TWI257741B - Insulation-coated electroconductive particles - Google Patents

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TWI257741B
TWI257741B TW094105756A TW94105756A TWI257741B TW I257741 B TWI257741 B TW I257741B TW 094105756 A TW094105756 A TW 094105756A TW 94105756 A TW94105756 A TW 94105756A TW I257741 B TWI257741 B TW I257741B
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Misao Konishi
Noriaki Kudo
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Sony Chemicals Corp
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Description

10 7741 九、發明說明: 【^明所屬之技術領域】 、本發明,係關於使用於異方性 導電粒子。 等免點者劑之絕緣被覆 【先前技術】 使用於異方性導電黏 電性粒子(錄等 _電粒子’廣況使用將導 屬層之㈣八居 子、或於樹脂粒子表面設有鑛敷金 :鑛敷金屬粒子等)表面,以熱 、,彖性熱固性樹職覆俾防 纟彳^巴 覆導帝4fr工" v电位子間發生短路之絕緣被 專利文獻1 專利文獻2 專利文獻3 设冷电粒子(茶照專利文獻ι〜3)。 曰本特開平5_ 217617號公報 曰本特開平5 ~ 70750號公報 曰本特開平1 1 — 241054號公報 【發明内容】 丨然而’如上述使用絕緣被 „田 … 豕饭復V電粒子製造薄膜狀或糊 狀之一方性導電黏著劑時,被覆於维鏠姑_、t 攸復%、吧緣被覆導電粒子之絕 緣性樹脂層,視情況會因被萝皮 、 俽表以化所使用之溶劑引起膨 脹、溶解、或變形等問題。此卑 、^ ^此4對異万性導電黏著劑之導 通可靠性亦會造成不良影響。 為提升絕緣性樹脂層之耐溶劑性,可考慮使絕緣性樹 脂層由熱固性絕緣性樹赌組成物來構成,但若絕緣性樹脂 層過硬時,則無法充分將連接用絕緣性樹脂層❹連接之曰 5 1257741 , 對向电極間排除,結果有無法獲得充分之導通可靠性之問 題。 本發明之目的在於,對適合異方性導電黏著劑導電粒 子用絕緣被覆導電粒子,同時賦予優異之耐溶劑性盘導通 可靠性。 ' 本發明人發現,在導電粒子表面設置由具有官能基絕 緣性樹脂所構成之絕緣性樹脂層,再將該絕緣性樹脂層, 以1分子中具有2個以上能夠與該官能基反應之其他官能 馨基之多官能性化合物進行表面處理,藉此使絕緣性樹脂層 =官能基與多官能性化合物之官能基反應,則能夠提升所 •得絕緣被覆導電粒子之耐溶劑性#導通可靠十生,而完成本 發明。 亦即,本發明提供一種絕緣被覆導電粒子,係導電粒 T表面以具有g能基之絕緣性樹脂構成之絕緣性樹脂層被 覆而成之絕緣被覆導電粒子,其特徵在於,該絕緣性樹脂 層,係以1分子中具有2個以上能夠與絕緣性樹脂之官能 •基反應之其他官能基之多官能性化合物進行表面處理。 又,本發明亦提供一種絕緣被覆導電粒子之製造方法, 其特徵在於,將絕緣性樹脂層(由具有官能基之絕緣性樹 f所構成)所被覆之導電粒子之絕緣性樹脂層表面,以! 