TWI835252B - 含填料膜 - Google Patents
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Abstract
本發明係一種含填料膜,其係於樹脂層中分散有填料者,且抑制含填料膜與物品之壓接時因樹脂層不必要地流動所引起之填料之流動。含填料膜10A具有於樹脂層2中分散有填料1之填料分散層3。於填料分散層3中,填料1附近之樹脂層之表面相對於相鄰之填料間之中央部上之樹脂層之切平面2p具有傾斜2b或起伏2c。該填料1之粒徑之CV值為20%以下。
Description
本發明係關於一種含填料膜。
於樹脂層中分散有填料之含填料膜被用於消光膜、電容器用膜、光學膜、標籤用膜、抗靜電用膜、異向性導電膜等各式各樣之用途(專利文獻1、專利文獻2、專利文獻3、專利文獻4)。就光學特性、機械特性、或電特性之方面而言,較理想為於將含填料膜熱壓接至作為該含填料膜之被接著體之物品時,抑制形成含填料膜之樹脂之不必要之樹脂流動而抑制填料之偏集存在。尤其於含有導電粒子作為填料,將含填料膜製成用於IC晶片等電子零件之構裝之異向性導電膜之情形時,若以能夠應對電子零件之高密度構裝之方式使導電粒子高密度地分散至絕緣性樹脂層,則高密度地分散之導電粒子於電子零件之構裝時,因樹脂流動而不必要地移動,從而於端子間偏集存在,成為發生短路之主要原因。
對此,為了減少短路並且改善將異向性導電膜預壓接於基板時之作業性,提出有將以單層埋入有導電粒子之光硬化性樹脂層與絕緣性接著劑層進行積層而成之異向性導電膜(專利文獻5)。作為該異向性導電膜之使用方法,於光硬化性樹脂層未硬化且具有黏性之狀態下進行預壓接,其次使光硬化性樹脂層光硬化而固定導電粒子,其後將基板與電子零件正式壓接。
又,為了達成與專利文獻5相同之目的,亦提出有將第1連接層夾持於主要由絕緣性樹脂構成之第2連接層與第3連接層之間而成之三層構造之異向性導電膜(專利文獻6、7)。具體而言,關於專利文獻6之異向性導電膜,第1連接層具有於絕緣性樹脂層之第2連接層側之平面方向以單層排列有導電粒子之構造,相鄰之導電粒子間之中央區域之絕緣性樹脂層之厚度比導電粒子附近之絕緣性樹脂層之厚度要薄。另一方面,專利文獻7之異向性導電膜具有第1連接層與第3連接層之邊界起伏之構造,第1連接層具有「於絕緣性樹脂層之第3連接層側之平面方向以單層排列有導電粒子」之構造,相鄰之導電粒子間之中央區域之絕緣性樹脂層之厚度比導電粒子附近之絕緣性樹脂層之厚度要薄。
先前技術文獻
專利文獻
專利文獻1:日本特開2006-15680號公報
專利文獻2:日本特開2015-138904號公報
專利文獻3:日本特開2013-103368號公報
專利文獻4:日本特開2014-183266號公報
專利文獻5:日本特開2003-64324號公報
專利文獻6:日本特開2014-060150號公報
專利文獻7:日本特開2014-060151號公報
[發明所欲解決之課題]
然而,專利文獻5所記載之異向性導電膜存在如下問題:於異向性導電連接之預壓接時,導電粒子容易移動,於異向性導電連接後無法維持異向性導電連接前之導電粒子之精密之配置,或者無法充分地隔開導電粒子間之距離。又,若於將此種異向性導電膜與基板預壓接後使光硬化性樹脂層光硬化,將埋入有導電粒子之經光硬化之樹脂層與電子零件貼合,則有「於電子零件之凸塊之端部難以捕捉導電粒子」之問題,或有「導電粒子之壓入需要過大之力,無法將導電粒子充分地壓入」之問題。又,於專利文獻5中,自為了改善導電粒子之壓入而使導電粒子自光硬化性樹脂層露出之觀點等出發之研究亦不充分。
因此,考慮:代替光硬化性樹脂層,而使導電粒子分散至在異向性導電連接時之加熱溫度下成為高黏度之絕緣性樹脂層,而抑制異向性導電連接時之導電粒子之流動性,並且提高將異向性導電膜與電子零件貼合時之作業性。然而,即便於此種絕緣性樹脂層中暫時精密地配置導電粒子,若於異向性導電連接時樹脂層流動,則導電粒子亦會同時流動,因此難以充分地實現端子中之導電粒子之捕捉性之提高或短路之減少,亦難以使異向性導電連接後之導電粒子維持最初之精密之配置,且亦難以使導電粒子彼此保持為隔開之狀態。
又,於專利文獻6、7所記載之三層構造之異向性導電膜之情形時,雖然關於基本點之異向性導電連接特性未發現問題,但由於為三層構造,故而就製造成本之觀點而言,謀求使製造步驟數減少。又,於第1連接層之單面之導電粒子之附近,第1連接層之整體或其一部分沿著導電粒子之外形大幅地隆起,構成第1連接層之絕緣性樹脂層本身並不平坦,於該隆起之部分保持有導電粒子,因此有用於保持導電粒子與提高利用端子之捕捉性的設計上之約束變多之虞。
對此,本發明之課題在於,關於以異向性導電膜為首之含填料膜,即便不將三層構造設為必須,又,即便不於保持導電粒子等之填料之樹脂之該填料附近使樹脂層之整體或其一部分較填料之外形大幅地隆起,亦會抑制含填料膜之熱壓接時因樹脂層之流動所引起之填料之不必要之移動,尤其於將含填料膜設為異向性導電膜而構成之情形時,提高導電粒子之捕捉性,且減少短路。
