TWI715542B - 光硬化系異向性導電接著劑、連接體之製造方法及電子零件之連接方法 - Google Patents

光硬化系異向性導電接著劑、連接體之製造方法及電子零件之連接方法 Download PDF

Info

Publication number
TWI715542B
TWI715542B TW104137317A TW104137317A TWI715542B TW I715542 B TWI715542 B TW I715542B TW 104137317 A TW104137317 A TW 104137317A TW 104137317 A TW104137317 A TW 104137317A TW I715542 B TWI715542 B TW I715542B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
adhesive layer
conductive adhesive
light
anisotropic conductive
resin
Prior art date
Application number
TW104137317A
Other languages
English (en)
Other versions
TW201634637A (zh
Inventor
稻瀬圭亮
Original Assignee
日商迪睿合股份有限公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 日商迪睿合股份有限公司 filed Critical 日商迪睿合股份有限公司
Publication of TW201634637A publication Critical patent/TW201634637A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI715542B publication Critical patent/TWI715542B/zh

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09JADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J11/00Features of adhesives not provided for in group C09J9/00, e.g. additives
    • C09J11/02Non-macromolecular additives
    • C09J11/06Non-macromolecular additives organic
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09JADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J7/00Adhesives in the form of films or foils
    • C09J7/10Adhesives in the form of films or foils without carriers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09JADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J163/00Adhesives based on epoxy resins; Adhesives based on derivatives of epoxy resins
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09JADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J201/00Adhesives based on unspecified macromolecular compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09JADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J7/00Adhesives in the form of films or foils
    • C09J7/30Adhesives in the form of films or foils characterised by the adhesive composition
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01BCABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B5/00Non-insulated conductors or conductive bodies characterised by their form
    • H01B5/16Non-insulated conductors or conductive bodies characterised by their form comprising conductive material in insulating or poorly conductive material, e.g. conductive rubber
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R11/00Individual connecting elements providing two or more spaced connecting locations for conductive members which are, or may be, thereby interconnected, e.g. end pieces for wires or cables supported by the wire or cable and having means for facilitating electrical connection to some other wire, terminal, or conductive member, blocks of binding posts
    • H01R11/01Individual connecting elements providing two or more spaced connecting locations for conductive members which are, or may be, thereby interconnected, e.g. end pieces for wires or cables supported by the wire or cable and having means for facilitating electrical connection to some other wire, terminal, or conductive member, blocks of binding posts characterised by the form or arrangement of the conductive interconnection between the connecting locations
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/73Means for bonding being of different types provided for in two or more of groups H01L2224/10, H01L2224/18, H01L2224/26, H01L2224/34, H01L2224/42, H01L2224/50, H01L2224/63, H01L2224/71
    • H01L2224/732Location after the connecting process
    • H01L2224/73201Location after the connecting process on the same surface
    • H01L2224/73203Bump and layer connectors
    • H01L2224/73204Bump and layer connectors the bump connector being embedded into the layer connector
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/80Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
    • H01L2224/83Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a layer connector
    • H01L2224/8319Arrangement of the layer connectors prior to mounting
    • H01L2224/83192Arrangement of the layer connectors prior to mounting wherein the layer connectors are disposed only on another item or body to be connected to the semiconductor or solid-state body

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)
  • Wire Bonding (AREA)

Abstract

本發明提供一種藉由使用光硬化型接著劑,而可於低溫、短時間進行電子零件之連接,並且提高黏合劑樹脂之流動性,提升導通性之光硬化系異向性導電接著劑。於本發明中,具備導電性接著劑層5與絕緣性接著劑層6,該導電性接著劑層5含有膜形成樹脂、光聚合性化合物、光聚合起始劑及導電性粒子,該絕緣性接著劑層6含有光聚合性化合物、光聚合起始劑及光吸收劑。可使導電性接著劑層5進一步含有較絕緣性接著劑層6含有之光吸收劑量少之量的光吸收劑。

