TWI332974B - - Google Patents
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Description
丄 j:^/4 九、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本發月係'關於由熱硬化型絶緣性黏著成分所構成之 熱硬化型黏著劑,較佳為尚含有異向性導電粒子、且作為 異向性導電黏著劑為有用的熱硬化型黏著劑。更詳言之, 係關於即便將雷;, 零件予以壓接於基板上後仍容易修復的 熱硬化型黏著劑。 【先前技術】 異向I·生導電黏著劑,使用於將各種電子零件壓接於各 種基板上時,於使用異向性導電黏著劑將基板與電子零件 予以壓接之情形’偶而會在壓接後發生由於電子零件之位 置偏離或異向性導電黏著劑之硬化不良等所導致的導通不 良。像這種情形,如果構件成本為廉價的話,便廢棄處分 之,但是於非常昂貴的液晶面板基板或邏輯板(logicboard) 基板等作為基板使用之情形,為防止製造成本上升,並謀 求產率之提升’會進行修復處理,以使得液晶面板基板或 邏輯板基板能夠再使用。 對於以異向性導電黏著劑將電子零件予以壓接後之基 板,習知的修復處理,有人提出:⑴之方法,從基板將電 子零件剥離’將基板所附著之黏著劑以渗有溶劑之棉棒或 刷子’以人工擦拭去除,或⑺之方法,於異向性導電膜之 單面設置熱塑性樹脂層’以加熱使此熱塑性樹脂層軟化, 而將電子零件剝離(專利文獻υ,或(3)之方法,於自由基 聚合性之黏著性基質樹脂中配合自由基起始劑等,以黏著 5 如果其狀 則藉由加 性基質樹脂於基板上將電子零❹㈣時固定 態有問題,則將電子零件剝離,如果沒有問題 熱使自由基聚合反應開始(專利文獻2)。 專利文獻1:日本特開平6— 103819號公報 專利文獻2:曰本特開平6— 295617號公報 【發明内容】 (發明欲解決之課題) 然而’上述(1)之方法中,會有人工費用與時間花費過 矩的問題,於(2)之方法’由於並未使黏著劑全體硬化因 此會有因為熱導致產生尺寸變化或位置偏離之虞,會有欠 缺:通可靠性的問題。(3)之方法,由於在修復步驟以外, 必需有暫時固定步驟及硬化步驟2道步驟,步驟變得煩雜, 會有無法避免伴隨於此之製造成本上升的問題。又,於硬 化步驟後應該修復之狀況,由於已經硬化,會產生與前述(1) 同樣的問題。此等問題,於在相類似情況下所使用的絶緣 性黏著劑也會發生。 本發明’為了解決以上習知技術的問題,提供異向性 導電黏著劑等熱硬化型黏著劑,於使用異向性導電黏著劑 或絶緣性黏著劑等熱硬化型黏著劑將電子零件壓接於基板 上之情形,能輕易地修復。 (用以解决課題之手段) 本案發明人,發現:當使用配合有受到活性能束之照射 會產生自由基之光自由基產生劑的熱硬化型黏著劑,將基 板與電子零件予以熱壓接來使熱硬化型黏著劑硬化,並進 6 1332974 一步對該硬化物照射光之悴 尤之it形,由於光自由基產生劑會產 生自由基’此自由基^ / 與乳進一步反應所產生之過氧化 物自由基會使得該硬化物中之高分子之分子鏈發生切斷反 應’因此該硬化物對於選定溶劑能㈣地溶解或膨湖化, 結果,能使修復處理變得容易,乃完成本發明。 亦即本發明,提供—種熱硬化型黏著劑,其特徵在於, 含有:熱硬化型絶緣性黏著成分,及受到活性能束照射會產 生自由基之光自由基產生劑。
