TW202345172A - 連接構造體 - Google Patents
連接構造體 Download PDFInfo
- Publication number
- TW202345172A TW202345172A TW112109843A TW112109843A TW202345172A TW 202345172 A TW202345172 A TW 202345172A TW 112109843 A TW112109843 A TW 112109843A TW 112109843 A TW112109843 A TW 112109843A TW 202345172 A TW202345172 A TW 202345172A
- Authority
- TW
- Taiwan
- Prior art keywords
- electrode
- anisotropic conductive
- conductive adhesive
- adhesive film
- electrodes
- Prior art date
Links
- 229910000679 solder Inorganic materials 0.000 claims description 99
- 239000002313 adhesive film Substances 0.000 claims description 88
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 76
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 65
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims description 38
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims description 38
- 239000012790 adhesive layer Substances 0.000 claims description 21
- 239000010410 layer Substances 0.000 claims description 13
- 239000000758 substrate Substances 0.000 abstract description 71
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 21
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 14
- -1 polyethylene Polymers 0.000 description 13
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 12
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- 239000011295 pitch Substances 0.000 description 10
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 9
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 9
- 229920005992 thermoplastic resin Polymers 0.000 description 9
- 229920001187 thermosetting polymer Polymers 0.000 description 8
- ZWEHNKRNPOVVGH-UHFFFAOYSA-N 2-Butanone Chemical compound CCC(C)=O ZWEHNKRNPOVVGH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 6
- 229910001316 Ag alloy Inorganic materials 0.000 description 5
- PQIJHIWFHSVPMH-UHFFFAOYSA-N [Cu].[Ag].[Sn] Chemical compound [Cu].[Ag].[Sn] PQIJHIWFHSVPMH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 5
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 5
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 5
- 229910000969 tin-silver-copper Inorganic materials 0.000 description 5
- BJEPYKJPYRNKOW-REOHCLBHSA-N (S)-malic acid Chemical compound OC(=O)[C@@H](O)CC(O)=O BJEPYKJPYRNKOW-REOHCLBHSA-N 0.000 description 4
- 229920000178 Acrylic resin Polymers 0.000 description 4
- 239000004925 Acrylic resin Substances 0.000 description 4
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- QCEUXSAXTBNJGO-UHFFFAOYSA-N [Ag].[Sn] Chemical compound [Ag].[Sn] QCEUXSAXTBNJGO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 4
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 4
- BJEPYKJPYRNKOW-UHFFFAOYSA-N alpha-hydroxysuccinic acid Natural products OC(=O)C(O)CC(O)=O BJEPYKJPYRNKOW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 4
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 description 4
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 4
- 239000001630 malic acid Substances 0.000 description 4
- 235000011090 malic acid Nutrition 0.000 description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 description 4
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 4
- 229910001152 Bi alloy Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 3
- 239000004642 Polyimide Substances 0.000 description 3
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- WPYMKLBDIGXBTP-UHFFFAOYSA-N benzoic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=CC=C1 WPYMKLBDIGXBTP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- JWVAUCBYEDDGAD-UHFFFAOYSA-N bismuth tin Chemical compound [Sn].[Bi] JWVAUCBYEDDGAD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- IISBACLAFKSPIT-UHFFFAOYSA-N bisphenol A Chemical compound C=1C=C(O)C=CC=1C(C)(C)C1=CC=C(O)C=C1 IISBACLAFKSPIT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 3
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 3
- 150000007524 organic acids Chemical class 0.000 description 3
- 235000005985 organic acids Nutrition 0.000 description 3