Description

光硬化系異向性導電接著劑、連接體之製造方法及電子零件之連接方法
本發明係關於一種含有光聚合性化合物與光聚合起始劑與光吸收劑之光硬化系異向性導電接著劑、使用該光硬化系異向性導電接著劑之連接體之製造方法及電子零件之連接方法。
近年來,隨著如大畫面電視所代表般液晶畫面之大型化、薄型化,連接各種IC晶片或可撓性基板等之電子零件的透明基板之薄型化、窄邊框化不斷發展。因此,於使用熱硬化型異向性導電膜(ACF:Anisotropic Conductive Film)之透明基板與電子零件的連接中,擔心因熱加壓溫度高所造成之熱應力對透明基板或電子零件之影響。又,進行利用異向性導電膜之連接後,於溫度降低至常溫時,會因與該熱壓接機抵接之電子零件與透明基板之溫度差,而於透明基板產生翹曲,而有引起發生於連接部週邊之液晶畫面之顯示不均或電子零件之連接不良等不良情況之虞。
除了此種影響外,為了謀求提高生產性,與為了滿足生產時間(tact time)之縮短化之要求,近年來係使用可藉由以紫外光使黏合劑樹脂硬化而於低溫、短時間進行連接之光硬化系異向性導電接著劑。
[專利文獻1]日本特開平7-1751號公報
[專利文獻2]日本特開平8-292517號公報
於使用光硬化系異向性導電接著劑之連接方法,藉由光照射所產生之陽離子或自由基之產生區域波長以外之波長域之光,尤其無法被利用,而藉由過濾器過濾掉,未被利用。
又,為了使光硬化系異向性導電接著劑軟化並使之流動,而會使之抵接高熱之熱壓接機,故於黏合劑樹脂之電子零件側之部分熱膨脹或熱變形會變大,而容易於基板或電子零件產生翹曲。又,為了將熱壓接機之熱經由電子零件傳遞至黏合劑樹脂,因而會使黏合劑樹脂充分熔融、流動,為了將導電性粒子充分地壓入確保導通性,因而必須藉由熱壓接機進行相當時間之熱加壓,想要謀求縮短生產時間亦有限度。
本發明係解決上述課題者,其目的在於提供一種藉由使用光硬化型接著劑而可於低溫、短時間進行電子零件之連接,且可提高黏合劑樹脂之流動性,提升導通性之光硬化系異向性導電接著劑、連接體之製造方法及電子零件之連接方法。
為了解決上述課題,本發明之異向性導電接著劑係一種光硬化系異向性導電接著劑,具有導電性接著劑層及絕緣性接著劑層,上述導電性接著劑層含有膜形成樹脂、光聚合性化合物、光聚合起始劑及導電性粒子,上述絕緣性接著劑層含有膜形成樹脂、光聚合性化合物、光聚合起始劑及光吸收劑。
於本發明,在上述導電性接著劑層進一步含有較上述絕緣性接著劑層 含有之光吸收劑量少之量的光吸收劑的情形時亦具效果。
於本發明,在上述光吸收劑之光吸收峰波長與上述光聚合起始劑之光吸收峰波長不同的情形時亦具效果。
於本發明,在上述絕緣性接著劑層之厚度較上述導電性接著劑層之厚度薄之情形時亦具效果。
又,本發明係一種連接體之製造方法,具有下述步驟:經由光硬化系異向性導電接著劑將電子零件配置在載置於載台上之透明基板上之步驟,與一面藉由壓接機將上述電子零件按壓於上述透明基板,一面藉由光照射器對上述光硬化系異向性導電接著劑進行光照射之步驟;上述光硬化系異向性導電接著劑具備有導電性接著劑層與絕緣性接著劑層,該導電性接著劑層含有膜形成樹脂、光聚合性化合物、光聚合起始劑及導電性粒子,該絕緣性接著劑層含有膜形成樹脂、光聚合性化合物、光聚合起始劑及光吸收劑。
於本發明,在上述導電性接著劑層進一步含有較上述絕緣性接著劑層含有之光吸收劑量少之量的光吸收劑的情形時亦具效果。
於本發明,在上述光硬化系異向性導電接著劑具有較上述電子零件之連接端子之高度厚之厚度之情形時亦具效果。
並且,本發明係一種電子零件之連接方法,具有下述步驟:經由光硬化系異向性導電接著劑將電子零件配置在載置於載台上之透明基板上之步驟,與一面藉由壓接機將上述電子零件按壓於上述透明基板,一面藉由光照射器對上述光硬化系異向性導電接著劑進行光照射之步驟;上述光硬化系異向性導電接著劑具備有導電性接著劑層與絕緣性接著劑層,該導電性 接著劑層含有膜形成樹脂、光聚合性化合物、光聚合起始劑及導電性粒子,該絕緣性接著劑層含有膜形成樹脂、光聚合性化合物、光聚合起始劑及光吸收劑。
於本發明,在上述導電性接著劑層進一步含有較上述絕緣性接著劑層含有之光吸收劑量少之量的光吸收劑的情形時亦具效果。
於本發明,在上述光硬化系異向性導電接著劑具有較上述電子零件之連接端子之高度厚之厚度的情形時亦具效果。
根據本發明,若對光硬化系異向性導電接著劑之絕緣性接著劑層照射例如紫外光等之光,則光吸收劑會發熱,其黏合劑樹脂會軟化變得容易流動。藉此,可使絕緣性接著劑層之黏合劑樹脂熔融,且同時可將電子零件之連接端子壓入於絕緣性接著劑層中。又,藉由對導電性接著劑層照射紫外光等之光,可使其黏合劑樹脂硬化且同時可將電子零件之連接端子壓入於導電性接著劑層中。此時,導電性接著劑層由於黏合劑樹脂之流動性低,導電性粒子難以移動,故導電性粒子不會自電子零件之連接端子之頂部的連接部分流出,可捕捉大量之導電性粒子。亦即,根據本發明,可於低溫、短時間進行電子零件之連接,並且提高黏合劑樹脂之流動性,提升導通性。
1‧‧‧異向性導電膜(光硬化系異向性導電接著劑)
2‧‧‧剝離膜
4‧‧‧導電性粒子
5‧‧‧導電性接著劑層
6‧‧‧絕緣性接著劑層
10‧‧‧液晶顯示面板
11、12‧‧‧透明基板
13‧‧‧密封件
14‧‧‧液晶材料
15‧‧‧面板顯示部
16、17‧‧‧透明電極
17a‧‧‧端子部
18‧‧‧液晶驅動用IC(電子零件)
18a‧‧‧構裝面
19‧‧‧電極端子
20‧‧‧COG構裝部
21‧‧‧可撓性基板(電子零件)
22‧‧‧FOG構裝部
25、26‧‧‧偏光板
27‧‧‧配向膜
30‧‧‧連接裝置
31‧‧‧載台
33‧‧‧熱壓接機(壓接機)
35‧‧‧紫外線照射器
圖1係作為本發明之連接體一例而揭示的液晶顯示面板之剖面圖。
圖2係顯示液晶驅動用IC與透明基板與異向性導電膜之剖面圖。
圖3係顯示作為本發明一例之異向性導電膜之剖面圖。
圖4(a)(b)係顯示本發明之連接體之連接方法一例之剖面圖。
圖5係顯示本發明之光硬化系異向性導電接著劑之光聚合起始劑與光吸收劑之光吸收峰波長之關係之圖。
圖6係顯示測量實施例及比較例之連接體樣品之連接電阻的步驟之立體圖。
以下,一面參照圖式,一面詳細地說明應用本發明之光硬化系異向性導電接著劑、連接體之製造方法及電子零件之連接方法。另,本發明並不僅限定於以下之實施形態,當然可於不脫離本發明之主旨的範圍內進行各種變更。又,圖式係示意性者,存在各尺寸之比率等與實際者不同之情形。具體之尺寸等應參考以下之說明來加以判斷。又,當然於圖式彼此間亦含有相互之尺寸的關係或比率不同之部分。
以下,以於液晶顯示面板之玻璃基板上構裝作為電子零件之液晶驅動用IC晶片之所謂COG(chip on glass)方式為例加以說明。此液晶顯示面板10例如如圖1所示,對向配置有由玻璃基板等構成之兩片平板狀透明基板11、12,此等透明基板11、12藉由框狀之密封件13相互貼合。又,液晶顯示面板10在以透明基板11、12及密封件13所圍繞之空間內封入液晶材料14,藉此而形成有面板顯示部15。
透明基板11、12於相互對向之兩內側表面以相互交叉的方式形成有由ITO(氧化銦錫)等構成之條狀的一對透明電極16、17。又,兩透明電極16、17藉由此等兩透明電極16、17之該交叉部位而構成作為液晶顯示之最小單位的像素。
兩片透明基板11、12中,一片透明基板12之平面尺寸形成為大於另一片透明基板11之平面尺寸,使此較大形成之部分自面板顯示部15之側方突出,藉此而設置有緣部12a。
於透明基板12之緣部12a之透明基板11側之表面,構裝有液晶驅動用IC18(電子零件)之COG構裝部20設置在面板顯示部15附近,又,於此COG構裝部20之透明基板12之緣部12a之前端部側附近,設置有FOG構裝部22,該FOG構裝部22構裝有形成液晶驅動電路之可撓性基板21(電子零件)。
於此等COG構裝部20、FOG構裝部22上,各自例如形成有複數個透明電極17之端子部17a(參照圖2)。
另,於COG構裝部20,形成有透明電極17之端子部17a,及基板側對準標記23(參照圖2)。
