KR20220044153A - 이방 도전성 접속재 및 이방 도전성 접속재를 사용한 전자 부품의 실장 방법 - Google Patents

Abstract

인접한 전극이 파인피치의 배선 기판에도, 전기적 접속 신뢰성과 절연 신뢰성이 뛰어난 소자 실장이 가능한, 이방 도전성 접속재를 제공한다.　(A) 바인더 성분과, 상기 (A) 바인더 성분에 분산된 (B) 납땜 입자를 포함하는 이방 도전성 접속재로서, 상기 (A) 바인더 성분은, (A1) 열가소성 수지와, (A2) 한 분자 내에 중합성 관능기를 하나 갖는 화합물과, (A3) 중합 개시제와, (A4) 대기압 하에 있어서 가열했을 때에 기체를 발생할 수 있는 화합물을 포함하여 이루어지는, 이방 도전성 접속재로 한다.

Description

이방 도전성 접속재 및 이방 도전성 접속재를 사용한 전자 부품의 실장 방법{Anisotropic Conductive Adhesive Material and Method for Mounting Electrical Component Using Thereof}

본 발명은, 이방(異方) 도전(導電)성 접속재 및 이방 도전성 접속재를 사용한 전자 부품의 실장 방법에 관한 것이다.

최근의 일렉트로닉스 기기의 경박단소화(輕薄短小化)에 의한 프린트 배선판의 고밀도화에 따라, 전자 부품의 전기적 접속, 예를 들면 배선판과 전자 소자의 전기적 접속이나 배선판 간의 전기적 접속에 사용하는 기술로서, 도전성 접착제의 개발ㆍ개량이 진행되고 있다. 이러한 도전성 접착제는, 전기적으로 접속하려는 부재 사이에 도포하고, 가열 압착함으로써, 경량(輕量)이고 공간절약으로 전기적 접속을 가능하게 한다. 구체적으로는, 도전성 접착제 자체는 절연성이지만, 가열 압착에 의해 도전성 접착제에 함유되는 도전성 입자가 전극 간에 끼어 압부됨으로써 도전(導電)하는 경로가 형성된다. 그 결과, 부재 간의 전기적인 접속이 가능해 진다. 한편, 가열 압착 후에도 전극 간에 끼어있지 않아 압력이 가해지지 않았던 영역은, 도전성 입자가 분산된 상태이기 때문에, 절연성이 유지된다. 이것에 의해서, 소위 이방 도전성의 접속 구조체가 된다 (예를 들면, 특허문헌 1 등).

또한, 액상의 수지 중에서는, 납땜 입자가 용융하면 납땜 입자가 전극에 모이는 성질을 이용하여, 유동 상태에 있는 경화성 수지 중에 분산된 납땜 입자가 용융하여 전극에 자기 집합하고, 접속하려고 하는 전극 간에만 납땜을 배치할 수 있고, 인접한 전극 사이에는 절연성을 확보할 수 있는 이방 도전성 접착제도 개발되고 있다 (예를 들면, 특허문헌 2 등). 이러한 타입의 이방 도전성 접착제는, COG 실장이나 FOG 실장이라고 하는 복수의 전극을 일괄하여 전기적 접속을 실시하는 용도로 사용되고 있다.

[특허문헌 1] 일본국 특허공개공보 특개평8-003529호 [특허문헌 2] 일본국 특허공개공보 특개2016-127010호

그런데,　최근에 있어서는, LED 칩의 소형화가 진행되어, 예를 들어, 외형 치수가 수십 미크론 정도의 LED 칩을 1mm 이하의 인접 간격으로 배선 기판에 실장한 LED 어레이 기판도 실용화되고 있으며,　LED 칩을 실장하기 위한 회로 기판의 전극 사이에도 점점 더 좁아지고 있다.　이러한 전극 사이가 매우 좁은 배선 기판에, 특허문헌 2에 기재되어 있는 바와 같은 타입의 이방 도전성 접착제를 적용하면, 인접한 전극의 사이에 납땜 입자가 잔존하고,　인접한 전극 사이에서의 절연 신뢰성을 확보할 수 없는 경우가 있었다.

본 발명은 이러한 과제를 바탕으로 이루어진 것이며, 그 목적은, 인접한 전극이 파인피치의 배선 기판에도, 전기적 접속 신뢰성과 절연 신뢰성이 뛰어난 소자 실장이 가능한, 이방 도전성 접속재를 제공하는 것이다.

상기한 특허문헌 2 등의　이방 도전성 접속재는, 용융된 납땜 입자가 전극 표면에 젖음으로써 전극에 자기 집합하고, 배선 기판의 전극과 전자 소자의 전극이 전기적으로 접속되는 것이다.　본 발명자들은,　이방 도전성 접속재를 가열했을 때의, 이방 도전성 접속재 중에 분산된 납땜 입자의 용융 거동을 관찰한 바, 용융된 납땜 입자가, 인접한 전극 사이의 중앙 근처에, 비교적 작은 구상괴(球狀塊)가 되어 용융된 납땜이 잔존해 버리는 경우가 있는 것을 알았다.

본　발명자들의 지견(知見)에 의하면, 가열 용융 시에　인접한 전극 사이에 잔존해 버리는 납땜의 구상괴가　인접하는 전극 사이에서의 절연 신뢰성을 악화시키고 있는 원인이며, 납땜이 용융하여 구상괴를 형성했을 때에, 인접한 전극의 사이에 잔존해 버리는 비교적 작은 구상괴를 없앰으로써, 대향(對向)하는 전극 사이에서의 접속 신뢰성과 인접한 전극 사이에서의 절연 신뢰성을 양립할 수 있다고 생각된다.　그리고, 본 발명자들은, 납땜 입자의 분산매(수지성분)을 교반할 수 있는 수단이 존재하면, 인접한 전극 사이의 중앙 부근에 존재하는 납땜의 구상괴를 이동시켜 전극에 적실 수 있고, 인접 전극 사이에 잔존해 버리는 납땜을 저감할 수 있다는 생각에 이르렀다.

또한 본 발명자들이 검토를 계속한 바, 이방 도전성 접속재를 가열했을 때에 기포를 발생시키고, 이 기포가 이동하는 힘을 사용하면, 조성물 중에 분산되어 있는 용융 납땜 괴(塊)를 움직일 수 있다는 지견을 얻었다.　본 발명은 이러한 지견에 근거한 것이다.　즉, 본 발명의 요지는 이하와 같다.

[1] (A) 바인더 성분과, 상기 (A) 바인더 성분에 분산된 (B) 납땜 입자를 포함하는 이방 도전성 접속재로서,

상기 (A) 바인더 성분은, (A1) 열가소성 수지와, (A2) 한 분자 내에 중합성 관능기를 하나 갖는 화합물과, (A3) 중합 개시제와, (A4) 대기압 하에 있어서 가열했을 때에 기체를 발생할 수 있는 화합물을 포함하여 이루어지는, 이방 도전성 접속재.

[2] 상기 (A2) 화합물의 중합성 관능기가, (메타)아크릴로일기인, [1]에 기재된 이방 도전성 접속재.

[3] 상기 (A4) 화합물이, 상기 (B) 납땜 입자의 융점 이상의 온도로 가열했을 때에 기체를 발생할 수 있는 화합물인, [1] 또는 [2]에 기재된 이방 도전성 접속재.

[4] 상기 (B) 납땜 입자의 융점이, 260℃ 이하인, [1] 또는 [2]에 기재된 이방 도전성 접속재.

[5] 상기 (B) 납땜 입자는, 평균 입자 직경 1 ~ 100μm를 갖는, [1] 또는 [2]에 기재된 이방 도전성 접속재.

[6] 상기 (A4) 화합물로부터 발생하는 기체가, 이산화탄소, 산소, 수소, 및 질소로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 1 종인, [1] 또는 [2]에 기재된 이방 도전성 접속재.

