TWI396626B - Resin diaphragm, electronic parts and circuit connection material - Google Patents

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Description

樹脂膜片、電子零件及電路連接材料
本發明係關於內含導電性粒子之樹脂膜片及以內含導電性粒子之樹脂膜片進行電連接之電子零件。
在內含具有導電性粒子之樹脂膜材料將電極間連接成形之前階段中,以夾住內含粒子之樹脂膜材料的狀態,使電極彼此間的間隔為分開超過薄膜的厚度,一邊由上方電極或下方電極對樹脂膜材料加熱,一邊以縮短電極間隔之壓縮予以連接成形,使內含具有導電性之粒子的樹脂膜材料流動,並且於連接成形後實施粒子被夾於電極間的步驟。
本發明係關於提高連接成形後之電極間的粒子捕捉率(連接成形前之電極間存在之粒子數與連接成形後之電極間夾住之粒子數的比率)之內含導電性粒子的樹脂膜片及以上述樹脂膜片進行電連接的電子零件。
關於異向導電性膜之材料構成的專利文獻,例如,已知專利文獻1、專利文獻2、專利文獻3。於專利文獻1中,揭示關於內含導電性粒子之樹脂膜片的厚度尺寸與粒徑比率的技術,且示出異向導電膜全體厚度為粒徑之2倍以內的材料構成。但是,於實際之連接中,各電極形狀於連接、接黏所必要之異向導電膜全體厚度為不同。
又,於專利文獻2中,揭示將異向導電漿料中分散的導電物質密度,於厚度方向變更的技術,示出為了使導電物質的密度於厚度方向上變更,乃在液狀的絕緣樹脂中設置導電粒子,並將導電性漿料於電極上塗佈之狀態下,以40℃以上且2小時以上之加熱使粒子沈降的連接方法。但是,實際的連接必須以短時間進行,必須使用固體膜狀態的異向導電膜。更且,為了使厚度方向具有粒子分佈,其有效為以具有2層以上之膜構造,並且分成設置粒子的導電層、和未設置粒子的絕緣層構造。
又,專利文獻3為對於導電層和絕緣層,對熔融黏度之最低值加以差異的材料構造。但是,於使用實際之樹脂膜片的連接成形中,因為使用升溫速度快的條件(170℃/10s等),故由最低黏度直到電極間隔為與粒徑相等為止之連接初期狀態的黏度變化為重要的。
[先前技術文獻]
[專利文獻]
[專利文獻1]特開昭63-102110號公報
[專利文獻2]特開平10-200243號公報
[專利文獻3]特開2005-146044號公報
將內含具有導電性之樹脂膜材料,設置於欲連接的電極間,且藉由縮短電極間距離之樹脂膜材料的壓縮,使內含具有導電性之粒子的樹脂膜材料流動,並於連接成形後粒子被夾於電極間之連接成形步驟中,使連接成形前存在於電極間之樹脂膜材料中內含的粒子數、與連接成形後於電極間被夾住之粒子數的比率所示之粒子捕捉率提高,係為減低費用、提高導電性能之課題。
即,若粒子捕捉率低,則電極間被夾住之粒子數變少,因而發生連接電極間的導電性能降低,因此必須在初期狀態使樹脂中內含許多費用高的導電粒子。因此,藉由使樹脂膜材料中內含之粒子的配置適切化,則可提高粒子的捕捉率,但必須減低費用、提高導電性能。
又,使用厚度方向以2層層合構成的樹脂膜材料,且僅1層之樹脂膜中內含粒子時,由於根據電極形狀,使內含粒子之樹脂膜層以接觸上方電極或下方電極任一者之狀態下設置,使得粒子捕捉率為不同。因此,必須檢討在連接成形之前階段,若將根據電極形狀內含樹脂膜材料粒子的樹脂膜層,以接觸上方電極或下方電極任一者設置,是否可提高粒子的捕捉率。
又,使用厚度方向以2層層合構成的樹脂膜材料,且僅1層之樹脂膜中內含粒子時,根據構成2層之絕緣層與導電層之黏度、熱傳導率、發熱速度等之物性值的差,使得粒子捕捉率為不同。因此,必須藉由使構成2層之絕緣層與導電層之材料物性值的差適切化,以圖謀粒子捕捉率的提高。
為了解決上述問題,本發明中,藉由使用常用的流體解析程式(FLOW-3D FLOW SCIENCE公司),算出成形前電極間存在之樹脂膜中內含的粒子數、和成形後電極間夾住之粒子數之比率所示的粒子捕捉率,並且使樹脂膜材料中內含之粒子配置、樹脂膜材料之黏度、發熱反應速度、熱傳導率適切化。
例如,以2層層合所構成之樹脂膜材料,於2層中,僅1層樹脂膜內含粒子之情形中,選定用以提高粒子捕捉率之適切的樹脂膜材料全體的厚度、內含粒子之樹脂膜層的厚度。
本發明之的樹脂膜片,其特徵為具備內含導電性粒子之樹脂膜層及未內含導電性粒子之絕緣性之樹脂膜層之各層之至少一層,於厚度方向層合2層以上,且內部含有由該樹脂膜片之兩表面位於等距離之厚度方向之中心面的樹脂膜層或鄰接於前述中心面之至少一層的樹脂膜層係藉由未內含前述導電性粒子之絕緣性樹脂膜層所形成者。
更且,於連接成形之前階段,若將內含樹脂膜材料粒子的樹脂膜層,以接觸上方電極或下方電極任一者設置,則根據電極形狀選定是否可提高粒子的捕捉率。又,使用於厚度方向以2層層合構成的樹脂膜材料,僅1層之樹脂膜中內含粒子之情形中,其特徵為使構成2層之絕緣層與導電層之黏度、熱傳導率、發熱速度等之物性值有差別。
本發明中分散導電性粒子的接黏劑組成物,可列舉例如,熱硬化性之接黏劑組成物、光硬化性之接黏劑組成物等。具體而言,例如,可使用含有(1)環氧樹脂及(2)環氧樹脂之硬化劑的接黏劑組成物、含有(3)自由基聚合性物質及(4)經由加熱或光發生游離自由基之硬化劑的接黏劑組成物、含有上述(1)及(2)成分之接黏劑組成物與含有上述(3)及(4)成分之接黏劑組成物的混合組成物等。
上述成分(1)之環氧樹脂,可列舉例如,雙酚A型環氧樹脂、雙酚F型環氧樹脂、雙酚S型環氧樹脂、苯酚酚醛清漆型環氧樹脂、甲酚酚醛清漆型環氧樹脂、雙酚A酚醛清漆型環氧樹脂、雙酚F酚醛清漆型環氧樹脂、脂環式環氧樹脂、環氧丙基酯型環氧樹脂、環氧丙基胺型環氧樹脂、乙內醯脲型環氧樹脂、異氰脲酸酯型環氧樹脂、脂肪族鏈狀環氧樹脂等。此些環氧樹脂亦可經鹵素化,且亦可經氫化。又,亦可於環氧樹脂的側鏈附加丙烯醯基或甲基丙烯醯基。其可單獨或組合使用2種以上。
上述成分(2)之硬化劑,若可使環氧樹脂硬化者則無特別限制,可列舉例如,陰離子聚合性之觸媒型硬化劑、陽離子聚合性之觸媒型硬化劑、加聚型之硬化劑等。其中,由速硬化性優良、不要考慮化學當量方面而言,以陰離子或陽離子聚合性之觸媒型硬化劑為佳。