另,液晶驅動用IC18可藉由選擇性地對像素施加液晶驅動電壓,使液晶之配向部分地變化而進行規定之液晶顯示。又,如圖2所示,於設置在液晶驅動用IC18其中一面之構裝面18a,形成有複數個經由後述之異向性導電膜1而與透明電極17之端子部17a導通連接之電極端子19。電極端子19例如適用銅凸塊或金凸塊,或者對銅凸塊實施鍍金者等。
又,於液晶驅動用IC18之構裝面18a形成有IC側對準標記24,該IC側對準標記24係藉由與上述之基板側對準標記23重疊而進行對透明基板12之對準。另,由於透明基板12之透明電極17的配線間距或液晶驅動用IC18之電極端子19的細間距(fine pitch)化不斷發展,因此對液晶驅動用IC18與透明基板12要求高精度之對準調整。
如圖1所示,在透明基板12之緣部12a之各構裝部20、22的透明電極17之端子部17a上,使用為本發明之光硬化系異向性導電接著劑的異向性導電膜1,連接液晶驅動用IC18或可撓性基板21。
異向性導電膜1如後述般含有導電性粒子4,經由導電性粒子4將液晶驅動用IC18或可撓性基板21之電極與形成於透明基板12之緣部12a之透明電極17之端子部17a電連接。
此異向性導電膜1為紫外線硬化型之膜狀接著劑,藉由後述之紫外線照射器35照射紫外光,並且藉由熱壓接機33進行按壓,藉此於流動化之黏合劑樹脂中將導電性粒子4於端子部17a與液晶驅動用IC18或可撓性基板21之各電極間壓碎,於導電性粒子4被壓碎之狀態下進行硬化。藉此,異向性導電膜1將透明基板12與液晶驅動用IC18或可撓性基板21電性且機械連接。
又,於上述之兩透明電極16、17上各自形成有實施過規定之摩擦處理之配向膜27,藉由此等配向膜27控制液晶材料14之液晶分子之初始配向。進一步於兩片透明基板11、12之外側配設有一對偏光板25、26,藉由此等兩偏光板25、26控制來自背光源等光源(未圖示)之透射光的振動方向。
[光硬化系異向性導電膜]
於本發明中,可使用光硬化系之異向性導電膜(ACF:Anisotropic Conductive Film)1。異向性導電膜1可為光陽離子系或光自由基系之任一者,可根據目的適當加以選擇。
異向性導電膜1例如如圖3所示,具備導電性接著劑層5 與絕緣性接著劑層6。異向性導電膜1在成為基材之剝離膜2上支持有導電性接著劑層5,在導電性接著劑層5上積層有絕緣性接著劑層6。
作為剝離膜2,可使用於公知之異向性導電膜中通常所使用之例如由聚對酞酸乙二酯膜等構成之基材。
異向性導電膜1例如如圖2所示,介於形成在液晶顯示面板10之透明基板12上之透明電極17之端子部17a與液晶驅動用IC18之電極端子19之間。此時,異向性導電膜1於透明基板12側配置有絕緣性接著劑層6,於液晶驅動用IC18側配置有導電性接著劑層5。
然後,異向性導電膜1如後述,自液晶驅動用IC18側受到圖1所示之熱壓接機33之按壓,且自透明基板12側受到紫外線照射器35之紫外光的照射。此時,構成為於室溫下受到熱壓接機33之按壓,或於導電性接著劑層5及絕緣性接著劑層6之黏合劑樹脂(以下適當稱為「樹脂」。)顯示流動性之程度的低溫受到加熱按壓,藉此緩和對液晶驅動用IC18或透明基板12之熱衝撃。藉此,使導電性接著劑層5及絕緣性接著劑層6之黏合劑樹脂熔融,於導電性粒子4被挾持保持在透明電極17之端子部17a與液晶驅動用IC18之電極端子19之間的狀態下硬化,藉此將液晶顯示面板10之透明電極17與液晶驅動用IC18電性且機械連接。
本發明之異向性導電膜1於絕緣性接著劑層6中,含有膜形成樹脂、光聚合起始劑、光聚合性化合物及光吸收劑。絕緣性接著劑層6因含有光吸收劑,而於後述液晶驅動用IC18之連接步驟中,除了利用熱壓接機33進行之加熱按壓外,且若自透明基板12側受到紫外光之照射,則光吸收劑會發熱,而變得容易軟化流動。藉此,可使絕緣性接著劑層6之黏 合劑樹脂熔融,且同時將液晶驅動用IC18之電極端子19壓入絕緣性接著劑層6中,其壓入程度相當於電極端子19之厚度量。
另,光吸收劑之發熱溫度,較佳為使黏合劑樹脂軟化至可充分將導電性粒子4壓入於絕緣性接著劑層6中之程度,並且對透明基板12或液晶驅動用IC18亦無熱衝擊之影響的規定溫度,例如80~90℃左右,可根據光吸收劑之材料選擇而適當加以設定。
又,若導電性接著劑層5受到熱壓接機33之加熱按壓,且受到紫外光之照射,則可使黏合劑樹脂硬化且同時將液晶驅動用IC18之電極端子19壓入,壓入程度相當於導電性接著劑層5之厚度量。此時,導電性接著劑層5由於黏合劑樹脂之流動性低,導電性粒子4難以移動,故導電性粒子4不會自液晶驅動用IC18之電極端子19與透明基板12之端子部17a之間流出,而可捕捉大量之導電性粒子4。
[光陽離子系異向性導電膜]
光陽離子系之異向性導電膜1於導電性接著劑層5中含有膜形成樹脂、光陽離子聚合起始劑及光陽離子聚合性化合物,於絕緣性接著劑層6中含有膜形成樹脂、光陽離子聚合起始劑、光陽離子聚合性化合物及光吸收劑。
作為膜形成樹脂,較佳為平均分子量為10000~80000左右之樹脂。作為此種膜形成樹脂,可列舉:苯氧基樹脂(phenoxy resin)、環氧樹脂、改質環氧樹脂、胺酯樹脂等各種樹脂。其中,從確保均一之膜形成狀態、高連接可靠性等觀點而言,尤佳為苯氧基樹脂。
作為光陽離子聚合起始劑,例如可使用錪鹽、鋶鹽、芳香族 重氮鹽、鏻鹽、硒鹽(selenonium salt)等鎓鹽或金屬芳烴錯合物、矽烷醇/鋁錯合物等錯化合物、安息香甲苯磺酸酯(benzoin tosylate)、鄰硝基苄基甲苯磺酸酯等。又,作為形成鹽時之相對陰離子(counter anion),可使用碳酸丙烯酯、六氟銻酸鹽、六氟磷酸鹽、四氟硼酸鹽、肆(五氟苯基)硼酸鹽等。
光陽離子聚合起始劑可僅單獨使用一種,亦可混合兩種以上使用。其中,芳香族鋶鹽由於在300nm以上之波長區域亦具有紫外線吸收特性,硬化性優異,故可較佳地使用。
光陽離子聚合性化合物係具有藉由陽離子種(cationic species)而進行聚合之官能基的化合物,作為此種化合物,可列舉:環氧化合物、乙烯醚化合物、環狀醚化合物等。
環氧化合物係1分子中具有2個以上之環氧基的化合物,作為此種化合物,例如可列舉:由表氯醇與雙酚A或雙酚F等衍生之雙酚型環氧樹脂,或聚環氧丙醚、聚環氧丙酯、芳香族環氧化合物、脂環式環氧化合物、酚醛清漆型環氧化合物、環氧丙胺系環氧化合物、環氧丙酯系環氧化合物等。
光吸收劑係藉由在液晶驅動用IC18之連接步驟中照射紫外線光而發熱,使絕緣性接著劑層6之黏合劑樹脂熔融者。於使用光陽離子聚合起始劑作為光聚合起始劑之情形時,光吸收劑例如可較佳地使用苯并三唑系、三
Figure 104137317-A0202-12-0010-8
系、二苯基酮系等之紫外線吸收劑,並視光陽離子聚合起始劑之吸收峰波長或紫外線照射器35之光譜分布、與黏合劑樹脂之其他成分的相溶性、紫外線吸收能力等適當加以選擇。另,於使用陽離子系聚合起 始劑作為光聚合起始劑之情形時,亦可使用光自由基聚合起始劑作為藉由吸收紫外光而發熱之光吸收劑。
[光自由基系異向性導電膜]
光自由基系之異向性導電膜1於導電性接著劑層5中含有膜形成樹脂、光自由基聚合起始劑及光自由基聚合性化合物,於絕緣性接著劑層6中含有膜形成樹脂、光自由基聚合起始劑、光自由基聚合性化合物及光吸收劑。
作為膜形成樹脂,可使用與上述之光陽離子系異向性導電膜相同者。
作為光自由基聚合起始劑,可列舉:安息香乙醚、異丙基安息香醚等之安息香醚,二苯乙二酮、羥基環己基苯基酮等之二苯乙二酮縮酮,二苯基酮、苯乙酮等之酮類及其衍生物,9-氧硫
Figure 104137317-A0202-12-0011-9
類,雙咪唑類等。於此等光聚合起始劑,視需要亦可以任意比添加胺類、硫化合物、磷化合物等增感劑。此時,必須根據所使用之光源的波長或所欲之硬化特性等選擇最佳之光起始劑。
又,作為藉由照射光而產生活性自由基之化合物,可使用有機過氧化物系硬化劑。作為有機過氧化物,可自二醯基過氧化物、二烷基過氧化物、過氧化二碳酸酯、過氧化酯、過氧化縮酮、氫過氧化物、矽基過氧化物等中使用1種或2種以上。
