JPWO2014162990A6 - 導電性接着剤、異方性導電フィルム及びそれらを使用した電子機器 - Google Patents

Abstract

【課題】ハロゲンによる接着部分の劣化が生じにくく、エポキシ（メタ）アクリレート樹脂を使用した導電性接着剤、異方性導電フィルム及びそれらを使用した電子機器を提供する。【解決手段】導電フィラーおよびバインダー樹脂を含む導電性接着剤及び異方性導電フィルムにおいて、上記バインダー樹脂に含まれるエポキシ（メタ）アクリレート樹脂は、全塩素原子濃度及び全臭素原子濃度の合計が３００質量ｐｐｍ以下、好ましくは５０質量ｐｐｍ以下であるエポキシ化合物に（メタ）アクリル酸を付加したものであり、このエポキシ（メタ）アクリレート樹脂を含むバインダー樹脂中に導電フィラーが分散されている。上記エポキシ（メタ）アクリレート樹脂は、好ましくは過酸化水素を酸化剤として炭素−炭素二重結合を有する原料化合物（基質）の炭素−炭素二重結合をエポキシ化し、さらに（メタ）アクリル酸を付加することにより得ることができる。

Description

本発明は、導電性接着剤、異方性導電フィルム及びそれらを使用した電子機器に関する。

近年、半導体素子および各種電気電子部品の組立あるいは基板への接着には、はんだに代わって導電性接着剤が多用されている。

例えば、下記特許文献１には、十分な強度と導電性を有する導電性接着剤として銅を含有する金属フィラーと、エポキシ化合物と、ノボラック型フェノ−ル樹脂と、低分子多価フェノ−ル化合物と、硬化剤とを必須成分とする導電性接着剤が記載されている。また、下記特許文献２には、より接着強度に優れた導電性接着剤として室温で液状のエポキシ樹脂とフェノール樹脂とを含有させた導電性接着剤が記載されている。

また、回路基板同士またはＩＣチップ等の電子部品と回路基板とを電気的に接続する際には、樹脂中に導電粒子を分散させた異方性導電フィルムも用いられている。異方性導電フィルムを互いに対向する電子部品の電極間に配置し、加熱、加圧して電極同士を接着することにより加圧方向に導電性を持たせ、電気的に接続することができる。

このような異方性導電フィルムの例として、例えば、下記特許文献３には、重合された光重合性樹脂、熱硬化性樹脂、熱硬化性樹脂用硬化剤、及び導電粒子を含有する第１接着フィルム層と、熱硬化性樹脂及び熱硬化性樹脂用硬化剤を含有する第２接着フィルム層とが積層されてなる異方性導電フィルムが開示されている。また、下記特許文献４には、導電性粒子がシランカップリング剤を含有する絶縁性接着剤に分散した異方性導電フィルムが開示されている。

また、アルミ箔や銅箔張ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）フィルムをフォトリソグラフィー法で作成した配線や、銀ペーストを用いてスクリーン印刷や孔版印刷により作製した配線に、部品を搭載したいという需要も出てきているが、従来のエポキシ系の導電性接着剤を用いた場合接着強度は高いものの、保存安定性と樹脂の硬化性とを両立させるため、１６０〜２００℃程度の高温で加熱されるのが一般的であり、低温で硬化させるのは困難である。なお、熱硬化性の導電性接着剤を１５０℃程度の低温で硬化させたとしても、接続は可能であるが樹脂の耐湿性や耐熱性が低いため、十分な接続信頼性が得られにくかった。

そのため、特に熱硬化性の導電性接着剤には、接着性および接続信頼性に優れることはもちろんのこと、低温でも硬化が可能であることが求められている。例えば特許文献５には、ガラス転移温度が４０℃以下のポリエステル樹脂と、ブロックイソシアネート（Ｂ）と、エポキシアクリレート（Ｃ）と、重合開始剤（Ｄ）を含む接着剤樹脂組成物中に導電粒子を分散させた異方性導電接着剤が開示されている。

ところで、ここで用いられるエポキシアクリレートであるが、エポキシ樹脂を原料として（メタ）アクリル酸と反応させて合成するのであるが、原料のエポキシ樹脂にエピクロルヒドリン由来の有機塩素が含まれているうえに、元のエポキシ樹脂よりも粘度が高くなり、しかもエポキシ樹脂と異なり低粘度の液状の硬化剤を混合することができないために、特に銀などの導電粒子を高濃度に混合する導電性接着剤用途の場合には、導電粒子を混合するのに支障をきたす。粘度を低下させるために、多官能（メタ）アクリル酸エステルを混合すると接着性が、また、単官能（メタ）アクリル酸エステルを混合すると耐熱性と接着性の両方が低下するという問題があった。

特開２０００−１９２０００号公報 特開２００９−７４５３号公報 特開２０１３−１２４９８号公報 特開２０１２−１８６４４８号公報 特開２００９−２９９０１１号公報

上記の通り従来の技術においては、使用するエポキシ化合物（樹脂）に含有される有機塩素に基因するハロゲンにより、マイグレーション等が著しく生じ、導電性接着剤の信頼性が確保できないという問題があった。また、ＰＥＴのような耐熱性の低い基材にも適用が可能で、耐熱性、接着性のバランスの取れた配合系が出来ないという問題もあった。

本発明の目的は、ハロゲンによる接着部分の劣化が生じにくく、低温での硬化が可能なエポキシ（メタ）アクリレート樹脂を使用した導電性接着剤、異方性導電フィルム及びそれらを使用した電子機器を提供することにある。

上記目的を達成するために、本発明の一実施形態は、導電性接着剤であって、導電フィラーおよびバインダー樹脂を含む導電性接着剤において、前記バインダー樹脂がエポキシ（メタ）アクリレート樹脂を含み、当該エポキシ（メタ）アクリレートが全塩素原子濃度及び全臭素原子濃度の合計が３００質量ｐｐｍ以下であるエポキシ化合物に（メタ）アクリル酸を付加したものであることを特徴とする。

上記エポキシ化合物全量に対する全塩素原子濃度及び全臭素原子濃度の合計が５０質量ｐｐｍ以下であるのが好適である。

また、上記エポキシ（メタ）アクリレート樹脂は、過酸化物を酸化剤として炭素−炭素二重結合を有する原料化合物（基質）の炭素−炭素二重結合をエポキシ化して得られたエポキシ化合物を原料としていることが好適である。

また、上記原料化合物（基質）はアリルエーテル基を二個以上有する化合物であることが好適である。

また、上記導電性接着剤におけるバインダー樹脂の含有量は５〜９０質量％であることが好適である。

また、上記導電フィラーは、金、銀、銅、ニッケル、アルミニウム、パラジウムからなる群から選択される少なくとも一種の金属、または前記複数の金属の合金よりなる粒子または繊維、前記金属表面に金、パラジウム、銀のいずれかがめっきされた金属粒子または繊維、樹脂ボールにニッケル、金、パラジウム、銀のいずれかがめっきされた樹脂コアボール、カーボンまたはグラファイトの粒子または繊維、あるいは前記金属粒子、コアボール、カーボンまたはグラファイトの粒子表面へ絶縁樹脂薄膜コートしたものであることが好適である。

また、本発明の他の実施形態は、電子機器であって、上記いずれかの導電性接着剤により、半導体素子、ソーラーパネル、熱電素子、チップ部品、ディスクリート部品またはこれらの組合せが基板に実装されていることを特徴とする。

また、本発明のさらに他の実施形態は、電子機器であって、上記いずれかの導電性接着剤により、フィルムアンテナ、キーボードメンブレン、タッチパネル、ＲＦＩＤアンテナの配線形成及び基板への接続を行ったことを特徴とする。

また、本発明のさらに他の実施形態は、導電粒子およびバインダー樹脂を含む異方性導電フィルムであって、前記バインダー樹脂がエポキシ（メタ）アクリレート樹脂を含み、当該エポキシ（メタ）アクリレート樹脂が全塩素原子濃度及び全臭素原子濃度の合計が３００質量ｐｐｍ以下であるエポキシ化合物に（メタ）アクリル酸を付加したものであり、バインダー樹脂中に導電粒子が０．１〜２０質量％分散されていることを特徴とする。

上記エポキシ化合物の全塩素原子濃度及び全臭素原子濃度の合計は５０質量ｐｐｍ以下であることが好適である。

また、上記エポキシ（メタ）アクリレート樹脂は、過酸化物を酸化剤として炭素−炭素二重結合を有する原料化合物（基質）の炭素−炭素二重結合をエポキシ化して得られたエポキシ樹脂を原料としていることが好適である。