上述陰離子或陽離子聚合性之觸媒型硬化劑,可列舉例如,咪唑系、醯肼系、三氟化硼-胺錯合物、鋶鹽、胺醯亞胺、二胺基馬來醯腈、三聚氰胺及其衍生物、聚胺之鹽、雙氰胺等,且其變性物等亦可使用。
上述加聚型硬化劑可列舉例如,聚胺類、聚硫醇、聚酚、酸酐等。
陰離子聚合型之觸媒型硬化劑,例如於配合三級胺類和咪唑類時,環氧樹脂為以160℃~200℃左右之中溫加熱數10秒鐘~數小時左右予以硬化。因此,因為可使用時間(使用壽命)變得較長故為佳。
又,經由能量線照射使環氧樹脂硬化的感光性鎓鹽(主要使用芳香族重氮鎓鹽、芳香族鋶鹽等)亦可適當使用作為陽離子聚合型的觸媒型硬化劑。又,除了能量線照射以外,作為經由加熱活化使環氧樹脂硬化的陽離子聚合型之觸媒型硬化劑,例如,有脂肪族鋶鹽等。此種硬化劑由於具有速硬化性之特徵,故為佳。
將此些環氧樹脂之硬化劑,以聚胺基甲酸酯系、聚酯系等之高分子物質、鎳、銅等之金屬薄膜、矽酸鈣等之無機物等被覆之微膠囊化的潛在性硬化劑,因可使用時間延長故為佳。
上述環氧樹脂之硬化劑的配合量,於連接時間為25秒鐘以下之情形,為了取得充分的反應率,相對於環氧樹脂與視需要配合之膜成形材合計100質量份,以1~50質量份為佳。
此些硬化劑可單獨或組合使用2種以上。
上述成分(3)之自由基聚合性物質,例如,若具有經由自由基進行聚合之官能基的物質,則無特別限制可使用。具體而言,可列舉例如,丙烯酸酯(亦包含對應之甲基丙烯酸酯,以下相同)化合物、丙烯醯氧基(亦包含對應之甲基丙烯醯氧基,以下相同)化合物、馬來醯亞胺化合物、檸康醯亞胺樹脂、萘酚醯亞胺樹脂等。此些自由基聚合性物質可以單體或低聚物之狀態使用,且亦可併用單體與低聚物。
上述丙烯酸酯化合物,可列舉例如,丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸異丙酯、丙烯酸異丁酯、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、四羥甲基甲烷四丙烯酸酯、2-羥基-1,3-二丙烯醯氧基丙烷、2,2-雙[4-(丙烯醯氧甲氧基)苯基]丙烷、2,2-雙[4-(丙烯醯氧聚乙氧基)苯基]丙烷、二環戊烯基丙烯酸酯、三環癸基丙烯酸酯、三(丙烯醯氧乙基)異氰脲酸酯、胺基甲酸酯丙烯酸酯等。又,視需要亦可適當使用氫醌、甲醚氫醌類等之抑聚劑。又,由提高耐熱性之觀點而言,以丙烯酸酯化合物等之自由基聚合製物質為具有至少1種二環戊烯基、三環癸基、三環等之取代基為佳。
又,於上述自由基聚合性物質併用具有下述化學式(I)所示之磷酸酯構造的自由基聚合性物質為佳。此時,為了提高對於金屬等之無機物表面的接黏強度,以電路電極彼此間接黏為適當。
化1
(式中,n為1~3之整數]
具有此磷酸酯構造之自由基聚合性物質,例如,使磷酸酐與(甲基)丙烯酸2-羥乙酯反應則可取得。具體而言,可列舉例如,單(2-甲基丙烯醯氧乙基)酸式磷酸酯、二(2-甲基丙烯醯氧乙基)酸式磷酸酯等。
具有上述化學式(I)所示之磷酸酯構造之自由基聚合性物質的配合量,相對於自由基聚合性物質與視需要配合之膜成形材之合計100質量份,以0.01~50質量份為佳。
又,上述自由基聚合性物質亦可併用丙烯酸烯丙酯。此時,丙烯酸烯丙酯之配合量,相對於自由基聚合性物質,與視需要配合之膜成形材之合計100質量份,以0.1~10質量份為佳。
此些自由基聚合性物質可單獨或組合使用2種以上。
上述成分(4)之經由加熱或光發生游離自由基的硬化劑,例如,若可經由加熱或紫外線等之電磁波照射分解發生游離自由基的硬化劑,則無特別限制可使用。具體而言,可列舉例如,過氧化化合物,偶氮系化合物等。此類硬化劑可根據目的之連接溫度、連接時間、使用壽命等而適當選定。由高反應性和提高使用壽命之觀點而言,以半衰期10小時之溫度為40℃以上,且,半衰期1分鐘之溫度為180℃以下的有機過氧化物為佳,並以半衰期10小時之溫度為60℃以上,且,半衰期1分鐘之溫度為170℃以下的有機過氧化物為更佳。
經由加熱發生游離自由基的硬化劑,更具體而言,可列舉過氧化二醯基、過氧基二碳酸酯、過氧基酯、過氧基縮酮、過氧化二烷基、氫過氧化物、過氧化甲矽烷基等。其中,亦以過氧基酯、過氧化二烷基、氫過氧化物、過氧化甲矽烷基等為佳,且以取得高反應性之過氧基酯為更佳。
此些經由加熱或光發生游離自由基的硬化劑,例如,使用分解促進劑、抑制劑等亦可。又,將此些硬化劑以聚胺基甲酸酯系、聚酯系之高分子物質等被覆予以微膠囊化並且賦予潛在性亦可。微膠囊化之硬化劑因為可延長可使用時間故為佳。
上述經由加熱或光發生游離自由基之硬化劑的配合量,於連接時間為25秒鐘以下之情形,為了取得充分的反應率,相對於自由基聚合物物質與視需要配合之膜成形材之合計100質量份,以2~10質量份為佳。
此些經由加熱或光發生游離自由基之硬化劑可單獨或組合使用2種以上。
於電路連接材料中,視需要,亦可添加膜成形材。所謂膜成形材,例如,將液狀物固形化,並將構成組成物作成膜形狀之情形中,可賦予此膜的操作容易,不會容易裂開、割開、發黏的機械特性等,可以通常之狀態(常溫常壓下)以膜型式操作。此些膜成形材可列舉例如,苯氧基樹脂、聚乙烯基甲縮醛樹脂、聚苯乙烯樹脂、聚乙烯基丁縮醛樹脂、聚酯樹脂、聚醯胺樹脂、二甲苯樹脂、聚胺基甲酸酯樹脂等。其中,亦可苯氧基樹脂由於接黏性、相溶性、耐熱性、機械強度等優良,故為佳。
上述膜成形材的配合量,在含有(1)環氧樹脂及(2)環氧樹脂之硬化劑的接黏劑組成物中配合時,由電路連接時之樹脂流動性的觀點而言,相對於環氧樹脂與膜成形材之合計100質量份,以5~80質量份為佳。
又,上述膜成形材的配合量,在配合於含有(3)自由基聚合性物質及(3)經由加熱或光發生游離自由基之硬化劑的接黏劑組成物時,由電路連接時之樹脂流動性的觀點而言,相對於自由基聚合性物質與膜成形材之合計100質量份,以5~80質量份為佳。
此些膜成形材可單獨或組合使用2種以上。電路連接材料,亦可進一步含有丙烯酸、丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯及丙烯腈中之至少一者作為單體成分的聚合物或共聚物。由緩和應力的觀點而言,以含有環氧丙基醚基之環氧丙基丙烯酸酯或環氧丙基甲基丙烯酸酯作為單體成分之共聚物系丙烯基橡膠為佳。此些丙烯基橡膠之重量平均分子量由提高接黏劑之凝集力的觀點而言,以20萬以上為佳。