光自由基聚合性化合物係具有藉由活性自由基而進行聚合之官能基的物質,作為此種化合物可列舉:丙烯酸酯化合物、甲基丙烯酸酯化合物、順丁烯二醯亞胺化合物等。
光自由基聚合性化合物可在單體、寡聚物任一種狀態下使用,亦可合併使用單體與寡聚物。
作為丙烯酸酯化合物、甲基丙烯酸酯化合物,可列舉:環氧丙烯酸酯寡聚物、胺酯丙烯酸酯(urethane acrylate)寡聚物、聚醚丙烯酸酯寡聚物、聚酯丙烯酸酯寡聚物等光聚合性寡聚物;三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、聚乙二醇二丙烯酸酯、聚伸烷二醇(polyalkylene glycol)二丙烯酸酯、新戊四醇丙烯酸酯、丙烯酸2-氰基乙酯、丙烯酸環己酯、丙烯酸二環戊烯酯、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-羥基乙酯、丙烯酸羥基丙酯、丙烯酸異莰酯、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、二新戊四醇六丙烯酸酯等光聚合性單官能及多官能丙烯酸酯單體等。此等亦可使用1種或混合2種以上使用。
光吸收劑例如可較佳地使用苯并三唑系,三
Figure 104137317-A0202-12-0012-11
系,二苯基酮系等之紫外線吸收劑,並視光自由基聚合起始劑之吸收峰波長或紫外線照射器35之光譜分布、與絕緣性接著劑層6之其他成分的相溶性、紫外線吸收能力等適當加以選擇。
另外,導電性接著劑層5及絕緣性接著劑層6亦可含有矽烷偶合劑等添加劑或無機填料。作為矽烷偶合劑,可列舉:環氧系、胺基系、巰基-硫化物系、脲基系等。藉由添加矽烷偶合劑,提高有機材料與無機材料之界面的接著性。
作為導電性粒子4,可使用一般異向性導電膜中所使用之公 知的任一種導電性粒子。作為導電性粒子4,例如可列舉:鎳、鐵、銅、鋁、錫、鉛、鉻、鈷、銀、金等各種金屬或金屬合金之粒子,於金屬氧化物、碳、石墨、玻璃、陶瓷、塑膠等之粒子的表面塗布有金屬者,或於此等粒子之表面進一步塗布有絕緣薄膜者等。當為在樹脂粒子之表面塗布有金屬者的情形時,作為樹脂粒子,例如可列舉:環氧樹脂、酚樹脂、丙烯酸樹脂、丙烯腈-苯乙烯(AS)樹脂、苯并胍胺(benzoguanamine)樹脂、二乙烯苯系樹脂、苯乙烯系樹脂等之粒子。
另,上述之異向性導電膜1雖於導電性接著劑層5未含有光吸收劑,但亦可使導電性接著劑層5含有光吸收劑,藉由照射紫外光促進軟化。惟,較佳使導電性接著劑層5所含有之光吸收劑之量(相對於黏合劑樹脂之質量的比率)較絕緣性接著劑層6所含有之光吸收劑之量(相對於黏合劑樹脂之質量的比率)少,相對地提高絕緣性接著劑層6之流動性。
又,異向性導電膜1較佳為光吸收劑之光吸收峰波長與光聚合起始劑之光吸收峰波長不同。藉由光吸收劑與光聚合起始劑之各光吸收峰波長不同,若受到紫外線照射器35之紫外光的照射,則光吸收劑與光聚合起始劑會同時效率佳地與紫外光反應,而可同時進行發熱反應與硬化反應。
[光聚合起始劑與光吸收劑之光吸收峰波長]
本發明之光硬化系異向性導電膜1,較佳為光吸收劑之光吸收峰波長大於光聚合起始劑之光吸收峰波長,且相隔20nm以上。此種異向性導電膜1若受到自紫外光照射器35之紫外光照射,則光聚合起始劑會吸收紫外光而產生酸或自由基。又,光吸收劑亦同樣地會吸收紫外光並發熱。
此處,若光聚合起始劑之光吸收峰與光吸收劑之光吸收峰接近,則會相互阻礙紫外光之吸收,硬化反應或發熱變得不充分。其結果有如下之虞:黏合劑樹脂未熔融,於導電性粒子4之壓入不足之狀態下進行黏合劑樹脂之硬化,又,因連接後之經時變化或環境變化而使導通電阻上升。
又,光吸收劑及光聚合起始劑之各光吸收峰波長通常如圖5所示,光吸收劑之光吸收峰波長呈現複數個極大值,具有規定之寬度,相對於此,光聚合起始劑之光吸收峰波長則具有如呈現一個極大值般之輪廓,因此,若光吸收劑之光吸收峰波長小於光聚合起始劑之光吸收峰波長,則即使相隔20nm以上,波峰以外之吸收波長的重複範圍亦會變大,相互阻礙紫外光之吸收,硬化反應或發熱變得不充分。
另一方面,藉由使用光吸收劑之光吸收峰波長較光聚合起始劑之光吸收峰波長大20nm以上者作為光吸收劑及光聚合起始劑,可在不會阻礙光聚合起始劑與光吸收劑之各紫外光的吸收下,分別進行黏合劑樹脂之硬化反應的進行,與利用發熱之黏合劑樹脂的熔融。
又,使用於本發明之光聚合起始劑之光吸收峰波長,具體而言較佳為290nm~330nm,光吸收劑之光吸收峰波長較佳為320nm~360nm。
例如,藉由使用紫外光之光吸收峰波長為310nm之光陽離子聚合起始劑,並使用紫外光之光吸收峰波長為340~360nm之紫外線吸收劑,可在光陽離子聚合起始劑與紫外線吸收劑不會相互阻礙紫外光之吸收下,促進硬化反應或發熱。
[異向性導電膜之厚度]
本發明之異向性導電膜1,較佳具有較液晶驅動用IC18之電極端子19等電子零件之連接端子之高度厚的厚度。異向性導電膜1由於若受到熱壓接機33之按壓且受到紫外光之照射,則熔融之樹脂會流動,因此藉由具備較液晶驅動用IC18之電極端子19之高度厚的厚度,可在液晶驅動用IC18與透明基板12之間填充電極端子19之高度量之足夠的樹脂。藉此,對於液晶顯示面板10可確保液晶驅動用IC18與透明基板12之連接可靠性。
如上述之2層構造之異向性導電膜1可以如下方式形成。首先,將構成導電性接著劑層5之接著劑樹脂組成物塗布於剝離膜2上,使其乾燥,將構成絕緣性接著劑層6之接著劑組成物塗布於其他剝離膜上,使其乾燥。接著,將支持在剝離膜2上之導電性接著劑層5與支持在其他剝離膜上之絕緣性接著劑層6貼合,藉此而可形成2層構造之異向性導電膜1。
另,異向性導電膜1之形狀並無特別限定,但例如如圖3所示,可藉由形成為可纏繞在捲繞捲軸8之附有剝離膜2之長條帶形,將此接著帶1A僅切斷規定之長度來使用。
[連接裝置]
接著,說明連接裝置30,該連接裝置30係用於製造液晶驅動用IC18透過上述異向性導電膜1連接至透明基板12之連接體的步驟。
如圖1所示,此連接裝置30具有載台31、熱壓接機(壓接機)33及紫外光照射器35。
載台31例如由石英等具有透光性之材料形成。又,載台31配置成上述透明基板12之緣部12a載置於其表面,且於其表面之上方配置 有熱壓接機33,於其背面之下方配置有紫外光照射器35。
熱壓接機33會按壓液晶驅動用IC18,該液晶驅動用IC18透過異向性導電膜1搭載於透明基板12之緣部12a,該熱壓接機33被保持在未圖示之頭部移動機構,而可自由地接近及離開載台31。
紫外線照射器35藉由自載台31之背面側對設置於透明電極17之端子部17a上的異向性導電膜1照射紫外光,而使光吸收劑發熱,且將導電性粒子4挾持保持在透明電極17之端子部17a與液晶驅動用IC18之電極端子19的狀態下使異向性導電膜1硬化,將液晶驅動用IC18導通連接於透明電極17之端子部17a。
紫外線照射器35可使用在光聚合起始劑之吸收峰波長區域具有最大發光波長之紫外線燈。又,紫外光照射器35可使用水銀燈或金屬鹵素燈等,該水銀燈具有於光聚合起始劑之吸收峰波長區域及光吸收劑之吸收峰波長區域具有波峰的光譜分布,該金屬鹵素燈遍及含有光聚合起始劑及光吸收劑之兩吸收峰波長的波長區域照射紫外光。又,紫外光照射器35亦可合併使用於光聚合起始劑之吸收峰波長區域具有波峰的LED燈與於光吸收劑之吸收峰波長區域具有波峰的LED燈。
[連接步驟]
接著,對使用上述連接裝置30之液晶驅動用IC18的連接步驟進行說明。
首先,將透明基板12載置於預黏用之載台(未圖示)上,將異向性導電膜1預壓接於透明電極17之端子部17a上。預壓接異向性導電膜1之方法如下:於透明基板12之透明電極17之端子部17a上,以使絕緣性接著劑層6成為透明電極17側之方式,配置異向性導電膜1。
然後,於將異向性導電膜1配置於透明電極17之端子部17a上後,自剝離膜2側以預黏用之熱壓接頭(未圖示)對異向性導電膜1進行加熱及加壓,自導電性接著劑層5將剝離膜2剝離,藉此僅將導電性接著劑層5及絕緣性接著劑層6預黏於透明電極17之端子部17a上。利用預黏用之熱壓接頭進行的預壓接一面以些微之壓力(例如0.1MPa~2MPa左右)將剝離膜2之上面按壓於透明電極17側,一面進行加熱(例如70~100℃左右)。