[7] [1] ~ [6] 중 어느 1 항에 기재된 이방 도전성 접속재를 사용한, 전자 부품의 실장 방법으로서,

소정 간격을 가지고 복수의 전극이 배치된 회로 기판 상에, 상기 이방 도전성 접속재를 도포하고,

상기 회로 기판의 전극과 상기 전자 부품의 전극이 대향하는 위치가 되도록, 상기 전자 부품을, 도포된 상기 이방 도전성 접속재를 통해 상기 회로 기판 상에 재치(載置)하고,

전자 부품이 재치된 상태에서 상기 회로 기판을, 납땜 입자의 융점 이상의 온도로 가열하여 납땜 입자를 용융시켜, 납땜을 양 전극에 적시고,

냉각하여 납땜을 고화(固化)시키고, 또한 상기 (A2) 화합물이 중합함으로써, 상기 회로 기판 상에 상기 전자 부품이 고정되는, 전자 부품의 실장 방법.

본 발명의 이방 도전성 접속재에 의하면, 대기압 하에 있어서 가열했을 때에 기체를 발생할 수 있는 화합물을 포함함으로써, 인접한 전극의 사이에 잔존해 버리는 비교적 작은 구상괴의 수를 저감할 수 있다.　그 결과, 본 발명의 이방 도전성 접속재에 의하면, 인접한 전극이 파인피치의 배선 기판에도, 전기적 접속 신뢰성과 절연 신뢰성이 뛰어난 소자 실장이 가능해 진다.

본 발명의　이방 도전성 접속재는, (A) 바인더 성분과, 상기 (A) 바인더 성분에 분산된 (B) 납땜 입자를 포함하는 것이며, 이방 도전성 접속재　자체는 절연성이지만, 대향하는 전극 사이에　이방 도전성 접속재를 적용하면, 대향 전극 사이는 전기적인 접속이 이루어지고, 인접한 전극 사이는 절연성이 유지되는 성질을 갖는 것이다.　이하, 본 발명의 이방 도전성 접속재를 구성하는 각 성분에 관하여 상세하게 설명한다.

<(A) 바인더 성분>

(B) 납땜 입자를 분산시키는 (A) 바인더 성분은, (A1) 열가소성 수지와, (A2) 한 분자 내에 중합성 관능기를 하나 갖는 화합물과, (A3) 중합 개시제와, (A4) 대기압 하에 있어서 가열했을 때에 기체를 발생할 수 있는 화합물을 필수 성분으로 포함한다.

상기 특허문헌 2에 기재되어 있는 바와 같은, 납땜 입자가 전극에 자기 집합하는 것 같은 타입의 이방성 도전 재료는, 도전 재료 (납땜 입자 등)과, 그 바인더로서 에폭시 등의 열경화성 수지를 포함하는 것이었다.　이것은, 도포성을 고려하면 이방성 도전 재료가 상온에서는 액체상 내지 페이스트 상일 필요가 있고, 도전 재료가 용융하는 온도까지 가열했을 때에는, 바인더가, 용융된 도전 재료가 바인더 중에서 이동할 수 있는 정도의 점도를 가지며, 또한 냉각했을 때에는 바인더가 고화하지 않으면 안되고, 그 기능을 갖는 바인더 재료로서 에폭시 수지 등의 열경화성 수지가 바람직하기 때문이다.　그리고, 용융된 도전 재료는, 계면 에너지가 극소가 되도록 구상괴가 되어 바인더 중에서 자기 집합하여, 전극을 적시는 것으로 생각되고 있다.

그 때문에, 대향 전극 간 거리에 비해 인접 전극 간 거리가 충분히 큰 경우는, 인접 전극 간에 용융된 납땜의 구상괴가 비록 잔존하고 있어도, 인접 전극 사이에서 즉시 단락(쇼트)가 발생하는 것은 일어나지 않는다.　그러나 인접 전극 간 거리가 작아 질수록, 잔존하는 납땜의 구상괴가 원인으로 단락(쇼트)가 발생하기 용이해진다고 생각된다.

그래서, 본 발명에 있어서는, (A) 바인더 성분 중에, (A4) 대기압 하에 있어서 가열했을 때에 기체를 발생할 수 있는 화합물을 첨가해 두고, (B) 납땜 입자가 용융할 때에 이방 도전성 접속재 중에 기포를 발생시키고, 그 기포가 이방 도전성 접속재 중을 이동하는 힘을 이용하여, (A) 바인더 성분을 교반하고, 납땜의 구상괴가 대향 전극 사이에 머물지 않도록 한 것이다.　그 결과, 인접하는 전극 사이의 중앙 부근에 잔존해 있던 용융 납땜의 구상괴를 기포에 의해 전극 부근까지 이동시킬 수 있으며,　인접 전극 사이에 잔존해 버리는 납땜을 저감할 수 있다.　이하,　(A) 바인더 성분을 구성하는 성분에 대해 상술한다.

[(A1) 열가소성 수지]

본 발명의　이방 도전성 접속재는, (A) 바인더 성분으로서 (A1) 열가소성 수지를 포함한다.　(A1) 열가소성 수지는, (A2) 한 분자 내에 중합성 관능기를 하나 갖는 화합물에 용해할 수 있는 것이면 특별히 한정되는 것은 없고 종래 공지의 각종의 수지를 사용할 수 있다.　(A1) 열가소성 수지로서, 예를 들면, 폴리에스터 수지, 폴리에터 수지, 폴리아마이드 수지, 폴리아마이드이미드 수지, 폴리이미드 수지, 폴리바이닐뷰티랄 수지, 폴리바이닐포르말 수지, 페녹시 수지, 폴리하이드록시폴리에터 수지, 아크릴 수지, 폴리스타이렌 수지, 뷰타다이엔 수지, 아크릴로나이트릴ㆍ뷰타다이엔 공중합체, 아크릴로나이트릴ㆍ뷰타다이엔ㆍ스타이렌 공중합체, 스타이렌ㆍ뷰타다이엔 공중합체, 아크릴산 공중합체를 들 수 있다.　이들의 (A1) 열가소성 수지는, 포화물(飽和物)이어도 되고, 불포화물이어도 된다.　또한, 이들의 (A1) 열가소성 수지는 1 종을 단독으로 사용해도 되고, 2 종 이상을 혼합하여 사용하여도 된다.

이들의 (A1) 열가소성 수지의 중에서도, 얻어지는 이방 도전성 접속재의 접착 강도의 관점에서, 포화 폴리에스터 수지, 불포화 폴리에스터 수지가 바람직하다.　한편, 얻어지는 이방 도전성 접속재에 있어서의 내습성 (특히, 내습열 시험 후의 접착 강도)의 관점에서, 스타이렌ㆍ뷰타다이엔 공중합체, 스타이렌ㆍ뷰타다이엔 공중합체의 수첨물(水添物)이 바람직하다.

또한, (A1) 열가소성 수지는,　실온 (25　℃), 대기압에 있어서 고형의 것을 사용하는 것이 바람직하다.

(A1) 열가소성 수지는, 이방 도전성 접속재의 접착 강도의 관점에서, 중량 평균 분자량이 5,000 이상인 것이 바람직하고　5,000 ~ 60,000　인 것이 보다 바람직하다.　분자량이 너무 높으면, 후기하는 (A2) 한 분자 내에 중합성 관능기를 하나 갖는 화합물과 상용(相溶)하기 어려워지고, 이방 도전성 접속재의 유동성이 나빠지는 경향이 있다.　또한,　본 명세서에 있어서, 중량 평균 분자량 (Mw)의 값은, 겔ㆍ퍼미에이션ㆍ크로마토그래피 법 (GPC)법 (폴리스타이렌 표준)　에 의해 측정된 값을 의미한다.