分子中具有2個以上能夠與該官能基反應之其他官能基之 夕S月b性化合物進行表面處理。 再者,本發明亦提供一種異方性導電黏著劑,其特徵 在於’上述絕緣被覆導電粒子,係分散於絕緣性黏著劑中 6 1257741 而製成。 又’本發明亦提供-種異方性連接片材,係罝有由上 迷異方性導電黏著劑所構成之異方性導電層之異方性連接 片材’士其特徵在於,於該異方性導電層之至少-面,設置 層。才之+占度車乂δ亥異方性導電層低之低黏度絕緣性黏著劑 另外’本發明亦提供—種連接方法,係確 苓件之電極盥私于 >命揣以 2 電極間之導通,並且使此等 間,挟入上述里方性_ =相對向之該等電極 1 /、万a V電黏者劑或異方性連接 觸猎此將與該等電極雙方接觸之絕緣被覆導電粒子: 之絕緣性樹脂層排除,以確保 ¥通而將電極黏著。亦提供一 門之 連接方法,將第i電……广“係依上述 連接而得。 $子零件之電極與第2電子零件之電極 依本’"月’能夠將優異之耐溶 時M + S、态士人田 …丨/、等通可#性,同 、於”方性導電黏著劑導 粒子。因此,將該絕緣被覆子之絕緣被覆導電 中,之異方性導電黏著有=性㈣劑 點者劑所組成異方性導電層之I方 U性導電 劑之製程製it時,;π /、 連接片材,以使用溶 衣杈衣,不僅能夠確保絕 :’亦能夠使異方性導電層黏著劑或:=拉子之絕緣 饭復¥免拉子濃度成為高濃度。於 ^ 電層黏著劑或異方性連接#方性導 相對向電極間時,能夠 7 1257741 【實施方式】 2發明之絕緣被覆導電粒子,為於導電粒子表面被覆 、、、巴、、豪性樹脂層而構成之絕緣被覆導電粒子。 ;本毛明,構成被覆導電粒子絕緣性樹脂層之絕緣性 If脂,係、使用具有官能基之絕緣性樹脂。#此,能夠提升 導電粒子與絕緣性樹脂層間之密合性。如此之官能基,可 舉例如叛基、⑽《、氨基、環氧基、硫醇基、ΐ具有 I被=性自由基拉出氫原子之取代基(如飽和烴基、不飽和 ^基)寺。又,具有該種官能基之絕緣性樹脂,係指其單體 單位具有此等官能基中之任丨種之絕緣性樹脂。 關於絕緣性樹脂中之該等官能基之量,若過少會使耐 不t分’㉟乡時則會使交聯密度過剩而降低導通可 罪性’故較佳為因應隨官能基之種類及多官能性化合物之 種類而加以適當決定。 具體而言,具有羧基之絕緣性樹脂,係具有含羧基之 單體單位’較佳為具有丙烯酸單體單位或甲基丙稀酸單體 單位之絕緣性樹脂,可舉例如,丙烯酸一苯乙烯共聚物(pp_ 2000S、大日本油墨化學工業股份有限公司、酸值5mgK〇H/g 以下),羧酸變性苯乙烯共聚物一二乙烯基苯共聚物 (SX8 742A、JSR股份有限公司、酸值3 5mgK〇H/g以下)等。 矣巴緣性樹脂中之羧基含量(酸值)以〇1〜5〇mgK〇H/g較佳, 8 1257741 0.5 〜SmgKOH/g 更佳。 姊0具有噁唑啉基之絕緣性樹脂,係具有含噁唑啉基之單 體单位’較佳為具有噁唑啉基乙烯單體單位之絕緣性: 脂,可舉例如嚼唑啉基乙烯一苯乙烯共聚物(益波克羅: RPS、日本觸媒股份有限公司)等。 〇〇具有氨基之絕緣性樹脂,可舉例如具有含氨基之單體 :::。較佳為具有甲基丙烯酸之氨烷基酯單體單位或两烯 :'早位之絕緣性樹脂。絕緣性樹脂中之氨基含量以0.01 〜5微莫耳/g(絕緣性樹脂)較佳。 具有%虱基之絕緣性樹脂’可使用如「環氧樹脂之高 右::與硬化劑配合技術及評估、應用(情報技術協會股份 有限么司發行、1997 12 1 氧樹脂。 ,)」中弟2頁〜40頁所例示之環 具有硫醇基之絕緣性樹脂,係具有硫醇基之單體單位 郝:輕树月曰’可舉例如曰本特開平2004 — 216703號公 °己載之含有末端硫醇基之聚乙烯醇等。 r °被'舌吐自由基拉出氫原子之取代基之絕緣性樹 二=可被活性自由基拉出氣原子之取代基之單體, 季乂佳為具有乙條留挪 絕緣性樹脂層厚产,/丁-烯、聚異戊-烯等。 厚則會使導通特性降;=薄會使1絕緣性不充分’過 心更佳。 牛低,而以〇·(Η〜較佳,(Μ〜0.5 刖述本發明之絕緣被覆導電粒子,係以具有官 9 1257741 • 此基之絕緣性樹脂構成之絕緣性樹脂層被覆導電粒子,為 T保異方性導電黏著劑充分之導通可靠性,必需將絕緣被 ^導電粒子之絕緣性樹脂層本身在熱壓接處理時由被連接 部之間排除。因此,絕緣性樹脂層本身在熱處理條件下必 /員為熱可塑性’但為熱可塑性時,由於易被有機溶劑膨潤、 或被溶解,而產生耐溶劑性之問題。又,如幾基之官能基, 2廣罐於異方性導電黏著劑之黏著成分之環氧樹:之 %虱基合易反應,因此有使異方性導電黏著劑保存性降低 鲁之慮。 、不發明,將絕緣被覆導電粒子之絕緣性樹脂層, 二具有2個以上之能夠與絕緣性樹脂官能基反應之其他官 此基之多s能性化合物進行表面處理。該表面處理,係以 多官能性化合物之官能基與絕緣性樹脂層之官能基進行反 應:具體而言,通常係將多官能性化合物溶液(如乙醇 贺務於絕緣性樹脂層表面,經加熱乾㈣再加熱
=使反應進:亍…根據官能基之組合,亦可在加二 :使::進仃。另外,亦可將被覆絕緣性樹脂之導電粒 子投入多官能性化合物溶液(如乙醇溶液)中並授摔分气 以此狀態加熱授拌至反應所需溫度以使反應進行。葬:: 絕緣性樹脂層表面被多官能性化合物交聯,故 曰, 絕緣性樹脂層之熱塑性下提升絕緣被;貝害 !:並且可除去遊離官能基,故就算使用環氧劑 者成分’亦能提升異方性導電黏著劑之保存性。"粘 本發明可使用之多官能性化合物,為丨分子中具有2 10 1257741 個以上能夠與絕緣性樹脂官能基反應之其他官能基之多官 能性化合物,可依絕緣性樹脂官能基而加以選擇。此種多 B旎性化合物’可舉例如多元醇化合物、聚胺化合物、聚 異氰酸酯化合物、多元羧酸化合物、聚環氧化合物、聚氮 丙啶化合物、有機過氧化物等。 關於絕緣性樹脂之官能基與多官能性化合物之較佳組 合,對羧基可舉例如聚氮丙啶化合物、多元醇化合物、多 月女化口物等’對噁唑啉基可舉例如多元羧酸化合物,對氨 基可舉例如多元魏酸化合物、聚環氧化合物等,對環氧基 了舉例如聚胺化合物等。 多元醇化合物之具體例,可舉出如聚醋多元醇、聚乙 聚胺化合物之具體例,可舉出如m-對孟院二胺 (l,8-menthanediamine)、異佛爾酮二胺、二氨基二苯基 甲燒、間苯二胺、聚環己基聚胺、聚醯胺基胺等。 聚異氰酸酯化合物之具體例, 氰酸酿等。 了舉出如六亞甲基二異 多元羧酸化合物之具體例,可 ^ ^ , J牛出如% 丁烷四羧酸、 外本基四羧酸、二苯甲酮聯苯基 ^硬a夂、均苯四甲酸等。 聚環氧化合物之具體例,可舉 酚醛生、* w, 舉出如雙酚型環氧樹脂、 树脂、環脂肪族環 縮水甘油酯等。 一承物S夂糸一 聚氮丙啶化合物之具體例, 三―R ^ 』舉出如三羥甲基丙烷- ~ A -虱丙啶基丙酸酯、四羥甲I田h 暴甲文元〜三- -氮丙 1257741 啶基 酸酯、N,N-六亞曱美—飞 ^ ^ T基-1,6 —雙-1 -氮丙啶羧基醯 月女寻。其中,由反應性 、、,一, ^ 規點,以二羥曱基丙烷-三-/3 - 氮丙σ定基丙酸酯較佳。 有機過氧化物之呈辦彳丨 . /、體例,可舉出如過氧化苯醯等。 此處,本發明之絕緣被覆導電粒子之較佳形式,可舉 例如構成絕緣性樹脂層之絕緣性樹脂之取代基為魏基,多 官能性化合物係聚氮丙錢合物。此樣態之表面處理,係