また、上記原料化合物（基質）はアリルエーテル基を二個以上有する化合物であることが好適である。

また、上記導電粒子は、金、銀、銅、ニッケル、アルミニウム、パラジウムからなる群から選択される少なくとも一種の金属または前記複数の金属の合金よりなる粒子、前記金属表面に金、パラジウム、銀のいずれかがめっきされた金属粒子、樹脂ボールにニッケル、金、パラジウム、銀のいずれかがめっきされた樹脂コアボール、カーボンまたはグラファイトの粒子、あるいはこれらの粒子表面へ絶縁樹脂薄膜コートしたものであることが好適である。

また、本発明のさらに他の実施形態は、電子機器であって、上記いずれかの異方性導電フィルムを用いて電子部品同士が異方性導電接続されていることを特徴とする。

本発明によれば、導電性接着剤、異方性導電フィルムを構成するバインダー樹脂に含まれる、バインダー樹脂の原料に由来する遊離のハロゲンによる接着部分の劣化が生じにくく、エポキシ樹脂に比べて低温硬化可能なエポキシ（メタ）アクリレート樹脂をバインダー樹脂のベース材料として使用しているので、ポリエチレンテレフタレートフィルム等の耐熱性が高くない基板に対しても電子部品を実装することができる。

第１の実施形態の導電性接着剤を使用した電子機器の例を示す図である。 第２の実施形態の異方性導電フィルムを使用した電子機器の例を示す図である。 実施例で用いた回路サンプルの構成を示す図である。 実施例で実施した接着強度測定方法の説明図である。

以下、本発明を実施するための形態（以下、実施形態という）を説明する。

（第１の実施形態）
第１の実施形態にかかる導電性接着剤は、導電フィラーおよびバインダーとして機能する樹脂を含み、上記バインダー樹脂がエポキシ（メタ）アクリレート樹脂を含み、当該エポキシ（メタ）アクリレート樹脂が全塩素原子濃度及び全臭素原子濃度の合計が３００質量ｐｐｍ以下であるエポキシ化合物に（メタ）アクリル酸を付加したものであることを特徴とする。

エポキシ化合物全量に対する全塩素原子濃度及び全臭素原子濃度の合計は、好ましくは５０質量ｐｐｍ以下であり、さらに好ましくは１０質量ｐｐｍ以下である。

ここで、上記エポキシ（メタ）アクリレート樹脂は、例えば過酸化物を酸化剤として炭素−炭素二重結合を有する原料化合物(基質)の炭素−炭素二重結合をエポキシ化して得られたエポキシ化合物を原料として使用し、これに（メタ）アクリル酸を付加することにより得ることができる。この方法によると従来のエピハロヒドリンを用いるエポキシ樹脂の製造方法と異なり原料に炭素−ハロゲン（塩素、臭素）結合を有する化合物を使用しないため、第１の実施形態の導電性接着剤を構成するバインダー樹脂としてのエポキシ（メタ）アクリレート樹脂は、分子内に炭素−ハロゲン（塩素、臭素）結合を含む化合物を実質的に含まない。そのため従来のエポキシ樹脂中に含有するエピハロヒドリン由来のハロゲンの過度の精製工程が不要である。本明細書において「実質的に含まない」とは、エポキシ（メタ）アクリレート樹脂を合成するために用いる原料に炭素−ハロゲン（塩素、臭素）結合を含む化合物を使用しない、すなわち、エポキシ（メタ）アクリレート樹脂中のそのような化合物およびその反応生成物の含有量がゼロであることを意味する。酸化剤としては過酸化水素、過酢酸等が挙げられるが、安価で取り扱いが容易な過酸化水素がより好ましい。特に過酸化水素の１０〜６０質量％水溶液を用いることが反応性および取り扱い性の点で好ましい。この方法では原料に塩素原子および臭素原子を含まないので遊離の塩素および臭素の含有量が少ないエポキシ（メタ）アクリレート樹脂が得られる。

本明細書において「エポキシ（メタ）アクリレート樹脂」とは導電性接着剤のバインダー成分、すなわちオキシラン環にアクリル酸またはメタクリル酸を付加した、硬化物を構成できる化合物を指し、モノマー、オリゴマー、ポリマーのいずれをも含む。

第１の実施形態に係るエポキシ（メタ）アクリレート樹脂の原料であるエポキシ化合物の合成に使用する炭素−炭素二重結合を有する原料化合物（基質）としては、炭素数４から１２のシクロアルケン、共役していない炭素数６から１２のシクロアルカジエン、シクロアルカトリエン、またはシクロアルカテトラエン、あるいは、アリルエーテル基を有する化合物が挙げられる。アリルエーテル基とは、ＣＨ_２＝ＣＨ−ＣＨ_２−０−で表される官能基をいう。

このような原料化合物（基質）としては、フェニルアリルエーテル類、クレゾールモノアリルエーテル類、シクロヘキセン類、シクロオクテン類等であり、例えばビスフェノール−Ａジアリルエーテル、ノボラック型フェノール系樹脂のアリルエーテル化合物、シクロヘキサンジメタノールジアリルエーテル、トリメチロールプロパントリアリルエーテル、ペンタエリスリトールテトラアリルエーテル、３，４−エポキシシクロヘキサン−１−カルボン酸アリルエステル、３，４−シクロヘキセニルメチル−３’，４’−シクロヘキセンカルボキシレート等を例示できる。

これらの中でも、アリルエーテル基を二個以上有する化合物を使用することが好ましい。アリルエーテルを二個以上有する化合物を原料に用いてエポキシ樹脂を製造する利点として、塩素の混入が著しく低くなるという以外にも、通常のエピクロルヒドリンを用いてエポキシ樹脂を製造する場合に比べて低粘度化が可能である。エピクロルヒドリンを用いてエポキシ樹脂を製造する場合には、以下のように水酸基がエピクロルヒドリンに付加する際に、末端側から付加するもの（正常付加）に対して、逆側から付加するもの（異常付加）が必ず副生する。

この副反応は、特に粘度を低くできる脂肪族エポキシ樹脂において顕著である上に、脂肪族エポキシの場合には、塩素が残存するのみならず生成した副生物の１級アルコールと原料の水酸基（通常は一級アルコール）の反応性がほぼ同等であるために、以下の反応式のように、そこにもエピクロルヒドリンが反応し、分子量が増大し粘度が高くなるという問題もあった。

芳香族化合物を原料に用いる場合には、原料のフェノール性水酸基と副生物のアルコール性水酸基の差により、このような問題はそれほど多くは起きないが、逆に生成物のエポキシ基と原料のフェノール性水酸基が反応しやすく、以下に示すような副反応がある割合で起こり、やはり粘度が増大するという問題があった。

これに対して、多価のアリルエーテルを原料に用いて、過酸化水素によりエポキシ化を行った場合には、水酸基はアリルエーテルで保護されているともいえるので、前記のような問題は起こらず、副生物は以下のようにアリルエーテルが残存したものである。この場合にはむしろ粘度はジグリシジルエーテル自体よりも低下するので、塩素の問題だけでなく、Ａｇなどの導電粒子を混合するのにより相応しいといえる。

アリルエーテル基を二個以上有する化合物としては、例えば、以下の一般式（１）で表される化合物が挙げられる。

｛式中、Ｒ^１及びＲ^２は、各々独立して水素原子、炭素数１〜６のアルキル基又は炭素数４〜６のシクロアルキル基、炭素数６〜１４のアリール基、あるいは、Ｒ^１とＲ^２は一緒になって炭素数３〜１２のシクロアルカンを形成し、Ｒ^３、Ｒ^４、Ｒ^５及びＲ^６は、各々独立して水素原子、炭素数１から１０のアルキル基、炭素数４〜６のシクロアルキル基又は炭素数６〜１４のアリール基であり、ｎは０又は１の整数を表す。｝

このような化合物としては、具体的には、ビスフェノール−Ａジアリルエーテル、ビスフェノール−Ｆジアリルエーテル、２，６，２’，６’−テトラメチルビスフェノール−Ａジアリルエーテル、２，２’−ジアリルビスフェノール−Ａジアリルエーテル、２，２’−ジ−ｔ−ブチルビスフェノール−Ａジアリルエーテル、３，３’，５，５’−テトラメチルビフェニル−４，４’−ジアリルエーテル、２，２’−ジイソプロピルビフェノールジアリルエーテル、４，４’−エチリデンビスフェノールジアリルエーテル、４，４’−シクロヘキシリデンビスフェノールジアリルエーテル、４，４’−（１−α−メチルベンジリデン）ビスフェノールジアリルエーテル、４，４’−（３，３，５−トリメチルシクロヘキシリデン）ビスフェノールジアリルエーテル、４，４’−（１−メチル−ベンジリデン）ビスフェノールジアリルエーテルなどが挙げられる。

芳香環を有し、かつアリルエーテル基を二個有するビフェニル型ジアリルエーテルとしては、具体的には、２，２’−ビフェニルジアリルエーテル、テトラメチルビフェニルジアリルエーテルなどが挙げられる。

