TW202028390A - 連接構造體之製造方法及連接膜 - Google Patents
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Abstract
本發明提供一種新穎且經改良之連接構造體之製造方法及連接膜,其可不進行加熱地進行暫時貼附。
為解決上述課題,根據本發明之某觀點,上述連接構造體之製造方法係使用連接膜將第1零件與第2零件連接者,且於連接膜之一面設有剝離膜,且該連接構造體之製造方法包括以下步驟:以連接膜之另一面接觸於第1零件之方式將連接膜搭載於第1零件上之步驟;藉由對連接膜照射光,而將連接膜暫時貼附於第1零件之步驟;將剝離膜自連接膜剝離之步驟;於連接膜上搭載第2零件之步驟;及藉由一面對連接膜加熱一面對第2零件加壓,而將第1零件與第2零件正式壓接之步驟。
Description
本發明係關於一種連接構造體之製造方法及連接膜。本申請係以於日本在2018年9月7日申請之日本專利申請編號特願2018-168304為基礎而主張優先權者,且該申請以參照之形式引用於本申請。
於各種技術領域廣泛進行有藉由在零件間夾持連接膜且對零件彼此加壓、加熱而將零件彼此連接。連接膜包含熱硬化性樹脂,藉由加熱而硬化。作為此種技術之一例,已知有如專利文獻1~3所揭示般將複數個電子零件彼此經由樹脂中所含之導電性粒子而各向異性導電連接之技術。該技術中,首先,於第1電子零件上搭載各向異性導電膜。繼而,對各向異性導電膜一面加熱一面加壓,藉此於第1電子零件上暫時貼附各向異性導電膜。此處,各向異性導電膜包含膜形成樹脂、熱硬化性樹脂及導電性粒子。
其次,於各向異性導電膜上搭載第2電子零件。繼而,一面對各向異性導電膜加熱一面對第2零件加壓,藉此將第1電子零件與第2電子零件正式壓接。該步驟中,一方面,藉由加壓及加熱而各向異性導電膜之樹脂成分流動,另一方面,配置於第1電子零件之電極端子與第2電子零件之電極端子之間的各向異性導電膜內之導電性粒子由該等電極端子夾持。進而,藉由上述加熱而熱硬化性樹脂硬化(藉由加熱而促進樹脂流動,同時進行硬化反應)。藉此,將第1電子零件與第2電子零件各向異性導電連接。即,製作各向異性導電連接構造體。
[先前技術文獻]
[專利文獻]
專利文獻1:日本專利特開2007-324471號公報
專利文獻2:日本專利特開2011-17011號公報
專利文獻3:日本專利特開2014-74139號公報
[發明所欲解決之問題]
如上述之暫時貼附、正式壓接之步驟不僅於各向異性導電膜且於各種連接膜之領域進行。另外,近年來,就降低熱應力、熱負荷對各零件之影響等觀點而言,不僅於各向異性導電膜且於各種連接膜之領域,欲降低正式壓接時之加熱溫度之需求變得非常強烈。
為降低正式壓接時之加熱溫度,需要降低熱硬化性樹脂之硬化起始溫度。因此,暫時貼附時之加熱溫度亦必然需要降低。其原因在於,若暫時貼附時之加熱溫度較高,則有於暫時貼附時便開始熱硬化性樹脂之硬化之可能性。若於暫時貼附時熱硬化性樹脂之一部分硬化(硬化進行),則有於正式壓接後連接膜無法發揮充分之連接強度之可能性。
只要使暫時貼附時之加熱溫度低於熱硬化性樹脂之硬化起始溫度,便可抑制暫時貼附時之熱硬化性樹脂之硬化。然而,若暫時貼附溫度過低,則有產生連接膜對連接對象之零件之貼合不良等不良情況之虞。又,使暫時貼附時之加熱溫度固定於相對低溫並不容易。其於連續進行連接之情形時尤其顯著。其原因在於,藉由反覆連接而工具之溫度難以保持固定,若溫度上浮,則暫時貼附時會對連接膜過度加熱,又,若下浮則擔心有未貼合於連接對象之零件等暫時貼附不良。於實現大量生產或精密生產條件之方面,強烈要求即便在如此般接著溫度之硬化條件之容限較小之狀況中,使用方法亦不會產生不良情況。若連接膜本身之性能提高,預想到該要求進一步提高。
因此,本發明係鑒於上述問題而成者,本發明之目的在於提供一種新穎且經改良之連接構造體之製造方法及連接膜,其可於相對低溫(例如常溫(=25℃±15℃))或不進行加熱地進行暫時貼附。
[解決問題之技術手段]
為解決上述課題,根據本發明之某觀點,提供一種連接構造體之製造方法,其特徵在於:其係使用連接膜將第1零件與第2零件連接者,且於連接膜之一面設有剝離膜,且該連接構造體之製造方法包括以下步驟:以連接膜之另一面接觸於第1零件之方式將連接膜搭載於第1零件上之步驟;藉由對連接膜照射光,而將連接膜暫時貼附於第1零件之步驟;將剝離膜自連接膜剝離之步驟;於連接膜上搭載第2零件之步驟;及藉由一面對連接膜加熱一面對第2零件加壓,而將第1零件與第2零件正式壓接之步驟。
此處,亦可為連接膜為可藉由加熱及光照射之任一者而硬化之樹脂或者包含熱塑性樹脂。
又,亦可為連接膜包含聚合性化合物、藉由加熱而使聚合性化合物之硬化開始之熱硬化起始劑、及藉由光照射而使聚合性化合物之硬化開始之光硬化起始劑。
又,亦可為連接膜包含聚合性化合物、及藉由加熱及光照射之任一者均使聚合性化合物之硬化開始之熱光硬化起始劑。
又,亦可為連接膜進而包含藉由光照射而使聚合性化合物之硬化開始之光硬化起始劑。
又,亦可為連接膜包含藉由光照射而發熱之光吸收劑。
又,亦可為剝離膜與連接膜之剝離強度藉由光照射而下降。
又,亦可為第1零件及第2零件為電子零件,連接膜包含導電性粒子。亦可藉由該導電性粒子將第1零件與第2零件各向異性導電連接。又,連接膜亦可不含導電性粒子而將第1零件與第2零件電性連接。又,即便不為電性連接之用途,亦可使用連接膜。
根據本發明之其他觀點,提供一種連接膜,其特徵在於:其係用於將第1零件與第2零件連接者,且連接膜形成於剝離膜上,剝離膜與連接膜之剝離強度藉由光照射而下降。
此處,亦可為連接膜為藉由加熱及光照射之任一者而硬化之樹脂或者包含熱塑性樹脂。
又,亦可為連接膜包含聚合性化合物、藉由加熱而使聚合性化合物之硬化開始之熱硬化起始劑、及藉由光照射而使聚合性化合物之硬化開始之光硬化起始劑。
又,亦可為連接膜包含聚合性化合物、及藉由加熱及光照射之任一者均使聚合性化合物之硬化開始之熱光硬化起始劑。
又,亦可為連接膜進而包含藉由光照射而使聚合性化合物之硬化開始之光硬化起始劑。
又,亦可為連接膜包含藉由光照射而發熱之光吸收劑。
又,亦可為第1零件及第2零件為電子零件,連接膜包含導電性粒子。亦可藉由該導電性粒子將第1零件與第2零件各向異性導電連接。又,連接膜亦可不含導電性粒子而將第1零件與第2零件電性連接。又,即便不為電性連接之用途,亦可使用連接膜。
[發明之效果]
如以上說明般,根據本發明,藉由光照射進行暫時貼附,因此可於相對低溫(例如常溫(=25℃±15℃))或不加熱地進行暫時貼附。
以下,一面參照隨附圖式,一面對本發明之較佳實施形態進行詳細說明。再者,本說明書及圖式中,對於實質上具有同一功能構成之構成要素,藉由附上同一符號而省略重複說明。
<1.連接膜之構成>