[解決課題之技術手段]
本發明人關於具有「於樹脂層中分散有導電粒子等填料之填料分散層」的含填料膜,對於樹脂層之填料附近之表面形狀與樹脂層之黏度之關係獲得以下之見解。即,發現,關於專利文獻5所記載之異向性導電膜,相對於埋入導電粒子之側之絕緣性樹脂層(即光硬化性樹脂層)自身之表面變得平坦,(i)於導電粒子等填料自樹脂層露出之情形時,若使填料周圍之樹脂層之表面相對於相鄰之填料間之中央部上之樹脂層之切平面凹陷之方式傾斜,則成為其樹脂層之表面一部分缺損之狀態,其結果,可減少下述不必要的樹脂,即將含填料膜壓接至物品而使含填料接合於物品時有阻礙填料與物品之接合之虞之不必要的樹脂;又,(ii)於填料未自樹脂層露出而填埋於樹脂層內之情形時,若於填料之正上方之樹脂層形成視作填料埋入至鄰接之填料間之中央部上之樹脂層的切平面之痕跡之如波紋般的微小起伏(以下,僅記載為起伏),則藉由於該起伏之凹部部分樹脂量變少,將含填料膜壓接至物品時填料容易被壓入物品中;(iii)因此,若經由含填料膜將對向之2個物品壓接,則對向之物品所夾持之填料與該物品良好地連接,換言之,物品之填料之捕捉性、或物品所夾持之填料之壓接前後之配置狀態之一致性提高,進而容易進行含填料膜之製品檢查、或使用面之確認。此外,發現於藉由對樹脂層壓入填料而形成填料分散層之情形時,樹脂層中之此種凹部可藉由調整壓入填料之樹脂層之黏度而形成。
本發明係基於上述見解者,提供一種含填料膜,其係具有於樹脂層中分散有填料之填料分散層者,且
填料附近之樹脂層之表面相對於相鄰之填料間之中央部上之樹脂層之切平面具有傾斜或起伏,
於該傾斜中,填料周圍之樹脂層之表面相對於上述切平面缺損,於該起伏中,填料正上方之樹脂層之樹脂量與該填料正上方之樹脂層之表面位於上述切平面時相比較少,
填料之粒徑之CV值為20%以下。
又,本發明提供一種含填料膜之製造方法,其具有形成樹脂層中分散有填料之填料分散層之步驟,
形成填料分散層之步驟具有使粒徑之CV值為20%以下之填料保持於樹脂層之表面之步驟、及
將保持於樹脂層表面之填料壓入至該樹脂層之步驟,
於使填料保持於樹脂層表面之步驟中,形成填料在樹脂層表面分散之狀態,且
於將填料壓入至樹脂層之步驟中,以下述方式,調整壓入填料時之樹脂層之黏度、壓入速度或溫度,其中,上述方式係:填料附近之樹脂層之表面相對於相鄰之填料間之中央部上之樹脂層之切平面具有傾斜或起伏,且於該傾斜中,填料周圍之樹脂層之表面相對於上述切平面缺損,於該起伏中,填料正上方之樹脂層之樹脂量與該填料正上方之樹脂層之表面位於上述切平面時相比變少。
[發明之效果]
本發明之含填料膜具有於樹脂層中分散有填料之填料分散層。於此含填料膜中,填料附近之成為填料分散層之表面的樹脂層之表面以相對於相鄰之填料間之中央部上之樹脂層之切平面凹陷的方式傾斜,或相對於該切平面具有起伏。更具體而言,於填料自樹脂層露出之情形時,於露出之填料之周圍之樹脂層具有傾斜,於填料未自樹脂層露出而填埋於該樹脂層內之情形時,於填料之正上方的樹脂層具有起伏。再者,起伏可存在「填埋於樹脂層中之填料於一點與該樹脂層之表面相接」之情形。
此傾斜與起伏形成在藉由本發明之含填料膜之製造方法所製得之含填料膜。亦即,藉由本發明之含填料膜之製造方法,填料壓入樹脂層中,藉此填料埋入該樹脂層中。因此,根據於填料之附近埋入的程度,而存在有「填料整體埋入於樹脂層中,而於填料正上方存在該樹脂層之樹脂」之情形(例如,參閱圖4、圖6),或「填料之頂部自樹脂層露出,填料附近之樹脂層被拖入填料之埋洞中而陷入內部」之情形(例如,參閱圖1B、圖2),或是,亦存在混合存在兩者之情形。若從形成機制此方面來論述,則傾斜係藉由填料附近之樹脂層被拖入填料之埋洞中而陷入內部一事而形成在填料之周圍的斜面。又,起伏係當因為填料之埋入而填料整體埋於樹脂層中之情形時,作為該埋入之痕跡而形成於填料之正上方的樹脂層之表面的波紋。
因此,傾斜與起伏係於相對高黏度之樹脂層中壓入填料的情形下所形成,故,樹脂層中之傾斜或起伏之存在係意味該樹脂層為可形成傾斜或起伏之高黏度。若樹脂層為高黏度,則含填料膜對物品之熱壓接時,不必要之樹脂流動受到抑制,可抑制填料因樹脂流動而流動。進一步,藉由於熱壓接時不存在阻礙填料與物品之接合的樹脂,或是減少該樹脂,即便樹脂層為高黏度,樹脂層亦不會於物品與填料之接合時造成阻礙。
又,樹脂層若由可形成傾斜或起伏之高黏度之樹脂來形成,則樹脂層本身的厚度薄,藉由將該樹脂層與和該樹脂層相比為低黏度的第2樹脂層積層,可維持將含填料膜熱壓接於物品時之含填料膜的接著性能,且可抑制熱壓接時填料之不必要之流動。使樹脂層較薄亦可得到「變得容易操作連接工具之加熱加壓條件」此效果。關於該效果,若填料之粒徑的不均較小,則可更顯著地發揮。本發明中,由於填料之粒徑的CV值較低,為20%以下,因此可充分發揮上述效果。