また、クレゾールノボラック樹脂やフェノールノボラック樹脂のようなポリフェノールをアリルエーテル化した化合物も用いることができる。

また、アリルエーテル基を二個またはそれ以上有する脂肪族ポリアリルエーテルも用いることができ、具体的には、１，５−ペンタンジオールジアリルエーテル、１，６−ヘキサンジオールジアリルエーテル、１，９−ノナンジオールジアリルエーテル、１，１０−デカンジオールジアリルエーテル、ネオペンチルグリコールジアリルエーテル、グリセリントリアリルエーテル、トリメチロールプロパントリアリルエーテル、ペンタエリスリトールテトラアリルエーテルなどが挙げられる。

アリルエーテル基を二個有する脂環式ジオレフィンとしては、具体的には、１，４−シクロヘキサンジメタノールジアリルエーテル、トリシクロ［５．２．１．０^２，６］デカンジメタノールジアリルエーテルなどが挙げられる。

上記炭素−炭素二重結合を有する原料化合物（基質）を酸化剤として過酸化水素を用いて酸化することによりエポキシ樹脂を製造することができる。過酸化水素の使用量は特に制限はないが、過酸化水素をエポキシ化しようとするアリルエーテルの炭素−炭素二重結合の量に対して、０．５〜１０当量、好ましくは０．８〜２当量の範囲から選ばれる。

上記炭素−炭素二重結合を有する原料化合物（基質）を過酸化水素を用いて酸化することによりエポキシ樹脂を製造する方法に特に制限はないが、以下に説明するアセトニトリルの存在下で反応させる方法を用いると効率よく触媒残渣を含まないエポキシ樹脂が得られ好適である。

本実施形態に係るエポキシ化合物の製造方法に用いるアセトニトリルの反応系内の濃度は、０．６〜５ｍｏｌ／Lの範囲内となるように、反応の進行中、制御される。反応の進行に伴い反応系内のアセトニトリルの濃度は低下する。反応系内の濃度が０．６ｍｏｌ／L未満となると収率が低下し、一方、５ｍｏｌ／Lを超えると過酸化水素のエポキシ化選択率が低下する傾向があり、またコスト高となるため好ましくない。そのため、反応を開始する際の初期濃度を上記濃度範囲に設定し、反応の進行中濃度をモニタリングし、濃度が上記下限値を下回る前に上限値を超えない範囲で追添することにより濃度を制御する。好ましくは、該濃度は０．７〜２ｍｏｌ/Lの範囲内である。また、前記反応に用いるアセトニトリルの総使用量は前記過酸化水素の総使用量に対して０．６〜２倍（モル比）とすることが好ましく、０．６５〜１．８５倍とすることがより好ましい。

アセトニトリルの反応開始時の仕込み量は、炭素−炭素二重結合を有する有機化合物の二重結合数を基準として、１．２〜５モル当量の範囲とすることが好ましく、２〜４モル当量がより好ましい。１．２モル当量より少ないと収率が低下し、一方、５モル当量より多くしても、過酸化水素のエポキシ化選択率が低下する傾向があり、またコスト高となるため好ましくない。なお、アセトニトリルの反応開始時の仕込み量は、上記反応進行中の反応系内の濃度範囲である０．６〜２ｍｏｌ／Lを満たすものでなければならない。なお、本実施形態で使用するアセトニトリルの由来は特に制限はなく、市販品のほか、例えばアクリロニトリルのソハイオ法による製造時に副生するアセトニトリル等を使用してもよい。

本実施形態に係るエポキシ化合物の製造方法において、反応液のｐＨを９〜１１とすることが好ましく、より好ましくは９．５〜１１、さらに好ましくは１０〜１１の範囲である。ｐＨが９より低いと反応速度が低下するため、生産性が悪くなり、一方、１１より高い場合、反応が急激に進行し危険であり収率も低下するため好ましくない。炭素−炭素二重結合を有する有機化合物として炭素−炭素二重結合を二つ有する化合物を使用する場合、反応系のｐＨによりジエポキシドの収率と選択性が影響されるが、ｐＨが１０〜１１の範囲内であるとジエポキシドの収率と選択性がともに高くなるため好ましい。

反応系内のｐＨ調整に用いられる塩基性塩化合物としては、例えば、炭酸カリウム、炭酸水素カリウム、水酸化カリウム、水酸化ナトリウム、水酸化セシウム等の無機塩基塩やカリウムメトキシド、カリウムエトキシド、ナトリウムメトキシド、ナトリウムエトキシド、水酸化テトラメチルアンモニウム等の有機塩基塩が挙げられるが、水酸化カリウムや水酸化ナトリウムは水やアルコールへの溶解性が高く、反応性も良いため好ましい。これらの中でも炭酸カリウム、炭酸水素カリウム、水酸化カリウム、水酸化ナトリウム、カリウムメトキシド、カリウムエトキシド、ナトリウムメトキシド、ナトリウムエトキシドは、ｐＨ調整が容易である点で、より好ましい。

前記した塩基性塩化合物は、水溶液又はアルコール溶液として用いることができる。アルコール溶液の溶媒として用いられるアルコールには、メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール等が挙げられ、後述の反応溶媒と同一のものを使用することが好ましい。塩基性塩化合物の溶液は、反応液のｐＨが過酸化水素水溶液の添加に伴い９を下回らないように追加することが好ましく、このとき反応液の温度が２０〜１００℃ の範囲で、より好ましくは２５〜６０℃の範囲を保持するように追加することが好ましい。

上記エポキシ化合物の製造方法において、反応温度は、通常、２０〜１００℃の範囲、好ましくは２５〜６０℃の範囲で行われる。また、反応時間は、反応温度により左右され、一概に定めることはできないが、通常は４〜４８時間の範囲、好ましくは４．５〜２８時間の範囲で行われる。

反応終了後、反応液を純水で希釈するか、又は反応液に必要に応じて硫酸等の酸を加えて中和後に純水で希釈するかした後に、溶媒を留去し、残分を酢酸エチル等の有機溶媒で抽出する。このようにして水層と分離した有機層を濃縮した後、蒸留、クロマト分離、再結晶や昇華等の通常の方法によって、得られたエポキシ化合物を取り出すことができる。

以上のようにして得られたエポキシ樹脂を、エポキシ当量を測定してエポキシ基濃度を定量した後、（メタ）アクリル酸と反応させることにより、目的であるエポキシ（メタ）アクリレート樹脂を得ることができる。なお、アクリル酸とメタクリル酸は単独で又は併用して使用することもできる。

この反応は、エポキシ基１モルに対して不飽和基含有モノカルボン酸を０．２〜１．３モルの割合で配合し、通常、５０℃〜１５０℃の範囲の温度で１〜１５時間程度行う。触媒としては、例えば、トリエチルアミン、ジメチルブチルアミン、トリ−ｎ−ブチルアミン等のアミン類、テトラメチルアンモニウム塩、テトラエチルアンモニウム塩、テトラブチルアンモニウム塩、ベンジルトリエチルアンモニウム塩等の第四級塩、第四級ホスホニウム塩、その他トリフェニルホスフィン等のホスフィン類や、２−メチルイミダゾール、２−エチル−４−メチルイミダゾール等のイミダゾール類を挙げることができる。

反応の際、メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール、エチレングリコール、メチルセロソルブ、エチルセロソロブ等のアルコール類、メチルセロソルブアセテート、エチルセロソルブアセテート等のエステル類、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン等のケトン系溶剤、γ−ブチロラクトンのようなラクトン系溶媒、ベンゼン、トルエン、クロロベンゼン、ジクロロベンゼン等の芳香族化合物等を反応溶剤として用いることができる。また、スチレン、メタクリル酸メチルのような重合性希釈モノマーも溶媒として使用することができる。

反応の際、重合禁止剤として、ハイドロキノン、メチルハイドロキノン、ハイドロキノンモノメチルエーテル、４−メチルキノリン、フェノチアジン等を反応系に共存させてもよい。更に、不飽和結合による重合反応を抑制するために、場合により、空気等の気流下に反応を行うこともできる。また、その際、空気による酸化反応を防止するために、２，６−ジ−ｔ−ブチル−４−メチルフェノール等の酸化防止剤を併用してもよい。

また、上記エポキシ（メタ）アクリレート樹脂の特性を阻害しない範囲で必要に応じてバインダー樹脂として他の熱可塑性樹脂及び熱硬化性樹脂を含んでもよい。反応性エラストマーとして機能する樹脂を含有させることにより、フィルム成形性が向上するため、フィルム状接着剤として適用する場合にはバインダー樹脂中に反応性エラストマーを含有させることが好ましい。反応性とは、異方性導電フィルム中の他の樹脂成分（エポキシ（メタ）アクリレート樹脂を含む）と反応する官能基を有することを示す。また、硬化後の樹脂の弾性率を下げ接着力を向上させ、接続時の残留応力を小さくすることができる。このため、接続信頼性を向上することができる。

