KR20230068406A - 회로 접속용 접착제 필름 및 그 제조 방법, 및, 회로 접속 구조체의 제조 방법 - Google Patents

회로 접속용 접착제 필름 및 그 제조 방법, 및, 회로 접속 구조체의 제조 방법 Download PDF

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Abstract

제1 접착제층(2)과, 제1 접착제층(2) 상에 적층된 제2 접착제층(3)을 구비하고, 제1 접착제층(2)은, 광 및 열경화성 조성물의 경화물을 포함하며, 제2 접착제층(3)은, 열경화성 조성물을 포함하고, 광 및 열경화성 조성물은, 중합성 화합물과, 광중합 개시제와, 열중합 개시제와, 도전 입자(4)와, 싸이올 화합물을 함유하는, 회로 접속용 접착제 필름(1).

Description

회로 접속용 접착제 필름 및 그 제조 방법, 및, 회로 접속 구조체의 제조 방법
본 발명은, 회로 접속용 접착제 필름 및 그 제조 방법, 및, 회로 접속 구조체의 제조 방법에 관한 것이다.
종래, 회로 접속을 행하기 위하여 각종 접착 재료가 사용되고 있다. 예를 들면, 액정 디스플레이와 테이프 캐리어 패키지(TCP)의 접속, 플렉시블 프린트 배선 기판(FPC)과 TCP의 접속, 또는 FPC와 프린트 배선판의 접속을 위한 접착 재료로서, 접착제 중에 도전 입자가 분산된 이방 도전성을 갖는 회로 접속용 접착제 필름이 사용되고 있다.
회로 접속용 접착제 필름은, 통상, 기재 상에 적층된 상태로 보관된다. 그 때문에, 회로 접속용 접착제 필름을 사용하여 상기와 같은 회로 부재를 접속할 때에는, 먼저, 회로 접속용 접착제 필름을 회로 부재 상에 전사할 필요가 있다. 이때, 회로 접속용 접착제 필름의 전사성이 불충분하면, 전사 시간의 장시간화에 의한 생산성의 저하, 회로 간의 접착이 불충분해지는 것에 의한, 접속 저항값의 상승, 접착력의 저하 등이 발생할 우려가 있기 때문에, 회로 접속용 접착제 필름에는 충분한 전사성이 요구된다.
이방 도전성을 갖는 회로 접속용 접착제 필름이 사용되는 정밀 전자 기기의 분야에서는, 회로의 고밀도화가 진행되고 있으며, 전극폭 및 전극 간격이 매우 좁아지고 있다. 이 때문에, 미소(微小) 전극 상에 효율적으로 도전 입자를 포착시켜, 높은 접속 신뢰성을 얻는 것이 반드시 용이하지는 않게 되고 있다. 이에 대하여, 예를 들면 특허문헌 1에서는, 도전 입자를 이방 도전성 접착 시트의 편측에 편재시켜, 도전 입자끼리를 이간시키는 수법이 제안되고 있다.
특허문헌 1: 국제 공개공보 제2005/54388호
그러나, 특허문헌 1의 수법에서는, 회로 접속 시에 도전 입자가 유동하기 때문에, 전극 간에 도전 입자가 응집되어, 단락(短絡)이 발생될 가능성이 있다. 도전 입자의 유동에 따르는 도전 입자의 조밀(粗密)한 분포는, 절연 특성의 저하뿐만 아니라, 접속 저항값의 불균일을 발생시킬 우려도 있어, 아직 개량의 여지가 있다.
이것에 대하여, 본 발명자들은, 예의 검토한 결과, 도전 입자가 편재되어 있는 영역의 접착제를 미리 광경화시킴으로써 회로 접속 시의 도전 입자의 유동을 억제할 수 있는 것을 발견했지만, 이 방법에서는 충분한 전사성이 얻어지지 않고, 회로 부재와 접착제 필름의 계면에서 박리가 발생하는 경우가 있는 것이 명확해졌다.
그래서, 본 발명은, 충분한 전사성을 가지면서, 회로 접속 구조체의 제조 시에 발생하는 도전 입자의 유동을 억제할 수 있는 회로 접속용 접착제 필름 및 그 제조 방법, 및, 당해 접착제 필름을 이용한 회로 접속 구조체의 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 일 측면은, 이하에 나타내는 회로 접속용 접착제 필름에 관한 것이다.
[1] 제1 접착제층과, 상기 제1 접착제층 상에 적층된 제2 접착제층을 구비하고, 상기 제1 접착제층은, 광 및 열경화성 조성물의 경화물을 포함하며, 상기 제2 접착제층은, 열경화성 조성물을 포함하고, 상기 광 및 열경화성 조성물은, 중합성 화합물과, 광중합 개시제와, 열중합 개시제와, 도전 입자와, 싸이올 화합물을 함유하는, 회로 접속용 접착제 필름.
[2] 상기 중합성 화합물은, 라디칼 중합성 화합물을 포함하는, [1]에 기재된 회로 접속용 접착제 필름.
[3] 상기 라디칼 중합성 화합물은, (메트)아크릴레이트 화합물을 포함하는, [2]에 기재된 회로 접속용 접착제 필름.
[4] 상기 싸이올 화합물의 함유량은, 광 및 열경화성 조성물 중의 도전 입자 이외의 성분의 합계량을 기준으로 하여, 0.05~5.0질량%인, [1] 내지 [3] 중 어느 하나에 기재된 회로 접속용 접착제 필름.
[5] 상기 열경화성 조성물은, 라디칼 중합성 화합물을 포함하는, [1] 내지 [4] 중 어느 하나에 기재된 회로 접속용 접착제 필름.
[6] 상기 제1 접착제층의 두께는, 상기 도전 입자의 평균 입경의 0.1~0.8배인, [1] 내지 [5] 중 어느 하나에 기재된 회로 접속용 접착제 필름.
상기 측면의 회로 접속용 접착제 필름에 의하면, 회로 접속 구조체의 제조 시에 발생하는 도전 입자의 유동을 억제할 수 있고, 전사성의 부족에 의한 회로 부재와 접착제 필름의 계면에 있어서의 박리를 억제할 수도 있다.
상기 측면의 회로 접속용 접착제 필름에 의하면, 회로 접속 구조체를 고온 고습 환경하(예를 들면 85℃, 85%RH)에서 장기간 사용했을 때에 발생하는, 회로 부재와 회로 접속부의 계면에 있어서의 박리를 억제할 수도 있는 경향이 있다.
[7] [1] 내지 [6] 중 어느 하나에 기재된 회로 접속용 접착제 필름의 제조 방법으로서, 상기 광 및 열경화성 조성물을 포함하는 층에 대하여 광을 조사함으로써, 상기 광 및 열경화성 조성물을 경화시켜, 상기 제1 접착제층을 형성하는 공정을 구비하는, 회로 접속용 접착제 필름의 제조 방법.
[8] 제1 전극을 갖는 제1 회로 부재와, 제2 전극을 갖는 제2 회로 부재와, 기재 상에 [1] 내지 [6] 중 어느 하나에 기재된 회로 접속용 접착제 필름을 구비하는 기재 부착 회로 접속용 접착제 필름을 준비하는 공정과, 상기 회로 접속용 접착제 필름을 상기 기재로부터 상기 제1 회로 부재의 상기 제1 전극이 형성되어 있는 면 상에 전사하는 공정과, 상기 제1 전극과 상기 제2 전극이 서로 대향하도록, 상기 제1 회로 부재와 상기 회로 접속용 접착제 필름과 상기 제2 회로 부재를 이 순서로 배치한 후, 상기 제1 회로 부재 및 상기 제2 회로 부재를 열압착하여, 상기 제1 전극 및 상기 제2 전극을 서로 전기적으로 접속하는 공정을 구비하는, 회로 접속 구조체의 제조 방법.
본 발명에 의하면, 충분한 전사성을 가지면서, 회로 접속 구조체의 제조 시에 발생하는 도전 입자의 유동을 억제할 수 있는 회로 접속용 접착제 필름 및 그 제조 방법, 및, 당해 접착제 필름을 이용한 회로 접속 구조체의 제조 방법을 제공할 수 있다.
도 1은, 본 발명의 일 실시형태의 회로 접속용 접착제 필름을 나타내는 모식 단면도이다.
도 2는, 본 발명의 일 실시형태의 회로 접속 구조체를 나타내는 모식 단면도이다.
도 3은, 본 발명의 일 실시형태의 회로 접속 구조체의 제조 공정을 나타내는 모식 단면도이다.
본 명세서 중, "~"를 이용하여 나타난 수치 범위는, "~"의 전후에 기재되는 수치를 각각 최솟값 및 최댓값으로서 포함하는 범위를 나타낸다. 본 명세서 중에 단계적으로 기재되어 있는 수치 범위에 있어서, 어느 단계의 수치 범위의 상한값 또는 하한값은, 다른 단계의 수치 범위의 상한값 또는 하한값으로 치환해도 된다. 본 명세서 중에 기재되어 있는 수치 범위에 있어서, 그 수치 범위의 상한값 또는 하한값은, 실시예에 나타나 있는 값으로 치환해도 된다. 개별적으로 기재된 상한값 및 하한값은 임의로 조합 가능하다. 본 명세서에 있어서, "(메트)아크릴레이트"란, 아크릴레이트, 및, 그에 대응하는 메타크릴레이트 중 적어도 일방을 의미한다. "(메트)아크릴로일" 등의 다른 유사한 표현에 있어서도 동일하다. "(폴리)"란 "폴리"의 접두어가 있는 경우와 없는 경우의 쌍방을 의미한다. "A 또는 B"란, A 및 B 중 어느 일방을 포함하고 있으면 되고, 양방 모두 포함하고 있어도 된다. 이하에서 예시하는 재료는, 특별히 설명하지 않는 한, 1종 단독으로 이용해도 되고, 2종 이상을 조합하여 이용해도 된다. 조성물 중의 각 성분의 함유량은, 조성물 중에 각 성분에 해당하는 물질이 복수 존재하는 경우, 특별히 설명하지 않는 한, 조성물 중에 존재하는 당해 복수의 물질의 합계량을 의미한다.
이하, 경우에 따라 도면을 참조하면서, 본 발명의 실시형태에 대하여 상세하게 설명한다. 단, 본 발명은 이하의 실시형태에 한정되는 것은 아니다.
<회로 접속용 접착제 필름>
도 1은, 일 실시형태의 회로 접속용 접착제 필름을 나타내는 모식 단면도이다. 도 1에 나타내는 바와 같이, 회로 접속용 접착제 필름(1)(이하, 간단히 "접착제 필름(1)"이라고도 한다.)은, 제1 접착제층(2)과, 제1 접착제층(2) 상에 적층된 제2 접착제층(3)을 구비한다.
(제1 접착제층)
제1 접착제층(2)은, 광 및 열경화성 조성물의 경화물(예를 들면 광경화물)을 포함한다. 제1 접착제층(2)은, 예를 들면, 광 및 열경화성 조성물의 광경화물로 구성되어 있다. 단, 제1 접착제층(2)은, 가열에 의하여 더 경화할 수 있다. 따라서, 제1 접착제층(2)은, 열경화성을 갖는다고 할 수 있다. 제1 접착제층(2)은, 광 및 열경화성 조성물을 포함하는 층(예를 들면, 광 및 열경화성 조성물로 구성되는 층)의 경화물이라고 바꾸어 말할 수도 있다. 광 및 열경화성 조성물은, (A) 중합성 화합물(이하, "(A) 성분"이라고도 한다.), (B) 광중합 개시제(이하, "(B) 성분"이라고도 한다.), (C) 열중합 개시제(이하, "(C) 성분"이라고도 한다.), (D) 도전 입자(이하, "(D) 성분"이라고도 한다.), 및, (E) 싸이올 화합물을 함유한다.
제1 접착제층(2)은, 예를 들면, 광 및 열경화성 조성물을 포함하는 층에 대하여 광에너지를 조사함으로써 (A) 성분을 중합시켜, 광 및 열경화성 조성물을 경화(광경화)시킴으로써 얻어진다. 따라서, 제1 접착제층(2)은, 예를 들면, 도전 입자(4)와, 광 및 열경화성 조성물의 도전 입자(4) 이외의 성분을 경화시켜 이루어지는 접착제 성분(5)을 포함한다. 접착제 성분(5)은, 예를 들면, (A) 성분의 중합체 및 (C) 성분을 포함한다. 접착제 성분은, (A) 성분 또는 (A) 성분의 중합체와 (E) 성분의 반응 생성물을 포함하고 있어도 된다. 즉, (A) 성분의 중합 시에는, (E) 성분과 (A) 성분 또는 (A) 성분의 중합체가 반응함으로써, (E) 성분이 (A) 성분의 중합체 중에 도입되어도 된다. 접착제 성분(5)은, 미반응의 (A) 성분, (B) 성분 및 (E) 성분을 함유하고 있어도 되고, 함유하고 있지 않아도 된다.
[(A) 성분: 중합성 화합물]
(A) 성분은, 예를 들면, 라디칼, 양이온 또는 음이온에 의하여 중합되는 화합물이다. 따라서, (A) 성분은, 광(예를 들면 자외광)의 조사에 의하여 광중합 개시제가 라디칼, 양이온 또는 음이온을 발생하면 중합된다. (A) 성분은, 모노머, 올리고머 또는 폴리머 중 어느 것이어도 된다. (A) 성분으로서, 1종의 화합물을 단독으로 이용해도 되고, 복수 종의 화합물을 조합하여 이용해도 된다.