首先,基於圖1~圖4,對本實施形態之連接膜10之構成進行說明。連接膜10係將第1零件與第2零件連接之膜。第1零件、第2零件可為任意物品。例如,第1零件及第2零件可均為電子零件,亦可為其他種類之物品。於電子零件之情形時,可具備電性導通之電極等,亦可利用第1電子零件與第2電子零件以該等連接成電性導通(例如經由導電性粒子而各向異性連接)之方式對向地存在。於第1物品及第2零件均為電子零件之情形時,連接膜10亦可為將該等電子零件(第1電子零件30、第2電子零件40)經由導電性粒子而各向異性導電連接之各向異性導電膜。以下,以連接膜10為各向異性導電膜之情形為一例對本實施形態進行說明。各向異性導電膜為導電性連接膜(可顯現導電性之膜)之一例。當然,連接膜10不限於各向異性導電膜等導電性連接膜,亦可為例如不含導電性粒子之膜。即便於連接膜10不含導電性粒子之情形時,第1零件及第2零件可為電子零件,亦可為其他種類之零件。例如,連接膜10亦可不含導電性粒子而將第1電子零件30與第2電子零件40電性連接。又,即便不為電性連接之用途,亦可使用連接膜。
此處,若以連接膜10成為各向異性導電膜之情形為例進行說明,則除上述問題以外,需要進而亦考慮以下之問題。即,若暫時貼附時之加熱溫度較高,則如上述般有於暫時貼附時便開始熱硬化性樹脂之硬化之可能性。若於暫時貼附時熱硬化性樹脂之一部分硬化,則有於正式壓接時熱硬化性樹脂不會充分流動之可能性。其結果,夾持於第1電子零件之電極端子與第2電子零件之電極端子之間的導電性粒子未被充分壓縮,可能產生連接不良等問題。即,不僅連接強度下降,亦可能產生連接不良之問題。
只要使暫時貼附時之加熱溫度低於熱硬化性樹脂之硬化起始溫度,便可抑制暫時貼附時之熱硬化性樹脂之硬化進行(使其為最小限度)。然而,於連續進行暫時貼附步驟等生產線中,使加熱溫度(進行加熱按壓之工具之溫度)固定並不容易。例如,於使用各向異性導電膜(各向異性導電連接或各向異性導電連接體之製造方法)之領域中,通常於連續生產之生產線中連續進行暫時貼附。此處,於連續反覆進行暫時貼附步驟之上述生產線中,自卷盤拉出特定長度之各向異性導電膜,並搭載於第1電子零件上。繼而,藉由對各向異性導電膜一面加熱一面加壓,而於第1電子零件上暫時貼附各向異性導電膜。反覆進行以上之步驟。該線中,產生上述上浮等之可能性較高。如此,於連續且穩定地使用連接膜之方面,追求如本實施形態之性能。
連接膜10包含膜形成樹脂與硬化性樹脂。連接膜10亦可進而包含導電性粒子。膜形成樹脂對連接膜10賦予成膜性。膜形成樹脂只要為可對連接膜10賦予成膜性之樹脂,則可為任意者。例如,膜形成樹脂亦可為具有10000以上之平均分子量之有機樹脂。就提高塗佈性或膜形成性等之觀點而言,膜形成樹脂較佳為具有10000以上80000以下之平均分子量之有機樹脂。作為膜形成樹脂,例如可使用苯氧基樹脂、聚酯胺基甲酸酯樹脂、聚酯樹脂、聚胺基甲酸酯樹脂、及該等之改性樹脂等各種樹脂。又,本實施形態中,可僅使用該等膜形成樹脂中之任一種,亦可將2種以上任意組合而使用。再者,就使膜形成性及接著可靠性良好之觀點而言,膜形成樹脂較佳為苯氧基樹脂。又,連接膜10中亦可適當調配橡膠或彈性體等公知之添加劑。
硬化性樹脂為可藉由光照射及加熱之任一者而硬化之樹脂。藉此,連接膜10可藉由光照射及加熱之任一者而硬化。詳細內容於之後敍述,因連接膜10具有此種特徵,故可藉由光照射進行連接膜10之暫時貼附。即,於暫時貼附時無須進行加熱(或利用最低限度之加熱即可)。進而,有藉由光照射而連接膜10稍微硬化之情形,但只要於正式壓接時可將導電性粒子充分夾持或壓縮,便無問題。即便為不含有導電性粒子之連接膜,只要為不會對利用正式壓接之連接造成阻礙之程度,便無問題。因此,只要藉由光照射所產生之對連接膜之影響為可忽視之程度者或調整成如此即可,認為難以產生連接不良等問題而無礙。硬化性樹脂之組成例如以下。以下之聚合性化合物或各種硬化起始劑為一例,並不限定於此。
(組成例1)
組成例1中,硬化性樹脂包含聚合性化合物、藉由加熱而使聚合性化合物之硬化開始之熱硬化起始劑、及藉由光照射而使聚合性化合物之硬化開始之光硬化起始劑。再者,組成例1中,光硬化起始劑亦可省略。即,硬化性樹脂亦可為包含聚合性化合物、及藉由加熱而使聚合性化合物之硬化開始之熱硬化起始劑之組成。
聚合性化合物為可藉由熱硬化起始劑及光硬化起始劑之任一者而硬化之樹脂。硬化之聚合性化合物將第1電子零件30與第2電子零件40接著,並且於連接膜10包含導電性粒子之情形時將導電性粒子保持於各向異性導電層10a(連接膜10硬化而成者。參照圖4)內。即,詳細內容於之後敍述,一部分之導電性粒子於各向異性導電層10a內由第1電極端子群與第2電極端子群夾持,而使該等電極端子群導通。另一方面,其他導電性粒子只要以於夾持導電性粒子之第1電極端子群及第2電極端子群之排列方向在端子間不導通之方式存在即可。硬化之聚合性化合物主要以由端子群夾持之導電性粒子可維持其狀態之方式且作為接著劑保持電子零件彼此接著之狀態。作為聚合性化合物,例如可列舉環氧聚合性化合物及丙烯酸聚合性化合物等。環氧聚合性化合物為於1分子內具有1個或2個以上之環氧基之單體、低聚物或預聚物。作為環氧聚合性化合物,例如可列舉:各種雙酚型環氧樹脂(雙酚A型、F型等)、聚縮水甘油醚、聚縮水甘油酯、酚醛清漆型環氧樹脂、橡膠及胺基甲酸酯等各種改性環氧樹脂、萘型環氧樹脂、聯苯型環氧樹脂、酚系酚醛清漆型環氧樹脂、茋型環氧樹脂、三苯酚甲烷型環氧樹脂、二環戊二烯型環氧樹脂、三苯基甲烷型環氧樹脂、縮水甘油胺系環氧化合物、縮水甘油酯系環氧化合物、及該等之預聚物等。
丙烯酸聚合性化合物為於1分子內具有1個或2個以上之丙烯酸基之單體、低聚物或預聚物。作為丙烯酸聚合性化合物,例如可列舉:丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸異丙酯、丙烯酸異丁酯、環氧丙烯酸酯、乙二醇二丙烯酸酯、二乙二醇二丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、二羥甲基三環癸烷二丙烯酸酯、1,4-丁二醇四丙烯酸酯、2-羥基-1,3-二丙烯醯氧基丙烷、2,2-雙[4-(丙烯醯氧基甲氧基)苯基]丙烷、2,2-雙[4-(丙烯醯氧基乙氧基)苯基]丙烷、丙烯酸二環戊烯酯、丙烯酸三環癸酯、異氰酸三(丙烯醯氧基乙基)酯、聚醚丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯、聚乙二醇二丙烯酸酯、聚伸烷基二醇二丙烯酸酯、季戊四醇丙烯酸酯、丙烯酸2-氰乙酯、丙烯酸環己酯、丙烯酸二環戊烯氧基乙酯、丙烯酸2-(2-乙氧基乙氧基)乙酯、丙烯酸2-乙氧基乙酯、丙烯酸2-乙基己酯、丙烯酸正己酯、丙烯酸2-羥乙酯、丙烯酸羥丙酯、丙烯酸異𦯉酯、丙烯酸異癸酯、丙烯酸異辛酯、丙烯酸正月桂酯、丙烯酸2-甲氧基乙酯、丙烯酸2-苯氧基乙酯、丙烯酸四氫糠酯、新戊二醇二丙烯酸酯、二季戊四醇六丙烯酸酯、及丙烯酸胺基甲酸酯等。本實施形態中,可使用上述中列舉之聚合性化合物中之任一種,亦可將2種以上任意組合而使用。