反応性エラストマーの材料は、特に限定するものではないが、フィルム形成性があるもの、たとえば、フェノキシ樹脂、ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリイミド樹脂、ポリブタジエン、ポリプロピレン、スチレン−ブタジエン−スチレン共重合体、ポリアセタール樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、アクリルゴム、ブチルゴム、クロロプレンゴム、ポリアミド樹脂、アクリロニトリル−ブタジエン共重合体、アクリロニトリル−ブタジエン−メタクリル酸共重合体、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体、ポリ酢酸ビニル樹脂、ナイロン、スチレン−イソプレン共重合体、スチレン−ブチレン−スチレンブロック共重合体などを用いることができ、単独でまたは２種以上を混合して用いることができる。

反応性エラストマーの配合量は特に限定されないが、エポキシ（メタ）アクリレート樹脂と、重合開始剤との合計１００質量部に対して１０質量部以上３００質量部以下であることが好ましい。配合量が上限値以下であると、導電性フィルムの流動性が向上し、接続信頼性が向上する。また、各種被着体との濡れ性が向上し、密着性が向上する。また配合量が下限値以上であると、導電性フィルムとした時の製膜性が向上する。また、硬化物の弾性率が高くなるため、各種被着体に対する密着性が向上したり、熱衝撃試験後の接続信頼性が向上したりするメリットがある。

上記反応性エラストマーの好適な例としてアクリルゴムが挙げられる。アクリルゴムとしては、アクリル酸、アクリル酸エステル、メタクリル酸エステルまたはアクリロニトリルのうち少なくともひとつをモノマー成分とした重合体または共重合体があげられ、中でも、アクリルゴム中のカルボン酸とグリシジルエーテル基を含有するグリシジルアクリレートやグリシジルメタクリレートを、更に反応させた共重合体系アクリルゴムが好適に用いられる。

アクリルゴムは、具体的には、たとえば、下記一般式（２）で示される化合物とすることができる。

上記一般式（２）において、Ｒ₁は、水素、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基のいずれかを示し、Ｒ₂は、水素、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基のいずれかを示し、Ｒ₃は、水素、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基のいずれかを示す。また、Ｒ₁とＲ₂とＲ₃が同じ基であっても異なる基であってもよい。また、上記一般式（２）において、Ｘは４０ｍｏｌ％以上９８．５ｍｏｌ％以下、Ｙは１ｍｏｌ％以上５０ｍｏｌ％以下、Ｚは０．５ｍｏｌ％以上２０ｍｏｌ％以下である。また、上記一般式（２）に示したアクリルゴムの分子量は、たとえば、１００００以上１５０００００以下である。上記一般式（２）に示したアクリルゴムを用いることにより、密着性および接続信頼性をさらに向上させることができる。

これらの他の熱可塑性樹脂及び熱硬化性樹脂も含有する遊離の塩素濃度および臭素濃度が低いものが好ましく、バインダーとして機能する樹脂全量に対する全塩素原子濃度及び全臭素原子濃度の合計が３００質量ｐｐｍ以下であることが好ましい。より好ましくは５０質量ｐｐｍ以下であり、さらに好ましくは１０質量ｐｐｍ以下である。すなわち、第１の実施形態における導電性接着剤を構成するバインダー樹脂全量に対する全塩素原子濃度及び全臭素原子濃度の合計が３００質量ｐｐｍ以下であることが好ましく、５０質量ｐｐｍ以下であることがより好ましく、１０質量ｐｐｍ以下であることがさらに好ましい。

エポキシ（メタ）アクリレート樹脂は、以下に述べる重合開始剤により重合することができる。

重合開始剤としては熱重合開始剤が好ましく使用できる。熱重合開示剤の具体例としては特に制限されず、公知のものを広く使用することができる。好ましい具体例としては、ベンゾイルパーオキシド、ジイソプロピルパーオキシカーボネート、ｔ−ブチルパーオキシ−２−エチルヘキサノエート、ｔ−ブチルパーオキシネオデカノエート、ｔ−ヘキシルパーオキシピバレート、１，１，３，３−テトラメチルブチルパーオキシ−２−エチルヘキサノエート、ｔ−ブチルパーオキシピバレート、ｔ−ブチルパーオキシ−２−エチルヘキサノエート、ｔ−キシルパーオキシイソプロピルモノカルボネート、ジラウロイルパーオキサイド、ジイソプロピルパーオキシジカルボネート、ジ（４−ｔ−ブチルシクロヘキシル）パーオキシジカルボネートおよび２，２−ジ（４，４−ジ−（ｔ−ブチルパーオキシ）シクロヘキシル）プロパン、１，１−ジ（ｔ−ヘキシルパーオキシ）−３，３，５−トリメチルシクロヘキサン等が挙げられる。

用途によっては重合開始剤として光重合開始剤も使用できる。光重合開始剤の具体例としては特に制限されず、公知のものを広く使用することができる。好ましい具体例としては、１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、２，２'−ジメトキシ−２−フェニルアセトフェノン、１−（４−イソプロピルフェニル）−２−ヒドロキシ−２−メチルプロパン−１−オン、２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニルプロパン−１−オン、２−メチル−１−［４−（メチルチオ）フェニル］−２−モルフォリノプロパン−１−オン、２，４，６−トリメチルベンゾイルジフェニルフォスフィンオキサイド、２−ベンジル−２−ジメチルアミノ−１−（４−モルフォリノフェニル）ブタン−１−オン、１−［４−（２−ヒドロキシエトキシ）−フェニル］−２−ヒドロキシ−２−メチルプロパン−１−オンなどの重合開始剤、ヘキサアリールビイミダゾール系化合物、トリアジン系化合物、アミノアセトフェノン系化合物、増感色素と有機ホウ素塩系化合物の組み合わせ、キノン系化合物、チタノセン系化合物、オキサジアゾール系化合物、グリオキシエステル系化合物、ビスアシルホスフィンオキサイド系化合物などが挙げられる。

なお、これらの重合開始剤にも塩素、臭素の含有量は低いほうが好ましいことはいうまでもない。

また、第１の実施形態の導電性接着剤に使用される導電フィラーは、金、銀、銅、ニッケル、アルミニウム、パラジウムからなる群から選択される少なくとも一種の金属、または前記複数の金属の合金よりなる粒子または繊維、上記金属表面に金、パラジウム、銀のいずれかがめっきされた金属粒子または繊維、樹脂ボールにニッケル、金、パラジウム、銀のいずれかがめっきされた樹脂コアボール、カーボンまたはグラファイトの粒子または繊維、あるいは前記金属粒子、コアボール、カーボンまたはグラファイトの粒子表面へ絶縁樹脂薄膜コートしたものであることが好適であるが、これらに限定されるものではなく、導電性を発現でき、かつ接着性を大きく（接着剤として使用できない程度に）損なうものでなければ使用することができる。導電フィラーの形状は特に限定されず、粒子の場合は球状、平板（扁平）状、棒状等種々の形状のものを使用できる。好ましい粒子径としては５ｎｍ〜２０μｍの範囲のものを使用できる。ここでいう粒子径とは５００ｎｍ以上の粒子径の場合には、レーザー回折・散乱法で、５００ｎｍ未満の場合には動的光散乱法で各々測定した、個数基準のＤ５０（メジアン径）の粒子径を意味する。また繊維の場合は径０．１〜３μｍ、長さ１〜１０μｍ、アスペクト比５〜１００のものが好ましい。

導電性接着剤中のバインダー樹脂の配合量は、印刷適性と、硬化して得られる導電層の導電性から、該樹脂と導電フィラーの合計に対して、５〜９０質量％であることが好ましい。金属粒子をバインダー樹脂中に均一に分散させる場合は５〜５０質量％がより好ましく、１０〜４０質量％がさらに好ましく、１５〜３０質量％が特に好ましい。また、異方性導電接続を可能にする異方性導電接着剤を構成するには、バインダー樹脂の含有量を８０〜９９．１質量％とするのが好適である。

第１の実施形態の導電性接着剤は、導電フィラーおよび上記エポキシ（メタ）アクリレート樹脂を含むバインダー樹脂の種類と量を選択し、また必要に応じて希釈剤を用いることにより、素子、基板などへの印刷方法または塗布方法に応じて、適切な粘度に調製することができる。たとえば、スクリーン印刷の場合には、沸点が２００℃以上の有機溶媒を希釈剤として用いることが好ましく、このような有機溶媒としては、ジエチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセタート、ジエチレングリコールモノブチルエーテル等が挙げられる。印刷方法または塗布方法にもよるが、好ましい導電性接着剤の粘度はレオメーターで２５℃で測定した粘度が５Ｐａ・ｓ〜２０００Ｐａ・ｓの範囲であり、より好ましくは１０Ｐａ・ｓ〜１０００Ｐａ・ｓの範囲であり、さらに好ましくは２０Ｐａ・ｓ〜５００Ｐａ・ｓの範囲である。