此外,由於樹脂層之傾斜或起伏存在於填料附近,因此於製造含填料膜時,藉由觀察含填料膜之外觀而可容易地判定填料之分散狀態是否良好。
若樹脂層具有上述傾斜或起伏,從該含填料膜之填料側將含填料膜壓接於作為含填料膜之被接著體之物品時,亦可得到可減少樹脂層之不必要的流動之效果。因此,例如於將含填料膜以異向性導電膜之形式來構成之情形時,在介隔異向性導電膜而將第1電子零件與第2電子零件熱壓接之異向性導電連接時,可將不必要之樹脂流動之影響最小化,從而提高異向性導電連接時之導電粒子之捕捉性。
又,藉由傾斜,和專利文獻6或7相比,僅在具有傾斜之部分填料附近之樹脂量減少。因此,將含填料膜壓接至物品時樹脂流動變少,並且填料變得容易壓抵於物品。進而,於經由含填料膜將兩個物品壓接時,對於夾持填料、或欲將填料扁平地壓扁,樹脂不易成為阻礙。又,相應於藉由傾斜減少填料周圍之樹脂量,與「使填料不必要地流動」相關的樹脂流動會減少。由此,物品之填料之捕捉性提高,尤其於將含填料膜構成為異向性導電膜之情形時,端子之導電粒子之捕捉性提高,藉此導通可靠性提高。
於在埋入至絕緣性樹脂層內之導電粒子之正上方的絕緣性樹脂層具有起伏之情形,亦和具有傾斜之情形相同,於異向性導電連接時,來自端子之按壓力容易施加於導電粒子。其係因為藉由起伏所伴隨之凹部,導電粒子之正上方的樹脂量減少地存在。因此,與導電粒子之正上方樹脂平坦地堆積之情形(參閱圖8)相比,端子中之導電粒子之捕捉性提高,導通可靠性提高。
如此,根據本發明之含填料膜,於將含填料膜壓接於作為含填料膜之被接著物之物品時,可抑制不必要之樹脂流動,藉此,亦可抑制填料之不必要之流動,從而提高填料與物品之接合性。
因此,若將本發明之含填料膜構成為異向性導電膜,並使用該異向性導電膜將第1電子零件與第2電子零件連接,則端子之導電粒子難以流動。因此,導電粒子之捕捉性提高,可精密地控制異向性導電連接時之導電粒子之配置。故,例如可用於端子寬度6 μm~50 μm、端子間間隔6 μm~50 μm之微間距之電子零件之連接。又,若導電粒子之大小未達3 μm(例如2.5 μm~2.8 μm)時有效連接端子寬度(連接時對向之一對端子之寬度中俯視下重合之部分之寬度)為3 μm以上、最短端子間距離為3 μm以上,則可不產生短路地連接電子零件。
又,由於可精密地控制導電粒子之配置,故而於連接標準間距之電子零件之情形時,可使導電粒子之配置區域、或變更了導電粒子之個數密度之區域之佈局與各種電子零件之端子之佈局對應。
進而,於本發明之含填料膜中,若於填埋於樹脂層內之填料之正上方之樹脂層具有上述起伏所造成之凹部,則藉由含填料膜之外觀觀察可明確地獲知填料之位置,因此易於進行利用外觀之製品檢查,亦易於識別膜面之正反面。因此,於將含填料膜壓接至物品時,易於進行「將含填料膜之哪一膜面貼合於物品」之使用面之確認。於製造含填料膜之情形時,亦可獲得相同之優點。
此外,根據本發明之含填料膜,無需為了固定填料之配置而預先使樹脂層光硬化,因此將含填料膜熱壓接至物品時樹脂層可具有黏性。因此,於將含填料膜與物品預壓接時之作業性提高,於預壓接後進一步壓接第2物品時,作業性亦提高。
另一方面,根據本發明之含填料膜之製造方法,以於樹脂層形成上述傾斜或起伏之方式調整於樹脂層埋入填料時之該樹脂層之黏度等。因此,可容易地製造發揮上述效果之本發明之含填料膜。
以下,一面參照圖式,一面對本發明之含填料膜之一例進行詳細說明。再者,各圖中,相同符號表示相同或同等之構成要素。
<含填料膜之整體構成>
圖1A係說明本發明之一實施例之含填料膜10A之粒子配置的俯視圖,圖1B係其X-X剖面圖。該含填料膜10A係用作異向性導電膜者,且係將導電粒子作為填料1分散於絕緣性之樹脂層2而成者。
該含填料膜10A可設為例如長度5 m以上之長條之膜形態,亦可設為捲成捲芯之捲裝體。
含填料膜10A係由填料分散層3構成,於填料分散層3中,填料1以於樹脂層2之單面露出之狀態規則地分散。於膜之俯視下,填料1互不接觸,於膜厚方向上,填料1亦互不重疊地規則地分散,形成填料1於膜厚方向上之位置對齊之單層之填料層。
於各填料1之附近且該填料1之周圍之樹脂層2之表面2a,相對於相鄰之填料間之中央部上之樹脂層2之切平面2p形成有傾斜2b。再者,如後所述,本發明之含填料膜亦可於埋入至樹脂層2之填料1之正上方之樹脂層之表面形成有起伏2c(圖4、圖6)。
於本發明中,「傾斜」係意指於填料1之附近或周圍樹脂層2之表面的平坦性受到損害,相對於上述切平面2p,樹脂層之一部份缺損,而為樹脂量減少之狀態。另一方面,「起伏」係意指導電粒子之正上方之樹脂層的表面具有波紋,存在波紋所伴隨之凹部部分,藉此樹脂減少之狀態。其等可藉由於樹脂層之表面中將相當於填料之正上方之部位與填料間之平坦的表面部分(圖1B、4、6之2f。圖11A之2b之外側、圖11B之2c之外側)進行對比而確認。再者,亦有將起伏的起始點以傾斜的形式存在之情形。
<填料之分散狀態>