接著,如圖1所示,將透明基板12之緣部12a載置於載台31上,如圖4(a)所示,以透明基板12上之透明電極17之端子部17a與液晶驅動用IC18之電極端子19透過導電性接著劑層5及絕緣性接著劑層6對向的方式,配置液晶驅動用IC18。
接著,如圖1及圖4(b)所示,自載台31之背面側藉由紫外線照射器35照射規定之紫外光UV,且藉由熱壓接機33以規定之壓力按壓液晶驅動用IC18之上面。
此時,熱壓接機33係於室溫(無加熱)或異向性導電膜1之導電性接著劑層5及絕緣性接著劑層6顯示流動性之程度的低溫(例如70℃~100℃左右)進行按壓。
藉由紫外線照射器35所照射之紫外光UV透過載台31、透明基板12入射至異向性導電膜1之導電性接著劑層5及絕緣性接著劑層6,而被光聚合起始劑及光吸收劑吸收。
此處,光聚合起始劑藉由吸收紫外光UV而產生酸或自由基,藉此進行導電性接著劑層5及絕緣性接著劑層6之硬化反應。又,光吸收劑藉由吸 收紫外光UV而以規定溫度發熱(例如80~90℃),使絕緣性接著劑層6熔融。
亦即,於本連接步驟中,藉由光吸收劑之發熱使異向性導電膜1之絕緣性接著劑層6之黏合劑樹脂熔融,並於此狀態下,藉由熱壓接機33對異向性導電膜1進行按壓,藉此可使絕緣性接著劑層6之熔融樹脂自透明電極17之端子部17a與液晶驅動用IC18之電極端子19之間流出,藉此可於電極端子19與透明電極17之端子部17a之間將導電性粒子4充分地壓入於端子部17a側。
又,於本連接步驟中,藉由光聚合起始劑之反應進行異向性導電膜1之導電性接著劑層5之硬化反應,且同時將液晶驅動用IC18之電極端子19朝透明電極17之端子部17a壓入。此時,由於導電性接著劑層5之黏合劑樹脂的流動性低,因此可使導電性粒子4無法自液晶驅動用IC18之電極端子19之連接部分之例如下部(頂部)流出,而於電極端子19與透明電極17之端子部17a之間捕捉大量導電性粒子4。
又,於導電性粒子4被挾持保持在透明電極17之端子部17a與液晶驅動用IC18之電極端子19之間的狀態下,使導電性接著劑層5及絕緣性接著劑層6之黏合劑樹脂硬化。因此,於本連接步驟中,在室溫或導電性接著劑層5及絕緣性接著劑層6之黏合劑樹脂顯示流動性之程度之低溫按壓液晶驅動用IC18,藉此可一面抑制翹曲之影響或對液晶驅動用IC18等電子零件的熱衝擊之影響,一面製造與液晶驅動用IC18之電導通性及機械連接性良好的連接體。
此時,如上所述,異向性導電膜1較佳使用光吸收劑之光吸 收峰波長較光聚合起始劑之光吸收峰波長長20nm以上者作為光聚合起始劑及光吸收劑,藉此,可在不會相互阻礙光聚合起始劑與光吸收劑之各紫外光吸收下,分別進行黏合劑樹脂之硬化反應的進行,及利用發熱之黏合劑樹脂之熔融。
又,光吸收劑之發熱由於會相等地傳導至透明基板12與液晶驅動用IC18,故與藉由熱壓接機33進行加熱熔融之情形不同,亦不會於透明基板12與液晶驅動用IC18之間產生熱梯度,大幅改善因加熱溫度差所引起之翹曲的產生、伴隨翹曲之顯示不均或電子零件之連接不良等問題。
另,關於利用紫外線照射器35之照射時間或照度、總照射量,根據黏合劑樹脂之組成或熱壓接機33考慮壓力及時間,適當設定可謀求由黏合劑樹脂之硬化反應的進行與利用熱壓接機33之壓入所產生的連接可靠性、接著強度之提升的條件。
然後,藉由將連接裝置30之熱壓接機33向載台31之上方移動,而結束液晶驅動用IC18之正式壓接步驟。
於將液晶驅動用IC18連接至透明基板12之透明電極17之端子部17a後,藉由與上述液晶驅動用IC18之連接步驟同樣的步驟,進行將可撓性基板21構裝於透明基板12之透明電極17上之所謂FOG(film on glass)方式的連接步驟。此時亦與上述同樣地,可藉由使用本發明之異向性導電膜1,吸收自紫外線照射器35之紫外光UV,藉由光吸收劑之發熱進行黏合劑樹脂之熔融與因酸或自由基之產生所引起的硬化反應。
藉此,可製造透明基板12與液晶驅動用IC18或可撓性基板21透過異向性導電膜1連接之連接體。另,利用此等COG方式與FOG方 式進行之連接步驟,亦可同時進行。
以上,雖然以直接將液晶驅動用IC構裝於液晶顯示面板之玻璃基板上之COG方式,及直接將可撓性基板構裝於液晶顯示面板之基板上之FOG方式為例進行了說明,但本發明只要為使用光硬化型接著劑之連接體的製造步驟,則亦可應用於在透明基板上構裝電子零件以外之各種連接。
[其他]
又,本發明除使用上述之紫外線硬化型導電性接著劑以外,例如亦可使用藉由紅外光等其他波長之光線進行硬化的光硬化型導電性接著劑。
另,於本連接步驟中,亦可於載台31設置加熱器等加熱機構,而以光吸收劑之發熱溫度以下的溫度對透明基板12進行加熱。藉此,可與光吸收劑之發熱一起使導電性接著劑層5及絕緣性接著劑層6之黏合劑樹脂熔融,於透明電極17之端子部17a與液晶驅動用IC18之電極端子19確實地挾持保持導電性粒子4,提升連接體之連接性。
[實施例]
接著,對本發明之實施例進行說明。本實施例係對經改變異向性導電膜之層構造及各層之摻合條件所製造的透明基板與IC晶片之連接體樣品,根據導電性粒子之平均捕捉數(pcs)及導通電阻值(Ω)對IC晶片與透明基板之連接狀態進行了評價。
準備由含有光陽離子聚合起始劑與陽離子聚合性化合物之黏合劑樹脂層構成之寬度4.0mm×長度40.0mm成形為膜狀的異向性導電膜,作為用於連接之接著劑。
準備形成有高度15μm之IC凸塊之厚度0.5mm的評價用IC(A),作為導電性粒子捕捉數確認用之評價用元件。又,準備外形為1.8mm×34mm、厚度0.5mm,形成有導通測量用配線及高度10μm之IC凸塊之評價用IC(B),作為導通電阻測量用之評價元件。
準備厚度0.5mm之毛坯玻璃(blank glass),作為連接評價用IC(A)之評價基材(A)。又,使用形成有導通測量用配線之厚度0.5mm之測量用塗佈有ITO之玻璃,作為連接評價用IC(B)之評價基材(b)。
於此評價基材(A)(B)透過異向性導電膜配置評價用IC(A)(B),藉由熱壓接機(10.0mm×40.0mm)進行加壓,並且藉由照射紫外線進行連接,藉此形成連接體之樣品。熱壓接機於加壓面實施有厚度0.05mm之氟樹脂加工。熱壓接機之按壓條件為於室溫下,70MPa,5秒。又,利用紫外線照射器(SP-9:牛尾電機股份有限公司製造)進行之紫外光照射係與熱壓接機之按壓同時開始,照射時間為5秒。紫外線照射器之照度為於365nm,300mW/cm2,紫外光之照射區域大小設為寬度約4.0mm×長度約44.0mm。
[實施例1]
於實施例1,使用具備積層有10μm厚之導電性接著劑層(ACF層)及10μm厚之絕緣性接著劑層(NCF層)的20μm厚之黏合劑樹脂層的異向性導電膜。
實施例1之導電性接著劑層,係藉由下述方式形成:形成混合有下述之摻合成分的樹脂溶液,將此樹脂溶液塗布於PET膜上並使之乾燥。
苯氧基樹脂(YP-70:新日鐵住金化學股份有限公司製造);20質量份
液狀環氧樹脂(EP828:三菱化學股份有限公司製造);30質量份
固態環氧樹脂(YD014:新日鐵住金化學股份有限公司製造);20質量份
導電性粒子(AUL704:積水化學工業股份有限公司製造);30質量份
光陽離子聚合起始劑(SP-170:艾迪科股份有限公司製造);5質量份
實施例1中之絕緣性接著劑層,係藉由下述方式形成:形成混合有下述之摻合成分的樹脂溶液,將此樹脂溶液塗布於PET膜上並使之乾燥。
苯氧基樹脂(YP-70:新日鐵住金化學股份有限公司製造);20質量份
液狀環氧樹脂(EP828:三菱化學股份有限公司製造);30質量份
固態環氧樹脂(YD014:新日鐵住金化學股份有限公司製造);20質量份
光陽離子聚合起始劑(SP-170:艾迪科股份有限公司製造);5質量份
光吸收劑(LA-31:艾迪科股份有限公司製造);5質量份