導電性粒子的配合量,在含有(1)環氧樹脂及(2)環氧樹脂之硬化劑的接黏劑組成物中配合時,相對於環氧樹脂與膜成形材之合計100體積份,以0.1~100體積份為佳。
又,導電性粒子的配合量,在含有(3)自由基聚合性物質及(3)經由加熱或光發生游離自由基之硬化劑的接黏劑組成物中配合時,相對於自由基聚合性物質與膜成形材之合計100體積份,以1~100體積份為佳。
於電路連接材料中,進一步,亦可視需要含有橡膠微粒子、充填劑、軟化劑、促進劑、抗氧化劑、著色劑、難燃化劑、觸變劑、偶合劑、酚樹脂、三聚氰胺樹脂、異氰酸酯類等。
又,本發明之導電性粒子若具有可取得電性連接之導電性,則無特別限制。上述導電性粒子可列舉例如,Au、Ag、Ni、Cu及焊錫等之金屬粒子和碳等。又,導電性粒子係將作為核之粒子被覆1層或2層以上之層,且其最外層為具有導電性者亦可。又,上述導電性粒子為以塑膠等之絕緣性粒子作為核,並於此核表面以上述金屬或碳作為主成分之層予以被覆亦可。又,亦可將其進行絕緣被覆處理。彼等可單獨或組合使用2種以上。
又,於取得本發明之樹脂膜層上,將上述接黏劑組成物中視需要分散導電性粒子的混合液,於支持基材上塗佈,或於非織布等之基材中含浸上述混合液並且載置於支持基材上,除去溶劑等即可取得。
將如此所得之絕緣性樹脂膜層和含有導電性粒子之樹脂膜層分別貼合,則可簡單地多層化。
根據所欲物性適當調整材料和配合量,則可如上述製造樹脂薄片,但亦可由市場購得。可購得之樹脂膜片可列舉例如,日立化成工業(股)製製品名ANISOLM AC-200系、AC-2000系、AC-4000系、AC-7000系、AC-8000系、AC-9000系、Sony Chemical & Information Device(股)製製品名CP901AH-35AC、CP1220IS、CP1720ISV、CP5720GT、CP5720ISV、CP5920IKS、CP6920F、CP6920F3、CP6930IFN、CP6930JV3、CP8016K-35AC、CP9042KSV、CP9731SB、CP9742KS、CP9842KS、CP9920ISV、CP20531-35AG、CP30941-20AB、DP3232S9、DP3342MS、FP1708E、EP1726Y、FP1830VS、FP2322D、FP2622A、FP5530DF、(股)EXAX製製品名EX-G192、EX-G193、EX-P6906、EX-P6907等。此些樹脂膜片為含有導電粒子之單層樹脂膜片時,經由將其除去則可簡便取得絕緣性的樹脂膜片。經由分別貼合如此所得之絕緣性樹脂膜片與含有導電性粒子的樹脂膜片,則可予以多層化。
若根據本發明,在以電極間壓縮予以連接成形,使內含粒子之樹脂膜材料流動,且成形後粒子被夾於電極間的步驟中,藉由選擇可提高粒子捕捉率之適切樹脂膜材料全體的厚度、內含粒子之樹脂膜層的厚度、或、將內含粒子之樹脂膜層接觸上方電極或下方電極任一者之各電極形狀的膜設置方法的適切化、適切樹脂膜之導電層與絕緣層的黏度差、熱傳導率差、發熱速度差,則可實現費用減低、導電性能提高。
以下,一邊參照所附圖面,一邊說明本發明之實施形態。首先,使用圖1說明解析對象之成形步驟。
圖1(a)為示出於XZ剖面之X方向的正和負側以對稱形狀設置電極之構造中,將要電性連接的一對電極。又,圖1(b)為示出於圖1(a)垂直之YZ剖面之Y方向上延伸且電性連接的一對電極。
連接成形之初期狀態中,內含具有導電性粒子1之樹脂材料2,被設置於半導體集成電路(IC)3之上方電極4與基板5之下方電極6間。此處,將上方電極4之高度以HU表示,下方電極6之電極高度以Hs表示,欲電連接之1對電極高度和以H1(=HU+Hs)表示,電極4、6之寬度以W1表示,X方向之正與負側設置之電極4間隔(間距)以W2表示,Y方向之電極長度以L1表示。
連接成形步驟為令加熱的半導體集成電路(IC)3於基板5之方向上移動,將含有粒子1的樹脂材料2壓縮,使內含粒子1的樹脂材料2流動。此時,藉由半導體集成電路(IC)3之電極4與樹脂材料2的接觸,使樹脂材料2的溫度變化,並且伴隨溫度變化而產生黏度變化,樹脂材料2與粒子1共同壓縮而流動。
樹脂材料2係於含有環氧樹脂、環氧樹脂之潛在性硬化劑及苯氧基樹脂之接黏劑組成物中,視需要,使用於將導電性粒子分散。
另外,半導體集成電路(IC)3之電極4與基板5之電極6的間隔比粒子1之直徑更小時,夾於電極4間的粒子被變形壓縮。半導體集成電路(IC)3之移動終了時,藉由被夾在電極4、6間之粒子1的導電性,則可傳遞半導體集成電路(IC)3與基板5間的電信號。
此處,根據成形後之上方電極4與下方電極6所夾住之粒子1數及粒子1與電極4、6的接觸面積,決定半導體集成電路(IC)3與基板5間的導電性。另外,導電性為根據對電極4、6間外加一定電壓時所流過的電流加以評估。因此,為了提高導電性能,必須提高成形後之上方電極4與下方電極6所夾住的粒子數。
於下列之檢討中,示出關於可將成形前電極4、6間存在之樹脂膜中粒子1之數目、與成形後電極4、6間夾住之粒子1數目之比率所定義之粒子捕捉率提高的樹脂膜材料構造。
關於厚度方向以2層層合所構成的樹脂膜材料,對於2層中僅1層之樹脂膜層中設置粒子1的樹脂膜材料,使用流動解析進行檢討。於圖2中示出電極4、6及樹脂膜材的尺寸。如此,使用5種不同的電極形狀4,將X方向之正、負方向均對稱,設定解析模型。
此處,於2層之樹脂膜內,將連接配置於上方電極4的樹脂膜層定義為第1層,與下方電極6連接配置之樹脂膜層定義為第2層,並且於第1層或第2層中配置內含粒子1的粒子設置層(導電層)。另外,圖2為示出設置層(導電層)為第2層,僅於第1層設置不內含粒子之層(絕緣層)之情形,下方電極6之高度Hs=0.5μm。
此處,粒子1之直徑以4μm、粒子設置層之厚度以4、6、8μm之三水準,且樹脂膜全體之厚度一定為16μm。另外,為了比較,亦進行粒子設置層之厚度為16μm(於樹脂膜之全體厚度設置粒子)之情形的檢討。又,內含之粒子數,於粒子設置層之厚度為4μm之情形中為200個,於6μm之情形中為300個,於8μm之情形中為400個,於16μm之情形中為800個。