本發明之填料之分散狀態既包含填料1隨機地分散之狀態,亦包含以規則之配置分散之狀態。於任一情形時,就抑制將含填料膜熱壓接於作為含填料膜之被接著物之物品時的填料之不必要的流動之方面而言,較佳為膜厚方向上之位置對齊,特別是於將含填料膜設為異向性導電膜之情形時,從電子零件之端子之導電粒子的補捉穩定性之方面而言,為較佳。此處,所謂膜厚方向上之填料1之位置對齊,並不限定於在膜厚方向之單一之深度上對齊,包括於樹脂層2之正反面之界面或其附近分別存在導電粒子之態樣。
為了使含填料膜之光學、機械或電特性均勻,尤其於將填料設為導電粒子、將含填料膜構成為異向性導電膜之情形時,為了兼具端子之導電粒子之捕捉穩定性及抑制短路,較佳為填料1於膜之俯視下規則地排列。排列之態樣並無特別限定,例如,可於膜之俯視下如圖1A所示般設為正方格子排列。此外,作為填料之規則排列之態樣,可列舉長方格子、斜方格子、六方格子、三角格子等格子排列。亦可為組合有多種不同形狀之格子者。作為填料之排列之態樣,亦可使填料以特定間隔呈直線狀排列之粒子行以特定之間隔並列。又,亦可為於膜之特定之方向上規則地存在填料之空缺之態樣。
藉由將填料1設為互不接觸,且設為格子狀等規則之排列,而於將含填料膜壓接至物品時,對各填料1均等地施加壓力,可減少連接狀態之不均。又,藉由使填料之空缺於膜之長邊方向上反覆存在,或使填料空缺之部位於膜之長邊方向上逐漸增加或減少,能夠實現批次管理,亦可對含填料膜及使用其之連接構造體賦予追蹤能力(能夠進行追蹤之性質)。其對於防止含填料膜或使用其之連接構造體之偽造、真假判定、防止不正當利用等亦有效。
因此,於將含填料膜構成為異向性導電膜之情形時,藉由使導電粒子相互不接觸地規則地排列,可減少使用異向性導電膜將第1電子零件與第2電子零件異向性導電連接之情形時之導通電阻之不均。再者,關於填料是否規則地排列,例如藉由觀察在膜之長邊方向上是否重複有填料之特定之配置來判斷。又,於將含填料膜構成為異向性導電膜之情形時,為了同時實現使用異向性導電膜將第1電子零件與第2電子零件異向性導電連接之情形時之端子之導電粒子的捕捉穩定性與抑制短路,更佳為導電粒子於膜之俯視下規則地排列,且膜厚方向上之位置對齊。
另一方面,於要連接之電子零件之端子間間隔較大而不易發生短路之情形時,若是於不使導電粒子規則地排列並於不對導通產生阻礙之程度下具有導電粒子,則亦可使其隨機地分散。
於使填料規則地排列之情形時,該排列之格子軸或排列軸可相對於含填料膜之長邊方向平行,或相對於與長邊方向正交之方向平行,亦可與含填料膜之長邊方向交叉,可根據壓接含填料膜之物品而決定。例如,於將含填料膜設為異向性導電膜之情形時,規則地排列之導電粒子之格子軸或排列軸可根據異向性導電膜所連接之端子寬度、端子間隔、佈局等而決定。更具體而言,於將含填料膜設為微間距用之異向性導電膜之情形時,如圖1A所示,使導電粒子1之格子軸A相對於異向性導電膜10A之長邊方向斜行,以異向性導電膜10A連接之端子20之長邊方向(膜之短邊方向)與格子軸A所成之角度θ較佳為設為6°~84°,更佳為設為11°~74°。
於含填料膜中,填料間之距離亦可根據所連接之物品而決定,於將含填料膜設為異向性導電膜之情形時,可根據以異向性導電膜連接之端子之大小或端子間距而適當決定作為填料1之導電粒子之粒子間距離。例如,於使異向性導電膜對應於微間距之COG(Chip On Glass,玻璃覆晶)情形時,就防止發生短路之方面而言,較佳為將最接近之填料間距離(即最接近之粒子間之距離)設為導電粒子之直徑D之0.5倍以上,更佳為設為大於0.7倍。另一方面,最接近之填料間之距離之上限可根據含填料膜之目的而決定,例如就含填料膜之製造上之難易度之方面而言,較佳為可將最接近之粒子間之距離設為導電粒子之直徑D之100倍以下、更佳為50倍以下。又,就異向性導電連接時端子之導電粒子1之捕捉性之方面而言,較佳為將最接近之粒子間之距離設為導電粒子之直徑D之4倍以下,更佳為設為3倍以下。
又,於本發明之含填料膜中,為了發揮含有填料之效果,較佳為將根據下式所算出之填料之面積佔有率設為0.3%以上。
面積佔有率(%)=[俯視下之填料之個數密度]×[1個填料之俯視面積之平均值]×100
該面積佔有率為為了使含填料膜壓接於物品而對於按壓治具所需要之推力之指標。如後述般,為了使含填料膜壓接於物品,從抑制對於按壓治具所需要之推力之方面而言,面積佔有率較佳為35%以下,更佳為30%以下。
此處,作為填料之個數密度之測定區域,較佳為將一邊為100 μm以上之矩形區域任意地設定於多個部位(較佳為5個部位以上,更佳為10個部位以上),且將測定區域之合計面積設為2 mm
2以上。各區域之大小或數量根據個數密度之狀態而適當調整即可。作為微間距用途之異向性導電膜之個數密度相對較大之情形之一例,針對自含填料膜任意地選擇之面積100 μm×100 μm之區域之200個部位(2 mm
2),使用利用金屬顯微鏡等所獲得之觀察圖像來測定個數密度,並將其進行平均,藉此可獲得上述式中之「俯視下之填料之個數密度」。於將含填料膜設為異向性導電膜之情形時,面積100 μm×100 μm之區域於凸塊間間隔50 μm以下之連接對象物中成為存在1個以上之凸塊之區域。