<(A2)　한 분자 내에 중합성 관능기를 하나 갖는 화합물>

(A2) 한 분자 내에 중합성 관능기를 하나 갖는 화합물은, 이방 도전성 접속 재를 조제할 때에 상기한 (A1) 열가소성 수지를 용해시키는 용매로서 기능하는 것과 함께, 중합 반응 후는 고화함으로써, 이방 도전성 접속재의 접착 강도를 향상시키는 기능을 갖는다.　(A2) 한 분자 내에 중합성 관능기를 하나 갖는 화합물은 중합하여도 가교 구조를 형성하지 않기 때문에, 다관능기를 갖는 화합물을 중합했을 때처럼 용융 점도가 급격히 상승(上昇)해 버리는 경우가 없다.　즉, 이방 도전성 접속재를 가열하여도 액체 상태가 유지되고, 실온까지 냉각했을 때에 이방 도전성 접속재를 고화시킬 수있다.　그 때문에, 이방 도전성 접속재를 가열하여 기포를 발생시켰을 때에도, 이방 도전성 접속재는 액체 상태가 유지되어 있고, 기포나 용융된 납땜이 (A) 바인더 성분 중을 자유롭게 이동할 수 있다.

또한, 본 발명의　이방 도전성 접속재는 사용 후 (즉, 가열에 의해 (A2) 한 분자 내에 중합성 관능기를 하나 갖는 화합물이 중합한 후), 수지 성분이 상기한 (A1) 열가소성 수지 및 (A2) 해당 화합물의 중합물로 구성되기 때문에, 재차 가열에 의해 수지 성분을 연화시키는 것이 가능해진다. 그 때문에,　본 발명의　이방 도전성 접속재를 사용하여 파인피치의 배선 기판에 소자 실장했을 때에, 만일 소자 실장 회로 기판에 불량 개소가 있다고 하더라도, 재차 가열함으로써, 불량 개소의 소자를 기판으로부터 용이하게 제거할 수 있다.　또한, 소자를 제거한 후, 회로 기판에 잔존하는 이방 도전성 접속재를 용제로 용이하게 제거할 수 있다.　또한, 본 명세서에 있어서,　불량 개소란, 소자 자체의 결함에 의해 정상적으로 기능하지 않는 개소뿐만 아니라, 소자 자체는 정상적으로 기능하지만, 회로 기판의 전극과 접속 불량을 발생하고 있는 개소나, 소자 및 회로 기판의 전극과의 접속도 정상이지만, 위치가 어긋나 있는 등의 소자의 배치가 양호하지 않은 개소도 포함한다.

본 발명에 있어서 중합성 관능기란, (A3) 중합 개시제에서 발생한 활성 라디칼이나 산 등에 의해 중합 반응에 관여할 수 있는 기(基)를 말한다.　중합성 관능기로는, 바이닐기, 바이닐옥시기, 알릴기, 바이닐페닐기,　(메타)아크릴로일기, (메타)아크릴로일옥시기, 에폭시기, 옥시라닐기, 옥세타닐기 등을 들 수 있다.　이 중에서도, 본 발명에 있어서는,　반응성의 관점에서는 (메타)아크릴로일기, 에폭시기가 바람직하다.　또한, 본 명세서에 있어서, (메타)아크릴이란 아크릴 및 메타크릴의 양쪽을 총칭하는 용어로서 사용하는 것으로 한다.　또한, (메타)아크릴로일이란, 아크릴로일 및 메타크릴로일의 양쪽을 총칭하는 용어로서 사용하는 것으로 한다.　또한, (메타)아크릴레이트란, 아크릴레이트, 메타크릴레이트 및 그 혼합물을 총칭하는 용어로서 사용한다.

한 분자 내에 (메타)아크릴로일기를 하나 갖는 화합물로는,　치환 또는 비치환의 지방족 아크릴레이트, 지환족 아크릴레이트, 방향족 아크릴레이트 및 이들의 에틸렌옥사이드 변성 아크릴레이트 등의 모노머나, 에폭시아크릴레이트, 우레탄아크릴레이트, 폴리에스터아크릴레이트, 폴리에터아크릴레이트, 폴리올아크릴레이트, 알키드아크릴레이트, 멜라민아크릴레이트, 실리콘아크릴레이트, 폴리뷰타다이엔아크릴레이트 등의 올리고머, 및 이들에 대응하는 메타크릴레이트 류 등을 사용할 수있다.　이들은 1 종을 단독으로 사용하여도 되고, 2 종 이상을 병용해도 된다.

구체적으로는, 메틸(메타)아크릴레이트, 에틸(메타)아크릴레이트, 뷰틸(메타)아크릴레이트, 하이드록시에틸(메타)아크릴레이트, 4-하이드록시뷰틸(메타)아크릴레이트, 하이드록시프로필(메타)아크릴레이트, 뷰톡시메틸(메타)아크릴레이트, 2-에틸헥실(메타)아크릴레이트, 라우릴(메타)아크릴레이트, 아이소데실(메타)아크릴레이트, 글리세롤모노(메타)아크릴레이트 등의 지방족 (메타)아크릴레이트, 사이클로헥실(메타)아크릴레이트, 4-(메타)아크릴옥시트라이사이클로[5.2.1.02,6]데칸, 아이소보닐(메타)아크릴레이트,　환상 트라이메틸올프로페인포르말아크릴레이트　등의 지환식 (메타)아크릴레이트, 페녹시에틸(메타)아크릴레이트, 벤질(메타)아크릴레이트, 페닐(메타)아크릴레이트, 2-하이드록시-3-페녹시프로필(메타)아크릴레이트 등의 방향족 (메타)아크릴레이트, 지방족 에폭시 변성 (메타)아크릴레이트 등 변성 (메타)아크릴레이트, 테트라하이드로퍼퓨릴(메타)아크릴레이트, (메타)아크릴로일옥시에틸프탈산,　γ-(메타)아크릴옥시알킬트라이알콕시실란 등을 들 수 있다.　이들의 화합물은 1 종을 단독으로 사용해도 되고, 2 종 이상을 혼합하여 사용하여도 된다.