(A) 성분은, 중합성기를 적어도 1개 갖는다. 중합성기는, 접속 저항의 저감 효과가 더 향상되고, 보다 우수한 접속 신뢰성이 얻어지는 관점에서는, 라디칼에 의하여 반응하는 중합성기(즉, 라디칼 중합성기)여도 된다. 즉, (A) 성분은, 라디칼 중합성 화합물이어도 된다. 라디칼 중합성기로서는, 예를 들면, 바이닐기, 알릴기, 스타이릴기, 알켄일기, 알켄일렌기, (메트)아크릴로일기, (메트)아크릴로일옥시기, 말레이미드기 등을 들 수 있다.
(A) 성분이 갖는 중합성기의 수는, 중합 후, 접속 저항을 저감시키기 위하여 필요한 물성 및 가교 밀도가 얻어지기 쉬운 관점에서, 2 이상이어도 된다. (A) 성분이 갖는 중합성기의 수는, 중합 시의 경화 수축을 억제하는 관점에서, 10 이하여도 된다. 중합 시의 경화 수축을 억제하는 것은, 광조사 후에, 균일하고 안정된 막(제1 접착제층)이 얻어지는 점에서 바람직하다. 본 실시형태에서는, 가교 밀도와 경화 수축의 밸런스를 맞추기 위하여, 중합성기의 수가 상기 범위 내인 중합성 화합물을 사용한 후, 중합성기의 수가 상기 범위 외인 중합성 화합물을 추가로 사용해도 된다.
(A) 성분의 구체예로서는, (메트)아크릴레이트 화합물, 말레이미드 화합물, 바이닐에터 화합물, 알릴 화합물, 스타이렌 유도체, 아크릴아마이드 유도체, 나드이미드 유도체, 천연 고무, 아이소프렌 고무, 뷰틸 고무, 나이트릴 고무, 뷰타다이엔 고무, 스타이렌-뷰타다이엔 고무, 아크릴로나이트릴-뷰타다이엔 고무, 카복실화 나이트릴 고무 등을 들 수 있다.
(메트)아크릴레이트 화합물로서는, 에폭시(메트)아크릴레이트, (폴리)유레테인(메트)아크릴레이트, 메틸(메트)아크릴레이트, 폴리에터(메트)아크릴레이트, 폴리에스터(메트)아크릴레이트, 폴리뷰타다이엔(메트)아크릴레이트, 실리콘아크릴레이트, 에틸(메트)아크릴레이트, 2-사이아노에틸(메트)아크릴레이트, 2-(2-에톡시에톡시)에틸(메트)아크릴레이트, 2-에톡시에틸(메트)아크릴레이트, 2-에틸헥실(메트)아크릴레이트, n-헥실(메트)아크릴레이트, 2-하이드록시에틸(메트)아크릴레이트, 아이소프로필(메트)아크릴레이트, 하이드록시프로필(메트)아크릴레이트, 아이소뷰틸(메트)아크릴레이트, 아이소보닐(메트)아크릴레이트, 아이소데실(메트)아크릴레이트, 아이소옥틸(메트)아크릴레이트, n-라우릴(메트)아크릴레이트, 2-메톡시에틸(메트)아크릴레이트, 2-페녹시에틸(메트)아크릴레이트, 테트라하이드로퍼퓨릴(메트)아크릴레이트, 2-(메트)아크릴로일옥시에틸포스페이트, N,N-다이메틸아미노에틸(메트)아크릴레이트, N,N-다이메틸아미노프로필(메트)아크릴레이트, 에틸렌글라이콜다이아크릴레이트, 다이에틸렌글라이콜다이아크릴레이트, 트라이메틸올프로페인트라이(메트)아크릴레이트, 테트라메틸올메테인테트라(메트)아크릴레이트, 폴리에틸렌글라이콜다이(메트)아크릴레이트, 폴리알킬렌글라이콜다이(메트)아크릴레이트, 사이클로헥실(메트)아크릴레이트, 다이사이클로펜텐일(메트)아크릴레이트, 다이사이클로펜텐일옥시에틸(메트)아크릴레이트, 네오펜틸글라이콜다이(메트)아크릴레이트, 펜타에리트리톨(메트)아크릴레이트, 다이펜타에리트리톨헥사(메트)아크릴레이트, 아이소사이아누르산 변성 2관능 (메트)아크릴레이트, 아이소사이아누르산 변성 3관능 (메트)아크릴레이트, 트라이사이클로데칸일아크릴레이트, 다이메틸올-트라이사이클로데케인다이아크릴레이트, 2-하이드록시-1,3-다이아크릴옥시프로페인, 2,2-비스[4-(아크릴옥시메톡시)페닐]프로페인, 2,2-비스[4-(아크릴옥시폴리에톡시)페닐]프로페인, 2,2-다이(메트)아크릴로일옥시다이에틸포스페이트, 2-(메트)아크릴로일옥시에틸애시드포스페이트 등을 들 수 있다.
말레이미드 화합물로서는, 1-메틸-2,4-비스말레이미드벤젠, N,N'-m-페닐렌비스말레이미드, N,N'-p-페닐렌비스말레이미드, N,N'-m-톨루일렌비스말레이미드, N,N'-4,4-바이페닐렌비스말레이미드, N,N'-4,4-(3,3'-다이메틸-바이페닐렌)비스말레이미드, N,N'-4,4-(3,3'-다이메틸다이페닐메테인)비스말레이미드, N,N'-4,4-(3,3'-다이에틸다이페닐메테인)비스말레이미드, N,N'-4,4-다이페닐메테인비스말레이미드, N,N'-4,4-다이페닐프로페인비스말레이미드, N,N'-4,4-다이페닐에터비스말레이미드, N,N'-3,3-다이페닐설폰비스말레이미드, 2,2-비스(4-(4-말레이미드페녹시)페닐)프로페인, 2,2-비스(3-s-뷰틸-4-8(4-말레이미드페녹시)페닐)프로페인, 1,1-비스(4-(4-말레이미드페녹시)페닐)데케인, 4,4'-사이클로헥실리덴-비스(1-(4 말레이미드페녹시)-2-사이클로헥실)벤젠, 2,2'-비스(4-(4-말레이미드페녹시)페닐)헥사플루오로프로페인 등을 들 수 있다.
바이닐에터 화합물로서는, 다이에틸렌글라이콜다이바이닐에터, 다이프로필렌글라이콜다이바이닐에터, 사이클로헥세인다이메탄올다이바이닐에터, 트라이메틸올프로페인트라이바이닐에터 등을 들 수 있다.
알릴 화합물로서는, 1,3-다이알릴프탈레이트, 1,2-다이알릴프탈레이트, 트라이알릴아이소사이아누레이트 등을 들 수 있다.
(A) 성분은, 경화 반응 속도와 경화 후의 물성의 밸런스가 우수한 관점에서는, (메트)아크릴레이트 화합물을 포함하고 있어도 된다.
(A) 성분은, 접속 저항을 저감시키기 위한 응집력과, 접착력을 향상시키기 위한 신도를 양립하고, 보다 우수한 전사성과 보다 우수한 접착 특성을 얻는 관점에서는, (폴리)유레테인(메트)아크릴레이트 화합물을 포함하고 있어도 된다. (폴리)유레테인(메트)아크릴레이트 화합물의 함유량은, 더 우수한 전사성과 더 우수한 접착 특성을 얻는 관점에서는, (A) 성분의 전체 질량을 기준으로 하여, 30질량% 이상, 50질량% 이상 또는 70질량% 이상이어도 되고, 96질량% 이하, 93질량% 이하 또는 90질량% 이하여도 되며, 30~96질량%, 50~93질량% 또는 70~90질량%여도 된다.
(A) 성분은, 응집력을 향상시키고, 접속 저항을 보다 저감시키는 관점 및 보다 우수한 전사성을 얻는 관점에서는, 트라이사이클로데케인 골격 등의 고 Tg 골격을 갖는 (메트)아크릴레이트 화합물을 포함하고 있어도 된다. 고 Tg 골격을 갖는 (메트)아크릴레이트 화합물은, (메트)아크릴로일옥시기를 2개 이상 갖는 것이 바람직하고, 2개 갖는(즉, 다이아크릴레이트인) 것이 보다 바람직하다. 고 Tg 골격을 갖는 (메트)아크릴레이트 화합물의 함유량은, 응집력을 더 향상시키고, 접속 저항을 더 저감시키는 관점 및 더 우수한 전사성을 얻는 관점에서는, (A) 성분의 전체 질량을 기준으로 하여, 3질량% 이상, 6질량% 이상 또는 9질량% 이상이어도 되고, 30질량% 이하, 20질량% 이하 또는 15질량% 이하여도 되며, 3~30질량%, 6~20질량% 또는 9~15질량%여도 된다.
(A) 성분은, 가교 밀도와 경화 수축의 밸런스를 맞추고, 접속 저항을 보다 저감시켜, 접속 신뢰성을 향상시키는 관점 및 보다 우수한 전사성을 얻는 관점에서는, 아크릴 수지, 페녹시 수지, 폴리유레테인 수지 등의 열가소성 수지의 말단 또는 측쇄에, 바이닐기, 알릴기, (메트)아크릴로일기 등의 중합성기를 도입한 화합물(예를 들면, 폴리유레테인(메트)아크릴레이트)을 포함하고 있어도 된다.
열가소성 수지의 말단 또는 측쇄에 중합성기를 도입한 화합물의 중량 평균 분자량은, 가교 밀도와 경화 수축의 밸런스가 우수한 관점에서는, 3000 이상, 5000 이상 또는 1만 이상이어도 된다. 열가소성 수지의 말단 또는 측쇄에 중합성기를 도입한 화합물의 중량 평균 분자량은, 타성분(예를 들면 (E) 성분)의 상용성이 우수한 관점에서는, 100만 이하, 50만 이하 또는 25만 이하여도 된다. 또한, 본 명세서 중의 중량 평균 분자량은, 젤 침투 크로마토그래프(GPC)로부터 표준 폴리스타이렌에 의한 검량선을 이용하여 측정한 값을 말한다.
열가소성 수지의 말단 또는 측쇄에 라디칼 중합성기를 도입한 화합물의 함유량은, 접속 저항을 더 저감시키고, 접속 신뢰성을 더 향상시키는 관점 및 더 우수한 전사성을 얻는 관점에서는, (A) 성분의 전체 질량을 기준으로 하여, 30질량% 이상, 50질량% 이상 또는 70질량% 이상이어도 되고, 96질량% 이하, 93질량% 이하 또는 90질량% 이하여도 되며, 30~96질량%, 50~93질량% 또는 70~90질량%여도 된다.
(A) 성분은, 하기 식 (1)로 나타나는 (메트)아크릴레이트 화합물(인산 에스터 구조를 갖는 (메트)아크릴레이트 화합물)을 포함하고 있어도 된다. 이 경우, 무기물(금속 등)의 표면에 대한 접착 강도가 향상되고, 전극끼리(예를 들면 회로 전극끼리)의 접착성이 향상된다.
[화학식 1]
Figure pct00001
식 (1) 중, n은 1~3의 정수를 나타내고, R은, 수소 원자 또는 메틸기를 나타낸다.
식 (1)로 나타나는 (메트)아크릴레이트 화합물은, 예를 들면, 무수 인산과 2-하이드록시에틸(메트)아크릴레이트를 반응시킴으로써 얻어진다. 식 (1)로 나타나는 (메트)아크릴레이트 화합물의 구체예로서는, 모노(2-(메트)아크릴로일옥시에틸)애시드포스페이트, 다이(2-(메트)아크릴로일옥시에틸)애시드포스페이트 등을 들 수 있다.
식 (1)로 나타나는 (메트)아크릴레이트 화합물의 함유량은, 무기물(금속 등)의 표면에 대한 접착력을 더 향상시키고, 전극끼리(예를 들면 회로 전극끼리)의 접착 강도를 더 향상시키는 관점에서는, (A) 성분의 전체 질량을 기준으로 하여, 0.1질량% 이상, 0.5질량% 이상 또는 1질량% 이상이어도 되고, 20질량% 이하, 10질량% 이하 또는 5질량% 이하여도 되며, 0.1~20질량%, 0.5~10질량% 또는 1~5질량%여도 된다.
(A) 성분의 함유량은, 접속 저항을 더 저감시키고, 접속 신뢰성을 더 향상시키기 위하여 필요한 가교 밀도가 얻어지기 쉬운 관점 및 도전 입자의 유동을 더 억제하는 관점에서는, 광 및 열경화성 조성물 중의 도전 입자 이외의 성분의 합계량을 기준으로 하여, 5질량% 이상, 10질량% 이상, 20질량% 이상, 30질량% 이상 또는 40질량% 이상이어도 된다. (A) 성분의 함유량은, 중합 시의 경화 수축을 억제하고, 더 우수한 전사성을 얻는 관점에서는, 광 및 열경화성 조성물 중의 도전 입자 이외의 성분의 합계량을 기준으로 하여, 90질량% 이하, 80질량% 이하, 70질량% 이하 또는 60질량%여도 된다. 이들 관점에서, (A) 성분의 함유량은, 광 및 열경화성 조성물 중의 도전 입자 이외의 성분의 합계량을 기준으로 하여, 5~90질량%, 10~80질량%, 20~70질량%, 30~60질량% 또는 40~60질량%여도 된다. 또한, 상기 "광 및 열경화성 조성물 중의 도전 입자 이외의 성분의 합계량"에는, 층형성 시에 사용되는 용제의 양은 포함되지 않는다.