第１の実施形態の導電性接着剤には、上記のほか、必要に応じて、分散助剤として、ジイソプロポキシ（エチルアセトアセタート）アルミニウムのようなアルミニウムキレート化合物；イソプロピルトリイソステアロイルチタナートのようなチタン酸エステル；脂肪族多価カルボン酸エステル；不飽和脂肪酸アミン塩；ソルビタンモノオレエートのような界面活性剤；またはポリエステルアミン塩、ポリアミドのような高分子化合物などを用いてもよい。また、無機および有機顔料、シランカップリング剤、レベリング剤、チキソトロピック剤、消泡剤などを配合してもよい。

第１の実施形態の導電性接着剤は、配合成分を、ライカイ機、プロペラ撹拌機、ニーダー、ロール、ポットミルなどのような混合手段により、均一に混合して調製することができる。調製温度は、特に限定されず、たとえば常温で調製することができる。

第１の実施形態の導電性接着剤は、スクリーン印刷、グラビア印刷、ディスペンスなど、任意の方法で基板に印刷または塗布することができる。有機溶媒を希釈剤として用いる場合は、印刷または塗布の後、常温で、または加熱によって、該有機溶媒を揮散させる。ついで、樹脂を、樹脂および重合開始剤の種類に応じて、たとえばｔ−ブチルパーオキシ−２−エチルヘキサノエートの場合、８０〜１２０℃で５〜３０分加熱して硬化させて、基板表面の必要な部分に、導電パターンを形成させることができる。

このようにして、第１の実施形態の導電性接着剤を使用して、半導体素子、ソーラーパネル、熱電素子、チップ部品、ディスクリート部品またはこれらの組合せを基板に実装した電子機器を形成させることができる。また、第１の実施形態の導電性接着剤を使用して、フィルムアンテナ、キーボードメンブレン、タッチパネル、ＲＦＩＤアンテナの配線形成及び基板への接続を行った電子機器を形成させることもできる。

図１（ａ）、（ｂ）には、第１の実施形態の導電性接着剤を使用した電子機器の例が示される。図１（ａ）がチップ部品の基板への実装例であり、図１（ｂ）がフィルムアンテナの例である。

図１（ａ）において、チップ１００には端子１０２が形成されており、チップ１００が実装される。基板１０４には配線１０６が形成されている。チップ１００を基板１０４に実装する際には、端子１０２と配線１０６との間に第１の実施形態の導電性接着剤１０８を介在させ、端子１０２と配線１０６との導通を確保するとともに、チップ１００を基板１０４に接着する。

また、図１（ｂ）の例では、フィルム１１０の表面に第１の実施形態の導電性接着剤を印刷し、アンテナパターン１１２を形成してフィルムアンテナを構成している。

（第２の実施形態）
第２の実施形態に係る異方性導電フィルムは、導電粒子およびバインダー樹脂を含み、上記バインダー樹脂がエポキシ（メタ）アクリレート樹脂を含み、当該エポキシ（メタ）アクリレート樹脂が全塩素原子濃度及び全臭素原子濃度の合計が３００質量ｐｐｍ以下であるエポキシ化合物に（メタ）アクリル酸を付加したものであり、バインダー樹脂中に導電粒子が０．１〜２０質量％分散されている。

また、上記全塩素原子濃度及び全臭素原子濃度の合計は、好ましくは５０質量ｐｐｍ以下であり、さらに好ましくは１０質量ｐｐｍ以下である。

ここで、第２の実施形態で使用するエポキシ（メタ）アクリレート樹脂は、第１の実施形態と同じものである。バインダー樹脂中に第１の実施形態同様の他の熱可塑性樹脂及び熱硬化性樹脂も含有することができ、他のバインダー樹脂全量に対する全塩素原子濃度及び全臭素原子濃度の合計が３００質量ｐｐｍ以下であることが好ましい。より好ましくは５０質量ｐｐｍ以下であり、さらに好ましくは１０質量ｐｐｍ以下である。すなわち、第２の実施形態における異方性導電フィルムを構成するバインダー樹脂全量に対する全塩素原子濃度及び全臭素原子濃度の合計が３００質量ｐｐｍ以下であることが好ましく、５０質量ｐｐｍ以下であることがより好ましく、１０質量ｐｐｍ以下であることがさらに好ましい。

また、第２の実施形態の異方性導電フィルムに使用される導電粒子は、金、銀、銅、ニッケル、アルミニウム、パラジウムからなる群から選択される少なくとも一種の金属、または前記複数の金属の合金よりなる粒子、上記金属表面に金、パラジウム、銀のいずれかがめっきされた金属粒子、樹脂ボールにニッケル、金、パラジウム、銀のいずれかがめっきされた樹脂コアボール、カーボンまたはグラファイトの粒子、あるいはこれらの粒子表面へ絶縁樹脂薄膜コートしたものであることが好適であるが、これらに限定されるものではなく、導電性を発現でき、かつ接着性を大きく（接着剤として使用できない程度に）損なうものでなければ使用することができる。導電粒子の形状は特に限定されず、球状、平板（扁平）状、棒状等種々の形状のものを使用できるが、球状のものが好ましい。好ましい粒子径は接続する電子部品の隣接する端子（バンプ）や配線の間隔にもよるが、隣接する端子（バンプ）や配線の間隔の１／２以下、好ましくは１／５以下、より好ましくは１／１０以下であり、５ｎｍ〜２０μｍの範囲のものを使用できる。ここでいう粒子径とは５００ｎｍ以上の粒子径の場合には、レーザー回折・散乱法で、５００ｎｍ未満の場合には動的光散乱法で各々測定した、個数基準のＤ５０（メジアン径）の粒子径を意味する。

異方性導電フィルムを構成するバインダー樹脂中に分散される導電粒子の配合量は、０．１〜２０質量％、好ましくは０．２〜１０質量％の範囲とする。０．１質量％を下回ると異方性導電フィルムとしての導通信頼性が低下し、２０質量％を超えると異方導電性が低下する。

第２の実施形態の異方性導電フィルムは、導電粒子および上記エポキシ（メタ）アクリレート樹脂を含むバインダー樹脂の種類と量を選択し、また必要に応じて希釈剤を用いることにより、素子、基板などの接着に適切な粘度に調製することができる。

第２の実施形態の異方性導電フィルムには、上記のほか、必要に応じて、分散助剤として、ジイソプロポキシ（エチルアセトアセタート）アルミニウムのようなアルミニウムキレート化合物；イソプロピルトリイソステアロイルチタナートのようなチタン酸エステル；脂肪族多価カルボン酸エステル；不飽和脂肪酸アミン塩；ソルビタンモノオレエートのような界面活性剤；またはポリエステルアミン塩、ポリアミドのような高分子化合物などを用いてもよい。また、無機および有機顔料、シランカップリング剤、レベリング剤、チキソトロピック剤、消泡剤などを配合してもよい。

異方性導電フィルムは、上述のバインダー樹脂に導電性粒子を分散させ、得られた分散物を離型フィルム上に製膜することにより製造することができる。バインダー樹脂に導電性粒子を分散させるには、ライカイ機、プロペラ撹拌機、ニーダー、ロール、ポットミルなどのような混合手段により、均一に混合して調製する。調製温度は、特に限定されず、たとえば常温で調製することができる。

第２の実施形態の異方性導電フィルムは、従来の異方性導電フィルムと同様に、フレキシブル基板、リジッド基板、電子部品（チップ部品）等の接続すべき電極間に配置し、電極間を加圧しつつ、加熱、ＵＶ照射等を行い、電極間を電気的、機械的に接続する異方性導電接続に使用することができ、これにより異方性導電接続体を備える電子機器の低温での製造が可能となる。ここで、異方性導電接続とは、相対する電極間（縦方向）では導電性で、隣接する電極間（横方向）には絶縁性が保たれる接続をいう。

接続する工程での加圧圧力は０．２ＭＰａ〜５．０ＭＰａの範囲であり、好ましくは０．５ＭＰａ〜３．０ＭＰａ、さらに好ましくは０．８ＭＰａ〜１．５ＭＰａである。また、接続する工程での加熱温度は８０℃〜１７０℃の範囲であり、好ましくは９０℃〜１５０℃、さらに好ましくは１００℃〜１３０℃であるが、使用する開始剤の熱分解特性に応じて適宜選択できる。また、接続する工程での熱加圧時間は３〜３０秒の範囲であり、使用する開始剤の熱分解特性に応じて適宜選択できる。本実施形態におけるエポキシ（メタ）アクリレートをバインダーに用いた場合には、エポキシ系のバインダーを使用した異方性導電フィルム（接続する工程での加熱温度は１７０℃〜１９０℃）に比べ低温で硬化させることができる。