又,上方電極4的溫度為在10秒鐘由25℃上升至200℃,且上方電極4為在下方電極6的方向上移動。初期上方電極4的移動速度為1×10-3 m/s。另外,於流動解析上使用常用之流體解析軟體。
解析中,考慮初期上方電極4的移動速度、與樹脂2的黏度變化,計算上方電極4的移動速度,且粒子1於樹脂2內以假設性的標記粒子型式設置。另外,第1層與第2層樹脂2的物性值為相同,且解析所用之發熱反應式示於式(1)~(5),黏度式示於(6)~(8)。又,樹脂2為使用熱硬化性樹脂之環氧樹脂,物性值(黏度式之係數、發熱反應式之係數)示於表1之樹脂(1)。另外,熱傳導率為0.2W/(m‧K)、比熱為1700J/(kg‧K)、密度為1100kg/m3
◎發熱反應式
dα/dt=(K1+K2αM)(1-α)N ...(1)
K1=Ka exp(-Ea/T) ...(2)
K2=Kb exp(-Eb/T) ...(3)
α=Q/Q0 ...(4)
dQ/dt=Q0(K1+K2αM)(1-α)N ...(5)
此處,α:反應率,t:時間,T:溫度,dA/dt:反應速度,K1、K2:成為溫度函數的係數,Q:直到任意時刻的發熱量,Q0:直到反應終了時的總發熱量,N、M、Ka、Ea、Kb、Eb:材料固有的係數,dQ/dt:發熱速度。
◎黏度式
η=η0((1+α/αgel)/(1-α/αgel))H ...(6)
η0=a‧exp(b/T) ...(7)
H=f/T-g ...(8)
此處,n:黏度,α:反應率,T:樹脂溫度,αgel:膠化反應率,a、b、f、g:材料固有的常數。
使用本解析手法,算出粒子1的捕捉率。另外,粒子1的捕捉率ε(%)為連接成形前電極4、6間存在之樹脂膜材料中之粒子數N1、與成形後電極4、6間夾住之粒子數N2之比率以式(9)算出。
ε=N2/N1×100 ...(9)
粒子1之捕捉率的解析結果示於圖3、4、5、6。
圖3為對於各電極形狀,比較樹脂膜之全體厚度設置粒子1時之粒子1的捕捉率,圖4為對於各電極形狀,比較粒子設置層之厚度為4μm時之粒子1的捕捉率,圖5為對於各電極形狀,比較粒子設置層之厚度為6μm時之粒子1的捕捉率,圖6為對於各電極形狀,比較粒子設置層之厚度為8μm時之粒子1的捕捉率。如此,依據各電極形狀,使得粒子捕捉率為不同,但粒子設置層的厚度愈小則粒子1的捕捉率愈高。
樹脂膜片之樹脂材料,可使用於含有環氧樹脂、環氧樹脂之潛在性硬化劑及苯氧基樹脂之接黏劑組成物中,視需要,分散導電性粒子者。
圖7為對於形狀(1),於第2層設置之粒子設置層厚度為8μm之情形中,上方電極4與下方電極6間之距離為14μm之X方向的樹脂流動速度分佈,以線表示比率(XZ平面)。此速度分佈之比率為以X方向之速度最大值為1之情形的比率予以描線。
樹脂膜片之樹脂材料,可使用於含有環氧樹脂、環氧樹脂之潛在性硬化劑及苯氧基樹脂之接黏劑組成物中,視需要,分散導電性粒子者。
如此,X方向之速度分佈比率為最大值者,係在於上方電極4與下方電極6間之厚度尺寸的中心部分附近。因此,X方向的樹脂流動速度為最大,在粒子1易由電極4、6間自X正方向排出之厚度方向的中心部分,未設置內含粒子1的導電層,並且以設置未內含粒子1之絕緣層的構造,則可提高粒子1的捕捉率。
即,如圖12所示般,對於2層構造之樹脂膜片,將未內含粒子1的絕緣層,在樹脂膜的任意複數處所,於厚度尺寸中心點所構成面7的部分、或厚度尺寸中心點所構成面7之鄰接層所設置的構造,係有效於提高粒子1的捕捉率。
樹脂膜片之樹脂材料,可使用於含有環氧樹脂、環氧樹脂之潛在性硬化劑及苯氧基樹脂之接黏劑組成物中,視需要,分離導電性粒子者。
又,如圖13所示般,於使用3層構造之樹脂膜片之情形中,在樹脂膜的任意複數處所,於厚度尺寸中心點所構成面7之部分,設置未內含粒子1之絕緣層的構造,則可提高粒子捕捉率。
樹脂膜片之樹脂材料,可使用於含有環氧樹脂、環氧樹脂之潛在性硬化劑及苯氧基樹脂之接黏劑組成物中,視需要,分散導電性粒子者。
又,如圖14所示般,於使用4層構造之樹脂膜片之情形中,在樹脂膜的任意複數處所,於厚度尺寸中心點所構成面7之部分,設置未內含粒子1之絕緣層的構造,則可提高粒子捕捉率。又,進一步,使用具備多層樹脂膜層構造之樹脂膜片之情形亦同樣。
樹脂膜片之樹脂材料,可使用於含有環氧樹脂、環氧樹脂之潛在性硬化劑及苯氧基樹脂之接黏劑組成物中,視需要,分散導電性粒子者。
另外,關於厚度方向以2層以上層合所構成之內含粒子的樹脂膜片,於製造時在層間厚度比有發生偏差之情形。因此,關於厚度方向以2層以上層合所構成之內含粒子的樹脂膜片,在樹脂膜片的任意複數處所,於厚度尺寸中心點所構成面7至樹脂膜厚度之±5%以內範圍中,設置未配置粒子之絕緣層構造亦可,故在樹脂膜片的任意複數處所,將厚度尺寸中心點所構成面7鄰接的樹脂膜層,作成未內含粒子1的絕緣層亦可。
此處,如圖3~6所示般,藉由減薄設置粒子1之膜層厚度,則可在速度最大之上方電極4與下方電極6間之厚度方向之中心部分遠離處所設置粒子,故粒子的捕捉率變高。
本解析中,將內含粒子1的樹脂膜層厚度設定為4、6、8μm進行檢討,但為了提高粒子1的捕捉率,如圖3~6所示般,必須縮小粒子設置層的厚度,期望縮小厚度直到與粒子1的直徑相等。但,於製造具有與粒子1直徑相等厚度之樹脂膜的情形中,由於粒子1由樹脂膜材料中露出,故若以製造裝置之裝置設定誤差,使設置粒子1之膜厚度比粒子1之直徑更小,則發生粒子1變形的問題等之製造上的問題。
因此,2層中僅1層樹脂膜層設置粒子1之2層樹脂膜片中,粒子設置層的厚度期望為粒子1之直徑+10%以下。以上,雖然示出關於2層層合所構成之樹脂膜材料的檢 討結果,但本發明並非限定於此,關於3層、4層或更多層的樹脂膜片亦可應用。
樹脂膜片之樹脂材料,可使用於含有環氧樹脂、環氧樹脂之潛在性硬化劑及苯氧基樹脂之接黏劑組成物中,視需要,分散導電性粒子者。
其一例,以3層層合所構成之樹脂膜材料,進行3層中,於上方電極4與下方電極6連接層之樹脂膜中設置粒子1時的解析檢討。解析所用之形狀為與圖2所示之電極形狀(1)相同,且粒子設置層的厚度上下均為4μm進行檢討。設置之粒子1數為400個。又,樹脂膜層的物性值於3層同為表1之值。