再者,若面積佔有率為上述範圍內,則個數密度之值並無特別限制,於將含填料膜設為異向性導電膜之情形時,於實際應用中,個數密度為30個/mm
2以上即可,較佳為150~70000個/mm
2,尤其於微間距用途之情形時,較佳為6000~42000個/mm
2,更佳為10000~40000個/mm
2,進而更佳為15000~35000個/mm
2。
填料之個數密度除了如上所述般使用金屬顯微鏡進行觀察而求出以外,亦可藉由圖像解析軟體(例如WinROOF,三谷商事股份有限公司等)對觀察圖像進行測量而求出。觀察方法或測量方法並不限定於上述。
又,1個填料之俯視面積之平均值係藉由測量膜面之利用金屬顯微鏡或SEM等電子顯微鏡等所獲得之觀測圖像而求出。亦可使用圖像解析軟體。觀察方法或測量方法並不限定於上述。
如上所述,面積佔有率較佳為35%以下,更佳為30%以下,其原因如下。即,先前於異向性導電膜中,為了對應於微間距,於不發生短路之範圍內,縮小導電粒子之粒子間距離,提高個數密度。然而,若電子零件之端子個數增加,每1個電子零件之連接總面積變大,隨之,提高導電粒子之個數密度,則為了將異向性導電膜熱壓接至電子零件而對於按壓治具所需要之推力變大,有產生先前之按壓治具之按壓變得不充分之問題之虞。此種按壓治具所需要之推力之問題並不限定於異向性導電膜,於全部的含填料膜都一樣。相對於此,於本發明中,將面積佔有率如上所述般設為較佳為35%以下、更佳為30%以下,從而抑制為了將含填料膜熱壓接至物品而對於按壓治具所需要之推力。
<填料>
本發明中,填料1係根據含填料膜之用途,自公知之無機系填料(金屬、金屬氧化物、金屬氮化物等)、有機系填料(樹脂粒子、橡膠粒子等)、混合存在有機系材料與無機系材料之填料(例如核心由樹脂材料形成、表面被金屬鍍敷之粒子(金屬被覆樹脂粒子)、於導電粒子之表面附著有絕緣性微粒子者、將導電粒子之表面進行絕緣處理所獲得者等)中,對應於硬度、光學性能等用途中所要求之性能而適當選擇。例如,光學膜或消光膜可使用二氧化矽填料、氧化鈦填料、苯乙烯填料、丙烯酸填料、三聚氰胺填料或各種鈦酸鹽等。電容器用膜可使用氧化鈦、鈦酸鎂、鈦酸鋅、鈦酸鉍、氧化鑭、鈦酸鈣、鈦酸鍶、鈦酸鋇、鈦酸鋯酸鋇、鈦酸鋯酸鉛及該等之混合物等。接著膜中可含有聚合物系橡膠粒子、聚矽氧橡膠粒子等。異向性導電膜中含有導電粒子。作為導電粒子,可列舉:鎳、鈷、銀、銅、金、鈀等金屬粒子、焊料等合金粒子、金屬被覆樹脂粒子、於表面附著有絕緣性微粒子之金屬被覆樹脂粒子等。亦可併用2種以上。其中,就於連接後樹脂粒子進行反彈,而變得容易維持與端子之接觸,且導通性能穩定之方面而言,金屬被覆樹脂粒子為較佳。又,亦可藉由公知之技術而對導電粒子之表面實施不會給導通特性帶來阻礙之絕緣處理。上述用途類型中所列舉之填料並不限定於該用途,亦可視需要含有其他用途之含填料膜。又,各用途之含填料膜可視需要併用2種以上之填料。
填料之形狀可根據含填料之膜之用途,自球形、橢圓球、柱狀、針狀、其等之組合等中適當選擇而決定。就容易確認填料配置,且容易維持均等之狀態之方面而言,較佳為球形。尤其是,於異向性導電膜中,導電粒子較佳為大致真球。藉由使用大致真球者作為導電粒子,例如於如日本特開2014-60150號公報中所記載般使用轉印模具製造使導電粒子排列之異向性導電膜時,由於導電粒子於轉印模具上順暢地滾動,故而可將導電粒子高精度地填充至轉印模具上之特定位置。因此,可精確地配置導電粒子。
此處,所謂大致真球,係指利用下式所算出之真球度為70~100。
真球度={1-(S
0-S
i)/S
0}×100
如上述式中,S
0係填料之平面影像中之該填料的外切圓之面積,S
i係填料之平面影像中之該填料的內接圓之面積。
於此計算方法中,較佳為:於含填料膜之平面視野及剖面拍攝填料之平面影像,於各個平面影像中計算100個以上(較佳為200個以上)之任意填料的外切圓之面積及內接圓之面積,求出外切圓之面積之平均值及內接圓之面積之平均值,設為上述S
0與S
i。又,較佳為於平面視野及剖面之任一者中,真球度皆為上述範圍內。平面視野及剖面之真球度之差較佳為20以內,更佳為10以內。由於含填料膜之生產時之檢查主要是平面視野,而熱壓接於物品後之詳細的優劣判斷是在平面視野及剖面雙方進行判斷,因此真球度之差較小者較佳。再者,關於該真球度,若是填料單體,則亦可使用濕式流體式粒徑-形狀分析裝置FPIA-3000(Malvern公司)來求出。
填料之粒徑D係根據含填料膜之用途而適當決定。例如,於異向性導電膜中,為了應對配線高度之不均,又,為了抑制導通電阻之上升且抑制發生短路,較佳為1 μm以上且30 μm以下,更佳為2.5 μm以上且9 μm以下。根據連接對象物,亦有大於9 μm者較為適合之情形。