또한,　한 분자 내에 에폭시기를 하나 갖는 화합물로는, 프로필렌옥사이드, 2,3-뷰틸렌옥사이드, 아이소뷰틸렌옥사이드, 1,2-뷰틸렌옥사이드, 1,2-에폭시헥세인, 1,2-에폭시헵테인, 1,2-에폭시펜테인, 1,2-에폭시옥테인, 1,2-에폭시데케인, 1,3-뷰타다이엔모노옥사이드, 1,2-에폭시테트라데케인, 글리시딜메틸에터, 1,2-에폭시옥타데케인, 1,2-에폭시헥사데케인, 에틸글리시딜에터, 글리시딜아이소프로필에터, tert-뷰틸글리시딜에터, 1,2-에폭시에이코산, 2-(클로로메틸)-1,2-에폭시프로페인, 글리시돌, 에피클로로하이드린, 에피브로모하이드린, 뷰틸글리시딜에터, 1,2-에폭시헥세인, 1,2-에폭시-9-데케인, 2-(클로로메틸)-1,2-에폭시뷰테인, 2-에틸헥실글리시딜에터, 1,2-에폭시-1H, 1H, 2H, 2H, 3H, 3H-트라이플루오로뷰테인, 알릴글리시딜에터, 테트라시아노에틸렌옥사이드, 글리시딜뷰틸레이트, 1,2-에폭시사이클로옥테인, 1,2-에폭시사이클로데케인, 1-메틸-1,2-에폭시사이클로헥세인 1,2-에폭시사이클로펜타데케인, 1,2-에폭시사이클로펜테인, 1,2-에폭시사이클로헥세인, 1,2-에폭시-1H, 1H, 2H, 2H, 3H, 3H-헵타데카플루오로뷰테인, 3,4-에폭시테트라하이드로퓨란, 글리시딜스테아레이트, 3-글리시딜옥시프로필트라이메톡시실란, 에폭시숙신산, 글리시딜페닐에터, 아이소포론옥사이드,　α-피넨옥사이드, 2,3-에폭시노보네인, 벤질글리시딜에터, 다이에톡시(3-글리시딜옥시프로필)메틸실란, 3-[2- (퍼플루오로헥실)에톡시]-1,2-에폭시프로페인, 1,1,1,3,5,5,5-헵타메틸-3-(3-글리시딜옥시프로필)트라이실록세인, 9,10-에폭시-1,5-사이클로데카다이엔, 4-tert-뷰틸벤조산글리시딜, 2,2-비스(4-글리시딜옥시페닐)프로페인, 2-tert-뷰틸-2-[2-(4-클로로페닐)에틸옥시란, 스타이렌옥사이드, 글리시딜트라이메틸에터, 2-(3,4-에폭시사이클로헥실)에틸트라이메톡시실란, 2-페닐프리필렌옥사이드, 콜레스테롤-5α, 6α-에폭사이드, 스틸벤옥사이드, p-톨루엔설폰산글리시딜, 3-메틸-3-페닐글리사이드산에틸, N-프로필-N-(2,3-에폭시프로필)퍼플루오로-n-옥틸설폰아마이드, (2S, 3S)-1,2-에폭시-3-(tert-뷰톡시카보닐아미노)-4-페닐뷰테인, 3-나이트로벤젠설폰산(R)-글리시딜, 3-나이트로벤젠설폰산-글리시딜, 파테놀라이드, N-글리시딜프탈이미드, 엔도린, 디엘드린, 4-글리시딜옥시카바졸, 7,7-다이메틸옥탄산 [옥시란일메틸], 1,2-에폭시-4-바이닐사이클로헥세인 등을 들 수 있다.　이들의 화합물은 1 종을 단독으로 사용해도 되고, 2 종 이상을 혼합하여 사용하여도 된다.

상기한 이외의　한 분자 내에 중합성 관능기를 하나 갖는 화합물로서,　이하의 화합물도 사용할 수 있다.

(1) 2-하이드록시에틸(메타)아크릴레이트를, 2,4-톨릴렌다이아이소사이아네이트를 통해 액상 폴리뷰타다이엔의 하이드록실기와 우레탄 부가 반응시킴으로써 얻어지는 액상 폴리뷰타다이엔우레탄(메타)아크릴레이트,

(2) 무수 말레산을 부가한 말레화 폴리뷰타다이엔에, 2-하이드록시아크릴레이트를 에스터화 반응시켜 얻어지는 액상 폴리뷰타다이엔아크릴레이트,

(3) 폴리뷰타다이엔의 카복실기와, (메타)아크릴산글리시딜과의 에폭시에스터화 반응에 의해 얻어지는 액상 폴리뷰타다이엔(메타)아크릴레이트,

(4) 액상 폴리뷰타다이엔에 에폭시화제를 작용시켜 얻어지는 에폭시화 폴리뷰타다이엔과, (메타)아크릴산과의 에스터화 반응에 의해 얻어지는 액상 폴리뷰타다이엔(메타)아크릴레이트,

(5) 하이드록실기를 갖는 액상 폴리뷰타다이엔과, (메타)아크릴산 클로라이드와의 탈염소 반응으로 얻어지는 액상 폴리뷰타다이엔(메타)아크릴레이트, 및

(6) 분자 양말단에 하이드록실기를 갖는 액상 폴리뷰타다이엔의 이중 결합을 수소 첨가한 액상 수소화 1,2 폴리뷰타다이엔글리콜을, 우레탄(메타)아크릴레이트 변성한 액상 수소화 1,2 폴리뷰타다이엔(메타)아크릴레이트.

상기한 아크릴레이트 중에서도, 특히, 경화물의 기재 밀착성의 관점에서는, 2-하이드록시-3-페녹시프로필아크릴레이트,　환상트라이메틸올프로판포르말아크릴레이트,　페녹시에틸아크릴레이트, 4-하이드록시뷰틸아크릴레이트, 테트라하이드로퍼퓨릴아크릴레이트, 2-하이드록시에틸아크릴레이트, 2-하이드록시프로필아크릴레이트, 2-아크릴로일옥시에틸프탈산, 지방족 우레탄아크릴레이트가 바람직하다.

(A2) 한 분자 내에　중합성 관능기를 하나 갖는 화합물은,　이방 도전성 접속재　중에, 중합성 관능기 당량이 220 이상이 되도록 배합하는 것이 바람직하다.　바람직하게는 220 ~ 1000, 보다 바람직하게는 220 ~ 700, 더 바람직하게는 230 ~ 700, 특히 바람직하게는 230 ~ 550이다.　중합성 관능기 당량을 220 이상으로 함으로써, 중합 반응 시에 발생하는 체적 수축이 억제되어, 밀착 강도를 보다 향상시킬 수 있다.　또한, 중합성 관능기 당량을 1000 이하로 함으로써, 충분한 반응성을 얻을 수 있다.　여기에서, 중합성 관능기 당량이란, 그램 당량에서 중합성 관능기 수 당 질량이다.　중합성 관능기가 (메타)아크릴로일기인 경우는 일반적으로 (메타)아크릴 당량으로도 불린다.　예를 들어, 중합성 관능기가 (메타)아크릴로일기인 경우는, (메타)아크릴로일기 1 개당의 유기 성분의 질량으로 정의된다.　즉, 중합성 관능기 당량은, 유기 성분의 질량 합계를, 이방 도전성 접속재 중의 중합성 관능기 수로 나눔으로써 얻을 수 있다.

이방 도전성 접속재에 있어서, (A2) 한 분자 내에　중합성 관능기를 하나 갖는 화합물의 함유 비율은, (A1) 열가소성 수지와 (A2) 한 분자 내에 중합성 관능기를 하나 갖는 화합물의 합계량에 대하여, 10 ~ 90 질량%인 것이 바람직하고, 50 ~ 80 질량%인 것이 보다 바람직하다.

<(A3)　중합 개시제>

(A) 바인더 성분 중에 포함되는　(A3)　중합 개시제에 의해, 상기한 (A2) 한 분자 내에 중합성 관능기를 하나 갖는 화합물을 중합시킨다.　(A2) 한 분자 내에 중합성 관능기를 하나 갖는 화합물을 라디칼 중합시켜 얻는 (A3)　중합 개시제로는, 공지의 무기계 과산화물 및 유기계 과산화물을 사용할 수 있다.