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 3
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 3
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 3
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 3
- 229920000139 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 description 3
- 239000005020 polyethylene terephthalate Substances 0.000 description 3
- 229920001721 polyimide Polymers 0.000 description 3
- 238000005476 soldering Methods 0.000 description 3
- 238000004381 surface treatment Methods 0.000 description 3
- 229910017944 Ag—Cu Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910000881 Cu alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- OFOBLEOULBTSOW-UHFFFAOYSA-N Malonic acid Chemical compound OC(=O)CC(O)=O OFOBLEOULBTSOW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004677 Nylon Substances 0.000 description 2
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910001128 Sn alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910020836 Sn-Ag Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910020988 Sn—Ag Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 2
- WNLRTRBMVRJNCN-UHFFFAOYSA-N adipic acid Chemical compound OC(=O)CCCCC(O)=O WNLRTRBMVRJNCN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000007933 aliphatic carboxylic acids Chemical class 0.000 description 2
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 2
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 2
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 2
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 2
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 2
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 2
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 2
- 229920001778 nylon Polymers 0.000 description 2
- 229920006287 phenoxy resin Polymers 0.000 description 2
- 239000013034 phenoxy resin Substances 0.000 description 2
- XNGIFLGASWRNHJ-UHFFFAOYSA-N phthalic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=CC=C1C(O)=O XNGIFLGASWRNHJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 2
- WLJVNTCWHIRURA-UHFFFAOYSA-N pimelic acid Chemical compound OC(=O)CCCCCC(O)=O WLJVNTCWHIRURA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 2
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 2
- 229920000098 polyolefin Polymers 0.000 description 2
- 239000004800 polyvinyl chloride Substances 0.000 description 2
- 229920000915 polyvinyl chloride Polymers 0.000 description 2
- CYIDZMCFTVVTJO-UHFFFAOYSA-N pyromellitic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC(C(O)=O)=C(C(O)=O)C=C1C(O)=O CYIDZMCFTVVTJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CXMXRPHRNRROMY-UHFFFAOYSA-N sebacic acid Chemical compound OC(=O)CCCCCCCCC(O)=O CXMXRPHRNRROMY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 2
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 2
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 2
- TYFQFVWCELRYAO-UHFFFAOYSA-N suberic acid Chemical compound OC(=O)CCCCCCC(O)=O TYFQFVWCELRYAO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ARCGXLSVLAOJQL-UHFFFAOYSA-N trimellitic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=C(C(O)=O)C(C(O)=O)=C1 ARCGXLSVLAOJQL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002966 varnish Substances 0.000 description 2
- XQUPVDVFXZDTLT-UHFFFAOYSA-N 1-[4-[[4-(2,5-dioxopyrrol-1-yl)phenyl]methyl]phenyl]pyrrole-2,5-dione Chemical compound O=C1C=CC(=O)N1C(C=C1)=CC=C1CC1=CC=C(N2C(C=CC2=O)=O)C=C1 XQUPVDVFXZDTLT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RTBFRGCFXZNCOE-UHFFFAOYSA-N 1-methylsulfonylpiperidin-4-one Chemical compound CS(=O)(=O)N1CCC(=O)CC1 RTBFRGCFXZNCOE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WBJWXIQDBDZMAW-UHFFFAOYSA-N 2-hydroxynaphthalene-1-carbonyl chloride Chemical compound C1=CC=CC2=C(C(Cl)=O)C(O)=CC=C21 WBJWXIQDBDZMAW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PKRSYEPBQPFNRB-UHFFFAOYSA-N 2-phenoxybenzoic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=CC=C1OC1=CC=CC=C1 PKRSYEPBQPFNRB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005711 Benzoic acid Substances 0.000 description 1