使多官能性氮丙咬化合物之氮丙絲與絕緣性樹脂之魏基 反C 〃體而a ’通常係將多官能性氮丙啶化合物溶液(如 乙醇溶液)喷霧於絕緣性樹脂層纟面,M 8〇〜i4(rc加熱 乾知使反應進行。X,亦可將被覆絕緣性樹脂之導電粒子 杈入多s旎性氮丙啶化合物溶液(如乙醇溶液)中並攪拌分 散,以此狀態加熱攪拌至30〜8(rc使反應進行。依此方法, 絕緣性樹脂層表面之羧基被氮丙啶化合物交聯,故可在不 損害絕緣性樹脂層之熱塑性下提升絕緣被覆導電粒子之耐 /合劑性,並減少遊離之羧基,故就算使用環氧樹脂當作黏 著成分,亦能提升異方性導電黏著劑之保存性。 又’關於氮丙啶基與羧基之反應,係廣為人知者(參照
Encyclopedia 〇f Chemical Technology,y〇l. 13,P 142 166(1984)等)。 多官能氮丙啶化合物之使用量,可依氮丙啶化合物之 氮丙啶基數、絕緣性樹脂之羧基當量、及所需耐溶劑性程 度等而加以適當決定。 又,關於本發明之絕緣被覆導電粒子之另一較佳樣態, 12 1257741 二牛例如,構成絕緣性樹脂層之絕緣性樹脂之取代基為嚼 :琳,、_多官能性化合物為多元缓酸。此樣態之表面處理, 吏夕兀羧酸化合物之羧基與絕緣性樹脂之噁唑啉基反 怎。具體而言’通常係將多元魏酸化合物溶液(如乙醇溶液) I霧於絕緣性樹脂層表面,以〜⑽加熱乾燥使反應 仃。又,亦可將被覆絕緣性樹脂之導電粒子投入多元叛 ^合物溶液(如乙醇溶液)中並攪拌分散,以此狀態加熱 授拌至30〜8〇t使反應進行。依此方法,絕緣性樹脂層表 面被多Μ酸化合物交聯,故可在不損害絕緣性樹脂層之 …塑性下提升絕緣被覆導電粒子之耐溶劑性,並減少遊離 之。惡唾琳基與竣酸,故就算使用環氧樹脂當作黏著成分, 亦能提升異方性導電黏著劑之保存性。 又’關於。惡峻淋基與多元幾酸化合物之反應,係廣為 人知者,係伴隨嚼唾琳環之開冑而產生酿胺醋卜 co2ch2ch2nhco-)鍵結之反應。 多元緩酸化合物之使用詈 “ 〈便用里可依多酸化合物之羧 :數、絕緣性樹脂之嗯。坐琳基當量、及所需耐溶劑性程度 寺而加以適當決定。 關於本發明之絕緣被覆導電粒子所使用之導+粒子 可使用,、先前異方性導電黏著劑所使用之相同構Γ導電粒 :。如匕、鎳等金屬粒子,表面以金屬(鎳、金、鋁、銅 等)鍍敷被覆之樹脂粒子、玻璃粒子、 八| )充粒子、及勝卜卜 等^緣被2粒子等。其中’以容易對應電極平滑性偏差 之金屬被復Μ脂粒子、如鎳鍍金被覆 坷舳叔子較適合使 13 1257741 用。又’此等導電粒子可依需要使用具有表面突起者。此 時,對電極之咬入性良好,能夠提升導通可靠性。 於本發明所使用之導電粒子之平均粒徑,過小時導通 可靠性會降低,過大時絕緣可靠性為降低,故以2〜10// m 較佳。 、、’、,豕溉復導m T,於兴頁¥能基絕緣性樹 脂所構成絕緣性樹脂層所被覆之導電粒子,可對該絕緣性 樹脂層之表面’配合具有能夠與上述官能基反應之其他官 多官能性化合物並加熱,以使絕緣性樹脂之官 :!Β:性化合物之其他化合物進行反應而製造。更具體 依常法用絕緣性樹脂被覆導電粒子之表面,再將 二二4爾化合物溶液(如乙醇溶液)喷霧於該表面, 〇 c加熱乾燥使反應進行。又 性樹腊之導電粒子投入才了將被復絶緣 溶液)中,攪拌分散加熱至二=物溶液… 濾取反應處理後之粒子即可。 〜進订。