무기계 과산화물로는, 예를 들면, 과황산칼륨, 과황산나트륨, 과황산암모늄 등을 들 수 있다.　또한, 유기계 과산화물로는, 예를 들면,　메틸에틸케톤퍼옥사이드, 메틸아이소뷰틸케톤퍼옥사이드, 아세틸아세톤퍼옥사이드, 사이클로헥사논퍼옥사이드 및 메틸사이클로헥사논퍼옥사이드 등의 케톤퍼옥사이드류; 1,1,3,3-테트라메틸뷰틸하이드로퍼옥사이드, 큐멘하이드로퍼옥사이드 및 t-뷰틸하이드로퍼옥사이드 등의 하이드로퍼옥사이드류; 다이아이소뷰퍼옥사이드, 비스-3,5,5-트라이메틸헥사노일퍼옥사이드, 라우로일퍼옥사이드, 벤조일퍼옥사이드 및 m-톨루일벤조일퍼옥사이드 등의 다이아실퍼옥사이드류; 다이큐밀퍼옥사이드, 2,5-다이메틸-2,5-다이(t-뷰틸퍼옥시)헥세인, 1,3-비스(t-뷰틸퍼옥시아이소프로필)헥세인, t-뷰틸큐밀퍼옥사이드, 다이-t-뷰틸퍼옥사이드 및 2,5-다이메틸-2,5-다이(t-뷰틸퍼옥시)헥센,　다이-t-헥실퍼옥사이드　등의 다이알킬퍼옥사이드류; 1,1-다이(t-뷰틸퍼옥시-3,5,5-트라이메틸)사이클로헥세인, 1,1-다이-t-뷰틸퍼옥시사이클로헥세인 및 2,2-다이(t-뷰틸퍼옥시)뷰테인 등의 퍼옥시케탈류; t-헥실퍼옥시피발레이트, t-뷰틸퍼옥시피발레이트, 1,1,3,3-테트라메틸뷰틸퍼옥시-2-에틸헥사노에이트, t-아밀퍼옥시-2-에틸헥사노에이트, t-뷰틸퍼옥시-2-에틸헥사노에이트, t-뷰틸퍼옥시아이소뷰티레이트, 다이-t-뷰틸퍼옥시헥사하이드로테레프탈레이트, 1,1,3,3-테트라메틸뷰틸퍼옥시-3,5,5-트라이메틸헥사네이트, t-아밀퍼옥시-3,5,5-트라이메틸헥사노에이트, t-뷰틸퍼옥시-3,5,5-트라이메틸헥사노에이트, t-뷰틸퍼옥시아세테이트, t-뷰틸퍼옥시벤조에이트 및 다이뷰틸퍼옥시트라이메틸아디페이트 등의 알킬퍼에스터류; 1,1,3,3-테트라메틸뷰틸퍼옥시네오다이카보네이트,　α-큐밀퍼옥시네오다이카보네이트, t-뷰틸퍼옥시네오다이카보네이트, 다이-3-메톡시뷰틸퍼옥시다이카보네이트, 다이-2-에틸헥실퍼옥시다이카보네이트, 비스(1,1-뷰틸사이클로헥사옥시다이카보네이트), 다이아이소프로필옥시다이카보네이트, t-아밀퍼옥시아이소프로필카보네이트, t-뷰틸퍼옥시아이소프로필카보네이트, t-뷰틸퍼옥시-2-에틸헥실카보네이트 및 1,6-비스(t-뷰틸퍼옥시카복시)헥세인 등의 퍼옥시카보네이트류; 1,1-비스(t-헥실퍼옥시)사이클로헥세인 및 (4-t-뷰틸사이클로헥실)퍼옥시다이카보네이트 등을 들 수 있다.　이들의 화합물은 1 종을 단독으로 사용해도 되고, 2 종 이상을 혼합하여 사용해도 된다.

(A2) 한 분자 내에 중합성 관능기를 하나 갖는 화합물을　라디칼성의 부가 중합 반응에 의해　중합시켜 얻는 (A3)　중합 개시제의 배합량은,　(A2) 한 분자 내에 중합성 관능기를 하나 갖는 화합물　100 질량부에 대하여, 바람직하게는 0.1 ~ 25 질량부, 보다 바람직하게는 0.5 ~ 20 질량부, 더욱 바람직하게는 1 ~ 20 질량부이다.

<　(A4)　대기압 하에 있어서 가열했을 때에 기체를 발생할 수 있는 화합물>

본 발명의　이방 도전성 접속재는, (A) 바인더 성분으로서, (A4) 대기압 하에 있어서 가열했을 때에 기체를 발생할 수 있는 화합물을 포함한다.　상기한 바와 같이, 이방 도전성 접속재를 가열했을 때에, 용융된 납땜이 기포에 의해 바인더 성분 중을 이동할 수 있으면 되고, 기체를 발생할 수 있는 화합물로는, 종래 공지의 무기계 발포제 또는 유기계 발포제를 사용할 수 있다.　또한, 가열에 의해 화합물 자체가 기화 (증발)하는 경우도 포함되지만, 본 발명에 있어서는, (A4) 화합물에서 발생하는 기체가, 이산화탄소, 산소, 수소, 및 질소로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 1 종인 것이 바람직하다.　이러한 화합물로는, 이하의 무기계 발포제 또는 유기계 발포제를 예시할 수 있다.

무기계 발포제로는,　탄산암모늄, 탄산나트륨, 탄산수소암모늄, 탄산수소나트륨, 아질산암모늄, 수소화 붕소나트륨, 무수 시트르산 모노소다 등을 들 수 있다.　이들의 화합물은 1 종을 단독으로 사용해도 되고, 2 종 이상을 혼합하여 사용해도 된다.

유기계 발포제로는, 아조 화합물, 하이드라자이드 화합물, 나이트로소 화합물, 세미카바자이드 화합물, 하이드라조 화합물, 테트라졸 화합물, 트라이아진 화합물, 에스터 화합물, 하이드라존 화합물, 및 다이아지논 화합물로부터 선택되는 1 종 이상인 것이 바람직하다.　아조 화합물, 하이드라자이드 화합물 및 테토라졸 화합물 등을 들 수 있다.

상기한 발포제 중에서도, 대기압 하에서 100 ~ 260　℃로 가열했을 때에 기체를 발생할 수 있는 화합물을 보다 적합하게 사용할 수 있다.　아조 화합물로는, 예를 들면, 아조다이카르본아마이드 (ADCA), 아조비스아이소뷰티로다이나이트릴 (AIBN), 아조다이카복실산바륨 (Ba-ADC)을 들 수 있다.　하이드라자이드 화합물로는, 예를 들어, 4,4'-옥시비스벤젠설포닐하이드라자이드 (OBSH), p-톨루엔설포닐하이드라자이드를 들 수 있다.　나이트로소 화합물로는, 예를 들면, 다이나이트로소펜타메틸렌테트라민 (DPT)을 들 수 있다.　세미카바자이드 화합물로는, 예를 들면, p-톨루엔설포닐세미카바자이드 (TSSC)를 들 수있다.　하이드라조 화합물로는, 예를 들어, 하이드라조다이카르본아마이드 (HDCA)를 들 수 있다.　테트라졸 화합물로는, 예를 들면, 비스테트라졸ㆍ다이암모늄, 비스테트라졸ㆍ피페라딘, 비스테트라졸ㆍ다이아구아니딘, 5-페닐테트라졸, 아조비스테트라졸ㆍ부아니딘, 아조비스테트라졸다이아미노구아니딘을 들 수 있다.　트라이아진 화합물로는, 예를 들면, 트라이하이드라지노트라이아진 (THT)을 들 수 있다.　에스터 화합물로는, 예를 들어, 하이드라조카복실산에스터 (HDC-ESTER), 아조다이카복실산에스터 (ADC-ESTER), 시트르산에스터를 들 수 있다.　하이드라존 화합물로는, 예를 들면, 설포닐하이드라지드를 들 수 있다.　다이아지논 화합물로는, 예를 들어, 5-페닐-3,6-다이하이드로-1,3,4-옥시다이아딘-2온을 들 수 있다.　이들의 화합물은 1 종을 단독으로 사용해도 되고, 2 종 이상을 혼합하여 사용해도 된다.

이방 도전성 접속재 중의 (A4) 대기압 하에 있어서 가열했을 때에 기체를 발생할 수 있는 화합물의 배합 비율은, (A1) 열가소성 수지와 (A2) 한 분자 내에 중합성 관능기를 하나 갖는 화합물의 합계량에 대하여, 0.0001 ~ 10 질량% 인 것이 바람직하고, 0.0005 ~ 5 질량% 인 것이 더욱 바람직하다.

또한,　(A4) 대기압 하에 있어서 가열했을 때에 기체를 발생할 수 있는 화합물을 포함하는 이방 도전성 접속재에 있어서, 기체가 발생할 수 있는지에 대한 확인은, 예를 들면, 표면이 평탄한 유리 기판 상에 이방 도전성 접속재를 도포하여 도포막을 형성하고, 도포막 상에 유리 슬라이드를 겹친 적층 구조로 두고, 가열 전에 유리 슬라이드 측에서 도포막을 광학 현미경 등으로 관찰했을 때에 기포가 없는 것을 확인해 두고, 해당 적층 구조로 한 유리 기판을 260 ℃로 가열한 핫플레이트에 올려, 유리 슬라이드 측에서 광학 현미경 등으로 도포막을 관찰함으로써, 기포의 발생 유무를 확인할 수 있다.