熱硬化起始劑為藉由加熱而使聚合性化合物之硬化開始之硬化起始劑。作為熱硬化起始劑,例如可列舉:使環氧聚合性化合物硬化之熱陰離子或熱陽離子硬化起始劑、使丙烯酸聚合性化合物硬化之熱自由基硬化起始劑等。本實施形態中,只要根據聚合性化合物選擇恰當之熱硬化起始劑即可。
再者,作為熱陰離子硬化起始劑之例,可列舉:有機酸二醯肼、雙氰胺、胺化合物、聚醯胺胺化合物、氰酸酯化合物、酚系樹脂、酸酐、羧酸、三級胺化合物、咪唑、路易斯酸、布忍斯特酸鹽、聚硫醇系硬化劑、尿素樹脂、三聚氰胺樹脂、異氰酸酯化合物、封端異氰酸酯化合物等。可使用該等中之1種或將2種以上任意組合而使用。
作為熱陽離子硬化起始劑之例,可列舉錪鹽、鋶鹽、鏻鹽、二茂鐵類等。可使用該等中之1種或將2種以上任意組合而使用。
作為熱自由基硬化起始劑之例,可列舉有機過氧化物、偶氮系化合物等。可使用該等中之1種或將2種以上任意組合而使用。
光硬化起始劑為藉由光照射而使聚合性化合物之硬化開始之硬化起始劑。作為光硬化起始劑,例如可列舉使環氧聚合性化合物硬化之光陰離子或光陽離子硬化起始劑、使丙烯酸聚合性化合物硬化之光自由基聚合起始劑等。本實施形態中,只要根據聚合性化合物選擇恰當之光硬化起始劑即可。
再者,作為光陰離子硬化起始劑之例,可列舉藉由光而產生鹼之苯乙酮、O-芳醯基肟、硝苯地平(nifedipine)等。
作為光陽離子硬化起始劑之例,可列舉:錪鹽、鋶鹽、芳香族重氮鎓鹽、鏻鹽、硒鎓鹽等鎓鹽或金屬芳烴錯合物,矽烷醇/鋁錯合物等錯合物化合物,安息香甲苯磺酸酯、鄰硝基苄基甲苯磺酸酯等。又,作為形成鹽時之抗衡陰離子,可列舉:碳酸丙二酯、六氟銻酸鹽、六氟磷酸鹽、四氟硼酸鹽、四(五氟苯基)硼酸鹽等。可使用該等中之1種或將2種以上任意組合而使用。
作為光自由基硬化起始劑之例,可列舉:安息香乙醚、異丙基安息香醚等安息香醚;二苯基乙二酮、羥基環己基苯基酮等苄基縮酮;二苯甲酮、苯乙酮等酮類及其衍生物;9-氧硫類;雙咪唑類等。可使用該等中之1種或將2種以上任意組合而使用。
(組成例2)
組成例2中,硬化性樹脂包含聚合性化合物、及藉由加熱及光照射之任一者均使聚合性化合物之硬化開始之熱光硬化起始劑。聚合性化合物與組成例1相同。又,作為變化例,連接膜亦可為包含熱塑性樹脂(包含橡膠、彈性體)者。(作為變化例之包含熱塑性樹脂者之一例,可列舉日本專利特開2014-060025號公報、日本專利特開2015-170581號公報、日本專利特開2015-147832號公報)。
作為熱光硬化起始劑之例,於上述中列舉之硬化起始劑中,可列舉:熱陽離子硬化起始劑,熱陰離子、自由基聚合起始劑等。硬化性樹脂亦可進而包含光硬化起始劑。藉此,可更確實地進行暫時貼附時之硬化。
再者,以下之說明中,亦將光硬化起始劑或熱光硬化起始劑藉由光照射而使聚合性化合物硬化之情形稱為「光硬化」,亦將熱硬化起始劑或熱光硬化起始劑藉由加熱而使聚合性化合物硬化之情形稱為「熱硬化」。
(組成例3)
組成例3中,硬化性樹脂除包含上述組成例1或組成例2之組成以外,進而包含光吸收劑。此處,光吸收劑藉由光照射而稍微發熱。因此,藉由暫時貼附時之光照射,光吸收劑會發熱。而且,藉由該發熱,連接膜10稍微熔融而固著於第1電子零件30。因此,於硬化性樹脂包含光吸收劑之情形時,可將連接膜10更牢固地暫時貼附於第1電子零件30。光吸收劑吸收之光之波長並無特別限制,作為一例,可為230~500 nm左右。
作為光吸收劑之例,可列舉:苯并三唑系、三𠯤系、二苯甲酮系等紫外線吸收劑。再者,組成例1、2中,使用光陽離子硬化起始劑作為光硬化起始劑之情形時,亦可使用光自由基硬化起始劑作為光吸收劑。硬化性樹脂可具有組成例1~3之任一組成,但較佳為組成例3。詳細內容於之後敍述,於連接膜包含光吸收劑之情形時,可減少暫時貼附所需之累計照射量。
導電性粒子係於各向異性導電層10a內將第1電子零件30上之電極端子群(以下,亦稱為「第1電極端子群」。通常為電極端子排列而成者)與第2電子零件40上之電極端子群(以下,亦稱為「第2電極端子群」。與第1電極端子群對向)導通之材料。具體而言,於各向異性導電層10a內由第1電極端子群與第2電極端子群夾持之導電性粒子使該等電極端子群導通。另一方面,其他導電性粒子於夾持導電性粒子之第1電極端子群及第2電極端子群之排列方向在端子間不導通(即,不產生於電極端子群之排列方向導通之短路)。因此,導電性粒子可於各向異性導電層10a內一面維持構成第1電極端子群之電極端子間及構成第2電極端子群之電極端子彼此之絕緣性,一面使第1電極端子群與第2電極端子群導通。即,導電性粒子於各向異性導電層10a內針對構成第1電極端子群之各電極端子及與其對向之構成第2電極端子群之各電極端子之各者,藉由被夾持而將該等導通且各向異性導電連接。導電性粒子可分散成不會短路之程度(可混練於連接膜10之樹脂中),亦可於連接膜10以俯視膜時各自獨立之方式配置。該配置根據各電極端子之尺寸或電極端子之排列方向上之距離等而適當設定,可為規則性。再者,於連接膜10成為導電性連接膜以外之膜之情形時(即,對連接膜不要求利用導電性粒子之導電性之情形時),導電性粒子亦可不包含於連接膜10中。代替導電性粒子,可使配合目的之功能性填料各自獨立地配置,亦可規則地配置。作為此種連接膜之例,可列舉國際公開第2018/051799號、國際公開第2018/074318號。作為各向異性導電膜中之導電性粒子之規則配置之例,可列舉日本專利特開2016-066573號公報、日本專利特開2016-103476號公報。
導電性粒子之構造並無特別,可為所謂之金屬被覆樹脂粒子,亦可為金屬粒子(作為例,可列舉金、銀、銅、鎳、鈀、焊錫等。亦可為合金)。此種導電性粒子亦可將最表面以不會妨礙其導通功能之程度實施絕緣處理。其目的在於,防止因粒子相連所導致之不良影響。再者,於導電性粒子成為金屬被覆樹脂粒子之情形時,有如下情形:藉由樹脂粒子之壓縮後之反彈,易於獲得第1電極端子群與第2電極端子群之導通,故而較佳。構成金屬被覆樹脂粒子之核心之樹脂粒子較佳為包含壓縮變形優異之塑膠材料之粒子。作為構成樹脂粒子之材料,例如可列舉:(甲基)丙烯酸酯系樹脂、聚苯乙烯系樹脂、苯乙烯-(甲基)丙烯酸共聚樹脂、胺基甲酸酯系樹脂、環氧系樹脂、酚系樹脂、丙烯腈-苯乙烯(AS)樹脂、苯并胍胺樹脂、二乙烯苯系樹脂、苯乙烯系樹脂、聚酯樹脂等。例如於利用(甲基)丙烯酸酯系樹脂形成樹脂粒子之情形時,該(甲基)丙烯酸系樹脂較佳為(甲基)丙烯酸酸酯與進而視需要之可與其共聚之具有反應性雙鍵之化合物及二官能或多官能性單體之共聚物。導電性粒子亦可使用2種以上。於此情形時,例如可使用2種以上不同之金屬被覆樹脂粒子。因此,導電性粒子之組合並無特別限制。
被覆樹脂粒子之被覆層係由具有導電性之材料構成。作為構成被覆層之材料,如上述般例如可列舉金、銀、銅、鎳、鈀等或其合金。被覆層可包含該等中任一種以上,亦可包含2層以上。
又,連接膜10中,除上述成分以外,亦可包含各種添加劑等。作為連接膜10中可添加之添加劑,可列舉矽烷偶合劑、無機填料、著色劑、抗氧化劑及防銹劑等。矽烷偶合劑之種類並無特別限制。作為矽烷偶合劑,例如可列舉環氧系、胺基系、巰基/硫基系、脲基系之矽烷偶合劑等。