- 229930185605 Bisphenol Natural products 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004641 Diallyl-phthalate Substances 0.000 description 1
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 description 1
- 229920000106 Liquid crystal polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000004977 Liquid-crystal polymers (LCPs) Substances 0.000 description 1
- 239000004640 Melamine resin Substances 0.000 description 1
- 229920000877 Melamine resin Polymers 0.000 description 1
- 239000004696 Poly ether ether ketone Substances 0.000 description 1
- 229930182556 Polyacetal Natural products 0.000 description 1
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 description 1
- 239000004962 Polyamide-imide Substances 0.000 description 1
- 239000004697 Polyetherimide Substances 0.000 description 1
- 239000004734 Polyphenylene sulfide Substances 0.000 description 1
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 1
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 description 1
- 239000006087 Silane Coupling Agent Substances 0.000 description 1
- 229910020830 Sn-Bi Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910007637 SnAg Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910018728 Sn—Bi Inorganic materials 0.000 description 1
- KDYFGRWQOYBRFD-UHFFFAOYSA-N Succinic acid Natural products OC(=O)CCC(O)=O KDYFGRWQOYBRFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004433 Thermoplastic polyurethane Substances 0.000 description 1
- 229920001807 Urea-formaldehyde Polymers 0.000 description 1
- XECAHXYUAAWDEL-UHFFFAOYSA-N acrylonitrile butadiene styrene Chemical compound C=CC=C.C=CC#N.C=CC1=CC=CC=C1 XECAHXYUAAWDEL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004676 acrylonitrile butadiene styrene Substances 0.000 description 1
- 229920000122 acrylonitrile butadiene styrene Polymers 0.000 description 1
- 229920001893 acrylonitrile styrene Polymers 0.000 description 1
- 229920001923 acrylonitrile-ethylene-styrene Polymers 0.000 description 1
- 239000012190 activator Substances 0.000 description 1
- 239000001361 adipic acid Substances 0.000 description 1
- 235000011037 adipic acid Nutrition 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 238000004220 aggregation Methods 0.000 description 1
- PYHXGXCGESYPCW-UHFFFAOYSA-N alpha-phenylbenzeneacetic acid Natural products C=1C=CC=CC=1C(C(=O)O)C1=CC=CC=C1 PYHXGXCGESYPCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- JFCQEDHGNNZCLN-UHFFFAOYSA-N anhydrous glutaric acid Natural products OC(=O)CCCC(O)=O JFCQEDHGNNZCLN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000010233 benzoic acid Nutrition 0.000 description 1
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- QUDWYFHPNIMBFC-UHFFFAOYSA-N bis(prop-2-enyl) benzene-1,2-dicarboxylate Chemical compound C=CCOC(=O)C1=CC=CC=C1C(=O)OCC=C QUDWYFHPNIMBFC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052797 bismuth Inorganic materials 0.000 description 1
- JCXGWMGPZLAOME-UHFFFAOYSA-N bismuth atom Chemical compound [Bi] JCXGWMGPZLAOME-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KDYFGRWQOYBRFD-NUQCWPJISA-N butanedioic acid Chemical compound O[14C](=O)CC[14C](O)=O KDYFGRWQOYBRFD-NUQCWPJISA-N 0.000 description 1
- 150000007942 carboxylates Chemical class 0.000 description 1
- 150000001732 carboxylic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000000113 differential scanning calorimetry Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 239000005038 ethylene vinyl acetate Substances 0.000 description 1
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 description 1
- 229940058961 hydroxyquinoline derivative for amoebiasis and other protozoal diseases Drugs 0.000 description 1
- 229920000554 ionomer Polymers 0.000 description 1
- 238000005304 joining Methods 0.000 description 1
- 238000010030 laminating Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 239000005011 phenolic resin Substances 0.000 description 1