<　(B) 납땜 입자　>

본 발명의　이방 도전성 접속재는,　(B) 납땜 입자를 포함한다.　(B) 납땜 입자　를 함유함으로써, 배선 기판과 전자 소자 등의 전기적 접속을 실시할 수 있다.

(B) 납땜 입자로는, 특별히 제한없이 종래 공지의 납땜 입자를 사용할 수　있지만, 본 발명에 있어서는,　저융점 납땜 입자가 보다 바람직하고, Sn-Pb계, Sn-Bi계의 저융점 납땜 입자가 보다 바람직하다.　또한,　저융점 납땜 입자는, 융점이 200　℃　이하, 바람직하게는 170　℃　이하, 보다 바람직하게는 150　℃　이하의 납땜 입자를 의미한다.

또한,　저융점 납땜 입자로는 납을 포함하지 않는 납땜 입자가 바람직하고, 이 납을 포함하지 않는 납땜 입자란, 납 함유율에 대해 JIS Z 3282 : 2017 (납땜 - 화학 성분 및 형상)에서 규정되어 있는, 납 함유량 0.10 질량% 이하의 납땜 입자를 의미한다.

납을 포함하지 않는 납땜 입자로는, 주석, 비스무트, 인듐, 구리, 은, 안티몬으로부터 선택되는 적어도 1 종류 이상의 금속으로 구성된 저융점 납땜 입자가 적합하게 사용된다.　특히, 비용, 취급성, 접합 강도의 밸런스의 관점에서, 주석(Sn)과 비스무스(Bi)의 합금이 바람직하게 사용된다.

이러한 저융점 납땜 입자 중의 Bi의 함유 비율은, 15 ~ 65 질량%, 바람직하게는 35 ~ 65 질량%, 보다 바람직하게는 55 ~ 60 질량%의 범위에서 적절히 선택된다.

Bi의 함유 비율을 15 질량% 이상으로 함으로써, 그 합금은 약 160　℃에서 용융을 개시한다.　또한 Bi의 함유 비율을 증가시키면 용융 개시 온도는 저하되어 가고, 20 질량% 이상에서 용융 개시 온도가 139　℃가 되고, 58 질량%에서 공정(共晶) 조성이 된다.　따라서, Bi의 함유 비율을 15 ~ 65 질량%의 범위로 함으로써, 저융점화 효과를 충분히 얻을 수 있는 결과, 저온에 있어서도 충분한 도통접속(導通接續)을 얻을 수 있다.

(B) 납땜 입자는, 구상인 것이 바람직하다.　여기에서, 구상의 납땜 입자란, 납땜 입자의 형상이 확인할 수 있는 배율에 있어서, 구상 분말의 장경(長徑)과 단경(短徑)의 비(比)가 1 ~ 1.5의 것을 90 % 이상 포함하는 것을 말한다.

또한, (B) 납땜 입자는, 평균 입자 직경이 1 ~ 100　㎛ 인 것이 바람직하고, 2 ~ 80　㎛인 것이 보다 바람직하고, 3 ~ 60　㎛ 인 것이 더 바람직하다.　또한, 본 명세서에 있어서 평균 입자 직경이란, 레이저 회절식 입도 분계(分計)를 사용하여 측정된 메디안 직경 (D50)을 말한다.

또한, (B) 납땜 입자의 산소량은 30 ~ 2000 ppm 인 것이 바람직하고, 70 ~ 1400 ppm 인 것이 보다 바람직하고, 100 ~ 1000 ppm 인 것이 더 바람직하다.

이방 도전성 접속재 중의　(B) 납땜 입자의 배합량은, 고형분 환산으로　이방 도전성 접속재의 총량에 대하여 5 ~ 90 질량% 인 것이 바람직하고,　5 ~ 80 질량%인 것이 보다 바람직하고, 특히 8 ~ 70 질량%의 범위인 것이 바람직하다.　(B) 납땜 입자의 배합량을 5 질량% 이상으로 함으로써, 충분한 도통접속을 확보할 수 있다.　또한, 도전 분말의 배합량을 90 질량% 이하로 함으로써, 충분한 밀착성을 확보할 수 있다.

이방 도전성 접속재에는, (B)　납땜 입자와 함께, 플럭스가 포함되어 있어도 된다.　플럭스로서는, 예를 들면, 염화아연, 염화아연과 무기 할로겐화물의 혼합물, 염화아연과 무기산의 혼합물, 용융염, 인산, 인산의 유도체, 유기 할로겐화물, 하이드라진, 아디프산 등의 유기산, 송지(松脂) 등을 들 수 있다.　이들 플럭스는　1 종을 단독으로 또는 2 종 이상을 조합하여 사용할 수 있다.

이방 도전성 접속재　중의 플럭스의 함유량은, (B) 납땜 입자의 배합량에 대하여 1 ~ 30 질량% 인 것이 바람직하고, 1 ~ 20 질량% 인 것이 보다 바람직하다.　플럭스의 함유량이 상기 범위 내인　이방 도전성 접속재로 함으로써, 도통접속을 보다 한층 향상시킬 수 있다.

또한,　이방 도전성 접속재에는,　플럭스의 활성도를 조정하기 위해, 염기성 유기 화합물이 포함되어 있어도 된다.　염기성 유기 화합물로는, 염산아닐린 및 염산하이드라진 등을 들 수 있다.

또한,　이방 도전성 접속재에는,　경화시켰을 때의　물리적 강도 등을 높이기 위해,　필요에 따라서 필러를 배합할 수 있다.　필러로는, 공지의 무기 또는 유기 필러를 사용할 수 있지만, 특히, 황산 바륨, 구상 실리카, 하이드로탈사이트 및 탈크가 바람직하게 사용된다.　또한, 난연성을 얻기 위해 금속 산화물이나 수산화 알루미늄 등의 금속 수산화물을 체질(體質) 안료 필러로서 사용할 수 있다.　

또한, 필러를 배합하는 경우는,　이방 도전성 접속재　중에서의 분산성을 향상시키기 위해, 필러는 표면 처리된 것이어도 된다.　표면 처리가 된 필러를 사용함으로써, 응집을 억제할 수 있다.　표면 처리 방법은 특별히 한정되지 않고, 공지 관용의 방법을 이용하면 되지만, 경화성 반응기를 갖는 표면 처리제, 예를 들어, 경화성 반응기를 유기기로서 갖는 커플링제 등으로 무기 필러의 표면을 처리하는 것이 바람직하다.

커플링제로는, 실란계, 티타네이트계, 알루미네이트계 및 지르코알루미네이트계 등의 커플링제를 사용할 수 있다.　이 중에서도, 실란계 커플링제가 바람직하다.　이러한 실란계 커플링제의 예로는, 바이닐트라이메톡시실란, 바이닐트라이에톡시실란, N-(2-아미노메틸)-3-아미노프로필메틸다이메톡시실란, N-(2-아미노에틸)-3-아미노프로필트라이메톡시실란, 3-아미노프로필트라이에톡시실란, 3-아닐리노프로필트라이메톡시실란, 3-글리시독시프로필트라이메톡시실란, 3-글리시독시프로필메틸다이메톡시실란, 2-(3,4-에폭시사이클로헥실)에틸트라이메톡시실란, 3-메타크릴옥시프로필트라이메톡시실란, 3-머캅토프로필트라이메톡시실란 등을 들 수 있으며, 이들은 1 종을 단독으로 또는 2 종 이상을 조합하여 사용할 수 있다.