又,無機填料係用於調整連接膜10之流動性及膜強度之添加劑。無機填料之種類亦無特別限制。作為無機填料,例如可列舉二氧化矽、滑石、氧化鈦、碳酸鈣、氧化鎂等。
連接膜10之厚度並無特別限制。但,若膜變得過厚,則不需要之樹脂之量變得過多,流動性等會產生問題。因此,較佳為200 μm以下,更佳為100 μm以下,進而更佳為40 μm以下。若變得過薄,則操作變得困難,因此較佳為5 μm以上,更佳為12 μm以上。又,連接膜10亦可具有長條之形狀。亦可自長條之連接膜10切斷成恰當長度而使用。又,連接膜10可為單層構造,亦可為多層構造。例如,亦可將連接膜10設為2層構造,且一層設為ACF(Anisotropic Conductive Film,各向異性導電膜)層(包含導電性粒子之層),另一層設為NCF(Non-conductive Film,非導電膜)層(不包含導電性粒子之層)。
於連接膜10之一面設有剝離膜20。剝離膜20與連接膜10之剝離強度(剝離所需之力)較佳為藉由光照射而下降。藉此,可自暫時貼附後之連接膜10容易地剝下剝離膜20。
具體而言,剝離膜20較佳為會藉由光照射而硬化之光硬化膜。此情形時,因藉由光照射而剝離膜20與連接膜10之剝離強度大幅下降,故可自暫時貼附後之連接膜10更容易地剝下剝離膜20。作為光硬化膜之例,可列舉紫外線(Ultraviolet,UV)硬化膜。又,剝離膜20中亦有會藉由光照射而發泡之類型者。其亦同樣地藉由光照射而剝離膜20與連接膜10之剝離強度大幅下降,因此預料到同樣之效果。此種剝離膜20亦可具有透光性。又,即便為其他機制,只要可獲得同樣之效果(藉由光照射而剝離膜與連接膜之剝離強度下降),且不妨礙連接膜之性能,則並無特別限制。
再者,有如下情形:藉由暫時貼附時之光照射,連接膜10稍微硬化。藉由此種硬化,剝離膜20與連接膜10之剝離強度亦會下降。因此,剝離膜20並不必限於光硬化膜,例如亦可使用先前之各向異性導電膜所使用之剝離膜。例如,作為剝離膜20,亦可使用包含PET(Poly Ethylene Terephthalate,聚對苯二甲酸乙二酯)、OPP (Oriented Polypropylene,定向聚丙烯)、PMP(Poly-4-methylpentene-1,聚4-甲基戊烯-1)、PTFE (Polytetrafluoroethylene,聚四氟乙烯)等之膜。亦可於包含該等材質之膜之表面塗佈聚矽氧等剝離劑。又,亦可於包含該等材質之剝離膜20之表面積層上述光硬化膜。又,亦可認為本實施形態中之剝離膜20係與連接膜10可剝離地一體化,且以可形成捲裝體之程度具備剛性與柔軟性者。
<2.連接構造體之製造方法>
其次,基於圖1~圖4,對本實施形態之連接構造體之製造方法進行說明。再者,此處係以連接膜10成為各向異性導電膜之情形為一例對連接構造體之製造方法進行說明,當然連接膜10亦可為其他種類之連接膜。於此情形時,亦可利用與以下同樣之步驟進行連接膜向零件上之暫時壓接、零件彼此之正式壓接。本實施形態之連接構造體之製造方法包括連接膜搭載步驟、暫時貼附步驟、剝離步驟、電子零件搭載步驟、及正式壓接步驟。以下,對各步驟進行說明。
(2-1.連接膜搭載步驟)
於連接膜搭載步驟中,如圖1所示,以連接膜10之另一面(即,未設有剝離膜20之露出面)接觸於第1電子零件30之方式將連接膜10搭載於第1電子零件30上。具體而言,於形成有第1電極端子群之區域上搭載連接膜10。
第1電子零件30只要為具有上述第1電極端子群之電子零件,則可為任意者。作為一例,第1電子零件30亦可為形成有第1電極端子群之基板(以下,亦稱為「第1基板」)。第1電極端子群可包含ITO(Indium Tin Oxide,氧化銦錫),亦可包含金屬膜。作為構成金屬膜之金屬,例如可列舉金、銀、銅、鋁、鋅、鈦或該等2種以上之合金等。亦可於電極端子之表面形成有絕緣層(氧化被膜)。
構成第1基板之材質只要根據各向異性導電連接構造體1(第1電子零件30與第2電子零件40各向異性導電連接而成之構造體。參照圖4)之用途等而選擇即可。例如,第1基板亦可包含具有透明性之塑膠基板。於此情形時,第1基板例如包含聚碳酸酯、丙烯酸、聚對苯二甲酸乙二酯(PET)、三乙醯纖維素、環狀烯烴系樹脂(COC)等。第1基板亦可包含透明玻璃等。
(2-2.暫時貼附步驟)
繼而,於第1電子零件30上暫時貼附連接膜10。具體而言,如圖2A所示,自設置於第1電子零件30之背面側之光源600對連接膜10照射光。此時,亦可一面對連接膜10照射光一面對連接膜10加壓。於進行加壓之情形時,亦可在加壓前照射光。再者,光源600之位置並不限定於此,如圖2B所示般亦可為剝離膜20之上方。其原因在於,即便自剝離膜20側進行光照射,只要與連接膜10之剝離強度下降,性能便得以滿足。圖2B中進行加壓之情形時,在加壓前照射光。無論自哪一方向進行光照射之情形時,光照射與加壓之時點均可適當調整。剝離膜20與連接膜10中,只要剝離強度下降,則並無特別限制。又,加壓之方法並無特別限制,例如使用某種加壓工具即可。例如,可列舉利用輥之層壓法。藉此,將連接膜10暫時貼附於第1電子零件30。藉由此種暫時貼附,連接膜10固著(暫時貼附)於第1電子零件30。此時,硬化性樹脂中之光硬化起始劑(或者熱光硬化起始劑)會使聚合性化合物稍微硬化,但連接膜10實質上並未硬化,或即便硬化,硬化之程度亦為少許。此處,本連接方法中之連接膜10作為一例而為各向異性導電膜。於是,作為連接膜之特性而評價是否已完成暫時貼附,為此,於滿足以下之條件1及2之情形時設為已完成暫時貼附者。其原因在於,在物品間之導通性不成問題之情形時,只要滿足條件1及2,則成為實用上無問題之暫時貼附。又,條件3亦可適用於連接膜10為各向異性導電膜等導電性連接膜或者不包含導電性粒子而將電子零件彼此連接之情形。其原因在於,本實施形態中為確認暫時貼附時反應是否過度進行,使用有條件3。在連接膜10為各向異性導電膜等導電性連接膜或者不包含導電性粒子而將電子零件彼此電性連接之情形時,利用連接而成為如下性能,即,利用膜中之導電性粒子或者端子間之直接連接而於連接物間實現導通,因此藉由追加條件3而可於更精密之條件下進行評價。再者,以下之條件3為各向異性導電連接之COG(chip on glass,玻璃覆晶)連接之一例。根據連接零件之組合不同,所要求之性能(導通電阻)不同,因此請注意有若連接零件之組合改變,則加速度試驗後之期望之導通電阻值變更之情形。
(條件1)可將剝離膜20自連接膜10剝下。
(條件2)在將剝離膜20自連接膜10剝下時連接膜10不會自第1電子零件30剝離。
(條件3)後述加速試驗後之導通電阻獲得「A」之評價。即,導通電阻變低。
此處,作為暫時貼附之條件,於連接膜10成為各向異性導電膜等導電性連接膜之情形時,加壓力(MPa)、每單位面積之累計照射量(=照度(mW/cm2