然後,將此等導電性接著劑層及絕緣性接著劑層層疊,藉此得到寬度4.0mm×長度40.0mm成形為膜狀之實施例1的異向性導電膜。
實施例1中之光陽離子聚合起始劑(SP-170)之吸收峰波長約為310nm,光吸收劑(LA-31)之吸收峰波長約為340nm,其差為30nm。
[實施例2]
於實施例2中,使用具備積層有10μm厚之導電性接著劑層及5μm厚 之絕緣性接著劑層的15μm厚之黏合劑樹脂層之異向性導電膜。實施例2中之導電性接著劑層及絕緣性接著劑層之摻合與實施例1相同。
[實施例3]
於實施例3中,使用具備積層有10μm厚之導電性接著劑層及5μm厚之絕緣性接著劑層的15μm厚之黏合劑樹脂層的異向性導電膜。於實施例3中,於導電性接著劑層摻合光吸收劑(LA-31:艾迪科股份有限公司製造)1質量份。另外,使導電性接著劑層及絕緣性接著劑層皆為與實施例2相同之層厚,相同之摻合。
[比較例1]
於比較例1中,使用具備由20μm厚之導電性接著劑層構成之20μm厚之黏合劑樹脂層的異向性導電膜。導電性接著劑層之摻合與實施例1之導電性接著劑層相同。
[比較例2]
於比較例2中,使用具備由20μm厚之導電性接著劑層構成之20μm厚之黏合劑樹脂層的異向性導電膜。於比較例2中,於導電性接著劑層摻合光吸收劑(LA-31:艾迪科股份有限公司製造)5質量份。其他之摻合則與實施例1之導電性接著劑層相同。
[比較例3]
於比較例3中,使用具備積層有10μm厚之導電性接著劑層及10μm厚之絕緣性接著劑層的20μm厚之黏合劑樹脂層的異向性導電膜。導電性接著劑層之摻合與實施例1之導電性接著劑層相同。又,使絕緣性接著劑層不含有光陽離子聚合起始劑。絕緣性接著劑層之其他摻合與實施例1之 絕緣性接著劑層相同。
[比較例4]
於比較例4中,使用具備積層有10μm厚之導電性接著劑層及10μm厚之絕緣性接著劑層的20μm厚之黏合劑樹脂層的異向性導電膜。導電性接著劑層不含有光陽離子聚合起始劑,摻合有光吸收劑(LA-31:艾迪科股份有限公司製造)5質量份。導電性接著劑層之其他摻合與實施例1之導電性接著劑層相同。又,使絕緣性接著劑層不含有光吸收劑。絕緣性接著劑層之其他摻合則與實施例1之絕緣性接著劑層相同。
[比較例5]
於比較例5中,使用具備積層有10μm厚之導電性接著劑層及10μm厚之絕緣性接著劑層的20μm厚之黏合劑樹脂層之異向性導電膜。導電性接著劑層摻合有光吸收劑(LA-31:艾迪科股份有限公司製造)5質量份。導電性接著劑層之其他摻合與實施例1之導電性接著劑層相同。又,使絕緣性接著劑層不含有光吸收劑。絕緣性接著劑層之其他摻合則與實施例1之絕緣性接著劑層相同。
[比較例6]
於比較例6中,使用具備積層有10μm厚之導電性接著劑層及1μm厚之絕緣性接著劑層的11μm厚之黏合劑樹脂層的異向性導電膜。比較例6中之導電性接著劑層及絕緣性接著劑層之摻合與實施例1相同。
[平均粒子捕捉數之測量]
使用顯微鏡確認上述各實施例及各比較例之連接體樣品之IC凸塊上壓碎之導電性粒子的捕捉數。並且,算出凸塊數30(N=30)之平均粒子捕 捉數。
[導通電阻之測量]
對上述各實施例及各比較例之連接體樣品,使用數位三用電表,測量連接初期及可靠性試驗後之導通電阻(Ω)。導通電阻值之測量如圖6所示,將數位三用電表連接至與評價用IC(B)之凸塊42連接之評價基材(B)之導通測量用配線43,以所謂4端子法測量導通電阻值(設定電壓:50V)。又,可靠性試驗之條件設為85℃85%RH500 hr。
Figure 104137317-A0202-12-0026-1
[平均粒子捕捉數]
如表1所示,於實施例1~3、比較例3、6中,平均粒子捕捉數超過40個,為良好之結果。其原因在於:由於使絕緣性接著劑層含有光吸收劑,且於導電性接著劑層不摻合光吸收劑或摻合有較絕緣性接著劑層所含有之光吸收劑量少之量的光吸收劑,故藉由按壓評價用IC及照射紫外光,而使絕緣性接著劑層之光吸收劑反應,發熱,藉此而使絕緣性接著劑層之黏合劑樹脂熔融,及使導電性接著劑層之光聚合起始劑反應,其黏合劑樹脂硬化且同時受到按壓。
亦即,於實施例1~3、比較例3、6,可將IC凸塊壓入,壓入程度相當於經熔融之絕緣性接著劑層之厚度(5μm、10μm或1μm)量,且於進行硬化反應之導電性接著劑層樹脂之流動受到抑制,抑制導電性粒子自IC凸塊之連接部分的下部流出。藉此,於實施例1~3、比較例3、6之連接體樣品,可藉由IC凸塊捕捉大量之導電性粒子。
另,當經樹脂熔融之絕緣性接著劑層的黏合劑樹脂流動時,會有如下之虞:因流動之絕緣性接著劑層之樹脂的影響,造成導電性接著劑層之黏合劑樹脂亦會流動而流出導電性粒子,亦即,導電性粒子會移動至I℃凸塊之側方向而無法被IC凸塊捕捉。然而,於實施例2、3及比較例6中,由於絕緣性接著劑層之厚度被形成較導電性接著劑層之厚度薄,故導電性粒子不易隨著絕緣性接著劑層之樹脂的流動而流出,可防止導電性粒子之平均捕捉數下降。
另一方面,於比較例1中,由於IC凸塊必須壓入厚度20μm之導電性接著劑層中,故相較於壓入厚度10μm之導電性接著劑層中的 實施例1~3,黏合劑樹脂之移動會變多,導電性粒子會自IC凸塊的下部流出。因此,相較於實施例1~3,利用IC凸塊之粒子捕捉數下降至30個左右。
又,於比較例2中,除了與比較例1相同之現象外,且在導電性接著劑層摻合有光吸收劑,因此藉由照射紫外光使光吸收劑發熱,促進了導電性接著劑層之黏合劑樹脂熔融。因此,相較於比較例1,導電性接著劑層之黏合劑樹脂更加大幅流動,導電性粒子自IC凸塊下部流出更加明顯,利用IC凸塊之粒子捕捉數下降至15個左右。
又,於比較例4中,除了藉由在導電性接著劑層摻合有光吸收劑進行發熱外,且由於未摻合有光聚合起始劑,故即使藉由照射紫外光,亦無法進行硬化反應,隨著導電性接著劑層之黏合劑樹脂的熔融,樹脂之流動變大。因此,導電性粒子自IC凸塊下部流出明顯,利用IC凸塊之粒子捕捉數下降至未達20個。
即使是比較例5,由於在導電性接著劑層亦摻合有光吸收劑,因此藉由照射紫外光而使光吸收劑發熱,促進了導電性接著劑層之黏合劑樹脂的熔融。因此,因IC凸塊之壓入而使得導電性接著劑層之黏合劑樹脂大幅流動,導電性粒子隨之而自IC凸塊下部的流出明顯,利用IC凸塊之粒子捕捉數下降至20個左右。
[導通電阻值]
如表1所示,實施例1~3之連接體樣品在初始及可靠性試驗後之導通電阻值皆呈良好之結果(初始:1Ω左右,可靠性試驗後:未達10Ω)。其原因在於:除了藉由IC凸塊可捕捉大量導電性粒子外,且IC凸塊之高度(10 μm)量之樹脂被填充硬化於評價用IC與評價基板之間,因此藉此得到良好之連接可靠性。
相對於此,比較例1、2、5之連接體樣品相較於實施例1~3,為些微連接可靠性不佳之結果(初始:1.5~1.9Ω,可靠性試驗後:11Ω左右)。其原因在於:利用IC凸塊之導電性粒子的捕捉數相較於實施例1~3,些微減少(15~30個左右),IC凸塊之高度量之樹脂被填充硬化於評價用IC與評價基板之間。
比較例3及比較例4之連接體樣品相較於比較例1、2、5,連接可靠性更加惡化(初始:1.2~3.5Ω,可靠性試驗後:20Ω左右)。其原因在於:於比較例3由於在絕緣性接著劑層未摻合有光聚合起始劑,因此未硬化而流出,IC凸塊之高度量之樹脂未被填充於評價用IC與評價基板之間。同樣地於比較例4中,亦由於在導電性接著劑層未摻合有光聚合起始劑,因此黏合劑樹脂未硬化而流出,IC凸塊之高度量之樹脂未被填充於評價用IC與評價基板之間。
比較例6之連接體樣品,絕緣性接著劑層之厚度為1μm,即使加上導電性接著劑層之厚度,亦薄至11μm,若再加上黏合劑樹脂流動之流出量,則厚度不足使IC凸塊之高度量之黏合劑樹脂填充硬化於評價用IC與評價基板之間,導通可靠性惡化(初始:1.9Ω,可靠性試驗後:15.8Ω左右)。
1‧‧‧異向性導電膜(光硬化系異向性導電接著劑)
4‧‧‧導電性粒子
5‧‧‧導電性接著劑層
6‧‧‧絕緣性接著劑層
12‧‧‧透明基板
17‧‧‧透明電極
17a‧‧‧端子部
18‧‧‧液晶驅動用IC(電子零件)
18a‧‧‧構裝面
19‧‧‧電極端子
20‧‧‧COG構裝部
23‧‧‧基板側對準標記
24‧‧‧IC側對準標記