[(B) 성분: 광중합 개시제]
(B) 성분은, 광라디칼 중합 개시제, 광양이온 중합 개시제 또는 광음이온 중합 개시제여도 된다. (B) 성분은, 예를 들면, 150~750nm의 범위 내의 파장을 포함하는 광, 바람직하게는 254~405nm의 범위 내의 파장을 포함하는 광, 더 바람직하게는 365nm의 파장을 포함하는 광(예를 들면 자외광)의 조사에 의하여 라디칼, 양이온 또는 음이온을 발생한다. (B) 성분은, 저온 단시간에서의 경화가 보다 용이해지는 관점에서는, 광라디칼 중합 개시제여도 된다. (B) 성분으로서, 1종의 화합물을 단독으로 이용해도 되고, 복수 종의 화합물을 조합하여 이용해도 된다.
광라디칼 중합 개시제는, 광에 의하여 분해되어 유리(遊離) 라디칼을 발생한다. 즉, 광라디칼 중합 개시제는, 외부로부터의 광에너지의 부여에 의하여 라디칼을 발생하는 화합물이다. 광라디칼 중합 개시제로서는, 옥심에스터 구조, 비스이미다졸 구조, 아크리딘 구조, α-아미노알킬페논 구조, 아미노벤조페논 구조, N-페닐글라이신 구조, 아실포스핀옥사이드 구조, 벤질다이메틸케탈 구조, α-하이드록시알킬페논 구조 등의 구조를 갖는 광중합 개시제를 들 수 있다.
(B) 성분으로서는, 도전 입자의 유동 억제 효과, 및, 전사 후의 박리의 억제 효과가 더 향상되는 관점에서는, 하기 식 (I)로 나타나는 구조를 갖는 광중합 개시제를 이용해도 된다.
[화학식 2]
Figure pct00002
광중합 개시제는, 식 (I)로 나타나는 구조를 복수 갖고 있어도 된다. 식 (I)로 나타나는 구조는, 옥심에스터 구조, 비스이미다졸 구조 또는 아크리딘 구조여도 된다. 즉, 광 및 열경화성 조성물은, 옥심에스터 구조를 갖는 광중합 개시제, 비스이미다졸 구조를 갖는 광중합 개시제 및 아크리딘 구조를 갖는 광중합 개시제로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종의 광중합 개시제를 함유하고 있어도 된다. 이들 중에서도, 옥심에스터 구조를 갖는 광중합 개시제를 이용하는 경우, 도전 입자의 유동 억제 효과, 및, 전사 후의 박리의 억제 효과가 더 향상되는 경향이 있다.
옥심에스터 구조를 갖는 화합물 중에서도, 하기 식 (VI)로 나타나는 구조를 갖는 화합물을 이용하는 경우, 상기 효과가 보다 현저하게 얻어지는 경향이 있다.
[화학식 3]
Figure pct00003
식 (VI) 중, R11, R12 및 R13은, 각각 독립적으로, 수소 원자, 탄소수 1~20인 알킬기, 또는 방향족계 탄화 수소기를 포함하는 유기기를 나타낸다.
옥심에스터 구조를 갖는 화합물의 구체예로서는, 1-페닐-1,2-뷰테인다이온-2-(o-메톡시카보닐)옥심, 1-페닐-1,2-프로페인다이온-2-(o-메톡시카보닐)옥심, 1-페닐-1,2-프로페인다이온-2-(o-에톡시카보닐)옥심, 1-페닐-1,2-프로페인다이온-2-o-벤조일옥심, 1,3-다이페닐프로페인트라이온-2-(o-에톡시카보닐)옥심, 1-페닐-3-에톡시프로페인트라이온-2-(o-벤조일)옥심, 1,2-옥테인다이온,1-[4-(페닐싸이오)페닐-,2-(o-벤조일옥심)], 에탄온,1-[9-에틸-6-(2-메틸벤조일)-9H-카바졸-3-일]-,1-(o-아세틸옥심) 등을 들 수 있다.
비스이미다졸 구조를 갖는 화합물로서는, 2-(o-클로로페닐)-4,5-다이페닐이미다졸 이량체, 2-(o-클로로페닐)-4,5-다이(m-메톡시페닐)이미다졸 이량체, 2-(o-플루오로페닐)-4,5-페닐이미다졸 이량체, 2-(o-메톡시페닐)-4,5-다이페닐이미다졸 이량체, 2-(p-메톡시페닐)-4,5-다이페닐이미다졸 이량체, 2,4-다이(p-메톡시페닐)-5-페닐이미다졸 이량체, 2-(2,4-다이메톡시페닐)-4,5-다이페닐이미다졸 이량체 등의 2,4,5-트라이아릴이미다졸 이량체를 들 수 있다.
아크리딘 구조를 갖는 화합물로서는, 9-페닐아크리딘, 1,7-비스(9,9'-아크리딘일)헵테인 등을 들 수 있다.
상기 식 (I)로 나타나는 구조를 갖는 광중합 개시제의 함유량은, 도전 입자의 유동 억제 효과가 더 향상되는 관점에서는, 광 및 열경화성 조성물 중의 도전 입자 이외의 성분의 합계량을 기준으로 하여, 0.1질량% 이상, 0.3질량% 이상, 0.45질량% 이상, 0.55질량% 이상 또는 0.85질량% 이상이어도 된다. 상기 식 (I)로 나타나는 구조를 갖는 광중합 개시제의 함유량은, 전사 후의 박리의 억제 효과가 더 향상되는 관점에서는, 광 및 열경화성 조성물 중의 도전 입자 이외의 성분의 합계량을 기준으로 하여, 1.2질량% 이하, 0.9질량% 이하 또는 0.6질량% 이하여도 된다. 이들 관점에서, 상기 식 (I)로 나타나는 구조를 갖는 광중합 개시제의 함유량은, 광 및 열경화성 조성물 중의 도전 입자 이외의 성분의 합계량을 기준으로 하여, 0.1~1.2질량%, 0.3~1.2질량%, 0.45~0.9질량% 또는 0.45~0.6질량%여도 된다.
(B) 성분의 함유량(광중합 개시제의 함유량의 합계)은, 도전 입자의 유동 억제 효과가 더 향상되는 관점에서는, 광 및 열경화성 조성물 중의 도전 입자 이외의 성분의 합계량을 기준으로 하여, 0.3질량% 이상, 0.45질량% 이상, 0.55질량% 이상 또는 0.85질량% 이상이어도 된다. (B) 성분의 함유량은, 전사 후의 박리의 억제 효과가 더 향상되는 관점에서는, 광 및 열경화성 조성물 중의 도전 입자 이외의 성분의 합계량을 기준으로 하여, 1.2질량% 이하, 0.9질량% 이하 또는 0.6질량% 이하여도 된다. 이들 관점에서, (B) 성분의 함유량은, 광 및 열경화성 조성물 중의 도전 입자 이외의 성분의 합계량을 기준으로 하여, 0.3~1.2질량%, 0.45~0.9질량% 또는 0.45~0.6질량%여도 된다.
[(C) 성분: 열중합 개시제]
(C) 성분은, 열에 의하여 라디칼, 양이온 또는 음이온을 발생하는 중합 개시제(열라디칼 중합 개시제, 열양이온 중합 개시제 또는 열음이온 중합 개시제)여도 된다. (C) 성분은, 접속 저항의 저감 효과가 더 향상되고, 접속 신뢰성이 보다 우수한 관점에서는, 열라디칼 중합 개시제여도 된다. (C) 성분으로서, 1종의 화합물을 단독으로 이용해도 되고, 복수 종의 화합물을 조합하여 이용해도 된다.
열라디칼 중합 개시제는, 열에 의하여 분해되어 유리 라디칼을 발생한다. 즉, 열라디칼 중합 개시제는, 외부로부터의 열에너지의 부여에 의하여 라디칼을 발생하는 화합물이다. 열라디칼 중합 개시제로서는, 종래부터 알려져 있는 유기 과산화물 및 아조 화합물로부터 임의로 선택할 수 있다. 열라디칼 중합 개시제는, 도전 입자의 유동 억제 효과, 및, 전사 후의 박리의 억제 효과가 더 향상되는 관점에서는, 유기 과산화물이어도 되고, 안정성, 반응성 및 상용성이 보다 양호해지는 관점에서는, 1분간 반감기 온도가 90~175℃이며, 또한, 중량 평균 분자량이 180~1000인 유기 과산화물이어도 된다. 유기 과산화물의 1분간 반감기 온도가 상기 범위에 있는 경우, 저장 안정성이 더 우수한 경향이 있고, 충분히 높은 라디칼 중합성이 얻어지는 점에서, 단시간에 경화시키는 것도 가능해진다.
(C) 성분의 구체예로서는, 1,1,3,3-테트라메틸뷰틸퍼옥시네오데카노에이트, 다이(4-t-뷰틸사이클로헥실)퍼옥시다이카보네이트, 다이(2-에틸헥실)퍼옥시다이카보네이트, 큐밀퍼옥시네오데카노에이트, 다이라우로일퍼옥사이드, 1-사이클로헥실-1-메틸에틸퍼옥시네오데카노에이트, t-헥실퍼옥시네오데카노에이트, t-뷰틸퍼옥시네오데카노에이트, t-뷰틸퍼옥시피발레이트, 1,1,3,3-테트라메틸뷰틸퍼옥시-2-에틸헥사노에이트, 2,5-다이메틸-2,5-다이(2-에틸헥산오일퍼옥시)헥세인, t-헥실퍼옥시-2-에틸헥사노에이트, t-뷰틸퍼옥시-2-에틸헥사노에이트, t-뷰틸퍼옥시네오헵타노에이트, t-아밀퍼옥시-2-에틸헥사노에이트, 다이-t-뷰틸퍼옥시헥사하이드로테레프탈레이트, t-아밀퍼옥시-3,5,5-트라이메틸헥사노에이트, 3-하이드록시-1,1-다이메틸뷰틸퍼옥시네오데카노에이트, t-아밀퍼옥시네오데카노에이트, 다이(3-메틸벤조일)퍼옥사이드, 다이벤조일퍼옥사이드, 다이(4-메틸벤조일)퍼옥사이드, t-헥실퍼옥시아이소프로필모노카보네이트, t-뷰틸퍼옥시말레산, t-뷰틸퍼옥시-3,5,5-트라이메틸헥사노에이트, t-뷰틸퍼옥시라우레이트, 2,5-다이메틸-2,5-다이(3-메틸벤조일퍼옥시)헥세인, t-뷰틸퍼옥시-2-에틸헥실모노카보네이트, t-헥실퍼옥시벤조에이트, 2,5-다이메틸-2,5-다이(벤조일퍼옥시)헥세인, t-뷰틸퍼옥시벤조에이트, 다이뷰틸퍼옥시트라이메틸아디페이트, t-아밀퍼옥시노말옥토에이트, t-아밀퍼옥시아이소노나노에이트, t-아밀퍼옥시벤조에이트 등의 유기 과산화물; 2,2'-아조비스-2,4-다이메틸발레로나이트릴, 1,1'-아조비스(1-아세톡시-1-페닐에테인), 2,2'-아조비스아이소뷰티로나이트릴, 2,2'-아조비스(2-메틸뷰티로나이트릴), 4,4'-아조비스(4-사이아노발레르산), 1,1'-아조비스(1-사이클로헥세인카보나이트릴) 등의 아조 화합물 등을 들 수 있다.
(C) 성분의 함유량은, 속(速)경화성이 우수한 관점, 및, 도전 입자의 유동 억제 효과, 및, 전사 후의 박리의 억제 효과가 더 향상되는 관점에서는, 접착제 성분(광 및 열경화성 조성물의 경화물 중의 도전 입자 이외의 성분)의 합계량을 기준으로 하여, 0.1질량% 이상, 0.5질량% 이상 또는 1질량% 이상이어도 된다. (C) 성분의 함유량은, 포트 라이프의 관점에서는, 접착제 성분(광 및 열경화성 조성물의 경화물 중의 도전 입자 이외의 성분)의 합계량을 기준으로 하여, 20질량% 이하, 10질량% 이하 또는 5질량% 이하여도 된다. 또한, 광 및 열경화성 조성물 중의 도전 입자 이외의 성분의 합계량을 기준으로 한 (C) 성분의 함유량은 상기 범위와 동일해도 되고, 제1 접착제층 중의 도전 입자 이외의 성분의 합계량을 기준으로 한 (C) 성분의 함유량도 상기 범위와 동일해도 된다.
[(D) 성분: 도전 입자]
(D) 성분은, 도전성을 갖는 입자이면 특별히 제한되지 않고, Au, Ag, Ni, Cu, 땜납 등의 금속으로 구성된 금속 입자, 도전성 카본으로 구성된 도전성 카본 입자 등이어도 된다. (D) 성분은, 비도전성의 유리, 세라믹, 플라스틱(폴리스타이렌 등) 등을 포함하는 핵과, 상기 금속 또는 도전성 카본을 포함하고, 핵을 피복하는 피복층을 구비하는 피복 도전 입자여도 된다. 이들 중에서도, 열용융성의 금속으로 형성된 금속 입자, 또는 플라스틱을 포함하는 핵과, 금속 또는 도전성 카본을 포함하고, 핵을 피복하는 피복층을 구비하는 피복 도전 입자를 이용하는 경우, 광 및 열경화성 조성물의 경화물을 가열 또는 가압에 의하여 변형시키는 것이 용이해진다. 그 때문에, 전극끼리를 전기적으로 접속할 때에, 전극과 (D) 성분의 접촉 면적을 증가시켜, 전극 간의 도전성을 보다 향상시킬 수 있다.