図２（ａ）、（ｂ）には、第２の実施形態の異方性導電フィルムを使用した電子機器の例が示される。図２（ａ）がフレキシブル基板同士を異方性導電接続した例であり、図２（ｂ）がチップ部品を基板上の配線に異方性導電接続した例である。

図２（ａ）において、フレキシブル基板としての第１の回路形成フィルム２００には第１の回路２０２が形成され、第２の回路形成フィルム２０４の第１の回路形成フィルム２００（第１の回路２０２）に対向する面には第２の回路２０６が形成されている。これらの第１の回路２０２、第２の回路２０６は、例えば第１の実施形態にかかる導電性接着剤により形成することができる。

上記第１の回路２０２と第２の回路２０６との間には、第２の実施形態の異方性導電フィルム２０８が配置され、第１の回路形成フィルム２００と第２の回路形成フィルム２０４とを、加熱しながら図２（ａ）の矢印Ａ方向に押圧する。この際の圧力、温度等は、上述したとおりである。これにより、第１の回路２０２の端部と第２の回路２０６の端部とが異方性導電フィルム２０８により異方性導電接続される。

また、図２（ｂ）において、チップ２１０には端子２１２が形成されており、チップ２１０が実装される基板２１４には配線２１６が形成されている。チップ２１０を基板２１４に実装する際には、チップ２１０の端子２１２が形成された面と、基板２１４の配線２１６が形成された面との間に異方性導電フィルム２０８を配置し、チップ２１０と基板２１４とを、加熱しながら互いに押圧する。この際の圧力、温度等は、上述したとおりである。これにより、チップ２１０の端子２１２と基板２１４の配線２１６とが異方性導電フィルム２０８により異方性導電接続される。

以下、本発明の実施例を具体的に説明する。なお、以下の実施例は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明はこれらの実施例に制限されるものではない。

本実施例で使用した導電フィラーは以下の銀粒子である。
ＡｇＣ−２３９：福田金属箔工業株式会社製銀粒子（平板状）、平均粒子径２〜１５μｍ
Ｎ３００：トクセン工業株式会社製銀粉（扁平状）、平均粒子径０．３μｍ
Ｔ５Ａ−Ａ０１：ＤＯＷＡエレクトロニクス株式会社製銀粒子（球状）、平均粒子径＝２０ｎｍ
ＡｇＣ−２３９およびＮ３００は球近似として求めた平均粒子径である。

合成例１
ビスフェノールAジグリシジルエーテルの合成
１Ｌのナス型フラスコに、ビスフェノールＡ型ジアリルエーテル（５０．１ｇ、０．１６２ｍｏｌ）、アセトニトリル（２６．６ｇ、０．６４８ｍｏｌ）、エタノール（２６５．１ｇ、５．７５ｍｏｌ）を仕込んだ。

次に、ｐＨ＝９を下回らないように飽和水酸化カリウム水溶液（ＫＯＨ／Ｈ_２Ｏ＝１１０ｍｇ／１００ｍＬ）を加えながら、滴下漏斗を使って、４５％過酸化水素水溶液（５３．９ｇ、０．７１３ｍｏｌ）を２時間かけて滴下した。その後も反応温度が３０℃を超えないように飽和水酸化カリウム水溶液を添加し、ｐＨを過酸化水素水滴下終了時点から２時間かけて１０．５ に到達させ、さらにｐＨを１０．５に制御しながら３０℃で２時間攪拌した。

続いて、アセトニトリル（１３．３ｇ、０．３２４ｍｏｌ）を２時間かけて滴下（追添）した。これと同時に４５％過酸化水素水溶液（５３．９ｇ、０．７１３ｍｏｌ）を４時間かけて滴下（追添）し、ｐＨを１０．５に制御しながら、さらに３０℃で４時間攪拌して反応を終了させた。

反応終了後、減圧下で溶媒を留去した。続いて、反応液に純水（１５０．０ｇ）とトルエン（１５０．０ｇ）を加えて攪拌した後に、静置して有機層と水層を分離し、水層を除去した。続いて、有機層を５％亜硫酸ナトリウム水溶液（２００．０ｇ）で３回、純水（１００．０ｇ）で２回洗浄した。

その後、減圧下で溶媒を留去し、無色透明な液体（４８．５ｇ、ＧＣ純度：９４％）を得た。エポキシ当量を測定したところ、１８０ｇ／ｅｑであった。全塩素原子濃度は１ｐｐｍ、全臭素原子濃度は検出限界以下であった。

なお、エポキシ当量、全塩素原子濃度および全臭素原子濃度は各々以下の方法により求めた。

＜エポキシ当量＞
エポキシ当量はＪＩＳ−Ｋ７２３６に準拠して求めた。試料を０．１〜０．２ｇ秤量し、三角フラスコに入れた後、クロロホルム１０ｍＬを加えて溶解させる。次に、酢酸２０ｍＬを加え、続いて臭化テトラエチルアンモニウム酢酸溶液（臭化テトラエチルアンモニウム１００ｇを酢酸４００ｍＬに溶解させたもの）１０ｍＬを加える。この溶液にクリスタルバイオレット指示薬を４〜６滴加え、０．１ｍｏｌ／Ｌ過塩素酸酢酸溶液で滴定し、滴定結果に基づいて、下記式に従いエポキシ当量を求めた。
エポキシ当量（ｇ／ｅｑ）＝（１０００×ｍ）／｛（Ｖ１−Ｖ０）×ｃ｝
ｍ ：試料の重量（ｇ）
Ｖ０：空試験における終点までの滴定に消費した過塩素酸酢酸溶液の量（ｍＬ）
Ｖ１：終点までの滴定に消費した過塩素酸酢酸溶液の量（ｍＬ）
ｃ ：過塩素酸酢酸溶液の濃度（０．１ｍｏｌ／Ｌ）

＜全塩素原子濃度および全臭素原子濃度＞
塩素原子濃度および臭素原子濃度の測定は、測定しようとする化合物を８００℃以上の高温で燃焼・分解させ、その分解ガスを超純水等に吸収させ、イオンクロマトグラフィーで塩素原子および臭素原子を定量することにより測定した（前処理燃焼装置 ＡＧＦ−１００（株式会社三菱化学アナリティック製）、ガス吸着装置 ＧＡ−１００（株式会社三菱化学アナリティック製）、イオンクロマト ＩＣＳ−１００（ダイオネクス・コーポレーション製））。

合成例２
ビスフェノールＦジグリシジルエーテルの合成
合成例１のビスフェノールＡ型ジグリシジルエーテルをビスフェノールＦ型ジグリシジルエーテル（４５．４ｇ、０．１６２ｍｏｌ）に変更した以外、実施例１と同様に反応を行った。

得られた無色透明な液体（４３．５ｇ、ＧＣ純度：９１％）のエポキシ当量を測定したところ、１６９ｇ／ｅｑであった。全塩素原子濃度は１ｐｐｍ、全臭素原子濃度は検出限界以下であった。

合成例３
１，４‐シクロヘキサンジメタノールジグリシジルエーテルの合成
１Ｌナス型フラスコに１，４‐シクロヘキサンジメタノールジアリルエーテル（１５０．０ｇ、０．６６９ｍｏｌ）、アセトニトリル（１０９．６ｇ、２．６７ｍｏｌ）、炭酸カリウム（２７．８ｇ、０．２０１ｍｏｌ）、エタノール（２０２．４ｇ、４．３９ｍｏｌ）を仕込んだ。

次に、滴下漏斗を使って４５％過酸化水素水溶液（１０１．２ｇ、１．３４ｍｏｌ）を３時間かけて滴下し、滴下終了後、３０℃で２時間攪拌を行った。

続いて、４５％過酸化水素水溶液 （７５．６ｇ、１．００ｍｏｌ）を２時間かけて滴下（追添）し、滴下終了後、３０℃でさらに１７時間攪拌して反応を終了させた。反応終了後の反応液に純水（１５０．０ｇ）とトルエン（１５０．０ｇ）を加えて攪拌した後に、静置して有機層と水層を分離し、水層を除去した。続いて、有機層を５％亜硫酸ナトリウム水溶液（２００．０ｇ）で３回、純水（１００．０ｇ）で２回洗浄した。

その後、減圧下で溶剤を留去し、無色透明な液体（１５４．３ｇ、ＧＣ純度：９２％）を得た。エポキシ当量を測定したところ、１３８ｇ／ｅｑであった。全塩素原子濃度は４ｐｐｍ、全臭素原子濃度は検出限界以下であった。