- 239000002985 plastic film Substances 0.000 description 1
- 229920006255 plastic film Polymers 0.000 description 1
- 229920003192 poly(bis maleimide) Polymers 0.000 description 1
- 229920001200 poly(ethylene-vinyl acetate) Polymers 0.000 description 1
- 229920002239 polyacrylonitrile Polymers 0.000 description 1
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 description 1
- 229920002312 polyamide-imide Polymers 0.000 description 1
- 229920000768 polyamine Polymers 0.000 description 1
- 229920001230 polyarylate Polymers 0.000 description 1
- 229920000412 polyarylene Polymers 0.000 description 1
- 239000004417 polycarbonate Substances 0.000 description 1
- 229920000515 polycarbonate Polymers 0.000 description 1
- 229920002530 polyetherether ketone Polymers 0.000 description 1
- 229920001601 polyetherimide Polymers 0.000 description 1
- 239000004848 polyfunctional curative Substances 0.000 description 1
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 239000011116 polymethylpentene Substances 0.000 description 1
- 229920000306 polymethylpentene Polymers 0.000 description 1
- 229920006324 polyoxymethylene Polymers 0.000 description 1
- 229920001955 polyphenylene ether Polymers 0.000 description 1
- 229920000069 polyphenylene sulfide Polymers 0.000 description 1
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 1
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 description 1
- 229920002223 polystyrene Polymers 0.000 description 1
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 description 1
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 description 1
- 229920002689 polyvinyl acetate Polymers 0.000 description 1
- 239000011118 polyvinyl acetate Substances 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- SCUZVMOVTVSBLE-UHFFFAOYSA-N prop-2-enenitrile;styrene Chemical compound C=CC#N.C=CC1=CC=CC=C1 SCUZVMOVTVSBLE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LISFMEBWQUVKPJ-UHFFFAOYSA-N quinolin-2-ol Chemical class C1=CC=C2NC(=O)C=CC2=C1 LISFMEBWQUVKPJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920002050 silicone resin Polymers 0.000 description 1
- 229920001909 styrene-acrylic polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 230000000930 thermomechanical effect Effects 0.000 description 1
- 229920006259 thermoplastic polyimide Polymers 0.000 description 1
- 229920002803 thermoplastic polyurethane Polymers 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K1/00—Printed circuits
- H05K1/02—Details
- H05K1/14—Structural association of two or more printed circuits
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Combinations Of Printed Boards (AREA)
- Non-Insulated Conductors (AREA)
- Wire Bonding (AREA)
Abstract
一種連接構造體(1),其具備:第1基材(2),其具有沿面方向排列之複數個第1電極(12);第2基材(4),其具有沿面方向排列之複數個第2電極(14),且以第1電極(12)及第2電極(14)對向之方式於與面方向正交之厚度方向上隔開間隔而配置;及接著層(3),其介於第1基材(2)及第2基材(4)之間,將於厚度方向上對向之第1電極(12)及第2電極(14)電性連接,且將第1基材(2)及第2基材(4)接著。接著層(3)之厚度未達15 μm。於面方向上相鄰之第1電極(12)之間之距離A較於厚度方向上對向之第1電極(12)與第2電極(14)之間之距離B長。
Description
本發明係關於一種連接構造體。
先前,於兩個配線電路基板之端子間之接合中,使用包含各向異性導電材料之膜。
作為此種膜,例如提出一種導電膜,其包含黏合劑樹脂、硬化劑及硬化促進劑中之至少一種、助焊劑、以及複數個焊料粒子(例如參考專利文獻1)。於專利文獻1中,使用此種導電膜,將於厚度方向上對抗之第1電極與第2電極接合來製造連接構造體。
具體而言,首先,準備具備沿面方向排列之複數個第1電極之第1連接對象構件、及具備沿面方向排列之複數個第2電極之第2連接對象構件。繼而,以被覆第1連接對象構件之設置有第1電極之表面之方式配置導電膜,進而,以被覆第2連接對象構件之設置有第2電極之表面之方式於導電膜之表面配置第2連接對象構件。即,第1電極及第2電極於厚度方向上對向配置。繼而,對導電膜進行加熱。藉此,使導電膜所含之焊料粒子熔解,形成將第1電極及第2電極電性連接之焊料部。藉此,製造連接構造體。
[先前技術文獻]
[專利文獻]
[專利文獻1]日本專利特開2020-047590號公報
[發明所欲解決之問題]
近年來,就小型低高度化之觀點而言,電極進行窄間距化,有使安裝厚度較薄之要求。然而,對於以窄間距配置之電極,若強行(加壓等)將較厚之膜安裝得較薄,則熔融之焊料粒子會將於面方向上相鄰之兩個電極電性連接。結果存在兩個電極發生短路,可靠性降低之不良情況。
本發明提供一種謀求小型低高度化,且可靠性優異之連接構造體。
[解決問題之技術手段]
本發明[1]係一種連接構造體,其具備:第1基材,其具有沿面方向排列之複數個第1電極;第2基材,其具有沿上述面方向排列之複數個第2電極,且以上述第1電極及上述第2電極對向之方式於與上述面方向正交之厚度方向上隔開間隔而配置;及接著層,其介於上述第1基材及上述第2基材之間,將於上述厚度方向上對向之上述第1電極及上述第2電極電性連接,且將上述第1基材及上述第2基材接著;上述接著層之厚度未達15 μm,於上述面方向上相鄰之上述第1電極之間之距離較於上述厚度方向上對向之上述第1電極與上述第2電極之間之距離長。
本發明[2]包含如上述[1]所記載之連接構造體,其中上述接著層為各向異性導電性接著膜之硬化物,上述各向異性導電性接著膜包含將於上述厚度方向上對向之上述第1電極及上述第2電極電性連接之柱狀焊料部及硬化樹脂。
本發明[3]包含如上述[1]或[2]所記載之連接構造體,其中複數個上述第1電極及複數個上述第2電極分別以點圖案之形式配置。