又,本發明提供一種修復方法,係從基板與電子零件 以黏著劑予以熱壓接而連接的連接構造體中的該基板,將 電子零件予以分離,並除去基板及/或電子零件所附著之黏 著劑,以使得基板及/或電子零件能再使用;其特徵在於, 使用前述熱硬化型黏著劑作為黏著劑,於從基板將電子零 件刀離之如,從基板側或電子零件側對熱硬化型黏著劑之 硬化物進行活性能束照射,來對該硬化物賦予對於選定溶 劑之可溶性或膨潤性,並使用該溶劑將該硬化物予以除 去。或提供一種修復方法,其特徵在於:使用前述熱硬化型 勸著劑作為黏著劑,於從基板將電子零件分離之後,對熱 硬化型黏著劑之硬化物進行活性能束照射,來對該硬化物 賦予對於選定溶劑之可溶性或膨潤性,並使用該溶劑將該 硬化物予以除去。 (發明效果) 本發明之異向性導電黏著劑等熱硬化型黏著劑,由於 為熱硬化型,故藉由配置於基板與電子零件之間並予以熱 7 1332974 壓接,能使基板與電子零件確實地連接。再者,由於含有 光自由基產生劑’因此如果於熱硬化後對熱硬化型黏著劑 之硬化物實施活性能束照射,則產生的自由基會進行硬化 物中之高分子之分子鏈切斷反應。因此,熱硬化型黏著劑, 即使已經熱硬化’仍能變得容易被溶劑溶解或膨潤,修復 處理變為容易。 【實施方式】 本發明之熱硬化型黏著劑,其特徵在於,含有:熱硬化 型絶緣性黏著成分,及受到活性能束照射會產生自由基之 光自由基產生劑。 本發明中使用之光自由基產生劑,能使用受熱壓接時 之加熱原則上不產生自由基’但是受可見光、紫外線、電 子束、X射線等活性能束照射則產生自由基之以往公知的 光自由基產生劑。可舉出例如2,2 —二甲氧基一1,2 —二苯 基乙一1—酮等苄基二甲基縮酮系化合物、1一羥基—環己 基一苯基酮、2 —羥基一2 —曱基一1—笨基一丙—i—酮等 α —羥基酮系化合物、二(2,4,6 一三甲基苯甲醯基苯基膦 氧化物等一醯基膦氧化物系化合物、2—节基一2 —二曱基 胺基 1 — (4 一嗎琳基苯基)一丁 一 1 —闕、2 —曱基-'1 ~ [4 一(曱基硫)苯基]—2—嗎啉基丙一1—酮等α—胺基酮系化 合物等。像這種光自由基產生劑,為了提高發明之效果, 可與脂肪族胺或芳香族胺等光增感劑等助劑併用。 熱硬化型黏著劑中之光自由基產生劑之含量,太少則 熱硬化型黏著劑之硬化物中,高分子分子鏈之切斷不充 8 1332974 分’太多則熱硬化型黏著劑之黏著性或導通可靠性降低 因此熱硬化型黏著劑(不計溶劑)較佳為〇 〇〇】〜汕重量% 更佳為0.01〜10重量〇/〇。
與本發明熱硬化型黏著劑之黏結劑相當的熱硬化型絶 緣性黏著成分,可使用習知的異向性導電黏著劑等中所使 用的熱硬化型絶緣性黏著成分。像這種熱硬化型之絶緣性 黏著成分’可舉出例如:不具備會因為光自由基產生劑所產 生之自由基而聚合之碳碳雙鍵等,但具有可藉由硬化劑而 交聯之官能基(環氧基、氧雜環丁烧基等)之各種樹脂或寡 承物等為自由基聚合非反應性之熱硬化型環氧樹脂、苯氧 樹月曰氧雜ί衣丁烷樹脂等主樹脂成分、會因為熱壓接時之 加熱而引發硬化反應之咪唑系潛伏性硬化劑、胺系潛伏性 硬化劑等潛伏性硬化劑,再者,有㈣系偶合劑等偶合劑、 :烯酸橡膠等熱塑性彈性體等。此等之配合量不特別限 定,一般而言,相對於主樹脂成分1〇〇重量份,潛伏性硬 劑為1 100重量份、矽院系偶合劑為〇 i〜i 0重量份、 熱塑性彈性體A 0〜5G重量份。其中,主樹脂成分,由確 保導通可靠性之觀點’以使用環氧樹脂及/或苯氧樹脂為較 佳。 又,本發明之熱硬化型黏著劑,藉由配合異向性導電 連接用導電粒子’能作為異向性導電黏著劑使用。