此% ’ 劑之緣被覆導電粒子適於作為異方性導電黏著 覆導電粒子與視需要之有機溶劑機=,可將絕緣被 之絕緣性黏著劑中依常法::真科,在黏著成分 黏著劑可依常法製成⑽、1此異方性導電 此異方性導電黏著劑 過小時導通可靠性會降::r?破覆導電粒子配合量, 以】〜30容量%宫能基較佳。K緣可靠性會降低,故 14 1257741 異方性導電黏著劑所使用之絕緣性黏著劑,可使用周 知之熱塑性絕緣性黏著劑及熱或光硬化型絕緣性黏著劑, 可舉例如由液狀環氧樹脂等聚合成分與味唾系硬化劑或變 性,糸硬化劑等硬化劑成分所構成之熱硬化型液狀絕緣性 黏著劑,由具有聚合柯雔μ 又鍵之丙稀g夂酯系樹脂與硬化觸媒 :構成之液狀絕緣性黏著劑、丙稀酸醋、難、训、聚氨 ^甲酸醋等熱塑性樹脂、橡勝系樹脂等所構成之液狀橡膠 系黏著劑等。 膜r二:緣性黏著劑’可視需要含有不顯示黏著性之薄 :广成性树脂’如苯氧基樹脂、聚酿樹 樹脂、s删樹脂、SIS樹脂、職樹脂等。 異=導電黏著劑,可視需要配合各種添加物,如增 黏仰]、界面活性劑等。 :::之異方性導電黏著劑,可依常絕 月曰被覆導電粒子分散於絕緣性黏著劑中來製造。 參 本發明之異方性導雷读 導電層而作為異方性連接=,可成型為層狀之異方性 層之至少―面1車:材使用。㈣,在異方性導電 °又置連接¥之黏度較該異方性導電層低 黏度絕緣性黏著劑層較 Β 低 連接時之異方性導電声之如此之構成,可使在進行 黏度相對地提高,故H 黏度絕緣性黏著劑層之 電粒子由連接之電極間产 冑曰之▲動而防止導 連接日” μ 夠更提升導通可靠性。 連接日寸之異方性導電屛 著劑層之黏度至少古1()/ —度’以較低減絕緣性黏 夕巧10倍以上為佳。 l2s7741 ^此種低黏度絕緣性黏著劑層,可使用將上述異方性導 i黏著劑所使用之絕緣性黏著劑成分調整而使其黏度減低 者〇 - 低4度絕緣性黏著劑層之厚度,較佳為設 二也、電極間空間之厚度’以防止因連接時流出致電極間 :間之導電粒子而發生短路。又,視情況可對空間實施過 又充填,以在連接部周圍形成溢出部,可當作密封材 濕材之功用。
a、具有低黏度絕緣性黏著劑層之異方性連接片材,可依 、=將異方性導電層與低黏度絕緣性黏著劑層以乾式積声 忐或依次塗布法積層來製造。 、θ 本务明之異方性導電黏著劑或異方性連接片材,適人 +用於確保半導體晶片或液晶顯示元件等第1電子零 毛極、與半導體晶U载用基扳或液晶驅動 之 :子零件之電極間之導通,並且使此等電極互相黏:弟此 2 了在相對向之此等電極間挾人異方性導電黏著劑 :生連接片材並加壓加熱’藉此能夠排除與此等電二雙;: 蜀之絕緣被覆導電粒子之該接觸部分之絕緣性樹脂芦,、 確:相對向電極間之導通下將電極黏著。如此,將曰以 ::件之電極與第2電子零件之電極連接所製得 : W肢,可顯現良好之導通可靠性。 妾構
以下以貫施例具體說明本發明。 16 1257741 將直徑4 // m之苯乙烯系樹脂粒子表面形成有>ji/Au 非電解鍍金層之導電粒子(AU204、日本積水化學工業社) 表面,依常法被覆0.2 // m厚度之丙烯酸—苯乙烯共聚物 (PP - 2000S、大日本油墨化學工業股份有限公司),製得比 較例1之絕緣被覆導電粒子。 1_施例1 將三羥甲基丙烷-三-/3 -氮丙啶基丙酸酯(TAzm)5 重量份溶解於乙醇95重量份之溶液,均勻地噴霧於比較 籲例1所製得之絕緣被覆導電粒子,以10 〇 加熱乾燥進行 交聯反應,製得實施例1之絕緣被覆導電粒子。 • 實施例2 . 將比較例1製得之絕緣被覆導電粒子1 00重量份分散 於乙醇1 00重量份中,再添加三羥曱基丙烷-三—沒—氮 丙啶基丙酸酯2重量份於該分散液中並攪拌分散,經65t: 加熱攪拌4小時以進行交聯反應後濾取,再於8〇r乾燥3〇 分鐘,製得實施例2之絕緣被覆導電粒子。 