本發明[4]包含如上述[2]所記載之連接構造體,其中上述各向異性導電性接著膜包含焊料粒子,上述焊料粒子之最大長度之平均值為3 μm以下。
本發明[5]包含如上述[2]所記載之連接構造體,其中上述各向異性導電性接著膜包含焊料粒子,上述焊料粒子之最大長度之平均值為2 μm以下。
本發明[6]包含如上述[2]所記載之連接構造體,上述各向異性導電性接著膜包含焊料粒子,上述焊料粒子之最大長度之平均值為1 μm以下。
本發明[7]包含如上述[2]所記載之連接構造體,其中上述各向異性導電性接著膜包含焊料粒子,上述焊料粒子之最大長度為5 μm以下。
本發明[8]包含如上述[2]所記載之連接構造體,上述各向異性導電性接著膜包含焊料粒子,上述焊料粒子之最大長度為3 μm以下。
[發明之效果]
於本發明之連接構造體中,由於接著層之厚度薄至未達15 μm,故可謀求低高度化。而且,於面方向上相鄰之第1電極之間之距離較於厚度方向上對向之第1電極與第2電極之間之距離長。因此,可抑制於面方向上相鄰之兩個第1電極之電性連接,且可將於厚度方向上對向之第1電極及第2電極確實地電性連接。因此,可靠性優異。
參考圖1對本發明之連接構造體之一實施方式進行詳述。
於圖1中,紙面上下方向為上下方向(厚度方向)。又,紙面上側為上側(厚度方向一側),紙面下側為下側(厚度方向另一側)。又,紙面左右方向及深度方向為與上下方向正交之面方向。具體而言,依照各圖之方向箭頭。
如圖1所示,連接構造體1具備:第1基材2;第2基材4,其於厚度方向上隔開間隔而配置;及接著層3,其介於第1基材2及第2基材4之間。
換言之,連接構造體1朝向厚度方向一側依序具備第1基材2、接著層3、及第2基材4。更具體而言,連接構造體1具備:第1基材2;接著層3,其直接配置於第1基材2之上表面(厚度方向一面);及第2基材4,其直接配置於接著層3之上表面(厚度方向一面)。
以下,參考圖2A~圖2E對連接構造體1之製造方法進行詳述。再者,詳細情況於下文進行敍述,於該方法中,使用各向異性導電性接著膜來製造連接構造體1。即,藉由該方法所得之連接構造體1中之接著層3為各向異性導電性接著膜之硬化物。
<連接構造體之製造方法>
連接構造體之製造方法包括:第1步驟,其準備第1基板2及第2基板4;第2步驟,其準備各向異性導電性接著膜5;第3步驟,其將第1基板2、各向異性導電性接著膜5及第2基板4積層;第4步驟,其將第1基板2及第2基板4與各向異性導電性接著膜5進行熱壓接;以及第5步驟,其形成將第1基板2及第2基板4與各向異性導電性接著膜5進行焊料接合之接著層3。
[第1步驟]
於第1步驟中,如圖2A所示,準備第1基板2及第2基板4。
第1基材2具有平板形狀。
第1基材2具備第1配線電路基板11、及沿第1配線電路基板11之面方向排列之複數個第1電極12。換言之,第1基材2具備第1配線電路基板11、及設置於第1配線電路基板11之表面(厚度方向一面)之複數個第1電極12。
第1配線電路基板11由絕緣材料形成。
第1配線電路基板11之厚度例如為5 μm以上。又,例如為1000 μm以下。
第1電極12包含金屬。
如參考圖3所示之第1基材2之俯視圖,第1電極12於第1基材2中以點圖案之形式配置。
詳細而言,第1電極12具有俯視圓形。又,複數個第1電極12沿面方向均勻地排列配置。
若第1電極12以點圖案之形式配置,則可抑制於面方向上相鄰之兩個第1電極12之電性連接,且可將於厚度方向上對向之第1電極12及第2電極14確實地電性連接。結果可提昇可靠性。
第1電極12之厚度例如為0 μm以上,較佳為0.001 μm以上,又,例如為5 μm以下。再者,於第1基材2之表面與第1電極12之表面一致之情形時,第1電極12之厚度為0 μm。
又,於面方向上相鄰之第1電極12之距離(間距)例如為3 μm以上,較佳為5 μm以上,又,例如為500 μm以下,較佳為100 μm以下。
又,上述距離(間距)係與於面方向上相鄰之第1電極12之間之距離A(下述)相同。
又,詳細情況於下文進行敍述,於面方向上相鄰之第1電極12之距離(間距)(於面方向上相鄰之第1電極12之間之距離A)較於厚度方向上對向之第1電極12與第2電極14之間之距離B長。
第2基材4具有平板形狀。
第2基材4具備第2配線電路基板13、及沿第2配線電路基板13之面方向排列之複數個第2電極14。換言之,第2基材4具備第2配線電路基板13、及設置於第2配線電路基板13之表面(厚度方向另一面)之複數個第2電極14。
第2配線電路基板13例如由絕緣材料、半導體材料形成。
第2配線電路基板13之厚度例如為5 μm以上,又,例如為1000 μm以下。
第2電極14包含金屬。
如參考圖4所示之第2基材4之俯視圖,第2電極14於第2基材4中以點圖案之形式配置。
詳細而言,第2電極14具有俯視圓形。又,複數個第2電極14沿面方向均勻地排列配置。
若第2電極14以點圖案之形式配置,則可抑制於面方向上相鄰之兩個第1電極12之電性連接,且可將於厚度方向上對向之第1電極12及第2電極14確實地電性連接。結果可提昇可靠性。
第2電極14之厚度例如為0 μm以上,較佳為0.001 μm以上,又,例如為5 μm以下。再者,於第2基材4之表面與第2電極14之表面一致之情形時,第2電極14之厚度為0 μm。
又,於面方向上相鄰之第2電極14之距離(間距)係與上述於面方向上相鄰之第1電極12之距離(間距)相同。
[第2步驟]
於第2步驟中,如圖2B所示,準備各向異性導電性接著膜5。
為了準備各向異性導電性接著膜5,首先,製備各向異性導電性接著膜組合物。
各向異性導電性接著膜組合物包含焊料粒子6及硬化性樹脂。
就環境適配之觀點而言,形成焊料粒子6之焊料材料可例舉不含有鉛之焊料材料(無鉛焊料材料)。具體而言,作為焊料材料,例如可例舉錫及錫合金。作為錫合金,例如可例舉:錫-鉍合金(Sn-Bi)、錫-銀-銅合金(Sn-Ag-Cu)、及錫-銀合金(Sn-Ag)。作為焊料材料,較佳者可例舉:錫-銀-銅合金(Sn-Ag-Cu)及錫-銀合金(Sn-Ag)。
錫-鉍合金中之錫之含有比率例如為10質量%以上,較佳為25質量%以上,又,例如為50質量%以下,較佳為45質量%。又,錫-鉍合金中之鉍之含有比率例如為50質量%以上,較佳為55質量%以上,又,例如為90質量%以下,較佳為75質量%以下。
又,錫-銀-銅合金中之錫之含有比率例如為90質量%以上,較佳為95%質量%以上。又,錫-銀-銅合金中之銀之含有比率例如為10質量%以下,較佳為5質量%以下。又,錫-銀-銅合金中之銅之含有比率例如為1質量%以下,較佳為0.5質量%以下。
又,錫-銀合金中之錫之含有比率例如為90質量%以上,較佳為95%質量%以上。又,關於錫-銀合金中之銀之含有比率,例如銀為10質量%以下,較佳為5質量%以下。
焊料材料之熔點(即焊料粒子6之熔點)例如為260℃以下,較佳為235℃以下,又,例如為100℃以上,較佳為130℃以上。熔點係藉由示差掃描熱量測定(DSC)而求出(以下同樣)。
作為焊料粒子6之形狀,並無特別限定,例如可例舉:球形、板形、及針形。作為焊料粒子6之形狀,較佳者可例舉球形。再者,於圖2B中,將焊料粒子6之形狀表示為球形,但焊料粒子6之形狀並不限定於此。
焊料粒子6之最大長度之平均值(於球形之情形時,為平均粒徑D
50)例如未達15 μm,較佳為10 μm以下,更佳為5 μm以下,就小型低高度化之觀點而言,進而較佳為3 μm以下,特佳為2 μm以下,最佳為1 μm以下。最大長度之平均值係使用雷射繞射散射式粒度分佈計來測定。又,最大長度之平均值可藉由分級來調整。
又,焊料粒子6之最大長度(於球形之情形時,為最大粒徑D
max)例如為20 μm以下,較佳為10 μm以下,就小型低高度化之觀點而言,更佳為5 μm以下,進而較佳為3 μm以下。最大長度係使用雷射繞射散射式粒度分佈計來測定。又,最大長度之平均值可藉由分級來調整。
焊料粒子6之表面一般經包含焊料材料之氧化物之氧化膜被覆。氧化膜之厚度例如為1 nm以上,又,例如為20 nm以下。
相對於各向異性導電性接著膜組合物,焊料粒子6之含有比率例如為10體積%以上,較佳為15體積%以上,又,例如為50體積%以下,較佳為40體積%以下。
焊料粒子6可單獨使用或併用兩種以上。
作為硬化性樹脂,例如可例舉熱固性樹脂。作為熱固性樹脂,例如可例舉:環氧樹脂(例如雙酚A型環氧樹脂)、脲樹脂、三聚氰胺樹脂、鄰苯二甲酸二烯丙酯樹脂、矽酮樹脂、酚樹脂、熱固性丙烯酸樹脂、熱固性聚酯、熱固性聚醯亞胺、及熱固性聚胺酯。作為硬化性樹脂,較佳者可例舉環氧樹脂。
硬化性樹脂於25℃下為液態或於25℃下為固態。
於硬化性樹脂在25℃下為固態之情形時,硬化性樹脂之軟化點例如為50℃以上,較佳為80℃以上,又,例如為230℃以下,較佳為200℃以下。軟化點可藉由熱機械分析裝置來測定。
相對於各向異性導電性接著膜組合物,硬化性樹脂之含有比率例如為10體積%以上,較佳為20體積%以上,又,例如為90體積%以下,較佳為85體積%以下。
硬化性樹脂可單獨使用或併用兩種以上。
各向異性導電性接著膜組合物亦可視需要包含熱塑性樹脂。