再者,分散於樹脂層2之前之填料之粒徑D可藉由一般之粒度分佈測定裝置而進行測定,又,平均粒徑亦可使用粒度分佈測定裝置而求出。作為粒度分佈測定裝置之一例,可列舉FPIA-3000(Malvern公司)。另一方面,含填料膜中之填料之粒徑D可由SEM等之電子顯微鏡觀察而求出。於此情形時,較理想為將測定粒徑D之樣品數設為200以上。又,於填料之形狀並非球形之情形時,可將最大長度或仿照球形之形狀之直徑作為填料之粒徑D。
於本發明中,將含填料膜中之填料之粒徑D的不均設為CV値(標準偏差/平均)20%以下。藉由將CV値設為20%以下,於將含填料膜壓接於物品時,含填料膜變得易於均勻地按壓,特別是在排列有填料之情形時,可防止按壓力集中於局部,可賦予連接之穩定性。又,於連接後可精確地進行利用壓痕所進行之連接狀態之評價。具體而言,於將含填料膜構成為異向性導電膜之情形時,於異向性導電膜與電子零件之異向性導電連接後之檢查中,無論是端子尺寸較大者(FOG等),或是尺寸叫小者(COG等),皆可精確地進行從壓痕所得知之連接狀態的確認。因此,異向性導電連接後之檢查電得容易,可期待使連接步驟之生產性提高。
此處,粒徑之不均可藉由影像型粒度分析裝置等來算出。含填料膜中所未含有之含填料膜之作為原料粒之填料的粒徑亦可使用上述濕式流式粒徑-形狀分析裝置FPIA-3000(Malvern公司)而求出。於此情形時,若測定填料個數1000個以上,較佳為3000個以上,更佳為5000個以上,則可正確地掌握填料單體之不均。於填料配置於含填料膜之情形時,與上述真球度同樣的,可藉由平面影像或剖面影像來求出。
<樹脂層>
(樹脂之黏度)
本發明中,樹脂層2之最低熔融黏度並無特別限制,可根據含填料膜之用途、或含填料膜之製造方法等而適當決定。例如只要可形成上述之傾斜2b、或起伏2c,則亦可藉由含填料膜之製造方法而設為1000 Pa∙s左右。另一方面,作為含填料膜之製造方法,於進行將填料以特定之配置保持於樹脂層之表面,並將該填料壓入至樹脂層之方法時,就樹脂層能夠膜成形之方面而言,較佳為將樹脂之最低熔融黏度設為1100 Pa∙s以上。
又,如後述之含填料膜之製造方法所說明般,就如圖1B等所示般於壓入至樹脂層2之填料1的露出部分之周圍形成傾斜2b,或如圖4及圖6所示般於壓入至樹脂層2之填料1的正上方之樹脂層之表面形成起伏2c之方面而言,最低熔融黏度較佳為1500 Pa∙s以上,更佳為2000 Pa∙s以上,進而較佳為3000~15000 Pa∙s,特佳為3000~10000 Pa∙s。作為一例,該最低熔融黏度可使用旋轉式流變儀(TA instruments公司製造),於測定壓力5 g下保持為固定,使用直徑8 mm之測定板而求出,更具體而言,可藉由於溫度範圍30~200℃下,設為升溫速度10℃/分鐘、測定頻率10 Hz、對上述測定板之荷重變動5 g而求出。
藉由將樹脂層2之最低熔融黏度設為1500 Pa∙s以上之高黏度,可於含填料膜對物品之熱壓接時抑制填料之不必要之移動,尤其於將含填料膜設為異向性導電膜之情形時,可防止異向性導電連接時應夾持於端子間之導電粒子1因樹脂流動而流動。
又,於藉由將填料1壓入至樹脂層2而形成含填料膜10A之填料分散層3之情形時,壓入填料1時之樹脂層2於以填料1自樹脂層2露出之方式將填料1壓入至樹脂層2時,成為如樹脂層2發生塑性變形而於填料1之周圍之樹脂層2形成傾斜2b(圖1B)般之高黏度之黏性體,或者,於以填料1未自樹脂層2露出而填埋於樹脂層2之方式埋入填料1時,成為如於填料1之正上方之樹脂層2之表面形成起伏2c(圖4、圖6)般之高黏度之黏性體。因此,樹脂層2於60℃之黏度之下限較佳為3000 Pa∙s以上,更佳為4000 Pa∙s以上,進而較佳為4500 Pa∙s以上,上限較佳為20000 Pa∙s以下,更佳為15000 Pa∙s以下,進而較佳為10000 Pa∙s以下。該測定係藉由與最低熔融黏度相同之測定方法進行,可提取溫度為60℃之值而求出。
將填料1壓入至樹脂層2時該樹脂層2之具體黏度對應於所形成之傾斜2b、起伏2c之形狀或深度等,關於下限,較佳為3000 Pa∙s以上,更佳為4000 Pa∙s以上,進而較佳為4500 Pa∙s以上,關於上限,較佳為20000 Pa∙s以下,更佳為15000 Pa∙s以下,進而較佳為10000 Pa∙s以下。又,此種黏度較佳為於40~80℃、更佳為於50~60℃下獲得。
如上所述,藉由於自樹脂層2露出之填料1之周圍形成有傾斜2b(圖1B),對於含填料膜對物品之壓接時所產生之填料1之扁平化,自樹脂層2受到之阻力較無傾斜2b之情形時降低。因此,於將含填料膜設為異向性導電膜之情形時,於異向性導電連接時端子之導電粒子之夾持變得容易,藉此,導通性能提高,又,端子之導電粒子之捕捉性提高。
傾斜2b較佳為沿著填料之露出部分之外形。其原因在於:變得可更容易地發揮連接時之傾斜之效果,且變得可容易地辨識填料,藉此變得可容易地進行製造含填料膜時之製品檢查等。