解析結果為將上下電極4、6之距離為14μm之X方向之速度分佈(XZ平面)的比率以線表示,同時將粒子捕捉率的計算結果示於圖8。如此,XZ平面中之X方向的速度於上下電極間厚度方向之大約中心部分(未設置粒子1的部分)為最大,3層樹脂膜中,於上方電極4與下方電極6連接層之樹脂膜中設置粒子1時之粒子捕捉率,亦可高於圖3所示形狀(1)之膜厚度全體設置粒子1之情形。
又,粒子設置層之厚度為薄之情形中,因為可於X方向速度最大之電極間厚度方向之由中心部分遠離處設置粒子1,故可提高粒子捕捉率。因此,使用3層樹脂膜材料之情形中,亦期望膜厚度方向之最上方與最下方之粒子設置層厚度與2層膜之情形相同,為粒徑+10%以下。
以上,示出關於內含粒子之導電層設置位置之樹脂膜片構造,但亦可適用於使用本樹脂膜片予以電連接的電子零件。以上,示出厚度方向之2層或3層層合構造之情形,但本發明不被限定於此,可使用於層合2層以上之多層層合構造的樹脂膜片。
樹脂膜片之樹脂材料,可使用於含有環氧樹脂、環氧樹脂之潛在性硬化劑及苯氧基樹脂之接黏劑組成物中,視需要,分散導電性粒子者。
如圖4、5、6所示般,於圖2之第1層或第2層任一者設置粒子1時可提高粒子捕捉率,但根據電極形狀而異。此處,將各電極形狀以(第1層設置粒子1時之粒子捕捉率)/(第2層設置粒子1時之粒子捕捉率)為縱軸進行處理之結果示於圖9。
另外,(第1層設置粒子1時之粒子捕捉率)/(第2層設置粒子1時之粒子捕捉率)為大於1之情形中,第1層設置粒子1時為提高粒子捕捉率的形狀,(第1層設置粒子1時之粒子捕捉率)/(第2層設置粒子1時之粒子捕捉率)為小於1之情形中,第2層設置粒子1時為提高粒子捕捉率的形狀。
此處,如圖1所示般,將欲接續之1對電極高度和視為H1(=HU+Hs),電極4、6寬之平均值視為W1,X方向之正和負側設置之電極4的間隔(間距)視為W2,粒徑視為H2之情形中,以((W2-W1)×(H1+H2)3 )/(W1×H23 )作為橫 軸,且以(第1層設置粒子時之捕捉率)/(第2層設置粒子時之捕捉率)作為縱軸並且整理之結果示於圖10。
如此,使用2層樹脂膜片之情形中,根據電極形狀所決定,例如,由((W2-W1)×(H1+H2)3 )/(W1×H23 )之值,若於第1層或第2層任一層設置粒子,則可令提高粒子捕捉率明確化。
即,例如,於((W2-W1)×(H1+H2)3 )/(W1×H23 )之值為未滿50之情形中,於電極高度高之電極4反側之電極6側的膜層設置粒子1,且((W2-W1)×(H1+H2)3 )/(W1×H23 )之值為90以上之情形中,藉由在電極高度高之電極4側的膜層設置粒子1,以可提高粒子1的捕捉率般,使用適合電子構件之電極形狀或電極構造的樹脂膜片。
樹脂膜片之樹脂材料,視需要可使用於含有環氧樹脂、環氧樹脂之潛在性硬化劑及苯氧基樹脂之接黏劑組成物中,分散導電性粒子者。
電極形狀,例如,於((W2-W1)×(H1+H2)3 )/(W1×H23 )之值為90以上之情形中,在使用2層樹脂膜片之連接成形的前階段,於電極高度高之電極4側的膜層,設置粒子1且連接成形的電子零件,可提高粒子捕捉率。
以各電極形狀之(電極間距)/(電極高度)為橫軸,以(第1層設置之捕捉率)/(第2層設置之捕捉率)為縱橫且整理之結果示於圖24。
如此,(電極間距)/(電極高度)為0.7以上時,在 使用2層樹脂膜片之連接成形的前階段,於電極高度高之電極4側的膜層,設置粒子1且連接成形的電子零件,可提高粒子捕捉率。
此處,於使用圖2之電極形狀(1)之情形中,將2層樹脂膜全體之厚度變更成10、12、14、16μm進行檢討。另外,設置粒子1之層厚度變更成4、6、8μm,並且對於全部層,樹脂材料之物性值為以發熱反應式及黏度式為根據式(1)~(8),且各參數為使用表1之值。
粒子捕捉率之結果示於圖11。與圖3~6所示之結果同樣地,粒子1之設置層厚度小之情形中,可提高粒子捕捉率。更且,樹脂膜全體之厚度若小,則可提高粒子1的捕捉率。另外,樹脂膜全體之厚度若大,粒子捕捉率變低者,則樹脂及粒子朝向圖1所示之Y方向的排出量變多。
於前述段落〔0080〕中,記載粒子設置層的厚度期望為粒子1之直徑+10%以下,但是使粒子與膜厚大約相等上,必須抑制膜厚的偏差,並且使粒子不會由膜中突出,膜製造費用有變高之情形。
因此,如圖11所示般,於期望粒子的捕捉率可高至30%以上,並且因電極門所捕捉之粒子數提高而減低費用上,粒子設置層的最期望厚度為上述粒子1之直徑+10%以下,其次期望膜厚為粒子之6/4=1.5倍以下,再次期望厚度為8/4=2倍以下。
以上,雖然示出關於2層層合所構成之樹脂膜材料的檢討結果,但本發明並非僅限定於此,於3層、4層或更 多層之樹脂膜片亦可適用。
又,粒子設置層的厚度與未設置粒子層厚度的比率,期望如圖11所示般,粒子捕捉率可高至48%以上之NCF層厚度/ACF層厚度=6/4=1.5倍以上。
另外,以膜連接之電極高度高之情形中,必須加大膜全體的厚度。於此情形中,其次期望之NCF層厚度/ACF層厚度之比率為,粒子捕捉率可為45%以上之NCF層厚度/ACF層厚度=10/4=2.5倍以下。再次期望為粒子捕捉率可為40%以上之NCF層厚度/ACF層厚度=12/4=3倍以上。
以上,雖然示出關於2層層合所構成之樹脂膜材料的檢討結果,但本發明並非僅限定於此,於3層、4層或更多層之樹脂膜片亦可適用。
因此,於提高粒子捕捉率上,必須縮小樹脂膜全體的厚度,但若考慮樹脂膜與電極4的接黏強度,則在圖1所示之XZ平面的剖面中,充滿樹脂材料的份量必須為最低。
此處,根據上方電極4的移動,圖1所示之XZ平面中充滿樹脂材料之樹脂膜最低厚度Hmin如圖1所示般,欲連接之1對電極高度和為H1(=HU+Hs),電極4、6之寬的平均值為W1,X方向之正和負側設置之電極4間隔(間距)為W2之情形中,以式(9)表示。
Hmin=((W2-W1)/W2)×H1…(9)
但,於樹脂膜中,因為需要設置粒子,故可提高粒子捕捉率之樹脂膜全體的厚度期望為「Hmin=((W2-W1)/W2)×H1+粒徑」以下。