(D) 성분은, 상기의 금속 입자, 도전성 카본 입자 또는 피복 도전 입자와, 수지 등의 절연 재료를 포함하고, 그 입자의 표면을 피복하는 절연층을 구비하는 절연 피복 도전 입자여도 된다. (D) 성분이 절연 피복 도전 입자이면, (D) 성분의 함유량이 많은 경우이더라도, 입자의 표면이 수지로 피복되어 있기 때문에, (D) 성분끼리의 접촉에 의한 단락의 발생을 억제할 수 있고, 인접하는 전극 회로 간의 절연성을 향상시킬 수도 있다. (D) 성분은, 상술한 각종 도전 입자의 1종을 단독으로 또는 2종 이상을 조합하여 이용된다.
(D) 성분의 최대 입경은, 전극의 최소 간격(인접하는 전극 간의 최단 거리)보다 작은 것이 바람직하다. (D) 성분의 최대 입경은, 분산성 및 도전성이 우수한 관점에서, 1.0μm 이상이어도 되고, 2.0μm 이상이어도 되며, 2.5μm 이상이어도 된다. (D) 성분의 최대 입경은, 분산성 및 도전성이 우수한 관점에서, 50μm 이하여도 되고, 30μm 이하여도 되며, 20μm 이하여도 된다. 이들 관점에서, (D) 성분의 최대 입경은, 1.0~50μm여도 되고, 2.0~30μm여도 되며, 2.5~20μm여도 된다. 본 명세서에서는, 임의의 도전 입자 300개(pcs)에 대하여, 주사형 전자 현미경(SEM)을 이용한 관찰에 의하여 입경의 측정을 행하고, 얻어진 가장 큰 값을 (D) 성분의 최대 입경으로 한다. 또한, (D) 성분이 돌기를 갖는 등의 이유로 구형이 아닌 경우, (D) 성분의 입경은, SEM의 화상에 있어서의 도전 입자에 외접하는 원의 직경으로 한다.
(D) 성분의 평균 입경은, 분산성 및 도전성이 우수한 관점에서, 1.0μm 이상이어도 되고, 2.0μm 이상이어도 되며, 2.5μm 이상이어도 된다. (D) 성분의 평균 입경은, 분산성 및 도전성이 우수한 관점에서, 50μm 이하여도 되고, 30μm 이하여도 되며, 20μm 이하여도 된다. 이들 관점에서, (D) 성분의 평균 입경은, 1.0~50μm여도 되고, 2.0~30μm여도 되며, 2.5~20μm여도 된다. 본 명세서에서는, 임의의 도전 입자 300개(pcs)에 대하여, 주사형 전자 현미경(SEM)을 이용한 관찰에 의하여 입경의 측정을 행하고, 얻어진 입경의 평균값을 평균 입경으로 한다.
제1 접착제층(2)에 있어서, (D) 성분은 균일하게 분산되어 있어도 된다. 제1 접착제층(2)에 있어서의 (D) 성분의 입자 밀도는, 안정된 접속 저항이 얻어지기 쉬운 관점에서, 100pcs/mm2 이상이어도 되고, 1000pcs/mm2 이상이어도 되며, 2000pcs/mm2 이상이어도 된다. 제1 접착제층(2)에 있어서의 (D) 성분의 입자 밀도는, 인접하는 전극 간의 절연성을 향상시키는 관점에서, 100000pcs/mm2 이하여도 되고, 50000pcs/mm2 이하여도 되며, 10000pcs/mm2 이하여도 된다.
(D) 성분의 함유량은, 도전성을 보다 향상시킬 수 있는 관점에서는, 광 및 열경화성 조성물의 전체 질량 기준으로, 5질량% 이상, 15질량% 이상 또는 20질량% 이상이어도 된다. (D) 성분의 함유량은, 단락을 억제하기 쉬운 관점에서는, 광 및 열경화성 조성물의 전체 질량 기준으로, 50질량% 이하, 40질량% 이하 또는 30질량% 이하여도 된다. 이들 관점에서, (D) 성분의 함유량은, 광 및 열경화성 조성물의 전체 질량 기준으로, 5~50질량%, 10~40질량% 또는 20~30질량%여도 된다. 또한, 광 및 열경화성 조성물의 경화물의 전체 질량을 기준으로 한 (D) 성분의 함유량은 상기 범위와 동일해도 되고, 제1 접착제층의 전체 질량을 기준으로 한 (D) 성분의 함유량도 상기 범위와 동일해도 된다.
(D) 성분의 함유량은, 도전성을 보다 향상시킬 수 있는 관점에서, 광 및 열경화성 조성물의 경화물의 전체 체적 기준으로, 0.1체적% 이상, 1체적% 이상 또는 5체적% 이상이어도 된다. (D) 성분의 함유량은, 단락을 억제하기 쉬운 관점에서, 광 및 열경화성 조성물의 경화물의 전체 체적 기준으로, 50체적% 이하, 30체적% 이하 또는 20체적% 이하여도 된다. 또한, 광 및 열경화성 조성물의 전체 체적을 기준으로 한 (D) 성분의 함유량은 상기 범위와 동일해도 되고, 제1 접착제층의 전체 체적 기준을 기준으로 한 (D) 성분의 함유량도 상기 범위와 동일해도 된다.
[(E) 성분: 싸이올 화합물]
(E) 성분은, 싸이올기를 적어도 1개 갖는 화합물이다. (E) 성분을 이용함으로써, 충분한 전사성과 도전 입자의 유동의 억제를 양립하는 것이 가능해진다.
상기 효과가 얻어지는 이유는, 명확하지 않지만, (E) 성분이 (A) 성분의 중합 반응의 촉진제로서 기능함으로써, 광 및 열경화성 조성물의 광경화를 신속하게 또한 충분히 진행시킬 수 있게 되고, 결과적으로, 전사성을 저해하지 않고, 도전 입자의 유동을 억제할 수 있을 정도로 광 및 열경화성 조성물을 경화시킬 수 있게 되는 것이 원인의 하나로서 추측된다.
(E) 성분은, 모노머여도 되고, 올리고머여도 된다. (E) 성분은, 1종을 단독으로 이용해도 되고, 복수 종을 조합하여 이용해도 된다. 예를 들면, (E) 성분으로서, 모노머와 올리고머를 병용할 수도 있다.
(E) 성분은, 싸이올기를 1개 갖는 싸이올 화합물(단관능 싸이올 화합물)이어도 되고, 싸이올기를 복수 갖는 싸이올 화합물(다관능 싸이올 화합물)이어도 된다. 특히, (E) 성분이 다관능 싸이올 화합물인 경우, 경화 시((A) 성분의 중합 시)에 (E) 성분이 가교제로서도 기능함으로써, (E) 성분에서 유래하는 가교 구조(-C-S-C-)가 형성되게 된다. 그 때문에, (E) 성분으로서 다관능 싸이올 화합물을 이용하는 경우, 전사성을 방해하지 않는 유연성을 가지면서, 도전 입자의 유동을 보다 한층 억제하는 높은 가교 밀도를 갖는 경화물이 얻어지는 경향이 있다. 이와 같은 효과가 얻어지기 쉬워지는 관점에서는, 싸이올기의 수는, 1개 이상, 2개 이상 또는 4개 이상이어도 된다. 한편, 보다 우수한 전사성이 얻어지기 쉬워지는 관점에서는, 싸이올기의 수는, 12 이하 또는 10 이하여도 된다. 이들 관점에서, 싸이올기의 수는, 1~12, 2~10, 또는 4~10이어도 된다.
(E) 성분이 갖는 싸이올기는, 1급 싸이올기여도 되고, 2급 싸이올기여도 되며, 3급 싸이올기여도 된다. (E) 성분이 갖는 싸이올기는, 전사성과 도전 입자의 유동의 억제의 밸런스가 보다 우수한 관점에서는, 2급 또는 3급 싸이올기(결합하는 탄소 원자가 2급 또는 3급 탄소 원자인 싸이올기)여도 된다. (E) 성분이 다관능 싸이올 화합물인 경우, 전사성과 도전 입자의 유동의 억제의 밸런스가 보다 우수한 관점에서는, 모든 싸이올기가, 2급 또는 3급 싸이올기여도 된다.
단관능 싸이올 화합물로서는, 예를 들면, 2-머캅토벤조싸이아졸, 2-메틸-4,5-다이하이드로퓨란-3-싸이올, 3-머캅토-1-헥산올, 머캅토메틸뷰탄올, 3-머캅토-2-메틸펜탄올, 3-머캅토-3-메틸뷰탄올,4-에톡시-2-메틸-2-뷰테인싸이올, 헥세인싸이올, 아이소뷰틸싸이올, 1,1-다이메틸헵테인싸이올, 2-에틸헥실-3-머캅토프로피오네이트, n-옥틸-3-머캅토프로피오네이트, 메톡시뷰틸-3-머캅토프로피오네이트, 스테아릴-3-머캅토프로피오네이트 등을 들 수 있다.
다관능 싸이올 화합물로서는, 예를 들면, 펜타에리트리톨테트라키스(3-머캅토뷰티레이트), 에테인다이싸이올, 1,3-프로페인다이싸이올, 1,4-뷰테인다이싸이올, 트라이메틸올프로페인트리스(3-머캅토프로피오네이트), 트라이메틸올프로페인트리스(3-머캅토뷰티레이트), 트리스-[(3-머캅토프로피온일옥시)-에틸]-아이소사이아누레이트, 트리스-[(3-머캅토뷰티릴옥시)-에틸]-아이소사이아누레이트, 테트라에틸렌글라이콜비스(3-머캅토프로피오네이트), 1,4-비스(3-머캅토뷰티릴옥시)뷰테인 등을 들 수 있다.
(E) 성분은, 경화물의 유연성이 보다 향상되고, 보다 우수한 전사성이 얻어지기 쉬워지는 관점에서는, 하기 식 (2)로 나타나는 펜타에리트리톨 골격을 갖고 있어도 된다.
[화학식 4]
Figure pct00004
펜타에리트리톨 골격을 갖는 (E) 성분은, 전사성과 도전 입자의 유동의 억제의 밸런스가 더 우수한 관점에서는, 하기 식 (3)으로 나타나는 화합물이어도 된다.
[화학식 5]
Figure pct00005
식 (3) 중, R21, R22, R23 및 R24는, 각각 독립적으로, 싸이올기로 치환되어 있어도 되는 알킬기를 나타낸다. 단, R21, R22, R23 및 R24 중 적어도 하나는, 결합되어 있는 수소 원자의 수가 0, 1 또는 2인 탄소 원자에 결합하는 싸이올기를 갖는다. R21, R22, R23 및 R24의 모두가, 결합되어 있는 수소 원자의 수가 0, 1 또는 2인 탄소 원자에 결합하는 싸이올기를 갖고 있어도 된다. 알킬기의 탄소수는, 예를 들면 1~10이다. 싸이올기로 치환되어 있어도 되는 알킬기의 구체예로서는, 2-머캅토에틸기, 2-머캅토프로필기, 2-머캅토-2-메틸-프로필기, 3-머캅토뷰틸기 등을 들 수 있다.
식 (3)으로 나타나는 화합물의 구체예로서는, 펜타에리트리톨테트라키스(3-머캅토뷰티레이트)를 들 수 있다.
(E) 성분은, 경화물의 유연성이 보다 향상되고, 보다 우수한 전사성이 얻어지기 쉬워지는 관점에서는, 하기 식 (4)로 나타나는 화합물이어도 된다.
[화학식 6]
Figure pct00006
식 (4) 중, L은, 연결기를 나타낸다. 연결기는, 예를 들면, 2가의 탄화 수소기이며, 바람직하게는, 알킬렌기(알케인다이일기라고도 한다)이다. 2가의 탄화 수소기의 탄소수는, 예를 들면, 1~10이며, 바람직하게는 3~6이다. 2가의 탄화 수소기의 구체예로서는, 에틸렌기, 프로필렌기, 뷰틸렌기, 펜틸렌기, 헥실렌기 등을 들 수 있다.
식 (4) 중, R31 및 R32는, 각각 독립적으로, 싸이올기로 치환되어 있어도 되는 알킬기를 나타낸다. 단, R31 및 R32 중 적어도 하나는, 결합하고 있는 수소 원자의 수가 0, 1 또는 2인 탄소 원자에 결합하는 싸이올기를 갖는다. R31 및 R32의 양방이, 결합하고 있는 수소 원자의 수가 0, 1 또는 2인 탄소 원자에 결합하는 싸이올기를 갖고 있어도 된다. 알킬기의 탄소수는, 예를 들면 1~10이다. 싸이올기로 치환되어 있어도 되는 알킬기의 구체예로서는, 2-머캅토에틸기, 2-머캅토프로필기, 2-머캅토-2-메틸-프로필기, 3-머캅토뷰틸기 등을 들 수 있다.