又,藉由於未自樹脂層2露出而填埋之填料1之正上方之樹脂層2之表面形成有起伏2c(圖4、圖6),與傾斜之情形相同,於對物品之壓接時,變得易於將自物品之按壓力施加於填料。又,藉由具有起伏之凹部,和填料之正上方之樹脂為平坦的情形相比,填料之正上方的樹脂量減少,因此於壓接時變得易於將填料正上方之樹脂排除,物品與填料之連接狀態變得良好。特別是,於將含填料膜設為異向性導電膜之情形時,於異向性導電接続時,由於端子與導電粒子變得易於接觸,因此端子之導電粒子之捕捉性提高,導通可靠性提高。
傾斜2b及起伏2c會有因對樹脂層進行熱壓等而使其一部份消失之情形,但本發明包含此情形。又,有填料在樹脂層之表面於一點露出,於此一點的周圍存在傾斜或起伏之情形,但本發明亦包含此情形。此等之態樣可根據含填料膜之用途或熱壓接之物品而適當選擇。亦即,本發明之含填料膜其設計之自由度高,可視需要來降低傾斜或起伏之程度,或是可使傾斜或起伏部分地消失而使用。
(樹脂層之層厚)
本發明之含填料膜中,樹脂層2之層厚La與填料之粒徑D之比(La/D)較佳為0.6~10。此處,填料之粒徑D係指其平均粒徑。若樹脂層2之層厚La過大,則含填料膜對物品之壓接時填料容易產生位置偏移。因此,於將含填料膜設為光學膜之情形時,光學特性產生不均。又,於將含填料膜設為異向性導電膜之情形時,與電子零件異向性導電連接後端子之導電粒子之捕捉性降低。若La/D超過10,則該傾向顯著。因此,La/D更佳為8以下,進而更佳為6以下。反之,若樹脂層2之層厚La過小而La/D未達0.6,則難以藉由樹脂層2將填料1維持為特定之粒子分散狀態或特定之排列。特別是,於含填料膜為異向性導電膜之情形時,所連接之端子為高密度COG時,絕緣性樹脂層2之層厚La與導電粒子之粒徑D之比(La/D)較佳為0.6~3,更佳為0.8~2。另一方面,於含填料膜為異向性導電膜之情形時,當根據所連接之電子零件之凸塊佈局等而認為產生短路之風險較低時,關於比(La/D)之下限,亦可設為0.25以上。
(樹脂層之組成)
本發明中,樹脂層2可由熱塑性樹脂組成物、高黏度黏著性樹脂組成物、或硬化性樹脂組成物形成。構成樹脂層2之樹脂組成物根據含填料膜之用途而適當選擇,又,是否將樹脂層2設為絕緣性亦根據含填料膜之用途而決定。
此處,硬化性樹脂組成物例如可由含有熱聚合性化合物及熱聚合起始劑之熱聚合性組成物形成。熱聚合性組成物中亦可視需要含有光聚合起始劑。
於併用熱聚合起始劑與光聚合起始劑之情形時,可使用作為熱聚合性化合物發揮功能且亦作為光聚合性化合物發揮功能者,亦可除含有熱聚合性化合物以外亦含有光聚合性化合物。較佳為除含有熱聚合性化合物以外亦含有光聚合性化合物。例如使用陽離子系硬化起始劑作為熱聚合起始劑,使用環氧樹脂作為熱聚合性化合物,使用光自由基聚合起始劑作為光聚合起始劑,使用丙烯酸酯化合物作為光聚合性化合物。
作為光聚合起始劑,亦可含有與波長不同之光進行反應之多種光聚合起始劑。藉此,於含填料膜之製造時,可分開使用用以使樹脂層膜化之樹脂之光硬化與用以將含填料膜壓接至物品時之樹脂之光硬化中使用之波長。
於含填料膜之製造時進行光硬化之情形,可使樹脂層中所含之光聚合性化合物之全部或一部分進行光硬化。藉由該光硬化,而將樹脂層2中之填料1之配置予以保持或固定化。因此,於將含填料膜設為異向性導電膜之情形時,可期待短路之抑制與端子之導電粒子之捕捉性之提高。又,亦可藉由該光硬化而適當調整含填料膜之製造步驟中之樹脂層之黏度。
樹脂層中之光聚合性化合物之摻合量較佳為30質量%以下,更佳為10質量%以下,再更佳為未達2質量%。其原因在於,若光聚合性化合物過多,則將含填料膜與物品壓接時之壓入所施加之推力增加。
作為熱聚合性組成物之例,可列舉:含有(甲基)丙烯酸酯化合物及熱自由基聚合起始劑之熱自由基聚合性丙烯酸酯系組成物、含有環氧化合物及熱陽離子聚合起始劑之熱陽離子聚合性環氧系組成物等。亦可使用含有熱陰離子聚合起始劑之熱陰離子聚合性環氧系組成物代替含有熱陽離子聚合起始劑之熱陽離子聚合性環氧系組成物。又,若不會特別帶來阻礙,則亦可併用多種聚合性化合物。作為併用例,可列舉熱陽離子聚合性化合物與熱自由基聚合性化合物之併用等。
此處,作為(甲基)丙烯酸酯化合物,可使用以往公知之熱聚合型(甲基)丙烯酸酯單體。例如可使用單官能(甲基)丙烯酸酯系單體、二官能以上之多官能(甲基)丙烯酸酯系單體。
作為熱自由基聚合起始劑,例如可列舉有機過氧化物、偶氮系化合物等。尤其可較佳地使用不會產生成為氣泡之原因之氮氣之有機過氧化物。
熱自由基聚合起始劑之使用量若過少,則硬化不良,若過多,則製品壽命降低,因此相對於(甲基)丙烯酸酯化合物100質量份,較佳為2~60質量份,更佳為5~40質量份。
作為環氧化合物,可列舉:雙酚A型環氧樹脂、雙酚F型環氧樹脂、酚醛清漆型環氧樹脂、其等之改質環氧樹脂、脂環式環氧樹脂等,可併用該等之2種以上。又,除環氧化合物以外,亦可併用氧環丁烷化合物。