因此,以1層以上所構成之內含粒子之樹脂膜材料予以電連接的電子零件,於連接成形之前階段中以電極間設置1層以上所構成之內含粒子1的樹脂膜材料全體厚度,例如,若為「((W2-W1)/W2)×H1+粒徑」以下,則以內含粒子之樹脂膜予以電連接的電子零件,可提高粒子的捕捉率。
以上,雖於2層以上之樹脂膜材料的粒子設置層、與未設置粒子之層,示出數層未分割之例,但本發明並非僅限定於此,可將粒子設置層、和未設置粒子之層分割成2層以上。
又,以上,雖然使用2層以上之樹脂膜材料的粒子設置層、與未設置粒子之層的物性值為完全相同之表1之值,但本發明並非僅限定於此,可使用各層不同物性值的樹脂膜。又,以上,雖示出使用環氧樹脂之解析結果,但本發明並非僅限定於此,可使用任意的樹脂材料。
以下之檢討中,示出關於成形前電極4、6間存在之樹脂膜中的粒子1數、與成形後電極4、6間夾住之粒子1數之比率所定義的粒子捕捉率可提高之樹脂膜材料的物性值。
樹脂膜片之樹脂材料,可使用於含有環氧樹脂、環氧樹脂之潛在性硬化劑及苯氧基樹脂之接黏劑組成物中,視需要,分散導電性粒子者。
關於厚度方向之2層層合所構成的樹脂膜材料,對於2層中僅1層之樹脂膜層中具有設置粒子1之導電層的樹脂膜材料,使用流動解析進行檢討。電極4、6及樹脂膜材料之尺寸示於圖15。另外,設定X方向之正、負方向均對稱的解析模型。
此處,2層樹脂膜內,將連接上方電極4配置之樹脂膜層定義為第1層,與下方電極6連接配置之樹脂膜層定義為第2層,將粒子設置層(導電層)設置於第2層,且未內含粒子1之層(絕緣層)設置於第1層,下方電極6的高度Hs=0.5μm。
此處,粒徑為4μm、粒子設置層的厚度為8μm、樹脂膜全體的厚度一定為16μm。又,內含之粒數為400個。
又,上方電極4之溫度為歷10秒鐘由25℃上升至200℃,並且藉由此上方電極4的溫度上升而將樹脂膜加熱。又,上方電極4為在下方電極6的方向上移動,且初期之上方電極4的移動速度為1×10-3 m/s。另外,於流動解析上使用常用之流體解析軟體。
解析中,考慮初期之上方電極4的移動速度、和樹脂2的黏度變化並且計算上方電極4的移動速度,粒子1在樹脂2內以假想的標記粒子型式設置。另外,解析所用之發熱反應式為使用式(1)~(5),黏度式為使用(6)~(8)。此處,關於式(6)~(8)所示之黏度式係數,於第2層之導電層使用樹脂材料(1)之值,於第1層之絕緣層使用樹脂材料(1)(2)(3)三個樹脂材料值。另一方面,關於式(1)~(5)所示之發熱反應式的係數,於第1層與第2層之值為相同使用樹脂材料(1)之值。又,樹脂2為使用熱硬化性樹脂之環氧樹脂,且關於樹脂(1)~(3)之物性值(黏度式之係數、發熱反應速度式之係數、密度、熱傳導率、比熱)示於表1。
使用本解析手法,算出粒子1的捕捉率。將設定黏度之時間變化解析所求出的結果,示於圖16。如此,另外,材料(1)之最低黏度設定成比材料(2)更高1.3倍,比材料(3)更低1.3倍。另外,材料(3)為比(1)之最低黏度更低,故例如重量平均分子量比(1)更小。
粒子1之捕捉率的解析結果示於圖17,基板4、6間隔之時間變化示於圖18。
如圖17所示般,即使於第1圖絕緣層與第2層導電層之黏度上加以差異,亦不會於粒子捕捉率上產生差異。於此粒子捕捉率不會產生差異的理由,使用圖18之結果予以考察。圖18為示出基板間隔的時間變化,於棋盤間隔為與粒徑相等之4μm之時,決定基板間夾住之粒子數與粒子的捕捉率。
如圖18所示般,棋盤間隔為與粒徑相等之時間為約1.5s。但,如圖16所示般,本次設定之樹脂材料(1)~(3)的黏度為以直到1.5s之黏度的時間變化為相等,並且僅以最低黏度加以設定差異。因此,由於決定粒子捕捉率之直到1.5s的黏度變化上不會產生差異,故如圖16所示般,認為即使於第1圖絕緣層與第2層導電層之黏度上產生差異,亦不會在粒子捕捉率上產生差異之結果。
如此,即使於第1層絕緣層與第2層導電層之最低黏度上產生差異亦無法提高粒子捕捉率。因此,以下在直到1.5s之連接成形的初期階段中,使用對第1層絕緣層與第2層導電層之黏度加以差異之材料進行檢討。
解析中使用圖15之形狀,粒徑為4μm,第2層之粒子設置層(導電層)厚度為4、6、8μm三個水準,且樹脂膜片全體之厚度一定為16μm。此處,關於式(6)~(8)所示之黏度式,於第2層導電層使用樹脂材料(1),於第1層絕緣層使用樹脂材料(1)、(4)~(8)。另一方面,關於式(1)~(5)所示之發熱反應式,第1層與第2層之物性值為相同使用樹脂材料(1)。又,樹脂2為使用熱硬化性樹脂之環氧樹脂,關於樹脂(1),(4)~(8)之物性值(黏度、密度、熱傳導率、比率、發熱反應)示於表1。
此處,樹脂(4)為相比於樹脂(1),將25℃之連接前黏度設定為2倍,樹脂(5)為相比於樹脂(1),將25℃之連接前黏度設定為1/1.2倍,樹脂(6)為相比於樹脂(1),將25℃之連接前黏度設定為1/2倍,樹脂(7)為相比於樹脂(1),將25℃之連接前黏度設定為1/5倍,樹脂(8)為相比於樹脂(1),將25℃之連接前黏度設定為1/10倍。
樹脂膜片之樹脂材料,可使用於含有環氧樹脂、環氧樹脂之潛在性硬化劑及苯氧基樹脂之接黏劑組成物中,分散導電性粒子者。
又,上方電極4之溫度為歷10秒鐘由25℃上升至200℃,並且上方電極4為在下方電極6的方向上移動。初期之上方電極4的移動速度為1×10-3 m/s。另外,材料(4)為比(1)之黏度高,故例如重量平均分子量比(1)更大。
解析所用之樹脂黏度之時間變化的計算結果示於圖19。此處,示出關於樹脂(1)、(4)、(6)、(8)的黏度變化,示出時間0s之黏度為25℃之連接成形前的黏度。如此,藉由在第1層絕緣層使用樹脂(5)~(8),則可賦予與第2層導電層所用樹脂(1)之初期狀態的黏度差。
粒子捕捉率之解析結果示於圖20。若如此於第1層絕緣層使用樹脂(4),則絕緣層的黏度比導電層更高,故藉由基板間壓縮使黏度低的導電層之樹脂材料流動,導電層之樹脂材料難殘存於基板間,且粒子捕捉率變低。
另一方面,若於第1層絕緣層使用樹脂(5)~(8),則絕緣層的黏度比導電層更低,故藉由基板間壓縮使黏度低的絕緣層之樹脂材料流動,導電層之樹脂材料易於基板間殘留,絕緣層與導電層之黏度差愈大則粒子捕捉率愈高。又,設置粒子之導電層厚度愈小則粒子捕捉率愈高。
