎ
て異方性導電膜上に塗布し難く、また異方性導電膜の剥
離性も劣っていた。

【００３６】比較例５ 異方性導電膜剥離剤の配合を表２に示したようにする以
外は実施例６〜９と同様にして剥離剤を調製し、ＴＡＢ
とＩＴＯ電極との接合物の異方性導電膜の剥離に使用し
た。この異方性導電膜剥離剤は、常温で放置すると速や
かに固まり、異方性導電膜上に塗布した後に剥離するこ
とが難しかった。

【００３７】比較例６ 異方性導電膜剥離剤の配合を表２に示したようにする以
外は実施例６〜９と同様にして剥離剤を調製し、ＴＡＢ
とＩＴＯ電極との接合物の異方性導電膜の剥離に使用し
た。その結果、この異方性導電膜剥離剤は粘度が低過ぎ
て異方性導電膜上に塗布し難かった。

【００３８】比較例７ 異方性導電膜剥離剤の配合を表２に示したようにする以
外は実施例６〜９と同様にして剥離剤を調製し、ＴＡＢ
とＩＴＯ電極との接合物の異方性導電膜の剥離に使用し
た。その結果、この異方性導電膜剥離剤も粘度が低過ぎ
て異方性導電膜上に塗布し難かった。

【００３９】

【表２】 量（重量％） 実施例 比較例 ６ ７ ８ ９ ３ ４ ５ ６ ７ 樹脂(e) − 15 15 23 − 60 15 3 15 樹脂(f) 15 − − − 53 − − − − フィラー(g) 10 10 10 10 10 10 25 10 2 アセトン 60 − 25 − 37 − − − − ＴＨＦ − 60 47 67 − 30 50 77 73 メタノール 15 15 3 − − − 10 10 10 粘度(cps) 500 800 800 1000 7000 8000 3000 70 90 （注） (e) フェノキシ樹脂、東都化成（株）製、ＹＰ５０Ｓ (f) ゴム変性固形ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、 エポキシ当量８００〜１５００、 三井石油化学（株）製、ＳＲ３５Ｋ、 (g) ＳｉＯ₂、日本シリカ（株）製、ニップシール ＳＳ５０Ａ

【００４０】

【発明の効果】本発明の異方性導電性接着剤によれば、
人体や環境に対して安全に使用できる剥離剤により容易
に剥離できる異方性導電膜を形成でき、かつ端子間の接
着強度や電気的接続信頼性も高くすることができる。

【００４１】また、本発明の異方性導電膜剥離剤によれ
ば、種々の異方性導電性接着剤により形成された異方性
導電膜を、人体や環境に対して安全性高く、液晶パネル
等の被接合物も損傷することなく、剥離することが可能
となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】異方性導電膜剥離剤の使用方法の説明図であ
る。

【符号の説明】 １ ＴＡＢ ２ ＩＴＯ電極 ３ 異方性導電膜 ４ 剥離剤

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 エポキシ樹脂、硬化剤及び導電粒子から
   なる異方性導電性接着剤において、エラストマー変性固
   形エポキシ樹脂及びエラストマー変性液状エポキシ樹脂
   が含まれ、かつ該エラストマー変性固形エポキシ樹脂と
   該エラストマー変性液状エポキシ樹脂との配合比が、エ
   ラストマー変性固形エポキシ樹脂１００部に対してエラ
   ストマー変性液状エポキシ樹脂が３〜７０部であること
   を特徴とする異方性導電性接着剤。
2. 【請求項２】 硬化剤がエポキシ変性イミダゾール系硬
   化剤である請求項１記載の異方性導電性接着剤。
3. 【請求項３】 異方性導電性接着剤中のエラストマー変
   性固形エポキシ樹脂とエラストマー変性液状エポキシ樹
   脂との合計含有量が１％以上である請求項１又は２記載
   の異方性導電性接着剤。