Claims (6)

  1. 一種光硬化系異向性導電接著劑,具有導電性接著劑層及絕緣性接著劑層,該導電性接著劑層含有膜形成樹脂、光聚合性化合物、光聚合起始劑及導電性粒子,該絕緣性接著劑層含有膜形成樹脂、光聚合性化合物、光聚合起始劑及光吸收劑,該絕緣性接著劑層之厚度較該導電性接著劑層之厚度薄。
  2. 如申請專利範圍第1項之光硬化系異向性導電接著劑,其中,該導電性接著劑層進一步含有較該絕緣性接著劑層含有之光吸收劑量少之量的光吸收劑。
  3. 如申請專利範圍第1或2項之光硬化系異向性導電接著劑,其中,該光吸收劑之光吸收峰波長與該光聚合起始劑之光吸收峰波長不同。
  4. 一種連接體之製造方法,具有下述步驟:透過光硬化系異向性導電接著劑將電子零件配置在載置於載台上之透明基板上之步驟,及一面藉由壓接機將該電子零件按壓於該透明基板,一面藉由光照射器對該光硬化系異向性導電接著劑進行光照射之步驟;該光硬化系異向性導電接著劑具備有導電性接著劑層與絕緣性接著劑層,該導電性接著劑層含有膜形成樹脂、光聚合性化合物、光聚合起始劑及導電性粒子,該絕緣性接著劑層含有膜形成樹脂、光聚合性化合物、光聚合起始劑及光吸收劑, 該絕緣性接著劑層之厚度較該導電性接著劑層之厚度薄。
  5. 如申請專利範圍第4項之連接體之製造方法,其中,該導電性接著劑層進一步含有較該絕緣性接著劑層含有之光吸收劑量少之量的光吸收劑。
  6. 如申請專利範圍第4或5項之連接體之製造方法,其中,該光硬化系異向性導電接著劑具有較該電子零件之連接端子之高度厚之厚度。
TW104137317A 2014-11-12 2015-11-12 光硬化系異向性導電接著劑、連接體之製造方法及電子零件之連接方法 TWI715542B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JPJP2014-229971 2014-11-12
JP2014229971 2014-11-12