如此,關於第1層絕緣層與第2層導電層所用之樹脂,於25℃中之黏度若第1層絕緣層比第2層導電層更低,則可提高粒子捕捉率。特別,於25℃中之黏度若第1層絕緣層比第2層導電層更低0.5倍以下,則可提高粒子捕捉率。另外,於黏度之測定上,使用利用平行板或圓錐/板之迴轉型黏度計,內含粒子之膜層為以內含粒子之狀態,於剪切速度0.1(1/s)、25℃中進行連接成形前的膜測定。
以上,示出關於2層樹脂膜的結果,但本發明並非僅被限定於此,對於層合2層以上任意之樹脂片可使用。又,以上雖進行賦予2層黏度差的檢討,但本發明並非僅被限定於此,絕緣性樹脂膜層以差示掃描熱量計所測定之發熱反應速度的最大值,藉由作成比內含導電性粒子之樹脂膜層更低溫側的構造,則可提高粒子捕捉率。
例如,關於表1所示之樹脂(14)和樹脂(1),對於第2層(導電層)所用之樹脂(14)、與第1層(絕緣層)所用之樹脂(1)的發熱反應速度(dQ/dt),關於升溫速度5℃/min時之發熱反應速度與樹脂溫度之關係的差示掃描熱量計的測定結果示於圖21。如此,樹脂(14)於低樹脂溫度下之反應速度為最大值。
又,第1層、第2層之黏度均如表1所示般使用相等值。因此,若以低樹脂溫度下之發熱反應速度為最大,則式(6)~(8)所示之α(反應率)函數之黏度為在低溫下變高。因此,第1層絕緣層比第2層導電層之發熱反應速度的最大值若於更低溫側,則第1層絕緣層比第2層導電層的黏度更高,即使藉由基板的壓縮亦難以流動,故可提高粒子的捕捉率。另外,於發熱反應速度之測定上使用差示熱計,如圖8所示般,於發熱反應速度與樹脂溫度之關係中,將發熱反應速度最大值為位於低溫側的樹脂,使用於導電層。
其次,根據第1層絕緣層與第2層導電層之熱傳導率上加以差異時的解析,進行粒子捕捉率的檢討。解析中使用圖12之形狀,粒徑為4μm,第2層粒子設置層(導電層)的厚度為以4、8μm之二個水準,且樹脂膜片全體之厚度一定為16μm。
關於式(1)~(5)所示之發熱反應式,式(6)~(8)所示之黏度式,於第2層導電層中使用表1所示之樹脂(1)。於第1層絕緣層中使用關於式(1)~(5)所示之發熱反應式,式(6)~(8)所示之黏度式為與樹脂(1)相同,但僅熱傳導率為比樹脂(1)更低的樹脂(9)~(13)。樹脂(9)~(13)之物性值示於表1。另外,材料(9)~(13)為比(1)之熱傳導率低,故配合例如雲母等之低熱傳導充填劑。
又,上方電極4之溫度為歷10秒鐘由25℃上升至200℃,上方電極4為在下方電極6的方向上移動。初期之上方電極4的移動速度為1×10-3 m/s。另外,於流動解析上使用常用之流體解析軟體。
粒子捕捉率之解析結果示於圖22。圖22(a)為示出設置粒子之導電層厚度為8μm之情形,圖22(b)為示出設置粒子1之導電層厚度為4μm之情形的結果。如此,於第1層絕緣層之熱傳導率為比第2層導電層之熱傳導率更低之情形中,可提高粒子捕捉率。此時,於樹脂膜片中由上方電極4傳熱,若第1層絕緣層之熱傳導率低,則難傳熱至第2層導電層,故導電層的黏度比絕緣層更高。因此,藉由電極間的壓縮,導電層之樹脂難以流動,故可提高粒子捕捉率。特別,如圖22所示般,若第1層未內含導電粒子之絕緣層的熱傳導率,比第2層內含導電粒子之導電層更小0.7倍以下,則可提高粒子捕捉率。
又,於設置粒子之導電層厚度為4μm之情形中,因為第1層熱傳導率低的絕緣層厚度大,故比導電層厚度為8μm之情形難對第2層導電層傳熱,因此提高粒子捕捉率。
又,以下雖然示出關於2層層合的樹脂膜片,但本發明並非僅被限定於此,可使用於2層以上層合之樹脂膜片。其一例為關於3層層合的樹脂膜片,示於圖23。此處,於形成樹脂膜片最外層表面之厚度方向的最上方設置絕緣層,於最下方設置導電層,於最上方絕緣層與最下層導電層夾住設置之絕緣層8的熱傳導率,其特徵為比上述最上方絕緣層與最下層導電層更低。
因為此最上方絕緣層與最下層導電層夾住設置之絕緣層8的熱傳導率低,故難對最下層之導電層傳熱,導電層的黏度不會下降,藉由電極間的壓縮,導電層樹脂難以流動,故可提高粒子捕捉率。另外,熱傳導率的測定,係內含粒子之膜層為以內含粒子之狀態,使用連接成形前之樹脂膜,以25℃以下之測定溫度進行。
以上,雖然示出2層以上之樹脂膜材料的粒子設置層、與未設置粒子之層,於複數層中未分割之例,但本發明並非僅被限定於此,粒子設置層、與未設置粒子之層可分割成2層以上。
又,以上,雖然示出使用環氧樹脂之解析結果,但本發明並非僅被限定於此,可使用任意的樹脂材料。
又,以上,雖然個別描述關於粒子設置位置與導電層與絕緣層的物性值差,但本發明並非僅被限定於此,於厚度方向層合2層以上樹脂膜層之內含導電性粒子的樹脂膜片中,由樹脂膜片之兩表面位於等距離之厚度方向的中心面,鄰接內部含有樹脂膜層或上述厚度方向中心面之至少一個樹脂膜層,以未內含上述導電性粒子之絕緣性樹脂膜層所形成的樹脂膜片,於25℃中連接成形前之絕緣層黏度為比導電層更低,又,絕緣層以差示掃描熱量計所測定之發熱反應速度的最大值為比導電層更低溫側,又,絕緣層的熱傳導率比導電層更低為其特徵的樹脂膜片亦可使用。
1...導電性粒子
2...樹脂材料
3...半導體集成電路(IC)
4...上方電極
5...基板
6...下方電極
7...由樹脂膜片之厚度方向中心點所構成之面
8...最上方絕緣層與最下層導電層夾住設置的絕緣層
圖1為示出使用含有具導電性之粒子的樹脂材料作為解析對象的半導體集成電路(IC)與基板之連接成形步驟的示意圖。
圖2為解析中所用的電極形狀。
圖3為在樹脂膜片之厚度全體設置粒子1時之粒子1捕捉率的計算結果。
圖4為粒子設置層厚度為4μm時之粒子捕捉率的計算結果。
圖5為粒子設置層厚度為6μm時之粒子捕捉率的計算結果。
圖6為粒子設置層厚度為8μm時之粒子捕捉率的計算結果。
圖7為關於形狀(1),使用2層樹脂膜之連接成形中,X方向之樹脂流動速度分佈與粒子位置。
圖8為關於形狀(1),使用3層樹脂膜之連接成形中,X方向之樹脂流動速度分佈與粒子位置。
圖9為各電極形狀之(第1層設置粒子1時之粒子捕捉率)/(第2層設置粒子1時之粒子捕捉率)的計算結果。
圖10為關於第1層設置粒子時之捕捉率/第2層設置粒子時之捕捉率的計算結果。