)×照射時間(sec))只要以滿足上述條件1~3之方式調整即可。作為一例,加壓力可為0.5 MPa以上2 MPa以下,每單位面積之累計照射量可為150~500(mW・sec/cm2
)。每單位面積之累計照射量較佳為200~400(mW・sec/cm2
),更佳為250~300(mW・sec/cm2
)。再者,於累計照射量不足之情形時,只要再次進行光照射即可。另一方面,每單位面積之累計照射量較佳為於滿足條件1~3之範圍內儘可能少。其目的在於儘可能提高正式壓接時之連接膜10之流動性。於剝離膜20包含上述光硬化膜之情形時(或於剝離膜20上積層有光照射膜之情形時),能以更少之累計照射量進行滿足上述條件1~3之暫時貼附。又,於連接膜10包含光吸收劑之情形時,利用光吸收劑所引起之發熱,連接膜10之樹脂部分熔融而固著於第1電子零件30,因此即便為較少之累計照射量,亦可將連接膜10牢固地暫時貼附於第1電子零件30。再者,於物品間之導通性不成問題之情形時,只要以滿足條件1~2之方式與上述同樣地調整加壓力、累計照射量即可。其並不限定於上述,只要根據目的適當調整即可。
如此,本實施形態中,於暫時貼附時不進行加熱。即,可於相對低溫(例如常溫(=25℃±15℃))或不進行加熱地進行暫時貼附。藉此,即便於硬化性樹脂之熱硬化起始溫度(即,熱硬化起始劑或者熱光硬化起始劑開始熱硬化之溫度)較低之情形時,亦可使熱硬化起始劑或者熱光硬化起始劑幾乎不進行熱硬化地進行暫時貼附。
即,本發明者對本實施形態之暫時貼附方法進行了詳細研究,結果可知暫時貼附時之連接膜10之溫度不會超出常溫(此處為25℃±15℃左右)之範圍。存在光吸收劑所引起之發熱之情形亦同樣。另一方面,熱硬化起始溫度高於常溫。因此,本實施形態中,即便於硬化性樹脂之熱硬化起始溫度較低之情形時,亦可使熱硬化起始劑或者熱光硬化起始劑幾乎不進行熱硬化地進行暫時貼附。因此,只要於例如可維持常溫之無塵環境下,則其以外之條件難以受到制約。例如,難以因溫度較高之地域等,受到暫時貼附及伴隨其之連接體之生產製約。認為其於產業振興上為有利點。
又,藉由光照射,連接膜10實質上未硬化或稍微硬化(即,光硬化)。即便於連接膜10稍微硬化之情形時,亦如後述實施例所示般正式壓接後之導通電阻成為良好之值。即,於藉由光照射而連接膜10實質上未硬化之情形時當然不用說,即便於稍微硬化之情形時,正式壓接時之連接膜10之流動性亦得以充分確保。因此,配置於第1電子零件30之電極端子與第2電子零件40之電極端子之間的導電性粒子於正式壓接時由該等電極端子夾持。
如此,根據本實施形態,藉由光照射進行暫時貼附。因此,於連接膜10為各向異性導電膜10等導電性連接膜或者不包含導電性粒子而將電子零件彼此連接之情形時,即便在熱硬化起始溫度較低時,亦可進行滿足上述條件1~3之暫時貼附。於物品間之導通性不成問題之情形時,即便在熱硬化起始溫度較低時,亦可進行滿足上述條件1~2之暫時貼附。
(2-3.剝離步驟)
繼而,將剝離膜20自連接膜10剝離。此處,連接膜10暫時貼附於第1電子零件30上,因此連接膜10保持於第1電子零件30上。
(2-4.電子零件搭載步驟)
繼而,如圖3所示,於連接膜10上搭載第2電子零件40。具體而言,以形成有第2電極端子群之區域接觸於連接膜10之方式於連接膜10上搭載第2電子零件40。
第2電子零件40只要為具有上述第2電極端子群之電子零件,則可為任意者。作為一例,第2電子零件40可為形成有第2電極端子群之基板(以下,亦稱為「第2基板」)。第2電極端子群之材質可與第1電極端子群同樣。第2基板之種類亦無特別,可與第1基板同樣。進而,第2基板可為所謂之可撓性基板,亦可為積體電路(IC晶片)。再者,可將第1電子零件30彼此或第2電子零件40彼此連接(例如可列舉堆疊積體電路之態樣)。
(2-5.正式壓接步驟)
繼而,將第2電子零件40正式壓接於連接膜10。具體而言,如圖3所示,將緩衝材200a設置於第2電子零件40上。然後,使正式壓接用工具頭300向箭頭A方向(即,下方向)移動,將預先設定(加熱)成特定溫度之正式壓接用工具頭300壓抵於緩衝材200a。藉此,對第2電子零件40加壓。經過特定時間後,加壓解除。即,一面對連接膜10加熱一面對第2電子零件40加壓。藉此,將第2電子零件40正式壓接於第1電子零件30。
藉由正式壓接,連接膜10之樹脂部分流動,另一方面,配置於第1電極端子與第2電極端子之間之導電性粒子藉由該等電極端子而壓縮。進而,藉由加熱而硬化性樹脂硬化。藉此,將第1電子零件30與第2電子零件40各向異性導電連接。藉此,製作圖4所示之各向異性導電連接構造體1。各向異性導電連接構造體1係第1電子零件30與第2電子零件40藉由各向異性導電層10a而各向異性導電連接之構造體。各向異性導電層10a係連接膜10硬化而成者。
基於以上,根據本實施形態,可於相對低溫(例如常溫(=25℃±15℃))或不進行加熱地進行暫時貼附。其結果,於連接膜10成為各向異性導電膜之情形時,可正確進行暫時貼附,且降低正式壓接後之導通電阻,因此能夠以較高之生產性製作可靠性較高之各向異性導電連接構造體1。又,於連接膜10成為其他種類之連接膜之情形時,亦可正確進行暫時貼附。
[實施例]
<1.連接膜之製作>
首先,利用以下之步驟製作實驗例1-1~3-5之各向異性導電膜。即,將作為苯氧基樹脂之YP-70(新日鐵住金化學股份有限公司製造)、作為液狀環氧樹脂之EP828(三菱化學公司製造)、作為固體環氧樹脂之YD014(新日鐵住金化學股份有限公司製造)、作為導電性粒子之AUL704(積水化學工業公司製造)、作為熱陽離子硬化起始劑之SI-80L、SI-60L(均為三新化學公司製造)、及作為光吸收劑之LA-31(ADEKA公司製造)以表1~表3所示之組成(對於各材料之數值表示質量份)混合,藉此製作ACF層用塗佈液。此處,苯氧基樹脂為膜形成樹脂之一例,液狀環氧樹脂及固體環氧樹脂為聚合性化合物之一例。熱陽離子硬化起始劑為熱光硬化起始劑之一例。進而,製作自ACF層用塗佈液去除導電性粒子而成之NCF層用塗佈液。另一方面,作為剝離膜,準備PET膜(帝人公司製造之Purex,厚度為50 μm)、UV硬化膜(積水化學工業公司製造之SELFA-SE,厚度為50 μm)。表1~表3及後述之表4中,將PET膜記為「通常基材」,將UV硬化膜記為「UV剝離基材」。
繼而,將NCF層用塗佈液以乾燥後厚度成為10 μm之方式塗佈於剝離膜(PET膜或者UV硬化膜)上,且利用烘箱使其乾燥。藉由該步驟,於剝離膜上形成NCF層。繼而,於PET膜上以乾燥後厚度成為10 μm之方式塗佈ACF層用塗佈液,且利用烘箱使其乾燥。之後,將ACF層對NCF層進行層壓。即,按PET膜或者UV硬化膜/NCF層/ACF層之順序將各層積層。藉由以上之步驟,獲得實驗例1-1~3-5之連接膜。因此,實驗例1-1~3-5之連接膜成為NCF層、ACF層之2層構造。進而,藉由將上述各成分以表4所示之組成混合,而製作NCF層用塗佈液。然後,將NCF層用塗佈液以乾燥後厚度成為20 μm之方式塗佈於剝離膜上,且利用烘箱使其乾燥。藉由以上之步驟,獲得實驗例4-1~4-3之連接膜。因此,實驗例4-1~4-3之連接膜成為NCF層之單層構造。將連接膜之組成及剝離膜之種類彙總示於表1~表4。連接膜係切成寬度4.0 mm、長度25.0 mm而使用。