合成例４
エポキシアクリレートの合成
１００ｍｌのナス型フラスコに、合成例１で合成したビスフェノールＡジグリシジルエーテル９．００ｇ（０．０５当量）、アクリル酸３．６０ｇ（０．０５ｍｏｌ）、重合禁止剤２，６−ジ−ｔ−ブチル−４−メトキシフェノール０．１０９ｇ（０．５ｍｍｏｌ）及びトリフェニルホスフィン０．０３ｇ（０．１ｍｍｏｌ）を仕込み、空気気流下で、１３０℃で１０時間加熱し、粘稠なビスフェノールＡ型エポキシアクリレートを得た。全塩素原子濃度は０．７ｐｐｍ、全臭素原子濃度は検出限界以下であった。

合成例５
合成例４で用いた合成例１で合成したビスフェノールＡジグリシジルエーテルを合成例２で合成したビスフェノールＦジグリシジルエーテル８．４５ｇ（０．０５当量）に変えたほかは同様に反応を行って、ビスフェノールＦジグリシジルエーテル型エポキシアクリレートを得た。全塩素原子濃度は０．７ｐｐｍ、全臭素原子濃度は検出限界以下であった。

合成例６
合成例４で用いた合成例１で合成したビスフェノールＡジグリシジルエーテルを合成例３で合成した１，４‐シクロヘキサンジメタノールジグリシジルエーテル６．４０ｇ（０．０５当量）に変えたほかは同様に反応を行って、１，４‐シクロヘキサンジメタノール型エポキシアクリレートを得た。全塩素原子濃度は２ｐｐｍ、全臭素原子濃度は検出限界以下であった。

合成例７
合成例４で用いた合成例１で合成したビスフェノールＡジグリシジルエーテルを合成例３で合成した１，４‐シクロヘキサンジメタノールジグリシジルエーテル６．４０ｇ（０．０５当量）に、アクリル酸をメタクリル酸４．３０ｇ（０．０５ｍｏｌ）に変えたほかは同様に反応を行って、１，４‐シクロヘキサンジメタノール型エポキシメタアクリレートを得た。全塩素原子濃度は２ｐｐｍ、全臭素原子濃度は検出限界以下であった。

合成例８
合成例４で用いた合成例１で合成したビスフェノールＡジグリシジルエーテルを合成例３で合成した１，４‐シクロヘキサンジメタノールジグリシジルエーテル６．４０ｇ（０．０５当量）に、重合禁止剤２，６−ジ−ｔ−ブチル−４−メトキシフェノールをフェノチアジン０．００１６ｇ（０．００８ｍｍｏｌ）に変えたほかは同様に反応を行って、１，４‐シクロヘキサンジメタノール型エポキシアクリレートを得た。全塩素原子濃度は４ｐｐｍ、全臭素原子濃度は検出限界以下であった。

比較合成例９
合成例４で用いた合成例１で合成したビスフェノールＡジグリシジルエーテルをデナコールＥＸ２１６Ｌ（ナガセケムテックス株式会社製１，４‐シクロヘキサンジメタノールジグリシジルエーテル エポキシ当量１４３ 塩素濃度３９１４ｐｐｍ）７．１５ｇ（０．０５当量）に、アクリル酸をメタクリル酸４．３０ｇ（０．０５ｍｏｌ）に変えたほかは同様に反応を行って、１，４‐シクロヘキサンジメタノール型エポキシメタアクリレートを得た。全塩素原子濃度は２４３３ｐｐｍ、全臭素原子濃度は検出限界以下であった。

実施例１〜８、比較例１
表１に示した割合で導電粒子、合成例で作製したエポキシ（メタ）アクリレート樹脂（実施例１〜８、比較例１）をディスポカップに配合し、スパチュラで均一になるまでよく混合した後、パーブチルＯ（日油株式会社製、ｔ−ブチルパーオキシ−２−エチルヘキサノエート）を加えて更に混合した。混合物を取り出し、最終的に自転・公転ミキサー あわとり練太郎 ＡＲＥ−３１０（株式会社シンキー製）で混合脱泡を行い、導電性接着剤を調製した。

（１）回路サンプルの作製
上記のようにして得られた導電性接着剤を使用して回路サンプルを作製した。作製した回路サンプルの構成が図３に示される。図３において、導電性接着剤１２を、厚さ７５μｍのメタルマスクを用いて、銅張ガラスエポキシ基板１４の銅面に孔版印刷（パターン形状は、チップ抵抗器１６の両端の電極と銅配線（幅：０．５±０．２ｍｍ）１８ａ、１８ｂを接続できるような形状）した。これに錫メッキ（厚み２μｍ）された２０１２サイズ（具体的な形状は、Ｌ（長さ），Ｗ（幅），ｄ（電極幅），ｔ（厚み）（単位：ｍｍ）＝５．０±０．２，２．５±０．２，０．５±０．２，０．５±０．２）のチップ抵抗器１６を手で圧着し、１００℃で３０分加熱して、該接着剤を硬化させることにより、回路基板１４にチップ抵抗器１６を接続させて、回路サンプル１０を作製した。

（２）接続抵抗の測定
回路試料１０の接続抵抗（銅配線１８ａ、ｂ間の電気抵抗）（Ω）をテスター（ＳＡＮＷＡ製 形式：ＰＣ５００ａ ＲＳ−２３２Ｃ）にて測定した。サンプル数は５でその平均値を求めた。

（３）接着強度の測定
接合強度評価は、ボンドテスター (DAGE Series4000 Dage（英）社製、テイジ・ジャパン（株）より購入)を用い、水平方向に力がかかる剪断強度を回路サンプル１０を用いて測定した。サンプル数は５でその平均値を求めた。

具体的には、図４に示されるように、室温で基板１４にチップ抵抗器１６を導電性接着剤１２で接着した回路サンプル１０において、荷重センサーがとりつけられたシェアツール２０をチップ抵抗器１６のＬ辺（図の左辺）に接して水平方向に押し、チップ抵抗器１６と基板１４との接合面が破壊された時の強度を測定する。シェアツール２０は、基板面まで矢印Ａ方向に下降し（図４（ａ））、基板位置を検出した後、予め設定した高さｈまで矢印Ｂ方向に上昇する（図４（ｂ））。その後、任意の速度でチップ抵抗器１６を水平方向に押し（図４（ｃ））、接合面が破断された時（図４（ｄ））の荷重を計測する。

（４）マイグレーション試験
上記のようにして調製した導電性接着剤を、セラミックス基板上にメタルマスクにより印刷し、８０℃で３０分加熱して硬化させて、電極間距離２ｍｍで幅２ｍｍ、長さ２ｃｍ、厚み２０μｍの対向電極を作製した。電極間に電圧１０Ｖを印加して、イオン交換水を１滴、電極間に滴下し、電流が１００ｍＡ流れた時間（ｍｉｎ）をマイグレーション時間とした。サンプル数は５でその平均値を求めた。

（５）粘度の測定
実施例１、２、５の導電性接着剤の粘度は、アントン・パール社製レオメーターＰｈｉｓｉｃａ ＭＣＲ３０１を用いて測定した。サンプル０．５ｍＬを試料台に載せた後にコーンプレート（直径２４ｍｍ、コーン角３°）で挟み、測定温度：２５℃、回転数：５ｒｐｍの条件で粘度測定した。上記以外の実施例及び比較例の導電性接着剤の粘度は、ブルックフィールド社製コーンプレート型粘度計ＤＶ−ＩＩ＋Ｐｒｏを用いて上記と同じ条件にて測定した。

以上の結果を、まとめて表１に示した。

表１に示されるように、接着強度は一部比較例よりやや低いものがあるものの、接続抵抗は実施例１〜８と比較例１でほぼ同じ値であった。

一方、マイグレーション時間は、比較例１が０．１分であったのに対し、実施例１〜８で３分を超えていた。この結果、本実施形態の導電性接着剤は、耐マイグレーション特性（マイグレーションを抑制する特性）が大きく向上し、ハロゲンに由来する接着部分の劣化が抑制されていることがわかる。

合成例１０
アクリルゴムの重合
ブチルアクリレート４０．０ｇ、エチルアクリレート３０．０ｇ、アクリロニトリル３０．０ｇ、及びメタクリル酸１８．２ｇ、酢酸エチル２６０ｇをメカニカルスターラー、ジムロート冷却器のついた１０００ｍｌナスフラスコに仕込み、窒素気流下でアゾビスイソブチロニトリル０．６５ｇを酢酸エチル１．３ｇに溶解したものを６５℃で滴下した。２時間後、４時間後にアゾビスイソブチロニトリル０．６５ｇを酢酸エチル１．３ｇに溶解したものを再度滴下し、１０時間かけて反応を行い、モノマーがほぼ消失したことを確認した。得られた重合体の分子量は８００００（ゲルパーミエーションクロマトグラフィー（質量部ＰＣ）によるポリスチレン換算の値）であった。