像這種 t向性導電連接用導電粒子’可使用習知的異向性導電黏 著劑中所使用的導電粒子。例如,直徑i〜10 pm之金、鎳、 悍錫等金屬或合金粒子'樹脂粒子之表面形成有此等薄膜 9 ^32974 而成之金屬或合金被覆樹脂粒子,再者,於此等表面形成 有絶緣薄膜之絶緣被覆導電粒子。 贫異向性導電連接用導電粒子於熱硬化型黏著劑(不計溶 劑)中之配合量’太少則連接可靠性不充分,太多則有發生 紐路之顧慮,因此較佳為〇5〜7〇重量%,更佳為3〜利 • 重量%。 :本發明之熱硬化型黏著劑,視需要,可含有溶劑、酮 _類、醇類、甲苯等。使用量,可因應熱硬化型黏著劑對連 接部之適用方法等而適當決定。 本發明之熱硬化型黏著劑之形態,可依照常法製作為 糊狀,也可製作為膜狀。例如,本發明之熱硬化型黏著劑 製作為糊狀情形,可藉由將主樹脂成分、潛伏性硬化劑、 光自由基產生劑,尚視需要將偶合劑、熱塑性彈性體與溶 劑,藉由常法予以均勻地混合以調製。製成膜狀之情形, 可藉由以溶劑稀釋為適於塗佈之黏度後,以輥塗機、逗塗 φ 機(comma coater)等方法使成膜而製造。 本發月之修復方法’係從液晶面板基板或邏輯板等基 板與iC晶片或可撓性配線板等液晶電子零件以熱硬化型 黏著劑做熱壓接而連接成之連接構造體,以機械或人工從 基板將電子零件予以剝離的方式使分離,並除去基板及/或 電子零件所附著之熱硬化型黏著劑,而使基板及/或電子零 件能再使用’其中,就熱硬化型黏著劑而言,使用含有光 自由基產生劑之前述本發明之熱硬化型黏著劑。 本發明之修復方法,係對熱硬化型黏著劑之硬化物照 1332974 射活性能束,較佳為因應於基板或電子零件對活性能束之 穿透性程度,而採用不同的具體步驟。例如,於使用可見 光或紫外線等活性能束可穿透之液晶面板玻璃基板等之情 形十,對於電子零件與基板間所夹持的熱硬化型黏著㈣ 硬化物,從基板將電子零件分離之前,從使活性能束穿透 之基板側或電子零件側,進行活性能束照射。藉此,能對 熱硬化型黏著劑之硬化物賦予對於選定溶劑之可溶性或膨 潤性,因此能使用該溶劑除去該硬化物。在此,於使用該 溶劑除去熱硬化型黏著劑之硬化物之情形,可藉由於光照 射後,將基板與電子零件以機械或人工剝離的方式分離, 並藉由將附著有熱硬化型黏著劑之硬化物的基板或電子零 件’次泡於溶劑中,或以渗有溶劑之刷子或棉棒擦拭以進 行。 又,除了基板與電子零件其中之一為活性能束穿透性 ^情形以外’尤其於基板與電子零件兩者皆為不具活性能 束穿透性之情形,可藉由從基板將電子零件分離後,對於 露出的熱硬化型黏著劑的硬化物照射活性能束,以對該硬 化物賦予對於選定溶劑之可冷 圯疋,合劑之可浴性或膨潤性,並使用該溶劑 示去該硬化物。此時’可將該溶劑,對於露出的熱硬化型 勘著劑之硬化物’於光照射前預先以塗佈用喷霧器或刷子 或滴管等供給使接觸,也可於光照射後供給使接觸。 本發月之L復方法中,溶劑視熱硬化型黏著劑之組成 以有不同’一般而言’較佳例如·溶質不會溶解之純溶劑 嗣、乙酿胺系溶劑(例如,乙酿胺,,N-二甲基乙醒胺) 1332974 等)。又’只要不損及發明效果,亦可將各種溶液(統鹽溶 液、氧錄(〇X〇nium)鹽溶液等產生陽離子之鹽溶液)作為本 發明修復方法中之溶劑使用。 其中,使用陽離子產生鹽溶液之情形,較佳為,從基 板將電子零件分離後,對於露出的熱硬化型黏著劑的硬化 物,施用陽離子產生鹽溶液,其後進行活性能束昭射。藉 此,能謀求擦拭次數之大幅減少。