<2.電子零件及玻璃板之準備>
作為第1電子零件,準備厚度為0.5 mm之ITO圖案玻璃。該ITO圖案玻璃中,包含ITO之第1電極端子群以與第2電子零件之第2電極端子群對向之方式形成。另一方面,第2電子零件為厚度0.5 mm、外形1.8 mm×20 mm之評價用IC,於評價用IC之長邊側以25 μm之凸塊間距且1邊排列300個地形成有25 μm×25 μm之凸塊。該第2電極端子群(評價用IC之凸塊)為鍍Au凸塊(高度:15 μm)。又,準備聚醯亞胺膜與玻璃板(詳細內容於之後敍述)。
實驗例1-1~3-5因連接膜為各向異性導電膜,故進行後述之第1暫時貼附試驗及可靠性評價試驗。其中,僅對第1暫時貼附試驗中獲得A評價之實驗例進行可靠性評價試驗。實驗例4-1~4-3因連接膜不包含導電性粒子,故進行後述之第2暫時貼附試驗及連接強度試驗。其中,僅對第2暫時貼附試驗中獲得A評價之實驗例進行連接強度試驗。
<3.第1暫時貼附試驗>
藉由上述連接方法而於第1電子零件上暫時貼附連接膜。具體而言,首先,於第1電子零件上搭載連接膜。此處,於形成有第1電極端子群之區域上搭載連接膜。
繼而,於第1電子零件上暫時貼附連接膜。具體而言,對連接膜加壓。此處,暫時貼附用工具頭之壓接面之尺寸設為寬度10.0 mm、長度40.0 mm。加壓基本上於室溫(RT)進行,但於一部分之實驗例中加熱進行。加壓、加熱係於緩衝材:矽橡膠(厚度350 μm)、暫時貼附條件(暫時貼附時之加壓條件):70℃-1 MPa-1秒之條件下進行。表1~表3中示出暫時貼附時之加壓條件(加熱溫度-加壓力-加壓時間)。
另一方面,一部分之實驗例中,自光源對連接膜照射光。即,一面對連接膜照射光一面對連接膜加壓。藉此,將連接膜暫時貼附於第1電子零件。此處,作為光源,使用牛尾電機公司製造之SP-9。光源之位置如圖2A所示般設為第1電子零件之背面側。自該光源照射之光之波長為365 nm,照射面積(連接膜上之光所照之面積)為寬度約4.0 mm、長度約44.0 mm。每單位面積之照射強度及照射時間於每一實驗例設為不同值。例如,實驗例1-2中將照射強度設為300 mW/cm2
、照射時間設為1 sec。加壓與光照射同時開始。
再者,進行過光照射之實驗例中,於進行暫時貼附時,藉由在設有連接膜之部位設置熱電偶並測定溫度分佈而測定連接膜之溫度,任一實驗例中連接膜之溫度均為常溫之上限值(40℃左右)以下。因此,推測出熱硬化幾乎不發生。
藉由反覆10次上述步驟,準備10個於第1電子零件上暫時貼附有連接膜之實驗用樣品。繼而,藉由鑷子以手工作業將剝離膜剝下。而且,將連接膜與剝離膜一併自第1電子零件剝離之實驗用樣品設為不合格、連接膜保留於第1電子零件上之實驗用樣品設為合格而評價合格數。將合格數成為10個之實驗例評價為A、合格數成為9個以下之實驗例評價為B。A為合格,B為不合格。將評價結果彙總示於表1~表3。
<4.可靠性評價試驗>
繼而,藉由上述連接方法而將第1電子零件與第2電子零件正式壓接。具體而言,以形成有第2電極端子群之區域接觸於連接膜之方式於連接膜上搭載第2電子零件。然後,將緩衝材設置於第2電子零件上。繼而,使正式壓接用工具頭向圖3所示之箭頭A方向(即,下方向)移動,將預先設定(加熱)成特定溫度之正式壓接用工具頭壓抵於緩衝材。藉此,對第2電子零件加壓。經過特定時間後,加壓解除。即,一面對連接膜加熱一面對第2電子零件加壓。此處,緩衝材設為與暫時貼附時之緩衝材同樣。又,正式壓接用工具頭設為與暫時貼附用工具頭同樣。將連接膜之正式壓接條件(加熱溫度-加壓力-加壓時間)彙總示於表1~表3。藉此,獲得各向異性導電連接構造體。
為評價所得之各向異性導電連接構造體之可靠性,進行以下之可靠性評價試驗。具體而言,測定各向異性導電連接構造體之導通電阻。導通電阻之測定係藉由使用數位萬用表(型號:數位萬用表7555,橫河電機公司製造)之四端子法而進行,測定流通1 mA之電流時之導通電阻(初始之導通電阻)。關於初始之導通電阻,將2 Ω以下設為A(合格)、超過2 Ω設為B(不合格)。繼而,將各向異性導電連接構造體於溫度85℃、相對濕度85%之環境下保持500小時,再次測定導通電阻(加速試驗後之導通電阻)。關於加速試驗後之導通電阻,將10 Ω以下設為A、超過10 Ω設為B。A為合格,B為不合格。將結果彙總示於表1~表4。
<6.第2暫時貼附試驗>
第2暫時貼附試驗中,將第1電子零件替換成厚度50 μm之聚醯亞胺膜(東麗杜邦,製品名:Kapton,尺寸:4 cm×3 cm)而進行與上述第1暫時貼附試驗同樣之試驗。表4中示出暫時貼附時之加壓條件(加熱溫度-加壓力-加壓時間)。
<7.連接強度試驗>
首先,將第2電子零件替換成厚度0.5 mm之玻璃板而進行上述正式壓接。將正式壓接條件(加熱溫度-加壓力-加壓時間)彙總示於表4。藉此,獲得連接構造體。繼而,測定連接構造體之剝離強度。剝離強度使用拉伸試驗機(商品名:Tensilon,A&D公司製造)而測定。具體而言,將聚醯亞胺膜切斷成1 cm寬,且將玻璃板水平載置、固定後,以90度之角度拉拽聚醯亞胺膜時,測定聚醯亞胺膜剝離之拉伸強度(剝離強度)。將連接強度成為7 N以上之情形時設為A、連接強度為2 N以上且未達7 N之情形時設為B、連接強度未達2 N之情形時設為C。A為合格水準。
<8.考察>
實驗例1-1~1-7中剝離膜為「通常基材」。根據實驗例1-1,於加熱進行暫時貼附之情形時,可靠性評價試驗之結果為不合格。推測其原因在於,於暫時貼附時熱硬化進行,於正式壓接時大幅損害連接膜之流動性。
實驗例1-2、1-4、1-5、1-7中,暫時貼附試驗結果為不合格。推測其原因在於累計照射量不足。其中,於實驗例1-2、1-4、1-5、1-7之暫時貼附試驗中進而照射光,結果獲得合格水準之暫時貼附試驗結果。
實驗例1-3中,暫時貼附試驗結果及可靠性評價試驗均為合格。實驗例1-3之累計照射量與實驗例1-2相同,但連接膜中包含光吸收劑。因此,推測出暫時貼附以充分之強度進行。又,推測出暫時貼附試驗中熱硬化性樹脂之硬化幾乎不進行,因此於正式壓接時連接膜充分流動,導電性粒子充分壓縮。
實驗例1-6中,暫時貼附試驗結果為合格,但可靠性評價試驗為不合格。實驗例1-6之累計照射量與實驗例1-3相同,但連接膜中包含光吸收劑。因此,推測出累計照射量相對過量,於暫時貼附試驗時熱硬化性樹脂之硬化進行。於實驗例1-6之暫時貼附試驗中減少累計照射量,結果可使可靠性評價試驗為合格。