식 (3)으로 나타나는 화합물의 구체예로서는, 테트라에틸렌글라이콜비스(3-머캅토프로피오네이트) 및 1,4-비스(3-머캅토뷰티릴옥시)뷰테인을 들 수 있다.
(E) 성분의 분자량은, 필름상 접착제로서 이용하는 경우에 제조 프로세스 중의 건조 공정에 있어서 휘발을 억제하는 관점에서는, 150 이상, 200 이상 또는 250 이상이어도 된다. (E) 성분의 분자량은, 다른 성분의 상용성이 보다 양호해지는 관점에서는, 5000 이하, 3000 이하 또는 1500 이하여도 된다. 이들 관점에서는, (E) 성분의 분자량은, 150~5000, 200~3000 또는 250~1500이어도 된다.
(E) 성분의 함유량은, 도전 입자의 유동 억제 효과가 더 향상되는 관점에서는, 광 및 열경화성 조성물 중의 도전 입자 이외의 성분의 합계량을 기준으로 하여, 0.05질량% 이상, 0.5질량% 이상, 1.0질량% 이상 또는 1.5질량% 이상이어도 된다. (E) 성분의 함유량은, 전사성이 더 향상되는 관점 및 고온 고습 시험 후의 박리의 억제 효과가 더 향상되는 관점에서는, 5.0질량% 이하, 3.0질량% 이하, 2.5질량% 이하 또는 2.0질량% 이하여도 된다. 이들 관점에서, (E) 성분의 함유량은, 광 및 열경화성 조성물 중의 도전 입자 이외의 성분의 합계량을 기준으로 하여, 0.05~5.0질량%, 0.05~3.0질량%, 0.5~3.0질량%, 0.5~2.0질량%, 1.0~2.0질량% 또는 1.5~2.0질량%여도 된다.
광 및 열경화성 조성물에 포함되는 (E) 성분 중의 싸이올기의 총 몰수는, 전사성과 도전 입자의 유동의 억제의 밸런스가 더 우수한 관점에서는, 광 및 열경화성 조성물에 포함되는 (A) 성분 중의 중합성기의 총 몰수(예를 들면, (A) 성분 중의 (메트)아크릴로일기의 총 몰수)에 대하여, 0.05 이상, 0.1 이상 또는 0.15 이상이어도 되고, 0.5 이하, 0.4 이하 또는 0.3 이하여도 되며, 0.05~0.5, 0.1~0.4 또는 0.15~0.3이어도 된다.
[그 외의 성분]
광 및 열경화성 조성물은, 상술한 성분 이외의 그 외의 성분을 더 함유하고 있어도 된다. 그 외의 성분으로서는, 예를 들면, 열가소성 수지, 커플링제, 충전재 등을 들 수 있다. 이들 성분은, 제1 접착제층(2)에 함유되어 있어도 된다.
열가소성 수지로서는, 예를 들면, 페녹시 수지, 폴리에스터 수지, 폴리아마이드 수지, 폴리유레테인 수지, 폴리에스터유레테인 수지, 아크릴 고무 등을 들 수 있다. 광 및 열경화성 조성물이 열가소성 수지를 함유하는 경우, 제1 접착제층을 용이하게 형성할 수 있다. 광 및 열경화성 조성물이 열가소성 수지를 함유하는 경우, 광 및 열경화성 조성물의 경화 시에 발생하는, 제1 접착제층의 응력을 완화할 수도 있다. 열가소성 수지가 수산기 등의 관능기를 갖는 경우, 제1 접착제층의 접착성이 향상되기 쉽다. 이와 같은 관점에서는, 열가소성 수지로서 페녹시 수지를 이용해도 된다. 열가소성 수지의 함유량은, 광 및 열경화성 조성물 중의 도전 입자 이외의 성분의 합계량을 기준으로 하여, 5질량% 이상이어도 되고, 80질량% 이하여도 되며, 5~80질량%여도 된다.
커플링제로서는, (메트)아크릴로일기, 머캅토기, 아미노기, 이미다졸기, 에폭시기 등의 유기 관능기를 갖는 실레인 커플링제(3-(메트)아크릴로일옥시프로필트라이메톡시실레인 등), 테트라알콕시실레인 등의 실레인 화합물, 테트라알콕시타이타네이트 유도체, 폴리다이알킬타이타네이트 유도체 등을 들 수 있다. 광 및 열경화성 조성물이 커플링제를 함유하는 경우, 접착성을 더 향상시킬 수 있다. 커플링제의 함유량은, 광 및 열경화성 조성물 중의 도전 입자 이외의 성분의 합계량을 기준으로 하여, 0.1질량% 이상이어도 되고, 20질량% 이하여도 된다. 또한, 본 명세서에서는, (메트)아크릴로일기 등의 중합성기를 갖는 실레인 커플링제는, 중합성 화합물에는 포함되지 않는 것으로 한다.
충전재로서는, 예를 들면, 비도전성의 필러(비도전 입자 등)를 들 수 있다. 광 및 열경화성 조성물이 충전재를 함유하는 경우, 접속 신뢰성의 가일층의 향상을 기대할 수 있다. 충전재는, 무기 필러 및 유기 필러 중 어느 것이어도 된다. 무기 필러로서는, 예를 들면, 실리카 미립자, 알루미나 미립자, 실리카-알루미나 미립자, 타이타니아 미립자, 지르코니아 미립자 등의 금속 산화물 미립자; 질화물 미립자 등의 무기 미립자를 들 수 있다. 유기 필러로서는, 예를 들면, 실리콘 미립자, 메타크릴레이트-뷰타다이엔-스타이렌 미립자, 아크릴-실리콘 미립자, 폴리아마이드 미립자, 폴리이미드 미립자 등의 유기 미립자를 들 수 있다. 이들 미립자는, 균일한 구조를 갖고 있어도 되고, 코어-셸형 구조를 갖고 있어도 된다. 충전재의 최대 직경은, 도전 입자(4)의 최소 입경 미만이어도 된다. 충전재의 함유량은, 광 및 열경화성 조성물의 전체 체적을 기준으로 하여, 1체적% 이상이어도 되고, 30체적% 이하여도 되며, 1~30체적%여도 된다.
광 및 열경화성 조성물은, 연화제, 촉진제, 열화 방지제, 착색제, 난연화제, 틱소트로픽제 등의 그 외의 첨가제를 함유하고 있어도 된다. 이들 첨가제의 함유량은, 광 및 열경화성 조성물 중의 도전 입자 이외의 성분의 합계량을 기준으로 하여, 0.1~10질량%여도 된다. 이들 첨가제는, 제1 접착제층(2)에 함유되어 있어도 된다.
제1 접착제층(2)의 두께(d1)는, 도전 입자(4)가 대향하는 전극 간에서 포착되기 쉬워지고, 접속 저항을 한층 저감할 수 있는 관점에서는, 도전 입자(4)의 평균 입경의 0.1배 이상이어도 되고, 0.2배 이상이어도 되며, 0.3배 이상이어도 된다. 제1 접착제층(2)의 두께(d1)는, 열압착 시에 도전 입자가 대향하는 전극 사이에 끼워졌을 때에, 보다 도전 입자가 찌그러지기 쉬워지고, 접속 저항을 한층 저감할 수 있는 관점에서는, 도전 입자(4)의 평균 입경의 0.8배 이하여도 되고, 0.7배 이하여도 된다. 이들 관점에서, 제1 접착제층(2)의 두께(d1)는, 도전 입자(4)의 평균 입경의 0.1~0.8배여도 되고, 0.2~0.8배여도 되며, 0.3~0.7배여도 된다. 또한, 제1 접착제층(2)의 두께(d1)는, 인접하는 도전 입자(4, 4)의 이간 부분에 위치하는 제1 접착제층의 두께를 말한다.
제1 접착제층(2)의 두께(d1)와 도전 입자(4)의 평균 입경이 상기와 같은 관계를 충족하는 경우, 도 1에 나타내는 바와 같이, 제1 접착제층(2) 중의 도전 입자(4)의 일부가, 제1 접착제층(2)으로부터 제2 접착제층(3) 측으로 돌출되어 있어도 된다. 이 경우, 인접하는 도전 입자(4, 4)의 이간 부분에는, 제1 접착제층(2)과 제2 접착제층(3)의 경계(S)가 위치하고 있다. 도전 입자 상에(도전 입자의 표면을 따르도록) 경계(S)가 존재함으로써, 제1 접착제층(2) 중의 도전 입자(4)가 제1 접착제층(2)으로부터 제2 접착제층(3) 측으로 돌출되지 않고, 상기의 관계를 충족하고 있어도 된다. 도전 입자(4)는, 제1 접착제층(2)에 있어서의 제2 접착제층(3) 측과는 반대 측의 면(2a)에는 노출되어 있지 않고, 반대 측의 면(2a)은 평탄면으로 되어 있어도 된다.
제1 접착제층(2)의 두께(d1)와 도전 입자(4)의 최대 입경의 관계는, 상기 제1 접착제층(2)의 두께(d1)와 도전 입자(4)의 평균 입경의 관계와 동일해도 된다. 제1 접착제층(2)의 두께(d1)는, 도전 입자(4)의 최대 입경의 0.1~0.8배여도 되고, 0.2~0.8배여도 되며, 0.3~0.7배여도 된다.
제1 접착제층(2)의 두께(d1)는, 접착하는 회로 부재의 전극의 높이 등에 따라 적절히 설정해도 된다. 제1 접착제층(2)의 두께(d1)는, 0.5μm 이상이어도 되고, 20μm 이하여도 된다. 또한, 도전 입자(4)의 일부가 제1 접착제층(2)의 표면으로부터 노출(예를 들면, 제2 접착제층(3) 측으로 돌출)되어 있는 경우, 제1 접착제층(2)에 있어서의 제2 접착제층(3) 측과는 반대 측의 면(2a)으로부터, 인접하는 도전 입자(4, 4)의 이간 부분에 위치하는 제1 접착제층(2)과 제2 접착제층(3)의 경계(S)까지의 거리(도 1에 있어서 d1로 나타내는 거리)가 제1 접착제층(2)의 두께이며, 도전 입자(4)의 노출 부분(제1 접착제층(2)에 의하여 피복되어 있지 않는 부분)은 제1 접착제층(2)의 두께에는 포함되지 않는다. 도전 입자(4)의 노출 부분의 길이는, 0.1μm 이상이어도 되고, 20μm 이하여도 되며, 0.1~20μm여도 된다.
접착제층의 두께는, 이하의 방법에 의하여 측정할 수 있다. 먼저, 접착제 필름을 2매의 유리(두께: 1mm 정도) 사이에 끼워 넣는다. 이어서, 비스페놀 A형 에폭시 수지(상품명: JER811, 미쓰비시 케미컬 주식회사제) 100g과, 경화제(상품명: 에포마운트 경화제, 리파인텍 주식회사제) 10g으로 이루어지는 수지 조성물로 주형(注型)한다. 그 후, 연마기를 이용하여 단면 연마를 행하고, 주사형 전자 현미경(SEM, 상품명: SE-8020, 주식회사 히타치 하이테크 사이언스제)을 이용하여 각 접착제층의 두께를 측정한다.
(제2 접착제층)
제2 접착제층(3)은, 예를 들면, (a) 중합성 화합물(이하, (a) 성분이라고도 한다.) 및 (b) 열중합 개시제(이하, (b) 성분이라고도 한다.)를 함유하는 열경화성 조성물을 포함한다. 제2 접착제층(3)은, 예를 들면, 열경화성 조성물로 구성되어 있다. 제2 접착제층(3)을 구성하는 열경화성 조성물은, 회로 접속 시에 유동 가능한 열경화성 조성물이며, 예를 들면, 미경화의 열경화성 조성물이다.
[(a) 성분: 중합성 화합물]
(a) 성분은, 예를 들면, 열에 의하여 열중합 개시제가 발생시킨 라디칼, 양이온 또는 음이온에 의하여 중합되는 화합물이다. (a) 성분으로서는, (A) 성분으로서 예시한 화합물을 이용할 수 있다. (a) 성분은, 저온 단시간에서의 접속이 용이해지고, 접속 저항의 저감 효과가 더 향상되며, 접속 신뢰성이 보다 우수한 관점에서는, 라디칼에 의하여 반응하는 라디칼 중합성기를 갖는 라디칼 중합성 화합물이어도 된다. 라디칼 중합성 화합물 및 그 조합의 예는, (A) 성분과 동일하다.
(a) 성분은 모노머, 올리고머 또는 폴리머 중 어느 것이어도 된다. (a) 성분으로서, 1종의 화합물을 단독으로 이용해도 되고, 복수 종의 화합물을 조합하여 이용해도 된다. (a) 성분은, (A) 성분과 동일해도 되고 상이해도 된다.
(a) 성분의 함유량은, 접속 저항을 저감시키고, 접속 신뢰성을 향상시키기 위하여 필요한 가교 밀도가 얻어지기 쉬운 관점에서는, 열경화성 조성물의 전체 질량 기준으로, 10질량% 이상이어도 되고, 20질량% 이상이어도 되며, 30질량% 이상이어도 된다. (a) 성분의 함유량은, 중합 시의 경화 수축을 억제할 수 있고, 양호한 신뢰성이 얻어지는 관점에서는, 열경화성 조성물의 전체 질량 기준으로, 90질량% 이하여도 되고, 80질량% 이하여도 되며, 70질량% 이하여도 된다. 이들 관점에서, (a) 성분의 함유량은, 열경화성 조성물의 전체 질량 기준으로, 10~90질량%, 20~80질량%, 30~70질량%여도 된다.