<그 외의 성분>

본 발명의　이방 도전성 접속재는, 상기 성분에 더하여, 필요에 따라, 습윤 분산제나 소포제, 틱소트로피성 부여제 등의 첨가제를 배합할 수 있다.

습윤 분산제로는, 공지 관용의 것을 사용할 수 있으며, 예를 들면, 지방족 카복실산, 지방족 카복실산염, 고급 알코올황산에스터, 알킬설폰산, 인산에스터, 폴리에터, 폴리에스터카복실산이나 이들의 염류를 사용할 수 있다.　이 중에서도 인산에스터가 바람직하다.　상기의 습윤 분산제는 1 종 단독으로 사용하여도 되고 2 종 이상을 병용해도 된다.　습윤 분산제가 포함됨으로써, 도전성 입자의 분산이 양호해져 응집에 의한 조립(粗粒)의 발생을 방지할 수 있다.

습윤 분산제의 배합량은, 도전성 입자의 분산성이나 도막 특성을 양립시키는 관점에서, 고형분　환산으로 이방 전도성 접속재의 총량에 대해 0.01 ~ 5 질량% 인 것이 바람직하고, 0.05 ~ 3 질량% 인 것이 보다 바람직하고, 0.1 ~ 2 질량% 인 것이 더 바람직하다.

소포제로는, 공지 관용의 것을 사용할 수 있으며, 예를 들면, 실리콘 수지, 변성 실리콘 수지, 유기 고분자 폴리머, 유기 올리고머 등 사용할 수 있다.　이 중에서도 유기 고분자 폴리머나 유기 올리고머가 바람직하다.　상기한　소포제는 1 종 단독으로 사용하여도 되고 2 종 이상을 병용해도 된다.　소포제가 포함됨으로써,　발생한 기포를 소포할 수 있으므로, (A)　바인더 성분이 고화되었을 때에,　보이드로서 (A) 바인더 성분 중에 기포가 잔존하는 것을 저감할 수 있다.

소포제의 배합량은, 보이드 억제나 밀착성의 관점에서, 고형분 환산으로　이방 도전성 접속재의 총량에 대하여 0.01 ~ 10 질량% 인 것이 바람직하고, 0.1 ~ 5 질량% 인 것이 보다 바람직하고, 0.5 ~ 3 질량% 인 것이 더 바람직하다.

틱소트로피성 부여제로는, 공지 관용의 것을 사용할 수 있으며, 예를 들면, 벤토나이트, 왁스, 스테아린산 금속염, 변성 우레아 등을 사용할 수 있다.　이들 틱소트로피성 부여제는, 1 종 또는 2 종 이상 혼합하여 사용할 수 있다.　틱소트로피성 부여제가 포함됨으로써, 비중이 높은 도전성 입자의 침강을 방지 할 수 있다.

또한, 본 발명의　이방 도전성 접속재는 용제를 포함하여도 된다.　이방 도전성 접속재에 용제가 포함된 경우는, 용제의 함유량은, 이방 도전성 접속재 중의 고형 분량에 대해 5 질량% 이하인 것이 바람직하다.　또한, 본 명세서에 있어서 "용제"란, 상기한　(A2) 한 분자 내에 중합성 관능기를 하나 갖는 화합물 이외의 것을 말하며,　예를 들면, 방향족 탄화수소류, 글라이콜에터류, 아세트산에스터류, 알코올류, 지방족 탄화수소, 석유계 용제 등이다.

본 발명의　이방 도전성 접속재는, 상술한 각 성분을 소정의 배합 비율로 배합 교반하고, 공지 관용의 방법으로 제조할 수 있다.　특히 본 발명에는, 진공 교반 처리를 실시할 수도 있다.　진공 교반 처리에 의해, 이방 도전성 접속재가 감압탈포(減壓脫泡)되기 때문에, 가열하기 전의 상태에 있어서　이방 도전성 접속재　중의 기포, 물(水) 및 저비점의 불순물을 제거할 수 있으며,　이방 도전성 접속재를 도포하여 형성한 도포막 표면을 평활하게 할 수 있다.

본 발명의　이방 도전성 접속재는, 전자 부품에 있어서의 부재끼리의 전기적 접속에 사용할 수 있다.　예를 들어, 프린트 배선판과 전자 소자와의 전기적 접속이나 프린트 배선판 간의 전기적 접속에 사용할 수 있으며, 특히 COG 실장이나 FOG 실장과 같은 복수의 전극을 일괄하여 전기적 접속을 실시하는 용도에 적합하게 사용할 수 있다.　그 중에서도,　인접한 전극 간격이 파인피치의 배선 기판에 복수의 소자를 실장하고　일괄하여 전기적 접속을 실시하는 용도에 적합하게 사용할 수 있다.

예를 들어, 소정 간격을 가져 복수의 전극이 배치된 회로 기판 상에, 상기한 이방 도전성 접속재를 도포하고,

상기 회로 기판의 전극과 상기 전자 부품의 전극이 대향하는 위치가 되도록, 전자 부품을, 도포시킨 상기 이방 도전성 접속재를 통해 상기 회로 기판 상에 재치(載置)하고,

전자 부품이 재치된 상태에서 상기 회로 기판을, (B) 납땜 입자의 융점 이상의 온도로 가열하여 (B) 납땜 입자를 용융시켜, 납땜을 양 전극에 적시고,

냉각하여 납땜을 고화(固化)시키고, 또한 (A2) 화합물이 중합함으로써, 회로 기판 상에 상기 전자 부품이 고정된다.

[실시예]

이어서 실시예를 들어, 본 발명을 더 상세히 설명하지만, 본 발명은, 이들 실시예에 한정되는 것은 아니다.

[실시예 1]

<이방 도전성 접속재의 조제>

불포화 폴리에스터 수지 (바이론 337, 분자량 : 10,000, 토오요오보오세키카부시키가이샤제) 15 질량부를, 2-하이드록시-3-페녹시프로필아크릴레이트 30 질량부에 용해시킨 용액을 조제하고, 해당 용액에, p,p'-옥시비스벤젠설포닐하이드라지드 (이하, OBSH 라고도 한다. 분해 온도 150 ~ 160 ℃, 발생 가스 : 질소) 2.0 질량부, 아디프산 8.5 질량부를 배합하고, 교반기로 예비 혼합한 후, 3 본(本) 롤밀을 사용하여 실온에서 혼합하고 분산시켜 수지 조성물을 얻었다.

이어서, 얻어진 수지 조성물 55.5 질량부에 대해, 다이-t-헥실퍼옥사이드 (퍼헥실 D, 히아부라카부시키가이샤제) 0.5 질량부, 및 저융점 납땜 입자 1 (42Sn-58Bi 조성의 구상 입자, Type10-25, 평균 입자 직경 20.0 ㎛, 융점 139 ℃, 산소량 150ppm) 44 질량부를 배합하고, 교반기 (FBLh600M, 토오쿄오가라스키카이카부시키가이샤)를 사용하여 400rpm에서 3 분간 혼합함으로써 이방 도전성 접속재 1을 조제하였다.

[실시예 2 ~ 9 및 비교예 1 ~ 2]

하기 표 1에 나타낸 조성에 따라 배합한 것 이외는, 실시예 1과 동일하게 하여 이방 도전성 접속재 2 ~ 11을 얻었다.　또한, 표 1 중의 수치는 질량부를 나타낸다. 또한, 표 1에 나타낸 각 성분의 상세는 하기와 같다.