實驗例2-1~2-3中,剝離膜為「UV剝離基材」。實驗例2-1中,暫時貼附試驗結果為不合格。推測其原因在於累計照射量不足。其中,若如實驗例2-2般進而增加累計照射量,則獲得合格水準之暫時貼附試驗結果。實驗例2-3中亦同樣地暫時貼附試驗結果為合格。再者,實驗例2-2中,累計照射量較實驗例1-3低。推測因剝離膜為「UV剝離基材」,故即便以較少之累計照射量(即,即便連接膜之接著力較小),亦可將剝離膜自連接膜剝下。
實驗例3-1~3-5中,連接膜中包含光吸收劑,剝離膜為「UV剝離基材」。因此,推測即便以較少之累計照射量,亦以充分強度進行暫時貼附,且可將剝離膜自連接膜剝下。再者,實驗例1-5與實驗例3-3中累計照射量相同,但實驗例3-3中暫時貼附試驗為合格。推測其原因在於實驗例3-3中剝離膜為「UV剝離基材」。
實驗例4-1~4-3中,對連接強度進行研究。實驗例4-3中,正式壓接後之連接強度為不合格。推測出因加熱進行暫時貼附試驗,故於暫時貼附試驗時熱硬化性樹脂之硬化進行,於正式壓接後未獲得充分之連接強度。實驗例4-1、4-2係藉由光照射進行暫時貼附試驗者。實驗例4-1中正式壓接後之連接強度為合格,實驗例4-2中暫時貼附試驗為不合格。推測其原因在於實驗例4-2中剝離膜為「通常基材」,故累計照射量不足。因此,未進行連接強度試驗,但於實驗例4-2之暫時貼附試驗中進而照射光,結果獲得合格水準之暫時貼附試驗結果。再者,即便以較少之光量,只要存在光吸收劑等輔助劑,亦可滿足性能。
[表1]
(表1) | ||||||||||
各向異性導電膜 組成 | 實驗例1-1 | 實驗例1-2 | 實驗例1-3 | 實驗例1-4 | 實驗例1-5 | 實驗例1-6 | 實驗例1-7 | |||
層厚度 | ACF層 | 10 μm | 10 μm | 10 μm | 10 μm | 10 μm | 10 μm | 10 μm | ||
NCF層 | 10 μm | 10 μm | 10 μm | 10 μm | 10 μm | 10 μm | 10 μm | |||
ACF組成 | 苯氧基樹脂 | YP70 | 新日鐵 | 20 | 20 | 20 | 20 | 20 | 20 | 20 |
液狀環氧樹脂 | EP828 | 三菱化學 | 30 | 30 | 30 | 30 | 30 | 30 | 30 | |
固體環氧樹脂 | YD014 | 新日鐵 | 20 | 20 | 20 | 20 | 20 | 20 | 20 | |
導電粒子 | AUL704 | 積水化學工業 | 30 | 30 | 30 | 30 | 30 | 30 | 30 | |
熱陽離子聚合起始劑 | SI-80L | 三新化學 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | |||
SI-60L | 三新化學 | 5 | 5 | |||||||
光吸收劑 | LA-31 | ADEKA | 5 | 5 | 5 | 5 | ||||
剝離膜 | 通常基材 | 通常基材 | 通常基材 | 通常基材 | 通常基材 | 通常基材 | 通常基材 | |||
暫時貼附條件 | 加壓條件 | 70℃-1 MPa-1 sec | RT-1 MPa-1 sec | RT-1 MPa-1 sec | RT-1 MPa-1 sec | RT-1 MPa-1 sec | RT-1 MPa-1 sec | RT-1 MPa-1 sec | ||
照度 | - | 300 mW/cm2 | 300 mW/cm2 | 300 mW/cm2 | 150 mW/cm2 | 300 mW/cm2 | 300 mW/cm2 | |||
照射時間 | - | 1 sec | 1 sec | 0.5 sec | 1 sec | 1 sec | 1 sec | |||
暫時貼附試驗結果 | A | B | A | B | B | A | B | |||
正式壓接條件 | 150℃-70 MPa-5 sec | 150℃-70 MPa-5 sec | 150℃-70 MPa-5 sec | 150℃-70 MPa-5 sec | 150℃-70 MPa-5 sec | 150℃-70 MPa-5 sec | 150℃-70 MPa-5 sec | |||
導通電阻 | 初始 | B | - | A | - | - | B | - | ||
85℃85%Rh 500 h | B | - | A | - | - | B | - |
[表2]
(表2) | ||||||
各向異性導電膜 組成 | 實驗例2-1 | 實驗例2-2 | 實驗例2-3 | |||
層厚度 | ACF層 | 10 μm | 10 μm | 10 μm | ||
NCF層 | 10 μm | 10 μm | 10 μm | |||
ACF組成 | 苯氧基樹脂 | YP70 | 新日鐵 | 20 | 20 | 20 |
液狀環氧樹脂 | EP828 | 三菱化學 | 30 | 30 | 30 | |
固體環氧樹脂 | YD014 | 新日鐵 | 20 | 20 | 20 | |
導電粒子 | AUL704 | 積水化學工業 | 30 | 30 | 30 | |
熱陽離子聚合起始劑 | SI-80L | 三新化學 | 5 | 5 | 5 | |
SI-60L | 三新化學 | |||||
光吸收劑 | LA-31 | ADEKA | ||||
剝離膜 | UV剝離基材 | UV剝離基材 | UV剝離基材 | |||
暫時貼附條件 | 加壓條件 | RT-1 MPa-1 sec | RT-1 MPa-1 sec | RT-1 MPa-1 sec | ||
照度 | 150 mW/cm2 | 150 mW/cm2 | 300 mW/cm2 | |||
照射時間 | 1 sec | 2 sec | 1 sec | |||
暫時貼附試驗結果 | B | A | A | |||
正式壓接條件 | 150℃-70 MPa-5 sec | 150℃-70 MPa-5 sec | 150℃-70 MPa-5 sec | |||
導通電阻 | 初始 | - | A | A | ||
85℃85%Rh 500 h | - | A | A |
[表3]
(表3) | |||||||||
各向異性導電膜 組成 | 實驗例3-1 | 實驗例3-2 | 實驗例3-3 | 實驗例3-4 | 實驗例3-5 | 實驗例1-5 | |||
層厚度 | ACF層 | 10 μm | 10 μm | 10 μm | 10 μm | 10 μm | 10 μm | ||
NCF層 | 10 μm | 10 μm | 10 μm | 10 μm | 10 μm | 10 μm | |||
ACF組成 | 苯氧基樹脂 | YP70 | 新日鐵 | 20 | 20 | 20 | 20 | 20 | 20 |
液狀環氧樹脂 | EP828 | 三菱化學 | 30 | 30 | 30 | 30 | 30 | 30 | |
固體環氧樹脂 | YD014 | 新日鐵 | 20 | 20 | 20 | 20 | 20 | 20 | |