其理由雖不明確’㈣ 為是從陽離子產生鹽產生之陽離子,促進熱硬化型黏著劑 之硬化物分子鏈的切斷的緣故M象這種陽離子產生鹽溶液 之具體例,例如San-Aid SI80L(三新化學製)等。 又,使用乙醯胺系溶劑之情形中,亦為從基板將電子 零件予以分離後,對於露出的熱硬化型黏著劑的硬化物施 用乙醯胺系溶劑,ϋ於其後進行活性能束照射為較佳。藉 此,此謀求擦栻次數大幅減低。其理由雖不明確,可認為 疋乙醯胺系溶劑的溶解力高,而且由於紫外線照射產生自 由基,所產生之自由基促進熱硬化型黏著劑之硬化物之分 子鏈切斷的緣故。 藉由使用本發明之熱硬化型黏著劑及修復方法,能實 現具有判斷修復必要性之步驟的製造連接構造體的方法。 實施例 以下,對於本發明,以實施例具體説明。 實施例1 雙酚Α型環氧樹脂(Epic〇at828、曰本環氧樹脂公司 裳)40重罝份、苯氧樹脂(費諾特γρ5〇、東都化成公司製)3〇 12 丄州2974
重里伤、丙稀酸橡膠(來桑#1500,帝國化學產業公司製)10 重量份、潛伏性硬化劑(ΗΧ3941Ηρ,旭化成公司製)2〇重量 伤、直徑4μιη之鍍Ni/Au樹脂粒子(微珠Au,積水化學工 業公司製)5重量份、矽烷偶合劑(A1 87’日本優尼卡公司 製)1重量份,及醯基膦氧化物系光自由基產生劑 (^UgaCUre819’ 吉巴特用化學(Chiba Speciality Chemicals) △司)2重量份,於甲苯中均句地混合,將得到之混合物, ,佈在剝離處理完畢的聚對苯二甲酸乙二醋膜(p—wpETA —〇7 — 50,東謝羅(T〇hceU〇)公司製)之剝離處理面上使 乾燥厚度成為20Km,並藉由於7〇t乾燥5分鐘,得到異 向性導電膜。 將得到之異向性導電膜,夾持於設有IT〇電極端子之 玻璃基板的ΙΤΟ電極與形成有銅箔圖案端子之聚醯亞胺可 撓性基板的銅箔圖案端子間,於19〇<tw 4〇Mpa的壓力進 行10秒鐘壓接,得到積層連接體。 其次,從得到之積層連接體的玻璃基板側,以高壓水 銀燈(CureMax2 i 0P,大宮化成公司製),將紫外線(4〇mj)照 射於經過硬化之異向性導電膜後,將可撓性基板從玻璃基 板以手剝離,並將玻璃基板上所附著之經過硬化的異向性 導電膜,以滲有丙酮之棉棒擦拭直至消失為止,計算擦拭 次數。得到之結果如表1所示。 實施例2 將醯基膦氧化物系光自由基產生劑,取代為α_羥基 銅系光自由基產生劑(IrUgacurel84、吉巴特用化學公司 13 重置份,除此以外,重複進行與實施例1同樣操作,得到 異向性導電媒。 四將侍到之異向性導電膜,夾持於設有銅圖案端子之玻 璃環氧配線板之銅圖案與形成有銅落圖案端子之聚酿亞胺 可撓性基板之銅落圖案端子間,於19(rc以侧Μ的壓力 進行10秒鐘壓接,得到積層連接體。 。其-人,從得到之積層連接體的玻璃環氧基板,以手將 _可撓性基板剝離,對玻璃環氧基板上所附著之經過硬化的 異向眭‘電膜,以咼壓水銀燈(CureMax 210P,大宮化成公 司製),照射紫外線(40mJ)後,將玻璃環氧基板上所附著之 經過硬化的異向性導電膜,以滲有丙酮之棉棒擦拭直到消 失為止,計算其擦拭次數。得到之結果如表丨所示。 實施例3 使用α—經基酮系自由基產生齊! 〇.1 4量份,除此以 外’重複進行與實施例2同樣的操作,得到異向性導電膜。 • „將得到之異向性導電膜,夾持於設有銅圖案端子之玻 璃裱氧配線板之銅圖案與形成有銅箔圖案 可換性基板之銅绪圖案端子間,於峨以侧二= 進行10秒鐘壓接,得到積層連接體。 其次,從得到之積層連接體的玻璃環氧基板,將可撓 性基板以手剝離,對於玻璃環氧基板上所附著之經過硬化 的異向性導電膜,以高壓水銀燈(cureMax 2丨ορ,大宮化成 公司製)照射紫外線(4〇mj)後,將玻璃環氧基板上所附著之 經過硬化的異向性導電膜,以滲有丙嗣之棉棒擦拭直到消 1332974 失為止,计异擦拭次數。其結果,得到與實施例2同樣 結果。 、 實施例4