熱塑性樹脂係為了使各向異性導電性接著膜組合物確實地成形為片狀而調配。作為熱塑性樹脂,例如可例舉:苯氧基樹脂、聚烯烴(例如聚乙烯、聚丙烯、乙烯-丙烯共聚物等)、丙烯酸樹脂、聚酯、聚乙酸乙烯酯、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚丙烯腈、聚醯胺(尼龍(註冊商標))、聚碳酸酯、聚縮醛、聚對苯二甲酸乙二酯、聚苯醚、聚苯硫醚、聚碸、聚醚碸、聚醚醚酮、聚芳碸、熱塑性聚醯亞胺、熱塑性聚胺酯、聚胺基雙馬來醯亞胺、聚醯胺醯亞胺、聚醚醯亞胺、雙馬來醯亞胺三𠯤樹脂、聚甲基戊烯、氟化樹脂、液晶聚合物、烯烴-乙烯醇共聚物、離子聚合物、聚芳酯、丙烯腈-乙烯-苯乙烯共聚物、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物、丙烯腈-苯乙烯共聚物、及丁二烯-苯乙烯共聚物。作為熱塑性樹脂,較佳者可例舉丙烯酸樹脂及苯氧基樹脂。
相對於各向異性導電性接著膜組合物,熱塑性樹脂之含有比率例如為5體積%以上,較佳為10體積%以上,又,例如為80體積%以下,較佳為70體積%以下。
熱塑性樹脂可單獨使用或併用兩種以上。
又,各向異性導電性接著膜組合物視需要包含助焊劑。
助焊劑為用以去除焊料粒子6之表面之氧化膜(包含焊料材料之氧化物之氧化膜)的成分。
作為助焊劑之材料,例如可例舉有機酸鹽。作為有機酸鹽,例如可例舉:有機酸、羥喹啉衍生物、及金屬羧酸鹽。作為有機酸,例如可例舉脂肪族羧酸及芳香族羧酸。作為脂肪族羧酸,例如可例舉脂肪族二羧酸。作為脂肪族二羧酸,具體而言,可例舉:己二酸、蘋果酸、丙二酸、琥珀酸、戊二酸、庚二酸、辛二酸、及癸二酸。作為芳香族羧酸,例如可例舉:苯甲酸、2-苯氧基苯甲酸、鄰苯二甲酸、二苯乙酸、偏苯三甲酸、及均苯四甲酸。作為助焊劑之材料,較佳者可例舉有機酸。作為助焊劑之材料,更佳者可例舉蘋果酸。
助焊劑之熔點例如為250℃以下,較佳為180℃以下,更佳為160℃以下,又,例如為100℃以上,較佳為120℃以上,更佳為130℃以上。
作為助焊劑之形狀,並無特別限制,例如可例舉:板形、針形、及球形。又,助焊劑可溶解於公知之溶劑中。
相對於各向異性導電性接著膜組合物,助焊劑之含有比率例如為0.1體積%以上,較佳為1體積%以上,又,例如為50體積%以下,較佳為20體積%以下。
助焊劑可單獨使用或併用兩種以上。
又,各向異性導電性接著膜組合物可視需要包含添加劑(例如硬化劑、硬化促進劑及矽烷偶合劑)。
並且,為了製備各向異性導電性接著膜組合物,將焊料粒子6、硬化性樹脂、視需要調配之熱塑性樹脂、視需要調配之助焊劑、及視需要調配之添加劑加以混合。藉此,製備各向異性導電性接著膜組合物。又,亦可將各向異性導電性接著膜組合物調配於公知之溶劑中,將各向異性導電性接著膜組合物製備為清漆。
繼而,為了製備各向異性導電性接著膜5,於剝離襯墊7之厚度方向一面塗佈各向異性導電性接著膜組合物(各向異性導電性接著膜組合物之清漆),其後視需要進行乾燥。
剝離襯墊7為用以被覆各向異性導電性接著膜5進行保護之膜。剝離襯墊7具有膜形狀。
剝離襯墊7例如為塑膠基材(塑膠膜)。作為塑膠基材,例如可例舉:聚酯片材(聚對苯二甲酸乙二酯(PET)片材)、聚烯烴片材(例如聚乙烯片材、聚丙烯片材)、聚氯乙烯片材、聚醯亞胺片材、及聚醯胺片材(尼龍片材)。對於剝離襯墊7之表面(厚度方向一面),可實施矽酮處理等表面處理。
剝離襯墊7之厚度例如為1 μm以上,又,例如為100 μm以下。
關於乾燥條件,乾燥溫度例如為40℃以上,又,例如為100℃以下。乾燥時間例如為1分鐘以上,又,例如為60分鐘以下。
藉此,於剝離襯墊7之厚度方向一面準備各向異性導電性接著膜5。
此種各向異性導電性接著膜5具有膜形狀(包含片狀),該膜形狀具有規定之厚度。
各向異性導電性接著膜5由包含焊料粒子6及硬化性樹脂之各向異性導電性接著膜組合物形成。因此,各向異性導電性接著膜5包含焊料粒子6及硬化性樹脂。詳細而言,各向異性導電性接著膜5包含硬化性樹脂、及分散於硬化性樹脂中之焊料粒子6。
就低高度化之觀點而言,各向異性導電性接著膜5之厚度例如未達15 μm,較佳為10 μm以下,更佳為未達10 μm,進而較佳為5 μm以下,又,例如為1 μm以上。
藉此,準備各向異性導電性接著膜5。
[第3步驟]
於第3步驟中,如圖2C所示,將第1基板2、各向異性導電性接著膜5、及第2基板4積層。
具體而言,使第1基板2及第2基板4接近各向異性導電性接著膜5,使第1基板2及第2基板4與各向異性導電性接著膜5接觸。更具體而言,以於厚度方向上第1電極12及第2電極14對向之方式,使第1基板2之厚度方向一面與各向異性導電性接著膜5之厚度方向另一面接觸,且使第2基板4之厚度方向一面與各向異性導電性接著膜5之厚度方向一面接觸。
藉此,將第1基板2、各向異性導電性接著膜5、及第2基板4積層,製造積層體8。
[第4步驟]
於第4步驟中,如圖2D所示,將第1基板2及第2基板4、與各向異性導電性接著膜5進行熱壓接。
具體而言,一面對積層體8進行加熱,一面將第1基板2及第2基板4朝向各向異性導電性接著膜5按壓(熱壓接)。
熱壓接之溫度為未達焊料粒子6之熔點之溫度。具體而言,熱壓接之溫度例如未達100℃,較佳為80℃以下,又,例如為40℃以上,較佳為60℃以上。又,熱壓接之壓力例如為0.001 MPa以上,較佳為0.005 MPa以上,更佳為0.01 MPa以上,又,例如為10 MPa以下,較佳為5 MPa以下,更佳為1 MPa以下。
藉此,第1基板2之第1電極12埋設於各向異性導電性接著膜5,且第1基板2之厚度方向一面經各向異性導電性接著膜5被覆。又,第2基板4之第2電極14埋設於各向異性導電性接著膜5,且第2基板4之厚度方向另一面經各向異性導電性接著膜5被覆。
[第5步驟]
於第5步驟中,如圖2E所示,形成將第1基板2及第2基板4、與各向異性導電性接著膜5進行焊料接合之接著層3。
具體而言,對積層體8進行加熱。
加熱溫度為焊料粒子6之熔點以上之溫度。具體而言,加熱溫度例如為100以上,較佳為130℃以上,更佳為200℃以上,又,例如為400℃以下,較佳為350℃以下,更佳為300℃以下。
藉由此種加熱,焊料粒子6熔解。熔解之焊料粒子6聚集於在厚度方向上對向之第1電極12及第2電極14之間(自凝集),形成柱狀焊料部15。另一方面,各向異性導電性接著膜5中之硬化性樹脂被自凝集之焊料粒子6趕出,向柱狀焊料部15之周邊移動。其後,硬化性樹脂進行熱硬化,製成將第1基材2及第2基材4接著之硬化樹脂16。
再者,如上所述,熔解之焊料粒子6之大部分用於形成柱狀焊料部15,熔解之焊料粒子6之一部分及/或未熔解之焊料粒子6不用於形成柱狀焊料部15,有以分散於硬化性樹脂中之狀態殘存之情形。於此種情形時,硬化樹脂16包含熔解之焊料粒子6之一部分及/或未熔解之焊料粒子6。
藉此,形成包含柱狀焊料部15及硬化樹脂16之接著層3。
就低高度化之觀點而言,接著層3之厚度未達15 μm,較佳為10 μm以下,更佳為未達10 μm,進而較佳為5 μm以下,又,例如為1 μm以上。
如上所述,製造連接構造體1。
<連接構造體>
如圖2E所示,連接構造體1具備:第1基材2;第2基材4,其以第1電極12及第2電極14對向之方式於厚度方向上隔開間隔而配置;以及接著層3,其介於第1基材2及第2基材4之間。
接著層3包含柱狀焊料部15及硬化樹脂16。
接著層3係將第1基材2及第2基材4接著。具體而言,接著層3接著於除第1電極12以外之第1基材2之表面。又,接著層3接著於除第2電極14以外之第2基材4之表面。
又,柱狀焊料部15係將於厚度方向上對向之第1電極12及第2電極14電性連接。又,柱狀焊料部15具有柱形狀(具體而言,為圓柱形狀),配置於第1電極12及第2電極14之間,與其等相接。
柱狀焊料部15之厚度(高度)例如為1 μm以上,較佳為3 μm以上,又,例如為10 μm以下,較佳為5 μm以下。
又,柱狀焊料部15之厚度係與於厚度方向上對向之第1電極12與第2電極14之間之距離B(下述)相同。
又,接著層3之厚度係與第1電極12之厚度、第2電極14之厚度、及柱狀焊料部15之厚度之合計相同。
並且,於連接構造體1中,於面方向上相鄰之第1電極12之間之距離A(以下有時稱為距離A)較於厚度方向上對向之第1電極12與第2電極14之間之距離B(以下有時稱為距離B)長。
即,距離A及距離B滿足下述式(1)。
A>B (1)
藉此,可抑制相鄰之兩個第1電極12之電性連接,且可將於厚度方向上對向之第1電極12及第2電極14確實地電性連接。結果可提昇可靠性。
詳細而言,距離A係與上述於面方向上相鄰之第1電極12之距離(間距)相同。具體而言,為3 μm以上,較佳為5 μm以上,又,例如為500 μm以下,較佳為100 μm以下。
又,距離B係與上述柱狀焊料部15之厚度相同。具體而言,為1 μm以上,較佳為3 μm以上,又,例如為10 μm以下,較佳為5 μm以下。
距離A與距離B之差(距離A-距離B)例如為1 μm以上,較佳為5 μm以上,又,例如為499 μm以下,較佳為100 μm以下。
距離B相對於距離A之比(距離B/距離A)例如為0.01以上,較佳為0.1以上,又,例如未達1,較佳為0.8以下。
連接構造體1之厚度例如為50 μm以上,又,例如為1000 μm以下。
<作用效果>
於連接構造體1中,接著層3之厚度薄至未達15 μm。因此,可謀求低高度化。又,於連接構造體1中,距離A較距離B長。即,於連接構造體1中,距離A及距離B滿足上述式(1)。藉此,如圖5A所示,可抑制相鄰之兩個第1電極12之電性連接,且可將於厚度方向上對向之第1電極12及第2電極14確實地電性連接。結果可提昇可靠性。