圖11為將2層樹脂膜片全體之厚度以10、12、14、16μm變更時之粒子捕捉率的計算結果。
圖12為關於2層構造之樹脂膜片,於厚度方向之中心面部分設置未內含粒子之絕緣層的構造。
圖13為關於3層構造之樹脂膜片,於厚度方向之中心面部分設置未內含粒子之絕緣層的構造。
圖14為關於4層構造之樹脂膜片,於厚度方向之中心面部分設置未內含粒子之絕緣層的構造。
圖15為解析中所用的電極形狀。
圖16為關於樹脂(1)(2)(3)之黏度之時間變化的計算結果。
圖17為在導電層使用樹脂(1),在絕緣層使用樹脂(1)(2)(3)時之粒子捕捉率的計算結果。
圖18為在導電層使用樹脂(1),在絕緣層使用樹脂(1)(2)(3)時之棋盤間隔之時間變化的計算結果。
圖19為關於樹脂(1)(4)(6)(7)(8)之黏度之時間變化的計算結果。
圖20為在導電層使用樹脂(1),在絕緣層使用樹脂(1)(4)(6)(7)(8)時之粒子捕捉率的計算結果。
圖21為關於樹脂(1)(14)之發熱反應速度與樹脂速度之關係的計算結果。
圖22為在導電體使用樹脂(1),在絕緣層使用樹脂(9)(10)(11)(12)(13)時之粒子捕捉率的計算結果。
圖23為關於3層構造之樹脂膜片,於最上方之絕緣層和最下層之導電層所夾住設置之中間層,設置未內含熱傳導率低之粒子之絕緣層的構造。
圖24為示出將各電極形狀之(電極間距)/(電極高度)作為橫軸,(第1層設置之補足率)/(第2層設置之補足率)作為縱軸並且整理之結果圖。
1...導電性粒子
2...樹脂材料
3...半導體集成電路(IC)
4...上方電極
5...基板
6...下方電極
7...由樹脂膜片之厚度方向中心點所構成之面

Claims (25)

  1. 一種樹脂膜片,其係具備內含導電性粒子之樹脂膜層及絕緣性之樹脂膜層各層之至少一層,於厚度方向上層合2層以上的樹脂膜片,其特徵係前述絕緣性之樹脂膜層內含有由該樹脂膜片之兩表面起算之距離相等位置上之厚度方向的中心面,前述樹脂膜片的厚度為10~16μm的範圍。
  2. 如申請專利範圍第1項之樹脂膜片,其中前述內含導電性粒子之樹脂膜層係藉由使前述導電性粒子分散於接著性組成物的混合液塗佈於支持基材上,除去溶劑而得。
  3. 如申請專利範圍第1項之樹脂膜片,其中前述內含導電性粒子之樹脂膜層之厚度方向的厚度,設定為比前述導電性粒子之粒徑更大,且比前述導電性粒子之粒徑的2倍更小。
  4. 如申請專利範圍第2項之樹脂膜片,其中前述內含導電性粒子之樹脂膜層之厚度方向的厚度,設定為比前述導電性粒子之粒徑更大,且比前述導電性粒子之粒徑的2倍更小。
  5. 如申請專利範圍第3或4項之樹脂膜片,其中前述內含導電性粒子之樹脂膜層之厚度方向的厚度,設定為比前述導電性粒子之粒徑更大,且比前述導電性粒子之粒徑的1.5倍更小。
  6. 如申請專利範圍第3或4項之樹脂膜片,其中前述內含導電性粒子之樹脂膜層之厚度方向的厚度,設定為比前 述導電性粒子之粒徑更大,且比前述導電性粒子之粒徑的1.1倍更小。
  7. 如申請專利範圍第1項之樹脂膜片,其中前述絕緣性之樹脂膜層之厚度方向的厚度,設定為前述內含導電性粒子之樹脂膜層之厚度方向的厚度之1.5倍以上。
  8. 如申請專利範圍第2項之樹脂膜片,其中前述絕緣性之樹脂膜層之厚度方向的厚度,設定為前述內含導電性粒子之樹脂膜層之厚度方向的厚度之1.5倍以上。
  9. 如申請專利範圍第3項之樹脂膜片,其中前述絕緣性之樹脂膜層之厚度方向的厚度,設定為前述內含導電性粒子之樹脂膜層之厚度方向的厚度之1.5倍以上。
  10. 如申請專利範圍第4項之樹脂膜片,其中前述絕緣性之樹脂膜層之厚度方向的厚度,設定為前述內含導電性粒子之樹脂膜層之厚度方向的厚度之1.5倍以上。
  11. 如申請專利範圍第7~10項中任一項之樹脂膜片,其中前述內含導電性粒子之樹脂膜層之厚度方向的厚度,設定為前述內含導電性粒子之樹脂膜層之厚度方向的厚度之2.5倍以上。
  12. 如申請專利範圍第7~10項中任一項之樹脂膜片,其中前述絕緣性之樹脂膜層之厚度方向的厚度,設定為前述內含導電性粒子之樹脂膜層之厚度方向的厚度之3倍以上。
  13. 如申請專利範圍第1項之樹脂膜片,其中前述內含導電性粒子之樹脂膜層之厚度方向的厚度為4~8μm。
  14. 如申請專利範圍第2項之樹脂膜片,其中前述內含導電性粒子之樹脂膜層之厚度方向的厚度為4~8μm。
  15. 如申請專利範圍第3項之樹脂膜片,其中前述內含導電性粒子之樹脂膜層之厚度方向的厚度為4~8μm。
  16. 如申請專利範圍第4項之樹脂膜片,其中前述內含導電性粒子之樹脂膜層之厚度方向的厚度為4~8μm。
  17. 如申請專利範圍第5項之樹脂膜片,其中前述內含導電性粒子之樹脂膜層之厚度方向的厚度為4~8μm。
  18. 如申請專利範圍第6項之樹脂膜片,其中前述內含導電性粒子之樹脂膜層之厚度方向的厚度為4~8μm。
  19. 如申請專利範圍第7項之樹脂膜片,其中前述內含導電性粒子之樹脂膜層之厚度方向的厚度為4~8μm。
  20. 如申請專利範圍第8項之樹脂膜片,其中前述內含導電性粒子之樹脂膜層之厚度方向的厚度為4~8μm。
  21. 如申請專利範圍第1~4、7~10、13~16、19或20項中任一項之樹脂膜片,其係將內含導電性粒子之樹脂膜層1層及絕緣性之樹脂膜層1層,於厚度方向層合共計2層的樹脂膜片。
  22. 如申請專利範圍第17項之樹脂膜片,其係將內含導電性粒子之樹脂膜層1層及絕緣性之樹脂膜層1層,於厚度方向層合共計2層的樹脂膜片。
  23. 如申請專利範圍第18項之樹脂膜片,其係將內含導電性粒子之樹脂膜層1層及絕緣性之樹脂膜層1層,於厚度方向層合共計2層的樹脂膜片。
  24. 一種電子零件,其特徵係於電極間配置申請專利範圍第1~23項中任一項之樹脂膜片,前述電極間經由該樹脂膜片電連接。
  25. 一種電路連接材料,其係被配置於電極間,電連接前述電極間用的電路連接材料,其特徵係前述電路連接材料具有申請專利範圍第1~23項中任一項的樹脂膜片。
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