Φ 實施例3 除以四羥甲基甲烷-三—万-氮丙啶基丙酸酯(TAz〇) 取代二羥甲基丙烷〜三—冷_氮丙啶基丙酸酯azm)外, 其他以與貫施例2相同操作製得實施例3之絕緣被覆導電 粒子。 實施例4 除以N,N八亞甲基-1,6_雙_ 1_氮丙啶羧醯胺 (HDU)取代三經甲基丙院-三_石—氮丙咬基丙酸酉旨 17 1257741 同操作製得實施例 4之絕 (TAZM)外,其他以與實施例2相 緣被覆導電粒子。 評價 將比較例1及實施例丨〜 巴、、象破覆導電粒子各1 〇 重S伤分別投入甲苯、甲乙 乙酸乙酯等3種溶 劑各90重量份中,於室 寻 種〆合 ^ 、皿下放置100小時使絕緣被覆導 電粒子沉降,採取盆上、、杳、、在 ,^ 八。加”、、此上清液以去除揮發性 成分後,測定不揮發性成分之重量。此不揮發性成分,相 當於溶解㈣射之料_狀重量。料在溶劑中之 絕緣性樹脂比例(重量%)示於表1。 又’將沉降之絕緣被覆導電粒子進行乾燥,並將所得 乾燥絕緣被覆導電粒子裝填於—對銅電極間X⑵ ㈣),施加電麼於電極間,測定心電麼(耐電屢性)。所 付結果不於表1。 一又,將由苯氧樹脂(YP50、東都化成股份有限公司)35 重量份、環氧樹脂(YL980、日本環氧樹脂公司;環氧當量 185g/eq)30重$份、環氧分散咪唑系硬化劑(Ηχ3料a?、 旭化成股份有限公司)35重量份、導電粒子(實施例1〜4 及比較例1之導電粒子)2〇重量份、曱苯4〇重量份、及乙 酸乙酯40重量份所構成黏著劑組成物,在剝離處理完成 之水乙烯對苯二甲酸酯膜上塗布,使乾燥後之膜厚度為h 後,於8(rc乾燥5分鐘形成黏著層,製成黏著片。在 此黏著片之黏著層面上,以到達溫度21〇。〇、壓接時間ι〇 移之條件,用壓合器將玻璃基板上配設梳齒狀IT〇配線之 18 1257741
μ路評估用絕緣TE 加 1 2·5ηιηι、凸塊數 8376 個、凸塊尺寸35 χ 55^m、凸塊間距W " 測定Λ Μ夕 )I接。隨後 :鬼1之1巴緣電阻’並計算短路之發生率。所得結果 示於表1。 、σ
由表1結果可知:實施例1〜4之絕緣被覆導電粒子, 其對任何溶劑之耐溶劑性及耐電壓性,均較比較例丨之未 以虱丙啶化合物表面處理之絕緣被覆導電粒子為優異。因 此,導通可靠性提升。g時,短路發生率極少,能夠期待 良好之保存安定性。 (1)異方性導電層之形成 一將由苯氧樹脂(YP50、東都化成股份有限公司製)50重 量份、固態環氧樹脂(EP1009、日本環氧樹脂公司)25重量 伤3 U膠囊型潛在性硬化劑之液體環氧樹脂(Ηχ3 941 、 成叔伤有限公司製)25重量份所構成之混合樹脂組成 物,溶解於以相同重量混合之曱乙酮與曱苯之混合溶劑 19 1257741 中,得40重量%之樹脂溶液。 先將平均粒徑3 // m ♦本乙細粒子表面被覆〇 2 # m厚 度之鎳後,再於被覆0.02// m厚度之金之金屬被覆樹脂粒 子之表面,以噁唑啉變性聚苯乙烯樹脂(r玻克珞斯Rps、 曰本觸媒公司)被覆使厚度成為〇·2〜〇·5 ,並以丁垸四 繞酸進行處理,以製成絕緣被覆導電粒子,將所製得之絕 緣被覆導電粒子以10體積%分散於上述所調製之樹脂溶液 中。 將所得之分散液,用親塗機塗布於以石夕_剝離處理之 聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)膜之剝離處理面上以使乾燥後 之膜厚度為5//m,以80°C乾燥5分鐘,藉此在PET上形 成異方性導電層。 (2 )低黏度纟巴緣性黏著劑層之形成 將由固態環氧樹脂(EP1009、日本環氧樹脂公司)5〇重 I份、含微膠囊型潛在性硬化劑之液體環氧樹脂 (X3941HP旭化成股份有限公司製)50重量份所構成之 混合樹脂組成物,溶解於以相同重量混合之甲乙酮與甲苯 之混合溶劑中,得4〇重量%之樹脂溶液。使用此樹脂溶液, ^ ^,述形成異方性導電層時相同之操作,在剝離處理PET 勝上製成12/zm厚度之不含導電粒子之低黏度絕緣性黏著 J層及3 m厚度之低黏度絕緣性黏著劑層。 (3)異方性導電片材 在先刖製作之異方性導電層之一面上,積層12// m厚 度之低黏度絕緣性勤楚 性^者劑層,並在另一面積層3 # m厚度 20 1257741 之低黏度絕緣性黏著劑層,以製作實施例丨之異方 I土 +電 片材。 比較例2 除以聚苯乙烯樹脂(G100C、東洋苯乙烯公司製)代秩 噁唑啉變性聚苯乙烯樹脂,被覆02〜05//ηι厚度於導^ 粒子表面外,其餘與實施例5以相同方法製作異方性導= 片材。 ” 比較例 3 除以含有微膠囊型潛在性硬化劑之液體環氧樹脂 (HX3941HP、旭化成股份有限公司製)之硬化物代替噁唑啉 變性聚苯乙烯樹脂’被覆於導電粒子表面(〇 · ^ ^ μ, ΓΠ 厚度)外,其餘與實施例5以相同方法製作異方性導電片 材0 (4)評價 (4a)IC晶片每1電極(凸塊)之導電粒子數 在進行評價前,準備連接用之IC晶片與電路基板。使 籲用於評價之ic晶片規格為晶片尺寸2 5mm見方、凸塊數 83 76個、鍍金凸塊尺寸35 χ 55# m、凸塊間距1〇#卬、 凸塊咼度1 5//m。電路基板,為玻璃基板上配設有IT〇配 線者。在該1C晶片與導通基板之間,挾持異方性導電片 材,以黏結劑以到達溫度21〇t、壓接時間秒之條件進 订熱壓接,製得連接構造體。將連接構造體導通基板側起 200個部位之凸塊,使用倍率34〇倍之光學顯微鏡,計算ic 晶片上每1個凸塊之殘存導電粒子數。所得結果示於表2。 21 1257741 由導通可罪性之觀點,較佳為在凸塊上殘存5個以上之導 電粒子。 (4b)導通可靠性 製作與評估1C晶片上每}個凸塊之殘存導電粒子數所 使用樣品相同之樣品,以壓力鍋試驗器(EHS _ 4丨丨、他巴 以显世彼克公司)貫施24小時之時效試驗。時效試驗結束 後,測定樣品之相對電極間之導通電阻。所得結果示於表 2。導通電阻20 Q以下時評定為”G,,(g〇〇d),超過2〇 Ω時評 φ 定為 ”NG”(No good)。 (4c)絕緣可靠性 . 製作與評估導通可靠性所使用樣品相同之樣品,測定 . 該樣品之相鄰電極間之絕緣電阻。所得結果示於表2。未 滿 1 X 108Ω 時評定為 ”NG”(No good),1 X i〇8q 以上時 評定為”G”(Good)。 表2
凸塊上之 導電粒子數 導通可靠性 絕緣可靠性 實施例5 2 G G 比較例2 19 一 G ~~' NG 比較例3 22 卜 NG G 由表2之實施例5之結果,可知若於異方性導電層設 置低黏度絕緣性黏著劑層,則進行連接時殘存於凸塊上之 導電粒子數增加’故相對的使進入相鄰電極間之導電粒子 數減少,而能夠提升絕緣可靠性。 又如比較例2 ’當絕緣被覆導電粒子之絕緣性樹脂使 22 1257741 用不具有官能基者,無法期望表面交聯構造’故可預知耐 溶劑性之降低,實際上欠缺絕緣可靠性。又如比較例3 ’ 絕緣被覆導電粒子之絕緣性樹脂雖使用具有官能基者,但 因屬自行完成型而硬化,故無法望與丁烷四羧酸反應,可 知導通可靠性有問題。 1 、 , π电狐丁啊洛劑性與耐電壓性優 /、,且為導通可靠性提昇者,並且, 能夠期待良好之伴;h ~ /、紐路發生率極低,