另一方面,於連接構造體1中,於距離A及距離B不滿足上述式(1)之情形時,換言之,於距離A及距離B滿足下述式(2)之情形時,如圖5B所示,將於厚度方向上對向之第1電極12及第2電極14電性連接,且將於面方向上相鄰之柱狀焊料部15電性連接(即,相鄰之兩個第1電極12電性連接)。或者,如圖5C所示,不將於厚度方向上對向之第1電極12及第2電極14電性連接,而將相鄰之兩個第1電極12電性連接。於任一情形時,相鄰之兩個第1電極12均電性連接,故兩個第1電極12發生短路,可靠性降低。
A≦B (2)
特別是就電路之高密度化(電極之窄間距化)之觀點而言,存在距離A較距離B短之傾向。
另一方面,於連接構造體1中,藉由使接著層3之厚度較薄(具體而言,未達15 μm),可使距離A較距離B長,結果可提昇可靠性。
<變化例>
於變化例中,對與一實施方式相同之構件及步驟標註相同之參考符號,省略其詳細之說明。又,變化例除了特別記載以外,可發揮與一實施方式相同之作用效果。進而,可適當組合一實施方式及變化例。
於上述說明中,接著層3為各向異性導電性接著膜之硬化物。然而,接著層3並無特別限定,只要為將第1電極12及第2電極14電性連接,且將第1基材2及第2基材4接著之層即可,例如亦可為各向異性導電性接著膏之硬化物。
各向異性導電性接著膏例如包含上述焊料粒子6、上述硬化性樹脂、及活性劑(例如羧酸)。
即便於使用各向異性導電性接著膏之情形時,亦與上述第5步驟同樣地,藉由形成將第1電極12及第2電極14電性連接之柱狀焊料部15,且使硬化性樹脂硬化而製成硬化樹脂16,從而將第1基材2及第2基材4接著。
又,於上述說明中,第1電極12及第2電極14以點圖案之形式配置,但第1電極12及第2電極14之配置並不限定於此。
又,於上述說明中,第1電極12及第2電極14具有俯視圓形,但第1電極12及第2電極14之形狀並不限定於此,例如亦可為俯視四邊形。
又,於上述說明中,第2基材4具有平板形狀,但第2基材4之形狀並不限定於此,例如亦可為晶片零件(例如mini/microLED(light-emitting diode,發光二極體))所具有之形狀。
又,於上述說明中,於第3步驟中,使第1基板2及第2基板4接近各向異性導電性接著膜5,使第1基板2及第2基板4與各向異性導電性接著膜5接觸,但亦可首先於第1基板2之厚度方向一面(設置有第1電極12之表面)配置各向異性導電性接著膜5,繼而,於各向異性導電性接著膜5之厚度方向一面,以第1電極12及第2電極14對向之方式配置第2基板4。又,亦可於配置第2基板4前,對各向異性導電性接著膜5之厚度方向一面實施表面處理(例如藉由塗佈二氧化矽填料所進行之表面處理)。
又,於上述說明中,分開實施第4步驟及第5步驟,但亦可同時實施第4步驟及第5步驟。於此種情形時,於第4步驟中之壓力及第5步驟中之溫度下進行熱壓接。
又,於上述說明中,於第4步驟中,將第1基板2及第2基板4與各向異性導電性接著膜5進行熱壓接,但特別是於第2基材4為晶片零件之情形時,亦可不實施熱壓接而藉由回焊或真空回焊來製造連接構造體1。
[實施例]
繼而,基於實施例及比較例對本發明進行說明,但本發明並不受下述實施例限定。再者,只要無特別提及,則「份」及「%」係以質量為基準。又,以下之記載中所使用之調配比率(含有比率)、物性值、參數等具體數值可替換成上述「實施方式」中所記載之與其等對應之調配比率(含有比率)、物性值、參數等相應記載之上限值(定義為「以下」、「未達」之數值)或下限值(定義為「以上」、「超過」之數值)。
<成分之詳細情況>
對各實施例及各比較例中使用之成分之商品名及簡稱進行詳述。
jER828:雙酚A型環氧樹脂,環氧當量184~194 g/eq,於室溫(25℃)下為液態,Mitsubishi Chemical公司製造
ARUFON UH-2170:丙烯酸樹脂(含羥基之苯乙烯丙烯酸聚合物),於室溫(25℃)下為固體,東亞合成公司製造
焊料粒子A:(96.5質量%Sn-3.5質量%Ag合金,熔點221℃,球形,粒徑D
50:3 μm,最大粒徑D
max:12 μm,氧濃度:1100 ppm)
焊料粒子B:藉由將焊料粒子(96.5質量%Sn-3.0質量%Ag-0.5質量%Cu合金,熔點217~219℃,球形,粒徑D
50:3 μm,氧濃度1100 ppm)分級所得之焊料粒子,粒徑D
50:2 μm,最大粒徑D
max:4.6 μm
焊料粒子C:藉由將焊料粒子(96.5質量%Sn-3.0質量%Ag-0.5質量%Cu合金,熔點217~219℃,球形,粒徑D
50:3 μm,氧濃度1100 ppm)分級所得之焊料粒子,粒徑D
50:1 μm,最大粒徑D
max:2.9 μm
<連接構造體之製造>
實施例1
[第1步驟]
準備第1基板。第1基板具有直徑15 μm及厚度1 μm之圓柱狀第1電極,相鄰之第1電極之間之距離A為15 μm。
另外,準備第2基板。第2基板具有直徑15 μm及厚度1 μm之圓柱狀第2電極,相鄰之第2電極之間之距離為15 μm。
[第2步驟]
準備各向異性導電性接著膜。具體而言,首先,將作為熱固性樹脂之jER828 50質量份、作為熱塑性樹脂之ARUFON UH-2170 50質量份、焊料粒子A 150質量份、及作為助焊劑之蘋果酸20質量份加入甲基乙基酮(MEK)中並加以混合。藉此,製備各向異性導電性接著膜組合物(固形物成分濃度50質量%)。
繼而,將各向異性導電性接著膜組合物塗佈於剝離襯墊上而形成塗膜後,於80℃下乾燥5分鐘。藉此,準備各向異性導電性接著膜。
[第3步驟]
將第1基板、各向異性導電性接著膜及第2基板積層。具體而言,將各向異性導電性接著膜轉印至第1基板之厚度方向一面(設置有第1電極之表面)。繼而,於各向異性導電性接著膜之厚度方向一面塗佈直徑ϕS=5 μm之二氧化矽填料(商品名「HIPRESICA」,UBE EXSYMO股份有限公司製造)。藉由鼓風機除去多餘之二氧化矽填料後,以第1電極及第2電極對向之方式配置第2基板。藉此,製造於厚度方向上依序具備第1基板、各向異性導電性接著膜及第2基板之積層體。
[第4步驟及第5步驟]
對於積層體,一面於厚度方向上施加10 kPa之壓力,一面於260℃下加熱1分鐘。藉此,形成柱狀焊料部及硬化樹脂,製造連接構造體。再者,藉由顯微鏡測得之於厚度方上對向之第1電極與第2電極之間的距離B為7 μm。
實施例2~實施例7及比較例1~比較例4
基於與實施例1相同之順序,製造連接構造體。然而,根據表1,變更各向異性導電性接著之配方、及各向異性導電性接著膜之厚度。再者,於實施例3中,於第3步驟中,於各向異性導電性接著膜之厚度方向一面塗佈直徑ϕS=10 μm之二氧化矽填料。又,於比較例2中,塗佈直徑ϕS=15 μm之二氧化矽填料。
<評價>
[可靠性]
(橋之產生)
對於各實施例及各比較例之連接構造體,使用X射線穿透觀察裝置(SMX-100,SHIMADZU公司製造),觀察有無將相鄰之第1電極之間連接之橋。基於以下之基準對橋之產生進行評價。將其結果示於表1。
{基準}
〇:未觀察到橋。
×:觀察到橋。
(對向電極之導通)
對於各實施例及各比較例之連接構造體,將連接構造體研磨至使用各向異性導電性接著膜而連接形成之部分,可確認到連接部之截面後,觀察柱狀焊料部。基於以下之基準評價對向電極之導通。將其結果示於表1。
{基準}
〇:觀察到藉由柱狀焊料部將第1電極及第2電極連接。
×:未觀察到藉由柱狀焊料部將第1電極及第2電極連接。
[表1]
表1 | |||||||||||||
實施例、比較例No. | 實施例1 | 實施例2 | 比較例1 | 實施例3 | 比較例2 | 實施例4 | 實施例5 | 比較例3 | 實施例6 | 實施例7 | 比較例4 | ||
各向異性導電性接著膜組合物 | 熱固性樹脂 | jER828 | 50 | 50 | 50 | 50 | 50 | 50 | 50 | 50 | 50 | 50 | 50 |
熱塑性樹脂 | ARUFON UH-2170 | 50 | 50 | 50 | 50 | 50 | 50 | 50 | 50 | 50 | 50 | 50 | |
焊料粒子 | 焊料粒子A | SnAg | 150 | 150 | 150 | 150 | 150 | - | - | - | - | - | - |
焊料粒子B | SnAgCu | - | - | - | - | - | 150 | 150 | 150 | - | - | - | |
焊料粒子C | SnAgCu | - | - | - | - | - | - | - | - | 150 | 150 | 150 | |
助焊劑 | 蘋果酸 | 20 | 20 | 20 | 20 | 20 | 20 | 20 | 20 | 20 | 20 | 20 | |
各向異性導電性接著膜之厚度(μm) | 5 | 10 | 15 | 10 | 15 | 5 | 10 | 15 | 5 | 10 | 15 | ||
接著層之厚度(μm) | 5 | 10 | 15 | 10 | 15 | 5 | 10 | 15 | 5 | 10 | 15 | ||
相鄰之第1電極之間之距離A(μm) | 15 | 15 | 15 | 15 | 15 | 15 | 15 | 15 | 15 | 15 | 15 | ||
於厚度方向上對向之第1電極與第2電極之間之距離B(μm) | 7 | 7 | 7 | 10 | 15 | 7 | 7 | 7 | 7 | 7 | 7 | ||
評價 | 可靠性 | 橋之產生 | 〇 | 〇 | × | 〇 | × | 〇 | 〇 | × | 〇 | 〇 | × |