[(b) 성분: 열중합 개시제]
(b) 성분으로서는, (C) 성분으로서 예시한 열중합 개시제를 이용할 수 있다. (b) 성분으로서, 1종의 화합물을 단독으로 이용해도 되고, 복수 종의 화합물을 조합하여 이용해도 된다. (b) 성분은, 접속 저항의 저감 효과가 더 향상되고, 접속 신뢰성이 보다 우수한 관점에서는, 열라디칼 중합 개시제여도 된다. (b) 성분에 있어서의 열라디칼 중합 개시제의 예는, (C) 성분과 동일하다.
(b) 성분의 함유량은, 접속 저항의 저감 효과가 더 향상되고, 접속 신뢰성이 보다 우수한 관점에서는, 열경화성 조성물의 전체 질량 기준으로, 0.1질량% 이상, 0.5질량% 이상 또는 1질량% 이상이어도 된다. (b) 성분의 함유량은, 포트 라이프의 관점에서는, 열경화성 조성물의 전체 질량 기준으로, 30질량% 이하, 20질량% 이하 또는 10질량% 이하여도 된다. 이들 관점에서, (b) 성분의 함유량은, 열경화성 조성물의 전체 질량 기준으로, 0.1~30질량%, 0.5~20질량% 또는 1~10질량%여도 된다.
[그 외의 성분]
열경화성 조성물은, (a) 성분 및 (b) 성분 이외의 그 외의 성분을 더 함유하고 있어도 된다. 그 외의 성분으로서는, 예를 들면, 열가소성 수지, 커플링제, 충전재, 연화제, 촉진제, 열화 방지제, 착색제, 난연화제, 틱소트로픽제 등을 들 수 있다. 그 외의 성분의 상세는, 제1 접착제층(2)에 있어서의 그 외의 성분의 상세와 동일하다.
제2 접착제층(3)(열경화성 조성물)은, 광중합 개시제 및 도전 입자(4)를 포함하지 않아도 된다. 제2 접착제층(3)에 있어서의 광중합 개시제의 함유량은, 제2 접착제층(3)의 전체 질량 기준으로, 1질량% 이하, 0.1질량% 이하 또는 0질량%여도 된다. 제2 접착제층(3)에 있어서의 도전 입자(4)의 함유량은, 제2 접착제층의 전체 질량 기준으로, 1질량% 이하 또는 0질량%여도 된다.
제2 접착제층(3)의 두께(d2)는, 접착하는 회로 부재의 전극의 높이 등에 따라 적절히 설정해도 된다. 제2 접착제층(3)의 두께(d2)는, 전극 간의 스페이스를 충분히 충전하여 전극을 밀봉할 수 있고, 보다 양호한 접속 신뢰성이 얻어지는 관점에서, 5μm 이상이어도 되고, 200μm 이하여도 되며, 5~200μm여도 된다. 또한, 도전 입자(4)의 일부가 제1 접착제층(2)의 표면으로부터 노출(예를 들면, 제2 접착제층(3) 측으로 돌출)되어 있는 경우, 제2 접착제층(3)에 있어서의 제1 접착제층(2) 측과는 반대 측의 면(3a)으로부터, 인접하는 도전 입자(4, 4)의 이간 부분에 위치하는 제1 접착제층(2)과 제2 접착제층(3)의 경계(S)까지의 거리(도 1에 있어서 d2로 나타내는 거리)가 제2 접착제층(3)의 두께이다.
제2 접착제층(3)의 두께(d2)에 대한 제1 접착제층(2)의 두께(d1)의 비(제1 접착제층(2)의 두께(d1)/제2 접착제층(3)의 두께(d2))는, 전극 간의 스페이스를 충분히 충전하여 전극을 밀봉할 수 있고, 보다 양호한 신뢰성이 얻어지는 관점에서, 1 이상이어도 되고, 100 이하여도 되며, 1~100이어도 된다.
접착제 필름(1)의 두께(접착제 필름(1)을 구성하는 모든 층의 두께의 합계. 도 1에 있어서는, 제1 접착제층(2)의 두께(d1) 및 제2 접착제층(3)의 두께(d2)의 합계.)는, 5μm 이상이어도 되고, 200μm 이하여도 되며, 5~200μm여도 된다.
접착제 필름(1)에서는, 도전 입자(4)가 제1 접착제층(2) 중에 분산되어 있다. 그 때문에, 접착제 필름(1)은, 이방 도전성을 갖는 이방 도전성 접착제 필름이다. 접착제 필름(1)은, 제1 전극을 갖는 제1 회로 부재와, 제2 전극을 갖는 제2 회로 부재의 사이에 개재시키고, 제1 회로 부재 및 제2 회로 부재를 열압착하여, 제1 전극 및 제2 전극을 서로 전기적으로 접속하기 위하여 이용된다.
접착제 필름(1)에 의하면, 회로 접속 구조체의 제조 시에 발생하는 도전 입자의 유동을 억제할 수 있다. 접착제 필름(1)에 의하면, 전사성의 부족에 의한 회로 부재와 접착제 필름(1)의 계면에 있어서의 박리를 억제할 수도 있다. 접착제 필름(1)에 의하면, 회로 접속 구조체를 고온 고습 환경하에서 사용했을 때에 발생하는, 회로 부재와 회로 접속 부재의 계면에 있어서의 박리를 억제할 수도 있는 경향이 있다.
이상, 본 실시형태의 회로 접속용 접착제 필름에 대하여 설명했지만, 본 발명은 상기 실시형태에 한정되지 않는다.
예를 들면, 회로 접속용 접착제 필름은, 제1 접착제층 및 제2 접착제층의 2층으로 구성되는 것이어도 되고, 제1 접착제층 및 제2 접착제층 이외의 층(예를 들면 제3 접착제층)을 구비하는, 3층 이상의 층으로 구성되는 것이어도 된다. 제3 접착제층은, 제1 접착제층 또는 제2 접착제층에 대하여 상술한 조성과 동일한 조성을 갖는 층이어도 되고, 제1 접착제층 또는 제2 접착제층에 대하여 상술한 두께와 동일한 두께를 갖는 층이어도 된다.
상기 실시형태의 회로 접속용 접착제 필름은, 이방 도전성을 갖는 이방 도전성 접착제 필름이지만, 회로 접속용 접착제 필름은, 이방 도전성을 갖고 있지 않은 도전성 접착제 필름이어도 된다.
<회로 접속용 접착제 필름의 제조 방법>
본 실시형태의 회로 접속용 접착제 필름(1)의 제조 방법은, 예를 들면, 상술한 제1 접착제층(2)을 준비하는 준비 공정(제1 준비 공정)과, 제1 접착제층(2) 상에 상술한 제2 접착제층(3)을 적층하는 적층 공정을 구비한다. 회로 접속용 접착제 필름(1)의 제조 방법은, 제2 접착제층(3)을 준비하는 준비 공정(제2 준비 공정)을 더 구비하고 있어도 된다. 또한, 제1 준비 공정 및 제2 준비 공정을 행하는 순번은 한정되지 않고, 제1 준비 공정을 먼저 행해도 되고, 제2 준비 공정을 먼저 행해도 된다.
제1 준비 공정에서는, 예를 들면, 기재 상에 제1 접착제층(2)을 형성하여 제1 접착제 필름을 얻음으로써, 제1 접착제층(2)을 준비한다. 구체적으로는, 먼저, (A) 성분, (B) 성분, (C) 성분, 및 (D) 성분, 및 필요에 따라 첨가되는 다른 성분을, 용제(유기 용매) 중에 더하고, 교반 혼합, 혼련 등에 의하여, 용해 또는 분산시켜, 바니시 조성물(바니시상의 광 및 열경화성 조성물)을 조제한다. 그 후, 이형 처리를 실시한 기재 상에, 바니시 조성물을 나이프 코터, 롤 코터, 애플리케이터, 콤마 코터, 다이 코터 등을 이용하여 도포한 후, 가열에 의하여 용제를 휘발시켜, 기재 상에 광 및 열경화성 조성물을 포함하는 층을 형성한다. 계속해서, 광 및 열경화성 조성물을 포함하는 층에 대하여 광을 조사함으로써, 광 및 열경화성 조성물을 경화(광경화)시켜, 기재 상에 제1 접착제층(2)을 형성한다(경화 공정). 이로써, 제1 접착제 필름이 얻어진다.
바니시 조성물의 조제에 이용하는 용제로서는, 각 성분을 균일하게 용해 또는 분산할 수 있는 특성을 갖는 용제를 이용해도 된다. 이와 같은 용제로서는, 예를 들면, 톨루엔, 아세톤, 메틸에틸케톤, 메틸아이소뷰틸케톤, 아세트산 에틸, 아세트산 프로필, 아세트산 뷰틸 등을 들 수 있다. 이들 용제는, 단독으로 또는 2종류 이상을 조합하여 사용할 수 있다. 바니시 조성물의 조제 시의 교반 혼합 및 혼련은, 예를 들면, 교반기, 뇌궤기, 3롤, 볼 밀, 비즈 밀 또는 호모디스퍼져를 이용하여 행할 수 있다.
기재로서는, 용제를 휘발시킬 때의 가열 조건에 견딜 수 있는 내열성을 갖는 것이면 특별히 제한은 없고, 예를 들면, 연신 폴리프로필렌(OPP), 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리에틸렌나프탈레이트, 폴리에틸렌아이소프탈레이트, 폴리뷰틸렌테레프탈레이트, 폴리올레핀, 폴리아세테이트, 폴리카보네이트, 폴리페닐렌설파이드, 폴리아마이드, 폴리이미드, 셀룰로스, 에틸렌·아세트산 바이닐 공중합체, 폴리 염화 바이닐, 폴리 염화 바이닐리덴, 합성 고무계, 액정 폴리머 등으로 이루어지는 기재(예를 들면 필름)를 이용할 수 있다.
기재에 도포한 바니시 조성물로부터 용제를 휘발시킬 때의 가열 조건은, 용제가 충분히 휘발되는 조건으로 해도 된다. 가열 조건은, 40℃ 이상 120℃ 이하에서 0.1분간 이상 10분간 이하여도 된다.
광 및 열경화성 조성물을 포함하는 층에는, 용제의 일부가 제거되지 않고 남아 있어도 된다. 광 및 열경화성 조성물을 포함하는 층에 있어서의 용제의 함유량은, 광 및 열경화성 조성물을 포함하는 층의 전체 질량을 기준으로 하여, 10질량% 이하여도 된다.
경화 공정에 있어서의 광의 조사에는, 파장 150~750nm의 범위 내의 조사광(예를 들면 자외광)을 이용해도 된다. 광의 조사는, 예를 들면, 저압 수은등, 중압 수은등, 고압 수은등, 초고압 수은등, 제논 램프, 메탈할라이드 램프, LED 광원 등을 사용하여 행할 수 있다. 광의 조사량은, 특별히 한정되지 않고, 파장 365nm의 광의 적산광량으로, 100mJ/cm2 이상이어도 되고, 200mJ/cm2 이상이어도 되며, 300mJ/cm2 이상이어도 된다. 광의 조사량은, 파장 365nm의 광의 적산광량으로, 10000mJ/cm2 이하여도 되고, 5000mJ/cm2 이하여도 되며, 3000mJ/cm2 이하여도 된다.
제2 준비 공정에서는, (a) 성분 및 (b) 성분, 및 필요에 따라 첨가되는 다른 성분을 이용하는 것 및 광조사를 행하지 않는 것 이외에는, 제1 준비 공정과 동일하게, 기재 상에 제2 접착제층(3)을 형성하여 제2 접착제 필름을 얻음으로써, 제2 접착제층(3)을 준비한다.
제2 접착제층(3)에는, 용제의 일부가 제거되지 않고 남아 있어도 된다. 제2 접착제층(3)에 있어서의 용제의 함유량은, 제2 접착제층(3)의 전체 질량을 기준으로 하여, 10질량% 이하여도 된다.
적층 공정에서는, 제1 접착제 필름과 제2 접착제 필름을 첩합함으로써, 제1 접착제층(2) 상에 제2 접착제층(3)을 적층해도 되고, 제1 접착제층(2) 상에, (a) 성분 및 (b) 성분, 및 필요에 따라 첨가되는 다른 성분을 이용하여 얻어지는 바니시 조성물을 도포하여, 용제를 휘발시킴으로써, 제1 접착제층(2) 상에 제2 접착제층(3)을 적층해도 된다.
제1 접착제 필름과 제2 접착제 필름을 첩합하는 방법으로서는, 예를 들면, 가열 프레스, 롤 래미네이팅, 진공 래미네이팅 등의 방법을 들 수 있다. 래미네이트는, 0~80℃의 온도 조건하에서 행해도 된다.
<회로 접속 구조체 및 그 제조 방법>
이하, 회로 접속 재료로서 상술한 회로 접속용 접착제 필름(1)을 이용한 회로 접속 구조체 및 그 제조 방법에 대하여 설명한다.