導電粒子 | AUL704 | 積水化學工業 | 30 | 30 | 30 | 30 | 30 | 30 | |
熱陽離子聚合起始劑 | SI-80L | 三新化學 | 5 | 5 | 5 | 5 | |||
SI-60L | 三新化學 | 5 | 5 | ||||||
光吸收劑 | LA-31 | ADEKA | 5 | 1 | 5 | 5 | 5 | 5 | |
剝離膜 | UV剝離基材 | UV剝離基材 | UV剝離基材 | UV剝離基材 | UV剝離基材 | 通常基材 | |||
暫時貼附條件 | 加壓條件 | RT-1 MPa-1 sec | RT-1 MPa-1 sec | RT-1 MPa-1 sec | RT-1 MPa-1 sec | RT-1 MPa-1 sec | RT-1 MPa-1 sec | ||
照度 | 300 mW/cm2 | 300 mW/cm2 | 150 mW/cm2 | 300 mW/cm2 | 150 mW/cm2 | 150 mW/cm2 | |||
照射時間 | 1 sec | 0.5 sec | 1 sec | 0.5 sec | 1 sec | 1 sec | |||
暫時貼附試驗結果 | A | A | A | A | A | B | |||
正式壓接條件 | 150℃-70 MPa-5 sec | 150℃-70 MPa-5 sec | 150℃-70 MPa-5 sec | 150℃-70 MPa-5 sec | 150℃-70 MPa-5 sec | 150℃-70 MPa-5 sec | |||
導通電阻 | 初始 | A | A | A | A | A | - | ||
85℃85%Rh 500 h | A | A | A | A | A | - |
[表4]
(表4) | ||||||
連接膜 組成 | 實驗例4-1 | 實驗例4-2 | 實驗例4-3 | |||
層厚度 | 20 μm | 20 μm | 20 μm | |||
組成 | 苯氧基樹脂 | YP70 | 新日鐵 | 20 | 20 | 20 |
液狀環氧樹脂 | EP828 | 三菱化學 | 30 | 30 | 30 | |
固體環氧樹脂 | YD014 | 新日鐵 | 20 | 20 | 20 | |
熱陽離子聚合起始劑 | SI-80L | 三新化學 | ||||
SI-60L | 三新化學 | 5 | 5 | |||
光吸收劑 | LA-31 | ADEKA | ||||
剝離膜 | UV剝離基材 | 通常基材 | 通常基材 | |||
暫時貼附條件 | 加壓條件 | RT-1 MPa-1 sec | RT-1 MPa-1 sec | 70℃-1 MPa-1 sec | ||
照度 | 300 mW/cm2 | 300 mW/cm2 | - | |||
照射時間 | 1 sec | 1 sec | - | |||
暫時貼附試驗結果 | A | B | A | |||
正式壓接條件 | 150℃-1 MPa-10 sec | 150℃-1 MPa-10 sec | 150℃-1 MPa-10 sec | |||
剝離試驗 | 初始 | A | - | C |
以上,一面參照隨附圖式一面對本發明之較佳實施形態進行了詳細說明,但本發明並不限定於該例。顯然只要為具有本發明所屬之技術領域中之通常知識者,便可於申請專利範圍中記載之技術思想之範疇內想到各種變更例或者修正例,關於該等,瞭解到當然亦屬於本發明之技術範圍。
1:各向異性導電連接構造體
10:連接膜
10a:各向異性導電層
20:剝離膜
30:第1電子零件
40:第2電子零件
100:暫時貼附用工具頭
200、200a:緩衝材
300:正式壓接用工具頭
600:光源
圖1係表示本發明之實施形態之連接方法之一步驟的剖視圖。
圖2A係表示本發明之實施形態之連接方法之一步驟的剖視圖。
圖2B係表示本發明之實施形態之連接方法之一步驟的剖視圖。
圖3係表示本發明之實施形態之連接方法之一步驟的剖視圖。
圖4係表示本發明之實施形態之各向異性導電連接構造體之構成的剖視圖。
10:連接膜
20:剝離膜
30:第1電子零件
Claims (15)
- 一種連接構造體之製造方法,其特徵在於:其係使用連接膜將第1零件與第2零件連接者,且 於上述連接膜之一面設有剝離膜,且該連接構造體之製造方法包括以下步驟: 以上述連接膜之另一面接觸於上述第1零件之方式將上述連接膜搭載於上述第1零件上之步驟; 藉由對上述連接膜照射光,而將上述連接膜暫時貼附於上述第1零件之步驟; 將上述剝離膜自上述連接膜剝離之步驟; 於上述連接膜上搭載第2零件之步驟;及 藉由一面對上述連接膜加熱一面對上述第2零件加壓,而將上述第1零件與上述第2零件正式壓接之步驟。
- 如請求項1之連接構造體之製造方法,其中上述連接膜為可藉由加熱及光照射之任一者而硬化之樹脂或者包含熱塑性樹脂。
- 如請求項1或2之連接構造體之製造方法,其中上述連接膜包含聚合性化合物、藉由加熱而使上述聚合性化合物之硬化開始之熱硬化起始劑、及藉由光照射而使上述聚合性化合物之硬化開始之光硬化起始劑。
- 如請求項1或2之連接構造體之製造方法,其中上述連接膜包含聚合性化合物、及藉由加熱及光照射之任一者均使上述聚合性化合物之硬化開始之熱光硬化起始劑。
- 如請求項4之連接構造體之製造方法,其中上述連接膜進而包含藉由光照射而使上述聚合性化合物之硬化開始之光硬化起始劑。
- 如請求項1或2之連接構造體之製造方法,其中上述連接膜包含藉由光照射而發熱之光吸收劑。
- 如請求項1或2之連接構造體之製造方法,其中上述剝離膜與上述連接膜之剝離強度藉由光照射而下降。
- 如請求項1或2之連接構造體之製造方法,其中上述第1零件及上述第2零件為電子零件, 上述連接膜包含導電性粒子。
- 一種連接膜,其特徵在於:其係用於將第1零件與第2零件連接者,且 上述連接膜形成於剝離膜上, 上述剝離膜與上述連接膜之剝離強度藉由光照射而下降。
- 如請求項9之連接膜,其中上述連接膜為可藉由加熱及光照射之任一者而硬化之樹脂或者包含熱塑性樹脂。
- 如請求項9或10之連接膜,其中上述連接膜包含聚合性化合物、藉由加熱而使上述聚合性化合物之硬化開始之熱硬化起始劑、及藉由光照射而使上述聚合性化合物之硬化開始之光硬化起始劑。
- 如請求項9或10之連接膜,其中上述連接膜包含聚合性化合物、及藉由加熱及光照射之任一者均使上述聚合性化合物之硬化開始之熱光硬化起始劑。
- 如請求項12之連接膜,其中上述連接膜進而包含藉由光照射而使上述聚合性化合物之硬化開始之光硬化起始劑。
- 如請求項9或10之連接膜,其中上述連接膜包含藉由光照射而發熱之光吸收劑。
- 如請求項9或10之連接膜,其中上述第1零件及上述第2零件為電子零件, 上述連接膜包含導電性粒子。
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