ㆍ저융점 납땜 입자 2 (42Sn-58Bi 조성의 구상 입자, DS10, 평균 입자 직경 13.1 ㎛, 융점 139 ℃, 산소량 250ppm)

ㆍ저융점 납땜 입자 3 (42Sn-58Bi 조성의 구상 입자, STC-5, 평균 입자 직경6.0 ㎛, 융점 139 ℃, 산소량 500ppm)

ㆍ저융점 납땜 입자 4 (42Sn-58Bi 조성의 구상 입자, STC-3, 평균 입자 직경 4.5 ㎛, 융점 139 ℃, 산소량 700ppm)

ㆍ탄산수소나트륨 (분해 온도 140 ~ 170 ℃, 발생 가스 : 이산화탄소)

<평가 기판 1　:　LED 칩 소(小) 탑재 기판의 제작>

얻어진 각 이방 도전성 접속재를, 전극 면적 : 50 ㎛ × 50 ㎛, 전극 간 거리 : 40 ㎛, 전극 높이 : 8 ㎛, 전극 표면 : 플래시 Au 도금 처리의 전극 PAD를 배치한 리지드 기판 (기재 : FR-4) 상에, 메탈마스크 (마스크 두께 : 50 ㎛, 개구(開口) : 130 ㎛ × 50 ㎛)를 통해 스크레이퍼에 의해 두께가 40 ㎛가 되도록 도포하였다.

이어서, 도포 후의 이방 도전성 접속재 상에, 칩 탑재기 (ACT-1000, 액테스쿄오조오카부시키가이샤제)를 사용하여, LED 칩 소 (칩 사이즈 : 125 ㎛ × 75 ㎛, 전극 면적 : 30 ㎛ × 50 ㎛, 전극 간 거리 : 40 ㎛, 전극 높이 : 3 ㎛, 순방향 전압 : 2.5V)를 LED 칩의 전극과 리지드 기판 상의 전극이 서로 겹쳐지도록 배치했다.

그 후, LED 칩 소를 탑재한 리지드 기판을 핫플레이트 (가열 온도 : 180　℃, 디지털 핫플레이트 ND-2A)에 실어, 리지드 기판 측에서 180　℃, 20 분간 가열을 실시하고, LED 칩 소 탑재 리지드 기판 (평가 기판 1)을 제작하였다.　이 평가 기판 1을 각 이방 도전성 접속재 1 종류에 대해 10 개씩 제작하였다.

<평가 기판 2　:　LED 칩 대(大) 탑재 기판의 제작>

얻어진 각 이방 도전성 접속재를, 전극 면적 : 200 ㎛ × 200 ㎛, 전극 간 거리 : 130 ㎛, 전극 높이 : 8 ㎛, 전극 표면 : 플래시 Au 도금 처리의 전극 PAD를 배치한 리지드 기판 (기재 : FR-4) 상에, 메탈마스크 (마스크 두께 : 100 ㎛, 개구 : 400 ㎛ × 200 ㎛)를 통해 스크레이퍼에 의해 두께가 80 ㎛가 되도록 도포하였다.

이어서, 도포 후의 이방 도전성 접속재 상에, 칩 탑재기 (ACT-1000, 액테스쿄오조오카부시키가이샤제)를 사용하여 LED 칩 대 (칩 크기 : 380 ㎛ × 200 ㎛, 전극 면적 : 80 ㎛ × 130 ㎛, 전극 간 거리 : 150 ㎛, 전극 높이 : 3 ㎛, 순방향 전압 : 3.0V)를 LED 칩의 전극과 리지드 기판 상의 전극이 서로 겹쳐지도록 배치했다.

그 후, LED 칩 대를 탑재한 리지드 기판을 핫플레이트 (가열 온도 : 180　℃, 디지털 핫플레이트 ND-2A)에 실어, 리지드 기판 측에서 180　℃, 20 분간의 가열을 실시하고, LED 칩 대 탑재 리지드 기판 (평가 기판 2)를 제작하였다.　이 평가 기판 2를 각 이방 도전성 접속재 1 종류에 대해 10 개씩 제작하였다.

<이방 도전성 접속재의 평가 (LED 점등 평가)>

이방 도전성 접속재 (LED 점등 평가)의 평가를 이하와 같은 방법으로 실시 하였다.　상기와 같이 하여 제작한 각 평가 기판 1 및 2의 전극 부분에, 7011DC 시그널소스 (히오키덴키)를 사용하여, 순방향 전압 (평가 기판 1 = 2.5V, 평가 기판 2 = 3.0V)을 인가(印加)하고, LED의 점등 여부를 확인했다.　LED의 점등 여부를 이하의 기준에서 평가했다.

○ : 평가 기판 10 개의 LED가 모두 점등

×　: 평가 기판 10 개의 LED 중, 1 개 이상이 부점등

평가 결과는 하기 표 1에 나타난 바와 같다. 또한, 표 중의 "-"는, 이방 도전성 접속재를 리지드 기판 상에 도포할 수 없기 때문에, LED 점등 평가를 실시하지 않은 것을 의미한다.

표 1의 평가 결과로부터도 분명하게, (A) 바인더 성분으로서 (A2) 한 분자 내에 중합성 관능기를 하나 갖는 화합물 및 (A4) 대기압 하에 있어서 가열했을 때에 기체를 발생할 수 있는 화합물의 양방(兩方)이 포함된 이방 도전성 접속재 (실시예 1 ~ 9)는, (A2) 한 분자 내에 중합성 관능기를 하나 갖는 화합물 또는 (A4) 대기압 하에 있어서 가열했을 때에 가스를 발생할 수 있는 화합물 중 어느 한쪽밖에 포함하지 않는 이방 도전성 접속재 (비교예 1 ~ 2)에 비해, 전기적 접속 신뢰성과 절연 신뢰성이 뛰어난 것을 알 수 있다.

Claims (7)

1. (A) 바인더 성분과, 상기 (A) 바인더 성분에 분산된 (B) 납땜 입자를 포함하는 이방 도전성 접속재로서,
   상기 (A) 바인더 성분은, (A1) 열가소성 수지와, (A2) 한 분자 내에 중합성 관능기를 하나 갖는 화합물과, (A3) 중합 개시제와, (A4) 대기압 하에서 가열했을 때에 기체를 발생할 수 있는 화합물을 포함하여 이루어지는, 이방 도전성 접속재.
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 (A2) 화합물의 중합성 관능기가, (메타)아크릴로일기인, 이방 도전성 접속재.
3. 청구항 1 또는 2에 있어서,
   상기 (A4) 화합물이, 상기 (B) 납땜 입자의 융점 이상의 온도로 가열했을 때에 기체를 발생할 수 있는 화합물인, 이방 도전성 접속재.
4. 청구항 1 또는 2에 있어서,
   상기 (B) 납땜 입자의 융점이, 260℃ 이하인, 이방 도전성 접속재.
5. 청구항 1 또는 2에 있어서,
   상기 (B) 납땜 입자는, 평균 입자 직경 1 ~ 100μm를 갖는, 이방 도전성 접속재.
6. 청구항 1 또는 2에 있어서,
   상기 (A4) 화합물로부터 발생하는 기체가, 이산화탄소, 산소, 수소, 및 질소로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 1 종인, 이방 도전성 접속재.
7. 청구항 1 내지 6 중 어느 1 항에 기재된 이방 도전성 접속재를 사용한, 전자 부품의 실장 방법으로서,
   소정 간격을 가지고 복수의 전극이 배치된 회로 기판 상에, 상기 이방 도전성 접속재를 도포하고,
   상기 회로 기판의 전극과 상기 전자 부품의 전극이 대향하는 위치가 되도록, 상기 전자 부품을, 도포된 상기 이방 도전성 접속재를 통해 상기 회로 기판 상에 재치(載置)하고,
   전자 부품이 재치된 상태에서 상기 회로 기판을, 납땜 입자의 융점 이상의 온도로 가열하여 납땜 입자를 용융시켜, 납땜을 양 전극에 적시고,
   냉각하여 납땜을 고화(固化)시키고, 또한 상기 (A2) 화합물이 중합함으로써, 상기 회로 기판 상에 상기 전자 부품이 고정되는, 전자 부품의 실장 방법.