著L 存女定性,故適用於當作里古 M之導電粒子。 田作異方性導電黏 【圖式簡單說明】 無 無 主要兀件符號說明】
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Claims (1)

1257741 十、申請專利範圍: 1 . -種絕緣被覆導電粒子,係於導電粒子表面,以具 有官能基絕緣性樹脂所構成之絕緣性樹脂被覆而成之絕緣 被覆導電粒子,其特徵在於,該絕緣性樹脂層,係以多官 能性化合物進行表面處理,該多官能性化合物⑨i分子中 具有2個以上能夠與絕緣性樹脂之官能基反應之其他官能 基0 b 2 ·如申請專利範圍第丨項之絕緣被覆導電粒子,其中 春該絕緣性樹脂之官能基,係魏基…惡唾琳基、&基、環氧 基、硫醇基、或具有可被活性自由基拉出氫原子之取代基。 • 3 ·如申請專利範圍第項之絕緣被覆導電粒子,其中 •該多官能性化合物,係多元醇化合物、聚胺化合物、聚異 氮酸醋化合物、多元羧酸化合物、聚環氧化合物、聚氮丙 啶化合物、或有機過氧化物。 4·如申請專利範圍第1項之絕緣被覆導電粒子,其令, 該絕緣性樹脂之官能基為羧基,該多官能性化合物為聚氮 丙σ定化合物。 5 ·如申請專利範圍第3或4項之絕緣被覆導電粒子, 其中该聚氮丙啶化合物,係三羥甲基丙烷_三-召-氮丙 。定基丙酸醋、四羥甲基曱烷-三-f -氮丙啶基丙酸酯、 或Ν,Ν-六亞曱基—1,6 -雙_ 1-氮丙啶羧醯胺。 6 ·如申請專利範圍第1〜4項中任一項之絕緣被覆導 電粒子’其中該絕緣性樹脂層,係由具有丙烯酸單體單位 或甲基丙烯酸單體單位之絕緣性樹脂所構成。 24 1257741 7. 如申凊專利範圍第6項之絕緣被覆導電粒子,其中, 该絕緣性樹脂為丙稀酸〜笨乙烯共聚物。 8. -種絕緣被覆導電粒子之製造方法,係以具有官能 基之絕緣性樹脂所構成之絕緣性樹脂層被覆導電粒子而構 成絕緣被覆導電粒子,其特徵在於,將絕緣性樹脂層表面 以1 /刀子中具有2個以上能夠與該官能基反應之其他官能 基之多官能性化合物進行表面處理。 9 *種異方性導電黏著劑,其特徵在於,係將申請專 利範圍第1至7項中杯 貝〒任一項之絕緣被覆導電粒子分散於絕 緣性黏著劑中而製成。 1 〇 ·如申請專利筋圚筮Λ 月兮π乾W弟9項之異方性導電黏著劑,其 中該絕緣性黏著劑含有環氧樹脂。 j種異方性連接片材料,係具有由中請專利範圍 5貞之異方性導電黏著劑所組成之異方性導電層, 其特徵在於’於該異方性導 曰 之H層之至y — φ ’設置連接時 之度較5亥異方性導雷思把 θ低之低黏度絕緣性黏著劑層。 12 · —種連接方法 9 2 係確保弟1電子零件之電極與第 2毛子零件之電極間之導通, 亚且使此寺電極互相黏著之 方法’其特徵在於,在舶剩_ 〜 利範圍第9或丨。項之星1“電極間,挾持申請專 第11項之里方神: 導電黏著劑或申請專利範圍 電極雙方接觸之絕緣被覆導電…猎此排除與該等 復¥玉粒子之該接觸部分夕Pu 树脂層,而在確保相對 、吧、、彖性 相對向“亟間之導通下將電極黏著。 一種連接構造體,其特徵在於’係將第i電子零 25 1257741 件之電極與第2電子零件之電極,藉由申請專利範圍第1 2 項之連接方法連接而製得。 十一、圖式: 無
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