도 2는, 일 실시형태의 회로 접속 구조체를 나타내는 모식 단면도이다. 도 2에 나타내는 바와 같이, 회로 접속 구조체(10)는, 제1 회로 기판(11) 및 제1 회로 기판(11)의 주면(主面)(11a) 상에 형성된 제1 전극(12)을 갖는 제1 회로 부재(13)와, 제2 회로 기판(14) 및 제2 회로 기판(14)의 주면(14a) 상에 형성된 제2 전극(15)을 갖는 제2 회로 부재(16)와, 제1 회로 부재(13) 및 제2 회로 부재(16)의 사이에 배치되며, 제1 전극(12) 및 제2 전극(15)을 서로 전기적으로 접속하는 회로 접속부(17)를 구비하고 있다.
제1 회로 부재(13) 및 제2 회로 부재(16)는, 서로 동일해도 되고 상이해도 된다. 제1 회로 부재(13) 및 제2 회로 부재(16)는, 전극이 형성되어 있는 유리 기판 또는 플라스틱 기판, 프린트 배선판, 세라믹 배선판, 플렉시블 배선판, 반도체 실리콘 IC칩 등이어도 된다. 제1 회로 기판(11) 및 제2 회로 기판(14)은, 반도체, 유리, 세라믹 등의 무기물, 폴리이미드, 폴리카보네이트 등의 유기물, 유리/에폭시 등의 복합물 등으로 형성되어 있어도 된다. 제1 전극(12) 및 제2 전극(15)은, 금, 은, 주석, 루테늄, 로듐, 팔라듐, 오스뮴, 이리듐, 백금, 구리, 알루미늄, 몰리브데넘, 타이타늄, 인듐 주석 산화물(ITO), 인듐 아연 산화물(IZO), 인듐 갈륨 아연 산화물(IGZO) 등으로 형성되어 있어도 된다. 제1 전극(12) 및 제2 전극(15)은 회로 전극이어도 되고, 범프 전극이어도 된다. 제1 전극(12) 및 제2 전극(15) 중 적어도 일방은, 범프 전극이어도 된다. 도 2에서는, 제2 전극(15)이 범프 전극이다.
회로 접속부(17)는, 상술한 접착제 필름(1)의 경화물을 포함한다. 회로 접속부(17)는, 예를 들면, 제1 회로 부재(13)와 제2 회로 부재(16)가 서로 대향하는 방향(이하 "대향 방향")에 있어서의 제1 회로 부재(13) 측에 위치하고, 상술한 광 및 열경화성 조성물의 도전 입자(4) 이외의 성분의 경화물로 이루어지는 제1 영역(18)과, 대향 방향에 있어서의 제2 회로 부재(16) 측에 위치하며, 상술한 열경화성 조성물의 경화물로 이루어지는 제2 영역(19)과, 적어도 제1 전극(12) 및 제2 전극(15)의 사이에 개재하여 제1 전극(12) 및 제2 전극(15)을 서로 전기적으로 접속하는 도전 입자(4)를 갖는다. 회로 접속부는, 제1 영역(18) 및 제2 영역(19)과 같이 2개의 영역을 갖지 않아도 된다. 회로 접속부는, 상술한 광 및 열경화성 조성물의 도전 입자(4) 이외의 성분의 경화물과 상술한 열경화성 조성물의 경화물이 혼재한 영역을 포함하고 있어도 된다.
이상 설명한 회로 접속 구조체(10)의 제조 방법은, 예를 들면, 제1 전극(12)을 갖는 제1 회로 부재(13)와, 제2 전극(15)을 갖는 제2 회로 부재(16)와, 기재 상에 접착제 필름(회로 접속용 접착제 필름)(1)을 구비하는 기재 부착 접착제 필름(기재 부착 회로 접속용 접착제 필름)을 준비하는 공정과, 접착제 필름(1)을 기재로부터 제1 회로 부재(13)의 제1 전극(12)이 형성되어 있는 면 상에 전사(래미네이팅)하는 공정과, 제1 전극(12)과 제2 전극(15)이 서로 대향하도록, 제1 회로 부재(13)와 접착제 필름(1)과 제2 회로 부재(16)를 이 순서로 배치한 후, 제1 회로 부재(13) 및 제2 회로 부재(16)를 열압착하여, 제1 전극(12) 및 제2 전극(15)을 서로 전기적으로 접속하는 공정을 구비한다.
구체적으로는, 먼저, 제1 회로 기판(11) 및 제1 회로 기판(11)의 주면(11a) 상에 형성된 제1 전극(12)을 갖는 제1 회로 부재(13)와, 제2 회로 기판(14) 및 제2 회로 기판(14)의 주면(14a) 상에 형성된 제2 전극(15)을 갖는 제2 회로 부재(16)와, 기재 상에 접착제 필름(1)을 구비하는 기재 부착 접착제 필름을 준비한다. 기재 부착 접착제 필름이 구비하는 기재는, 상술한 접착제 필름의 제조에 이용되는 기재여도 된다.
다음으로, 접착제 필름(1)을 기재로부터 제1 회로 부재(13)의 제1 전극(12)이 형성되어 있는 면 상에 전사(래미네이팅)한다. 구체적으로는, 예를 들면, 제1 접착제층(2) 측이 제1 회로 부재(13)의 주면(실장면)(11a)과 대향하도록 하여 접착제 필름(1)을 제1 회로 부재(13) 상에 래미네이팅한다.
래미네이트 방법은 특별히 제한은 없지만, 롤 래미네이터, 다이어프램식 래미네이터, 진공 롤 래미네이터, 진공 다이어프램식 래미네이터를 채용할 수 있다. 가(假)래미네이팅 후, 열압착 장치를 이용하여 압착해도 된다.
래미네이트 조건은, 사용하는 래미네이터, 기재, 제1 회로 부재(13), 제2 회로 부재(16) 등의 종류 등에 따라 적절히 설정해도 된다. 래미네이트 시의 온도(압착 온도)는, 50~90℃여도 된다. 래미네이트 시의 압력(압착 압력)은, 0.5~1.5MPa이어도 된다. 래미네이트 시간(압착 시간)은, 0.5~1.5초여도 된다.
다음으로, 도 3의 (a)에 나타내는 바와 같이, 제1 전극(12)과 제2 전극(15)이 서로 대향하도록, 접착제 필름(1)이 래미네이팅된 제1 회로 부재(13) 상에 제2 회로 부재(16)를 배치한다.
그리고, 도 3의 (b)에 나타내는 바와 같이, 제1 회로 부재(13), 접착제 필름(1) 및 제2 회로 부재(16)를 가열하면서, 제1 회로 부재(13)와 제2 회로 부재(16)를 두께 방향으로 가압함으로써, 제1 회로 부재(13)와 제2 회로 부재(16)를 서로 열압착한다. 이때, 도 3의 (b)에 있어서 화살표로 나타내는 바와 같이, 제2 접착제층(3)은, 유동 가능한 미경화의 열경화성 조성물을 포함하기 때문에, 제2 전극(15, 15) 사이의 공극을 메우도록 유동함과 함께, 상기 가열에 의하여 경화된다. 이로써, 제1 전극(12) 및 제2 전극(15)이 도전 입자(4)를 개재하여 서로 전기적으로 접속되고, 제1 회로 부재(13) 및 제2 회로 부재(16)가 서로 접착되어, 도 2에 나타내는 회로 접속 구조체(10)가 얻어진다. 본 실시형태의 회로 접속 구조체(10)의 제조 방법에서는, 제1 접착제층(2)이 미리 경화된 층이기 때문에, 도전 입자(4)가 상기 열압착 시에 거의 유동하지 않고, 도전 입자가 효율적으로 대향하는 전극 간에서 포착되기 때문에, 대향하는 전극 간(제1 전극(12)과 제2 전극(15)의 사이)의 접속 저항이 저감된다. 그 때문에, 접속 신뢰성이 우수한 회로 접속 구조체가 얻어진다.
열압착 시의 온도 및 시간은, 접착제 필름(1)을 충분히 경화시켜, 제1 회로 부재(13)와 제2 회로 부재(16)를 접착할 수 있는 온도이면 된다. 열압착 온도는, 150~200℃여도 된다. 열압착 시간은, 4~7초여도 된다.
실시예
이하, 실시예에 의하여 본 발명을 보다 구체적으로 설명하지만, 본 발명은 실시예에 한정되는 것은 아니다.
<폴리유레테인아크릴레이트(UA1)의 합성>
교반기, 온도계, 염화 칼슘 건조관을 갖는 환류 냉각관, 및, 질소 가스 도입관을 구비한 반응 용기에, 폴리(1,6-헥세인다이올카보네이트)(상품명: 듀라놀 T5652, 아사히 가세이 케미컬즈 주식회사제, 수평균 분자량 1000) 2500질량부(2.50mol)와, 아이소포론다이아이소사이아네이트(시그마 알드리치사제) 666질량부(3.00mol)를 3시간 동안 균일하게 적하했다. 이어서, 반응 용기에 충분히 질소 가스를 도입한 후, 반응 용기 내를 70~75℃로 가열하여 반응시켰다. 다음으로, 반응 용기에, 하이드로퀴논모노메틸에터(시그마 알드리치사제) 0.53질량부(4.3mmol)와, 다이뷰틸 주석 다이라우레이트(시그마 알드리치사제) 5.53질량부(8.8mmol)를 첨가한 후, 2-하이드록시에틸아크릴레이트(시그마 알드리치사제) 238질량부(2.05mol)를 더하여, 공기 분위기하 70℃에서 6시간 반응시켰다. 이로써, 폴리유레테인아크릴레이트(UA1)를 얻었다. 폴리유레테인아크릴레이트(UA1)의 중량 평균 분자량은 15000이었다. 또한, 중량 평균 분자량은, 하기의 조건에 따라, 젤 침투 크로마토그래프(GPC)로부터 표준 폴리스타이렌에 의한 검량선을 이용하여 측정했다.
(측정 조건)
장치: 도소 주식회사제 GPC-8020
검출기: 도소 주식회사제 RI-8020
칼럼: 히타치 가세이 주식회사제 Gelpack GLA160S+GLA150S
시료 농도: 120mg/3mL
용매: 테트라하이드로퓨란
주입량: 60μL
압력: 2.94×106Pa(30kgf/cm2)
유량: 1.00mL/min
<도전 입자의 제작>
폴리스타이렌 입자의 표면 상에, 층의 두께가 0.2μm가 되도록 니켈로 이루어지는 층을 형성했다. 이와 같이 하여, 평균 입경 4μm, 최대 입경 4.5μm, 비중 2.5의 도전 입자를 얻었다.
<폴리에스터유레테인 수지의 조제 방법>
교반기, 온도계, 콘덴서, 진공 발생 장치 및 질소 가스 도입관이 구비된 히터 장착 스테인리스제 오토클레이브에, 아이소프탈산 48질량부 및 네오펜틸글라이콜 37질량부를 투입하고, 촉매로서의 테트라뷰톡시타이타네이트 0.02질량부를 더 투입했다. 이어서, 질소 기류하 220℃까지 승온시키고, 그대로 8시간 교반했다. 그 후, 대기압(760mmHg)까지 감압하고, 실온까지 냉각했다. 이로써, 백색의 침전물을 석출시켰다. 이어서, 백색의 침전물을 취출하여, 수세한 후, 진공 건조함으로써 폴리에스터폴리올을 얻었다. 얻어진 폴리에스터폴리올을 충분히 건조한 후, MEK(메틸에틸케톤)에 용해하여, 교반기, 적하 깔때기, 환류 냉각기 및 질소 가스 도입관을 장착한 4구 플라스크에 투입했다. 촉매로서 다이뷰틸 주석 다이라우레이트를 폴리에스터폴리올 100질량부에 대하여 0.05질량부가 되는 양 투입하고, 폴리에스터폴리올 100질량부에 대하여 50질량부가 되는 양의 4,4'-다이페닐메테인다이아이소사이아네이트를 MEK에 용해하여 적하 깔때기로 투입하여, 80℃에서 4시간 교반함으로써 목적으로 하는 폴리에스터유레테인 수지를 얻었다.
<제1 바니시 조성물(바니시상의 광 및 열경화성 조성물)의 조제>
이하에 나타내는 성분을 표 1에 나타내는 배합량(질량부)으로 혼합하여, 제1 바니시 조성물 1~9를 조제했다. 또한, 표 1 중에 나타내는 "싸이올 화합물의 함유량"은, 바니시 조성물 중의 도전 입자 및 용제 이외의 성분의 합계량을 기준으로 하는 함유량이다.