對向電極之導通 | 〇 | 〇 | 〇 | 〇 | 〇 | 〇 | 〇 | 〇 | 〇 | 〇 | 〇 |
再者,上述發明係作為本發明之例示之實施方式而提供,但其僅為例示,不應限定性地進行解釋。對該技術領域之業者而言顯而易見之本發明之變化例包含於下述申請專利範圍中。
[產業上之可利用性]
本發明之連接構造體適宜用於製造半導體裝置。
1:連接構造體
2:第1基材
3:接著層
4:第2基材
5:各向異性導電性接著膜
6:焊料粒子
7:剝離襯墊
8:積層體
11:第1電極
12:第2電極
13:柱狀焊料部
14:硬化樹脂
15:柱狀焊料部
16:硬化樹脂
A:距離
B:距離
圖1表示本發明之連接構造體之一實施方式之剖視圖。
圖2A~圖2E表示連接構造體之製造方法之一實施方式。圖2A表示準備第1基板及第2基板之第1步驟。圖2B表示準備各向異性導電性接著膜之第2步驟。圖2C表示將第1基板、各向異性導電性接著膜、及第2基板積層之第3步驟。圖2D表示將第1基板及第2基板、與各向異性導電性接著膜進行熱壓接之第4步驟。圖2E表示形成將第1基板及第2基板、與各向異性導電性接著膜進行焊料接合之接著層之第5步驟。
圖3表示第1基材之俯視圖。
圖4表示第2基材之俯視圖。
圖5A~圖5C表示接著層中之柱狀焊料部之模式圖。圖5A表示如下態樣:在於面方向上相鄰之第1電極之間之距離較於厚度方向上對向之第1電極與第2電極之間之距離長的情形時,抑制相鄰之兩個第1電極之電性連接,且將於厚度方向上對向之第1電極及第2電極電性連接。圖5B表示如下態樣:在於面方向上相鄰之第1電極之間之距離較於厚度方上對向之第1電極與第2電極之間之距離短的情形時,將於厚度方向上對向之第1電極及第2電極電性連接,且將於面方向上相鄰之柱狀焊料部電性連接。圖5C表示如下態樣:在於面方向上相鄰之第1電極之間之距離較於厚度方上對向之第1電極與第2電極之間之距離短的情形時,不將於厚度方向上對向之第1電極及第2電極電性連接,而將相鄰之兩個第1電極電性連接。
1:連接構造體
2:第1基材
3:接著層
4:第2基材
11:第1電極
12:第2電極
13:柱狀焊料部
14:硬化樹脂
15:柱狀焊料部
16:硬化樹脂
A:距離
B:距離
Claims (8)
- 一種連接構造體,其具備:第1基材,其具有沿面方向排列之複數個第1電極; 第2基材,其具有沿上述面方向排列之複數個第2電極,且以上述第1電極及上述第2電極對向之方式於與上述面方向正交之厚度方向上隔開間隔而配置;及 接著層,其介於上述第1基材及上述第2基材之間,將於上述厚度方向上對向之上述第1電極及上述第2電極電性連接,且將上述第1基材及上述第2基材接著; 上述接著層之厚度未達15 μm, 於上述面方向上相鄰之上述第1電極之間之距離較於上述厚度方向上對向之上述第1電極與上述第2電極之間之距離長。
- 如請求項1之連接構造體,其中上述接著層為各向異性導電性接著膜之硬化物, 上述各向異性導電性接著膜包含將於上述厚度方向上對向之上述第1電極及上述第2電極電性連接之柱狀焊料部及硬化樹脂。
- 如請求項1或2之連接構造體,其中複數個上述第1電極及複數個上述第2電極分別以點圖案之形式配置。
- 如請求項2之連接構造體,其中上述各向異性導電性接著膜包含焊料粒子, 上述焊料粒子之最大長度之平均值為3 μm以下。
- 如請求項2之連接構造體,其中上述各向異性導電性接著膜包含焊料粒子, 上述焊料粒子之最大長度之平均值為2 μm以下。
- 如請求項2之連接構造體,其中上述各向異性導電性接著膜包含焊料粒子, 上述焊料粒子之最大長度之平均值為1 μm以下。
- 如請求項2之連接構造體,其中上述各向異性導電性接著膜包含焊料粒子, 上述焊料粒子之最大長度為5 μm以下。
- 如請求項2之連接構造體,其中上述各向異性導電性接著膜包含焊料粒子, 上述焊料粒子之最大長度為3 μm以下。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2022053342 | 2022-03-29 | ||
JP2022-053342 | 2022-03-29 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
TW202345172A true TW202345172A (zh) | 2023-11-16 |
Family
ID=88201627
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
TW112109843A TW202345172A (zh) | 2022-03-29 | 2023-03-16 | 連接構造體 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
TW (1) | TW202345172A (zh) |
WO (1) | WO2023189611A1 (zh) |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6221285B2 (ja) * | 2013-03-21 | 2017-11-01 | 日立化成株式会社 | 回路部材の接続方法 |
KR102360487B1 (ko) * | 2014-02-24 | 2022-02-10 | 세키스이가가쿠 고교가부시키가이샤 | 접속 구조체의 제조 방법 |
JP2019029135A (ja) * | 2017-07-27 | 2019-02-21 | 日立化成株式会社 | 異方性導電フィルム及びその製造方法、並びに接続構造体及びその製造方法 |
JP2020119955A (ja) * | 2019-01-22 | 2020-08-06 | 積水化学工業株式会社 | 接続構造体、接続構造体の製造方法、導電材料及び導電材料の製造方法 |
JP7332458B2 (ja) * | 2019-12-13 | 2023-08-23 | 積水化学工業株式会社 | 導電材料、接続構造体及び接続構造体の製造方法 |
-
2023
- 2023-03-15 WO PCT/JP2023/010140 patent/WO2023189611A1/ja unknown
- 2023-03-16 TW TW112109843A patent/TW202345172A/zh unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2023189611A1 (ja) | 2023-10-05 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN102144432B (zh) | 导电连接材料、使用该导电连接材料的端子之间的连接方法以及连接端子的制造方法 | |
KR102075167B1 (ko) | 접합 시트, 전자 부품 및 그의 제조 방법 | |
TWI672710B (zh) | 導電糊、導電糊之製造方法、連接構造體及連接構造體之製造方法 | |
CN102576948B (zh) | 导电连接材料和使用其的端子间的连接方法 | |
JP2022186787A (ja) | 異方性導電フィルム及びその製造方法、並びに接続構造体及びその製造方法 | |
CN112823448B (zh) | 连接体的制备方法、各向异性接合薄膜、连接体 | |
WO2007094129A1 (ja) | 回路基板の製造方法および回路基板 | |
WO2018225800A1 (ja) | 半導体用フィルム状接着剤、半導体装置の製造方法及び半導体装置 | |
JP6600234B2 (ja) | 導電材料及び接続構造体 | |
TW202345172A (zh) | 連接構造體 | |
US20240139887A1 (en) | Bonding sheet | |
JP2012155950A (ja) | 導電性粒子、異方性導電材料及び接続構造体 | |
JP5584615B2 (ja) | 導電性粒子、異方性導電材料及び接続構造体 | |
JP2005197032A (ja) | 異方導電性フィルム | |
JP2014075317A (ja) | 導電接続シート、半導体装置および電子機器 | |
WO2024071265A1 (ja) | 接合シート | |
JP5580729B2 (ja) | 導電性粒子、異方性導電材料及び接続構造体 | |
WO2023276792A1 (ja) | 接合シートおよび電子部品の製造方法 | |
JP7384171B2 (ja) | 半導体用フィルム状接着剤、半導体装置及びその製造方法 | |
TW202421311A (zh) | 接合片材 | |
CN114502685B (zh) | 连接体的制备方法、各向异性导电接合材料及连接体 | |
JP2012155952A (ja) | 導電性粒子、異方性導電材料及び接続構造体 | |
CN111801781B (zh) | 半导体用粘接剂及使用了其的半导体装置的制造方法 | |
JP5581734B2 (ja) | 導電接続シート、端子間の接続方法、接続端子の形成方法、半導体装置および電子機器 | |
KR20110002023A (ko) | 수지 조성물, 수지 부착 캐리어 재료, 다층 프린트 배선판 및 반도체 장치 |