重複進行與貫施例2同樣的操作,得到異向性導電膜❹ 將得到之異向性導電膜,夾持於設有銅圖案端子之破璃環 氧配線板的鋼圖案與形成有銅箔圖案端子之聚醯亞胺可繞 性基板之銅箔圖案端子間,於19〇它以4〇MPa之壓力進行 1 0秒鐘壓接,得到積層連接體。 其次,從得到之積層連接體之玻璃環氧基板,將可撓 性基板以手剝離,對於玻璃環氧基板上所附著之經過硬化 的異向性導電膜,以滴管少量塗佈銃(suIf〇nium)鹽溶液(8奶
AidSI80L —新化學製),以高壓水銀燈(cureMax21 op, 大宮化成公司製)照射紫外線(4〇mJ)後,將玻璃環氧基板上 所附著之經過硬化的異向性導電膜,以滲有丙酮之棉棒擦 拭直到消失為Α ’計算擦拭次數。得到之結果如纟1所示。 實施例5 重複進行與實施例2同樣的操作,得到異向性導電膜。 ,二到之異向性導電膜,夾持於設置有銅圖案端子之玻璃 %乳配線板之銅圖案與形成有銅箔圖帛端子之聚醯亞胺可 撓性基板之㈣圖案端子間,於19η:以娜〜之壓力進 行10秒鐘壓接,得到積層連接體。 其次’從得到之積層連接體之玻璃環氧基&,將可換 性基板以手剝離,對於玻璃環氧基板上所附著之經過硬化 的異向性導電膜,以滴管少量㈣N,N—二甲基乙酿胺, 15 1332974 以高壓水銀燈(CureMaX210P,大宮化成公司製)照射紫外 線(40mJ)後,將玻璃環氧基板上所附著之經過硬化的異向 性導電膜,以滲有丙酮之棉棒擦拭直到消失為止,計算擦 拭次數。得到之結果如表1所示。 比較例1 不使用光自由基產生劑,除此以外,重複進行與實施 例1同樣的操作,得到異向性導電膜,進一步得到積層連 接體。然後’從得到之積層連接體的玻璃基板側,以高壓 水銀燈(CureMax210P,大宮化成公司製),將紫外線(4〇mJ) 照射於經過硬化的異向性導電膜後,從玻璃基板將可撓性 基板以手剝離,將玻璃基板上所附著之經過硬化的異向性 導電膜,以滲有丙酮之棉棒擦拭直到消失為止,計算擦拭 •^數。得到之結果如表1所示。 比較例2 不使用光自由基產生劑,除此以外,重複進行與實施 例2同樣的操作,得到異向性導電膜,進一步得到積層連 接體。然後’從得到之積層連接體的玻璃基板側,以高壓 水銀燈(CUreMax210P,大宮化成公司製),將紫外線(4〇mJ) 對經過硬化之異向性導電膜照射後,從玻璃基板將可撓性 基板以手剝離,將玻璃基板上所附著之經過硬化的異向性 導電膜’以滲有丙酮之棉棒擦拭直到消失為止,計算擦拭 人數。仔到之結果如表1所示。 16 1332974 [表1] 項目 實施例1 實施例2 ----- 實施例4 實施例5 比車交例1 比較例2 擦拭次 數(5次 的平均) 20 19 ___——* 8 2 31 30 由表1可知,配合有光自由基產生劑之實施例之異向 性導電膜,相較於比較例,明顯地修復性提升。針對光自 • 由基產生之效果’對於實施例2之異向性導電膜進行熱硬 化’照射紫外線’並使用動態黏彈性測定裝置(DMS61 〇〇, 精工儀器公司製),以1Hz之條件測定Tg(tanS峰部),得到: 照射前為131。(:、40mJ照射為128°C、400mJ照射為124。