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201634637A TW201634637A (zh) 2016-10-01
TWI715542B true TWI715542B (zh) 2021-01-11

Family

ID=55954475

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW104137317A TWI715542B (zh) 2014-11-12 2015-11-12 光硬化系異向性導電接著劑、連接體之製造方法及電子零件之連接方法

Country Status (5)

Country Link
JP (1) JP6639874B2 (zh)
KR (1) KR102031530B1 (zh)
CN (1) CN107001865B (zh)
TW (1) TWI715542B (zh)
WO (1) WO2016076398A1 (zh)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7210845B2 (ja) * 2017-09-11 2023-01-24 株式会社レゾナック 接着剤フィルム収容セット及びその製造方法
WO2022067506A1 (zh) * 2020-09-29 2022-04-07 重庆康佳光电技术研究院有限公司 显示面板及其制作方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW200930705A (en) * 2007-12-03 2009-07-16 Ciba Holding Inc Crystalline form of 2-(4,6-bis-biphenyl-4-yl-1,3,5-triazin-2-yl)-5-(2-ethyl-(n)-hexyloxy)phenol
TW200948609A (en) * 2008-02-13 2009-12-01 Teijin Chemicals Ltd Polycarbonate resin laminating sheet
CN101816221A (zh) * 2007-10-05 2010-08-25 日立化成工业株式会社 电路连接材料、连接结构体及其制造方法
TW201100248A (en) * 2009-03-25 2011-01-01 Sumitomo Chemical Co Scratch resistant resin sheet, and display protecting sheet and protecting sheet of display window of mobile information terminal using it
TW201322276A (zh) * 2011-11-14 2013-06-01 Dexerials Corp 各向異性導電膜、連接方法、及接合體

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB9508031D0 (en) 1995-04-20 1995-06-07 Minnesota Mining & Mfg UV-absorbing media bleachable by IR-radiation
JP4241452B2 (ja) * 2004-03-18 2009-03-18 三井化学株式会社 光硬化性樹脂組成物およびこれを含む液晶シール剤組成物
US20060196600A1 (en) * 2005-03-03 2006-09-07 Gi-Jung Nam Apparatus and method for bonding anisotropic conductive film using laser beam
JP4623224B2 (ja) * 2008-06-26 2011-02-02 日立化成工業株式会社 樹脂フィルムシート及び電子部品
JP5823117B2 (ja) * 2010-11-16 2015-11-25 デクセリアルズ株式会社 異方性導電フィルム、接合体、及び接合体の製造方法
JP5530470B2 (ja) * 2012-03-09 2014-06-25 チェイル インダストリーズ インコーポレイテッド 偏光板用接着剤
JP6259177B2 (ja) * 2012-04-16 2018-01-10 早川ゴム株式会社 異方性導電フィルムの接着方法
JP6002518B2 (ja) * 2012-09-21 2016-10-05 デクセリアルズ株式会社 異方性導電フィルム、接続方法、及び接合体
JP2014066955A (ja) * 2012-09-27 2014-04-17 Konica Minolta Inc 偏光板及び液晶表示装置
JP6425899B2 (ja) * 2014-03-11 2018-11-21 デクセリアルズ株式会社 異方性導電接着剤、接続体の製造方法及び電子部品の接続方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101816221A (zh) * 2007-10-05 2010-08-25 日立化成工业株式会社 电路连接材料、连接结构体及其制造方法
TW200930705A (en) * 2007-12-03 2009-07-16 Ciba Holding Inc Crystalline form of 2-(4,6-bis-biphenyl-4-yl-1,3,5-triazin-2-yl)-5-(2-ethyl-(n)-hexyloxy)phenol
TW200948609A (en) * 2008-02-13 2009-12-01 Teijin Chemicals Ltd Polycarbonate resin laminating sheet
TW201100248A (en) * 2009-03-25 2011-01-01 Sumitomo Chemical Co Scratch resistant resin sheet, and display protecting sheet and protecting sheet of display window of mobile information terminal using it
TW201322276A (zh) * 2011-11-14 2013-06-01 Dexerials Corp 各向異性導電膜、連接方法、及接合體

Also Published As

Publication number Publication date
TW201634637A (zh) 2016-10-01
KR102031530B1 (ko) 2019-10-14
JP2016103634A (ja) 2016-06-02
WO2016076398A1 (ja) 2016-05-19
KR20170057322A (ko) 2017-05-24
CN107001865B (zh) 2020-08-21
CN107001865A (zh) 2017-08-01
JP6639874B2 (ja) 2020-02-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI673570B (zh) 異向性導電接著劑、連接體之製造方法及電子零件之連接方法
US9673168B2 (en) Connection body
KR101517323B1 (ko) 접속 방법, 접속체의 제조 방법, 접속체
CN107079589B (zh) 连接体的制造方法、电子部件的连接方法、连接体
US20160381801A1 (en) Connection body and connection body manufacturing method
JP6679320B2 (ja) 接続体の製造方法、電子部品の接続方法
TWI715542B (zh) 光硬化系異向性導電接著劑、連接體之製造方法及電子零件之連接方法
JP5730035B2 (ja) 接続構造体の製造方法、異方性導電接続方法及び接続構造体
JP5836830B2 (ja) 接続体の製造方法、及び接続方法
TWI581972B (zh) A method of manufacturing a connecting body, and a method of connecting an electronic component
CN107230646B (zh) 连接体的制造方法
TWI603136B (zh) Method of manufacturing connection body and connection method of electronic component
KR102665001B1 (ko) 접속체의 제조 방법
WO2015111599A1 (ja) 接続体の製造方法、電子部品の接続方法
WO2016117613A1 (ja) 接続体の製造方法、電子部品の接続方法、接続体
KR20180043169A (ko) 접속체의 제조 방법
JP2015170647A (ja) 接続体の製造方法、電子部品の接続方法及び接続体