[중합성 화합물]
A1: 트라이사이클로데케인 골격을 갖는 다이아크릴레이트(상품명: DCP-A, 교에이샤 가가쿠 주식회사제)
A2: 상술한 바와 같이 합성한 폴리유레테인아크릴레이트(UA1)
A3: 2-메타크릴로일옥시에틸애시드포스페이트(상품명: 라이트 에스터 P-2M, 교에이샤 가가쿠 주식회사제)
[광중합 개시제]
B1: 1,2-옥테인다이온,1-[4-(페닐싸이오)페닐-,2-(o-벤조일옥심)](상품명: Irgacure(등록 상표) OXE01, BASF사제)
[열중합 개시제]
C1: 벤조일퍼옥사이드(상품명: 나이퍼 BMT-K40, 니치유 주식회사제)
[도전 입자]
D1: 상술한 바와 같이 제작한 도전 입자
[싸이올 화합물]
E1: 펜타에리트리톨테트라키스(3-머캅토뷰티레이트)(상품명: 카렌즈 MTPE1("카렌즈 MT"는 등록 상표. 이하 동일.), 쇼와 덴코 주식회사제)
E2: 1,4-비스(3-머캅토뷰티릴옥시)뷰테인(상품명: 카렌즈 MTBD1, 쇼와 덴코 주식회사제)
[열가소성 수지]
F1: 페녹시 수지(상품명: PKHC, 유니언 카바이드사제)
[커플링제]
G1: 3-메타크릴로일옥시프로필트라이메톡시실레인(상품명: KBM503, 신에쓰 가가쿠 고교 주식회사제)
[충전재]
H1: 실리카 미립자(상품명: R104, 닛폰 에어로질 주식회사제, 평균 입경(1차 입경): 12nm)
[용제]
I1: 메틸에틸케톤
[표 1]
Figure pct00007
<제2 바니시 조성물(바니시상의 열경화성 조성물)의 조제>
중합성 화합물 (a1~a3), 열중합 개시제 (b1), 커플링제 (d1), 충전재 (e1) 및 용제 (f1)로서, 광 및 열경화성 조성물에 있어서의 중합성 화합물 (A1~A3), 열중합 개시제 (C1), 커플링제 (G1), 충전재 (H1) 및 용제 (I1)과 동일한 것을 이용하고, 열가소성 수지 (c1)은 이하에 나타내는 성분을 이용하여, 이들 성분을 표 2에 나타내는 배합량(질량부)으로 혼합하여, 제2 바니시 조성물을 조제했다.
(열가소성 수지)
c1: 상술한 바와 같이 합성한 폴리에스터유레테인 수지
[표 2]
Figure pct00008
<실시예 1>
[제1 접착제 필름의 제작]
제1 바니시 조성물(1)을, 두께 50μm인 PET 필름 상에 도공 장치를 이용하여 도포했다. 이어서, 70℃, 3분간의 열풍 건조를 행하여, PET 필름 상에 두께(건조 후의 두께)가 4μm인 광 및 열경화성 조성물로 이루어지는 층을 형성했다. 여기에서의 두께는 접촉식 두께계를 이용하여 측정했다. 다음으로, 광 및 열경화성 조성물로 이루어지는 층에 대하여, 메탈할라이드 램프를 이용하여 적산광량이 1500mJ/cm2가 되도록 광조사를 행하여, 중합성 화합물을 중합시켰다. 이로써, 광 및 열경화성 조성물을 경화시켜, 제1 접착제층을 형성했다. 이상의 조작에 의하여, PET 필름 상에 제1 접착제층(도전 입자가 존재하는 영역의 두께: 4μm)을 구비하는 제1 접착제 필름을 얻었다. 이때의 도전 입자 밀도는 약 7000pcs/mm2였다. 또한, 제1 접착제층의 두께가, 도전 입자의 두께(직경)보다 작은 경우, 접촉식 두께계를 이용하여 층의 두께를 측정하면, 도전 입자의 두께가 반영되어, 도전 입자가 존재하는 영역의 두께가 측정된다. 그 때문에, 제1 접착제층과 제2 접착제층이 적층된 2층 구성의 회로 접속용 접착제 필름을 제작한 후에, 후술하는 방법에 의하여, 인접하는 도전 입자의 이간 부분에 위치하는 제1 접착제층의 두께를 측정했다.
[제2 접착제 필름의 제작]
제2 바니시 조성물(1)을, 두께 50μm인 PET 필름 상에 도공 장치를 이용하여 도포했다. 이어서, 70℃, 3분간의 열풍 건조를 행하여, PET 필름 상에 두께가 8μm인 제2 접착제층(열경화성 조성물로 이루어지는 층)을 형성했다. 이상의 조작에 의하여, PET 필름 상에 제2 접착제층을 구비하는 제2 접착제 필름을 얻었다.
[회로 접속용 접착제 필름의 제작]
제1 접착제 필름과 제2 접착제 필름을, 각각의 접착제층이 대향하도록 배치하고, 기재인 PET 필름과 함께 40℃에서 가열하면서, 롤 래미네이터로 래미네이팅했다. 이로써, 제1 접착제층과 제2 접착제층이 적층된 2층 구성의 회로 접속용 접착제 필름을 구비하는, PET 필름 부착 회로 접속용 접착제 필름을 제작했다.
제작한 회로 접속용 접착제 필름의 제1 접착제층의 두께를 이하의 방법으로 측정했다. 먼저, 회로 접속용 접착제 필름을 2매의 유리(두께: 1mm정도) 사이에 끼워 넣고, 비스페놀 A형 에폭시 수지(상품명: JER811, 미쓰비시 케미컬 주식회사제) 100g과, 경화제(상품명: 에포마운트 경화제, 리파인텍 주식회사제) 10g으로 이루어지는 수지 조성물로 주형했다. 그 후, 연마기를 이용하여 단면 연마를 행하고, 주사형 전자 현미경(SEM, 상품명: SE-8020, 주식회사 히타치 하이테크 사이언스제)을 이용하여, 인접하는 도전 입자의 이간 부분에 위치하는 제1 접착제층의 두께를 측정했다. 제1 접착제층의 두께는 2μm였다.
[전사성의 평가]
유리 기판 상에 비결정 산화 인듐 주석(ITO)으로 이루어지는 박막 전극(높이: 1200Å)을 구비하는, 박막 전극 부착 유리 기판(지오마텍사제)을 준비했다. 이어서, 상기에서 얻어진 PET 필름 부착 회로 접속용 접착제 필름의 제1 접착제층 측의 PET 필름을 박리하면서, 회로 접속용 접착제 필름을 박막 전극 부착 유리 기판 상에 전사했다. 구체적으로는, 열압착 장치(가열 방식: 콘스턴트 히트형, 주식회사 다이요 기카이 세이사쿠쇼제)를 이용하여, 80℃, 1MPa로 1초간의 조건으로 가열 가압을 행함으로써, 회로 접속용 접착제 필름의 제1 접착제층 측의 면을, 박막 전극 부착 유리 기판의 박막 전극 측의 면에 폭 1mm에 걸쳐 접착시켰다. 이어서, 제2 접착제층 측의 PET 필름을 박리하고, 유리 기판 측으로부터, 유리 기판과 회로 접속용 접착제 필름의 계면을 현미경으로 관찰함으로써, 유리 기판에 대한 회로 접속용 접착제 필름의 전사 상태를 3단계로 평가했다. 회로 접속용 접착제 필름 전체의 면적 중, 유리 기판으로부터 박리되어 있는 비율을 구하여, 박리가 거의 발생되지 않은(박리 부분의 비율이 전체의 5% 미만인) 것을 A, 박리가 소량 발생되어 있는(박리 부분의 비율이 전체의 5% 이상 20% 미만인) 것을 B, 박리가 발생되어 있는(박리 부분의 비율이 전체의 20% 이상인) 것을 C로 했다. 결과는 표 3에 나타낸다.
[회로 접속 구조체의 제작]
제작한 회로 접속용 접착제 필름을 개재하여, 피치 25μm인 COF(FLEXSEED사제)와, 유리 기판 상에 비결정 산화 인듐 주석(ITO)으로 이루어지는 박막 전극(높이: 1200Å)을 구비하는 박막 전극 부착 유리 기판(지오마텍사제)을, 열압착 장치(가열 방식: 콘스턴트 히트형, 주식회사 다이요 기카이 세이사쿠쇼제)를 이용하여, 170℃, 6MPa로 4초간의 조건으로 가열 가압을 행하고 폭 1mm에 걸쳐 접속하여, 회로 접속 구조체(접속 구조체)를 제작했다. 또한, 접속 시에는, 회로 접속용 접착제 필름에 있어서의 제1 접착제층 측의 면이 유리 기판과 대향하도록, 회로 접속용 접착제 필름을 유리 기판 상에 래미네이팅했다. 래미네이트는, 열압착 장치(가열 방식: 콘스턴트 히트형, 주식회사 다이요 기카이 세이사쿠쇼제)를 이용하여, 80℃, 1MPa로 1초간의 조건으로 행했다.
[입자 유동성 평가]
얻어진 회로 접속 구조체에 대하여, 회로 접속용 접착제 필름의 수지 번짐 부분의 입자 유동 상태를 현미경(상품명: ECLIPSE L200, 주식회사 니콘제)을 이용하여 평가했다. 구체적으로는, 제작한 회로 접속 구조체를 유리 기판 측으로부터, 현미경으로 관찰하여, 회로 접속용 접착제 필름의 폭보다 외측으로 번진 부분의 입자 상태를 3단계로 평가했다. 입자가 거의 움직이지 않고, 번짐 부분에 입자가 없는 상태를 1, 다소 입자가 움직이고 있지만, 입자끼리의 연결이 보이지 않는 상태를 2, 입자가 유동하고, 입자끼리의 연결이 보이는 상태를 3으로 했다. 결과는 표 3에 나타낸다.
[박리 평가]
고온 고습 시험 후의 회로 접속 구조체의 회로 접속부에 있어서의 박리의 유무를 현미경(상품명: ECLIPSE L200, 주식회사 니콘제)를 이용하여 평가했다. 구체적으로는, 먼저, 상술한 바와 같이 제작한 회로 접속 구조체를 85℃, 85%RH의 항온항습조에 200h 방치함으로써 고온 고습 시험을 행했다. 이어서, 고온 고습 시험 후의 회로 접속 구조체의 회로 접속부를, 유리 기판 측으로부터, 현미경으로 관찰하여, 유리 기판과 회로 접속용 접착제 필름의 계면에 있어서의 박리 상태를 3단계로 평가했다. 회로 접속용 접착제 필름 전체의 면적 중, 유리 기판으로부터 박리되어 있는 비율을 구하여, 박리가 거의 발생되지 않은(박리 부분의 비율이 전체의 5% 미만인) 것을 A, 박리가 소량 발생되어 있는(박리 부분의 비율이 전체의 5% 이상 20% 미만인) 것을 B, 박리가 발생되어 있는(박리 부분의 비율이 전체의 20% 이상인) 것을 C로 했다. 결과는 표 3에 나타낸다.
(실시예 2~7 및 비교예 1~2)
제1 바니시 조성물 1 대신에 제1 바니시 조성물 2~9를 각각 이용한 것 이외에는, 실시예 1과 동일하게 하여, 회로 접속용 접착제 필름 및 회로 접속 구조체의 제작, 및, 전사성 평가, 입자 유동성 평가 및 박리 평가를 행했다. 결과는 표 3에 나타낸다.
[표 3]
Figure pct00009
1…회로 접속용 접착제 필름
2…제1 접착제층
3…제2 접착제층
4…도전 입자
10…회로 접속 구조체
12…회로 전극(제1 전극)
13…제1 회로 부재
15…범프 전극(제2 전극)
16…제2 회로 부재

Claims (8)

  1. 제1 접착제층과,
    상기 제1 접착제층 상에 적층된 제2 접착제층을 구비하고,
    상기 제1 접착제층은, 광 및 열경화성 조성물의 경화물을 포함하며,
    상기 제2 접착제층은, 열경화성 조성물을 포함하고,
    상기 광 및 열경화성 조성물은, 중합성 화합물과, 광중합 개시제와, 열중합 개시제와, 도전 입자와, 싸이올 화합물을 함유하는, 회로 접속용 접착제 필름.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 중합성 화합물은, 라디칼 중합성 화합물을 포함하는, 회로 접속용 접착제 필름.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 라디칼 중합성 화합물은, (메트)아크릴레이트 화합물을 포함하는, 회로 접속용 접착제 필름.
  4. 청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 싸이올 화합물의 함유량은, 광 및 열경화성 조성물 중의 도전 입자 이외의 성분의 합계량을 기준으로 하여, 0.05~5.0질량%인, 회로 접속용 접착제 필름.
  5. 청구항 1 내지 청구항 4 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 열경화성 조성물은, 라디칼 중합성 화합물을 포함하는, 회로 접속용 접착제 필름.
  6. 청구항 1 내지 청구항 5 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 접착제층의 두께는, 상기 도전 입자의 평균 입경의 0.1~0.8배인, 회로 접속용 접착제 필름.
  7. 청구항 1 내지 청구항 6 중 어느 한 항에 기재된 회로 접속용 접착제 필름의 제조 방법으로서,
    상기 광 및 열경화성 조성물을 포함하는 층에 대하여 광을 조사함으로써, 상기 광 및 열경화성 조성물을 경화시켜, 상기 제1 접착제층을 형성하는 공정을 구비하는, 회로 접속용 접착제 필름의 제조 방법.
  8. 제1 전극을 갖는 제1 회로 부재와, 제2 전극을 갖는 제2 회로 부재와, 기재 상에 청구항 1 내지 청구항 6 중 어느 한 항에 기재된 회로 접속용 접착제 필름을 구비하는 기재 부착 회로 접속용 접착제 필름을 준비하는 공정과,
    상기 회로 접속용 접착제 필름을 상기 기재로부터 상기 제1 회로 부재의 상기 제1 전극이 형성되어 있는 면 상에 전사하는 공정과,
    상기 제1 전극과 상기 제2 전극이 서로 대향하도록, 상기 제1 회로 부재와 상기 회로 접속용 접착제 필름과 상기 제2 회로 부재를 이 순서로 배치한 후, 상기 제1 회로 부재 및 상기 제2 회로 부재를 열압착하여, 상기 제1 전극 및 상기 제2 전극을 서로 전기적으로 접속하는 공정을 구비하는, 회로 접속 구조체의 제조 방법.
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