〇 之結果。由此,觀察到Tg由於紫外線照射而明顯地降低。 因此可得知,由於紫外線照射,發生分子鏈切斷。 [產業上可利用性] —本發明之熱硬化型黏著劑,由於除了熱硬化型絶緣性 黏著成刀尚含有光自由基產生劑,因此如果於熱硬化後照 射活!·生月匕束,會發生分子鍵切斷。因此,容易對溶劑溶解 或膨濁,結果使修復性提高,因此在製造使用昂貴之基板 或電子零件之連接構造體上為有用的。 【圖式簡單說明】 無 【主要元件符號說明】 益 #«»、 17
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十、申請專利範圍: h種熱硬化型黏著劑,其特徵在於,含有:熱硬化型 絶緣性黏著成>,及受到活性能束照射會產生自由基之光 自由基產生劑; 光自由基產生劑為α 一羥基酮系化合物、二醯基膦氧化 物系化合物或α—胺基酮系化合物。 2. 如申凊專利範圍第丨項之熱硬化型黏著劑,其中,α L基_系化合物,為i —經基—環己基—苯基酮或2 —經 基—2 —曱基一1—苯基—丙—1—酮。 3. 如申請專利範圍第1項之熱硬化型黏著劑,其中,二 醯基膦氧化物系化合物,為二(2,4,6—三甲基苯甲醯基)—苯 基鱗氧化物。 4.如申清專利範圍第1項之熱硬化型黏著劑,其中,α 一甲基胺基一 1 一(4 — —胺基酮系化合物,為2—苄基一 2 — 嗎琳基苯基卜丁-卜_卜以—卜[4_(甲基硫)苯 基—2一嗎啉基丙一1—酮。 5. 如申請專利範圍第i至4項中任一項之熱硬化型黏著 ㈣’其中’光自由基產生劑之含量為〇 〇 〇丨〜2 〇重量%。 6. 如申請專利範圍第!至4項中任一項之熱硬化型黏著 劑,其中,熱硬化型絶緣性黏著成分,含有環氧樹脂及/或 本氧樹脂。 7.如申請專利範圍第丨至4項中任一項之熱硬化型黏著 劑,其用以將形成有1C或電極圖案之基板與形成有其他電 極圖案之基板加以連接。 丄叫974 劑8裒如/請專利範圍第1至4項中任一項之熱硬化型黏著 具中,尚含有異向性導電連接用導電粒子。 接種修復方法,係從基板與電子零件以黏著劑做熱壓 連接的連接構造體中的該基板,將電子零件予以分 ,並除去基板及以電子零件所附著之黏著劑,以使得基 及/或電子零件能再使用;其特徵在於, 使用中請專·圍第i 18項中任—項之熱硬化型黏 者劑作為黏著劑’於從基板將電子零件分離之前,從基板 侧或電子零件側對熱硬化型黏著劑之硬化物進行活性二束 照射、,㈣該I化物賦予對於選定③劑之可溶性或膨潤 性’並使用該溶劑將該硬化物予以除去。 ι〇·一種修復方法,係從基板與電子零件以黏著劑做熱 壓接而連接的連接構造體中的該基板,將電子零件予以分 離,並除去基板及/或電子零件所附著之黏著劑,以使得基 板及/或電子零件能再使用;其特徵在於, 黏著劑使用申請專利範圍第丨至8項中任一項之熱硬 化型黏著劑,從基板將電子零件分離之後,對熱硬化型黏 著劑之硬化物進行活性能束照射,來對該硬化物賦予對於 選定溶劑之可溶性或膨潤性,並使用該溶劑將該硬化物除 去。 μ 11 ·如申請專利範圍第i 0項之修復方法,其中,從基板 將電子零件分離後,使熱硬化型黏著劑之硬化物接觸選定 的溶劑’之後進行活性能束照射。 12.如申請專利範圍第u項之修復方法,其中,該溶劑 19 1332974 為產生陽離子之鹽溶液或乙醯胺系溶劑。 十一、圖式: 無 20
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