この反応液に、グリシジルメタクリレート（ＧＭＡ）３０．０ｇ、重合禁止剤２，６−ジ−ｔ−ブチル−４−メトキシフェノール０．１４８ｇ及びトリフェニルホスフィン０．１ｇを仕込み、空気気流下で、８０℃で３０時間加熱し、ＧＭＡが付加したアクリルゴムを合成した。

実施例９
合成例４のエポキシアクリレート樹脂２０ｇ、合成例１０のアクリルゴム５０ｇ及び酢酸エチル１０ｇを加えて溶解した。この溶液に、パーヘキサＴＭＨ（日油株式会社製、１，１−ジ（ｔ−ヘキシルパーオキシ）−３，３，５−トリメチルシクロヘキサン）１ｇを添加し、接着剤溶液を作製した。この接着剤溶液にシリカフィラー（日本アエロジル社製：Ａｅｒｏｓｉｌ Ｒ８０５）の酢酸エチル分散液（１０質量％）を３０ｇ添加し攪拌した。更に、ＡｇＣ−２３９ ２０ｇを接着剤溶液と混合して、超音波分散を行った。この分散液を、シリコーン処理したポリエチレンテレフタレートフイルムであるセパレータ（厚み４０μｍ）にロールコータで塗布し、５０℃で２０分間乾燥して、厚み２０μｍの異方性導電フィルムを作製した。

実施例１０
合成例１で得られたエポキシ樹脂（ビスフェノールＡジグリシジルエーテル）を用いて合成した合成例４のエポキシアクリレート樹脂のかわりに、合成例３で得られたエポキシ樹脂（１，４‐シクロヘキサンジメタノールジグリシジルエーテル）を用いて合成した合成例６のエポキシアクリレート樹脂を用いた以外は実施例９と同様にして異方性導電フィルムを作製した。

比較例２
合成例１で得られたエポキシ樹脂（ビスフェノールＡジグリシジルエーテル）を用いて合成した合成例４のエポキシアクリレート樹脂のかわりに、エポキシ樹脂としてｊＥＲ８２８（三菱化学株式会社製、塩素原子濃度１７１０ｐｐｍ、全臭素原子濃度は１質量ｐｐｍ未満）を用いた以外は合成例４同様に合成したエポキシアクリレート樹脂を用いた以外は実施例９と同様にして異方性導電フィルムを作製した。

実施例９、１０と比較例２で作製したフィルムから塩化メチレンを溶剤に用いて接着剤部分を抽出し、溶媒留去、乾固後の固形物中の塩素原子濃度を測定したところ実施例９は２ｐｐｍ、実施例１０は１ｐｐｍであるのに対し、比較例２からは３６２ｐｐｍの塩素原子が検出された。

次に、作製した異方性導電フィルムを用いて、金バンプ（面積：３０×９０μｍ、スペース１０μｍ、高さ：１５μｍ、バンブ数３６２）付きチップ（１．７×１７ｍｍ、厚み：０．５μｍ）と配線ピッチ４０μｍ（ライン／スペース＝３０μｍ／１０μｍ、ライン厚み：１０μｍ）のＡｌ回路付きガラス基板（厚み：０．７ｍｍ）の接続構造体サンプルを、以下の方法で作製した。

まず、異方性導電フィルム（２×１９ｍｍ）をＡｌ回路付きガラス基板に８０℃、０．９８ＭＰａ（１０ｋｇｆ／ｃｍ^２）で貼り付けた後、セパレータを剥離し、チップのバンプとＡｌ回路付きガラス基板の位置合わせを行った。次いで、１２０℃、４０ｇ／バンプ、１０秒の条件でチップ上方から加熱、加圧を行い、本接続を行った。サンプル作製直後の接続抵抗を測定した結果、実施例９、１０、比較例２ともに異方性導電接続できていることを確認できた。その後温度８５℃、湿度８５％、２００時間処理（ＨＨ処理）し接続抵抗を再度測定した結果、表１に示すように、実施例９、１０では良好な異方性導電接続を保持したが、比較例２では導電接続不良が発生した。[（ＨＨ処理後の接続抵抗）−（ＨＨ処理前の接続抵抗）]×１００／（ＨＨ処理前の接続抵抗）で求めた接続抵抗増加割合（％）は実施例９，１０では５％未満であったが、比較例２では１０％以上であった。

１０ 回路試料、１２ 導電性接着剤、１４ 基板、１６ チップ抵抗器、１８ａ、１８ｂ 銅配線、２０ シェアツール、１００ チップ、１０２ 端子、１０４ 基板、１０６ 配線、１０８ 導電性接着剤、１１０ フィルム、１１２ アンテナパターン、２００ 第１の回路形成フィルム、２０２ 第１の回路、２０４ 第２の回路形成フィルム、２０６ 第２の回路、２０８ 異方性導電フィルム、２１０ チップ、２１２ 端子、２１４ 基板、２１６ 配線。

Claims (14)

1. 導電フィラーおよびバインダー樹脂を含む導電性接着剤において、前記バインダー樹脂がエポキシ（メタ）アクリレート樹脂を含み、当該エポキシ（メタ）アクリレート樹脂が全塩素原子濃度及び全臭素原子濃度の合計が３００質量ｐｐｍ以下であるエポキシ化合物に（メタ）アクリル酸を付加したものであることを特徴とする導電性接着剤。
2. 前記エポキシ樹脂全量に対する全塩素原子濃度及び全臭素原子濃度の合計が５０質量ｐｐｍ以下であることを特徴とする請求項１に記載の導電性接着剤。
3. 前記エポキシ（メタ）アクリレート樹脂が、過酸化物を酸化剤として炭素−炭素二重結合を有する原料化合物（基質）の炭素−炭素二重結合をエポキシ化して得られたエポキシ化合物を原料としていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の導電性接着剤。
4. 前記原料化合物（基質）がアリルエーテル基を二個以上有する化合物であることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の導電性接着剤。
5. 前記導電性接着剤におけるバインダー樹脂の含有量が５〜９０質量％であることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の導電性接着剤。
6. 前記導電フィラーが、金、銀、銅、ニッケル、アルミニウム、パラジウムからなる群から選択される少なくとも一種の金属、または前記複数の金属の合金よりなる粒子または繊維、前記金属表面に金、パラジウム、銀のいずれかがめっきされた金属粒子または繊維、樹脂ボールにニッケル、金、パラジウム、銀のいずれかがめっきされた樹脂コアボール、カーボンまたはグラファイトの粒子または繊維、あるいは前記金属粒子、コアボール、カーボンまたはグラファイトの粒子表面へ絶縁樹脂薄膜コートしたものであることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の導電性接着剤。
7. 請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の導電性接着剤により、半導体素子、ソーラーパネル、熱電素子、チップ部品、ディスクリート部品またはこれらの組合せが基板に実装されていることを特徴とする電子機器。
8. 請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の導電性接着剤により、フィルムアンテナ、キーボードメンブレン、タッチパネル、ＲＦＩＤアンテナの配線形成及び基板への接続を行ったことを特徴とする電子機器。
9. 導電粒子およびバインダー樹脂を含む異方性導電フィルムにおいて、前記バインダー樹脂がエポキシ（メタ）アクリレート樹脂を含み、当該エポキシ（メタ）アクリレート樹脂が全塩素原子濃度及び全臭素原子濃度の合計が３００質量ｐｐｍ以下であるエポキシ化合物に（メタ）アクリル酸を付加したものであり、バインダー樹脂中に導電粒子が０．１〜２０質量％分散されていることを特徴とする異方性導電フィルム。
10. 前記エポキシ化合物の全塩素原子濃度及び全臭素原子濃度の合計が５０質量ｐｐｍ以下であることを特徴とする請求項９に記載の異方性導電フィルム。
11. 前記エポキシ（メタ）アクリレート樹脂が、過酸化物を酸化剤として炭素−炭素二重結合を有する原料化合物（基質）の炭素−炭素二重結合をエポキシ化して得られたエポキシ樹脂を原料としていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の導電性接着剤。
12. 前記原料化合物（基質）がアリルエーテル基を二個以上有する化合物であることを特徴とする請求項９から請求項１１のいずれか一項に記載の導電性接着剤。
13. 前記導電粒子が、金、銀、銅、ニッケル、アルミニウム、パラジウムからなる群から選択される少なくとも一種の金属または前記複数の金属の合金よりなる粒子、前記金属表面に金、パラジウム、銀のいずれかがめっきされた金属粒子、樹脂ボールにニッケル、金、パラジウム、銀のいずれかがめっきされた樹脂コアボール、カーボンまたはグラファイトの粒子、あるいはこれらの粒子表面へ絶縁樹脂薄膜コートしたものであることを特徴とする請求項９から請求項１２のいずれか一項に記載の異方性導電フィルム。
14. 請求項９から請求項１３のいずれか一項に記載の異方性導電フィルムを用いて電子部品同士が異方性導電接続されていることを特徴とする電子機器。

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