作為熱陽離子聚合起始劑,可採用公知者作為環氧化合物之熱陽離子聚合起始劑,例如可使用藉由熱產生酸之錪鹽、鋶鹽、鏻鹽、二茂鐵類等,尤其可較佳地使用對於溫度顯示出良好之潛伏性之芳香族鋶鹽。
熱陽離子聚合起始劑之使用量若過少則有硬化不良之傾向,若過多則有製品壽命降低之傾向,因此相對於環氧化合物100質量份,較佳為2~60質量份,更佳為5~40質量份。
作為熱陰離子聚合起始劑,可使用通常使用之公知之硬化劑。例如可列舉:有機酸二醯肼、二氰二胺、胺化合物、聚醯胺胺化合物、氰酸酯化合物、酚樹脂、酸酐、羧酸、三級胺化合物、咪唑、路易斯酸、布忍斯特酸鹽、聚硫醇系硬化劑、脲樹脂、三聚氰胺樹脂、異氰酸酯化合物、嵌段異氰酸酯化合物等,可自該等中單獨使用1種,或者組合2種以上而使用。於該等中,較佳為使用以咪唑改質體作為核且將其表面以聚胺酯(polyurethane)被覆而成之微膠囊型潛伏性硬化劑。
熱聚合性組成物較佳為含有膜形成樹脂或矽烷偶合劑。作為膜形成樹脂,可列舉:苯氧基樹脂、環氧樹脂、不飽和聚酯樹脂、飽和聚酯樹脂、胺酯樹脂、丁二烯樹脂、聚醯亞胺樹脂、聚醯胺樹脂、聚烯烴樹脂等,可併用該等之2種以上。於該等中,就製膜性、加工性、連接可靠性之觀點而言,可較佳地使用苯氧基樹脂。重量平均分子量較佳為10000以上。又,作為矽烷偶合劑,可列舉環氧系矽烷偶合劑、丙烯酸系矽烷偶合劑等。該等矽烷偶合劑主要為烷氧基矽烷衍生物。
為了調整熔融黏度,於熱聚合性組成物中,除上述填料1以外亦可含有絕緣性填料。其可列舉二氧化矽粉或氧化鋁粉等。絕緣性填料較佳為粒徑20~1000 nm之微小之填料,又,摻合量係相對於環氧化合物等熱聚合性化合物(光聚合性化合物)100質量份,較佳為設為5~50質量份。除填料1以外而含有之絕緣性填料,可較佳地用於含填料膜之用途為異向性導電膜之情形,但視用途,亦可不為絕緣性,例如亦可含有導電性微小之填料。於將含填料膜設為異向性導電膜之情形時,亦可視需要使形成填料分散層之樹脂層中適當地含有與填料1不同之更微小之絕緣性填料(所謂奈米填料)。
本發明之含填料膜中,除上述絕緣性或導電性之填料以外,亦可含有填充劑、軟化劑、促進劑、抗老化劑、著色劑(顏料、染料)、有機溶劑、離子捕捉劑等。
(樹脂層之厚度方向上之填料之位置)
本發明之含填料膜中,關於樹脂層2之厚度方向上之填料1之位置,如上所述,填料1可自樹脂層2露出,亦可不露出而埋入於樹脂層2內,填料之最深部距相鄰之填料間之中央部上之切平面2p之距離(以下稱為埋入量)Lb與填料之粒徑D之比(Lb/D)(以下稱為埋入率)較佳為60%以上且105%以下。
藉由將埋入率(Lb/D)設為60%以上,可藉由樹脂層2將填料1維持為特定之粒子分散狀態或特定之排列,又,藉由設為105%以下,可減少含填料膜與物品之壓接時以使填料不必要地移動之方式作用之樹脂層之樹脂量。
再者,本發明中,埋入率(Lb/D)之數值係指含填料膜中所含之全部填料數之80%以上、較佳為90%以上、更佳為96%以上成為該埋入率(Lb/D)之數值。因此,所謂埋入率為60%以上且105%以下係指含填料膜中所含之全部填料數之80%以上、較佳為90%以上、更佳為96%以上之埋入率為60%以上且105%以下。
藉由如此使全部填料之埋入率(Lb/D)一致,將含填料膜壓接至物品時之按壓負重均勻地施加至填料。因此,將含填料膜壓接至物品並貼合而成之膜貼合體可確保光學特性、機械特性等品質之均勻性。又,於將含填料膜設為異向性導電膜之情形時,異向性導電連接時端子中之導電粒子之捕捉狀態變得良好,導通可靠性提高。
埋入率(Lb/D)可藉由自含填料膜任意地抽取10個部位以上之面積30 mm
2以上之區域,藉由SEM圖像對該膜剖面之一部分進行觀察,對合計50個以上之填料進行測量而求出。為了進一步提高精度,亦可對200個以上之填料進行測量而求出。
又,埋入率(Lb/D)之測量可藉由於面視野圖像中進行焦點調整,而針對某程度之個數一次性求出。或者,亦可將雷射式判別位移感測器(Keyence製造等)用於埋入率(Lb/D)之測量。
(埋入率60%以上且未達100%之態樣)
作為埋入率(Lb/D)60%以上且105%以下之填料1之更具體之埋入態樣,首先,可列舉如圖1B所示之含填料膜10A般,以填料1自樹脂層2露出之方式以埋入率60%以上且未達100%埋入之態樣。關於該含填料膜10A,樹脂層2之表面中與自該樹脂層2露出之填料1相切之部分及其附近,相對於相鄰之填料間之中央部上之樹脂層之表面2a之切平面2p,具有呈凹部之傾斜2b,此凹部係形成大致沿著填料之外形而成之稜線。
關於此種傾斜2b或起伏2c(圖4、圖6),於藉由將填料1壓入至樹脂層2而製造含填料膜之情形時,壓入填料1時之樹脂層2之黏度之下限較佳為3000 Pa∙s以上,更佳為4000 Pa∙s以上,進而較佳為4500 Pa∙s以上,上限較佳為20000 Pa∙s以下,更佳為15000 Pa∙s以下,進而較佳為10000 Pa∙s以下。又,此種黏度較佳為於40~80℃、更佳為於50~60℃下獲得。
(埋入率100%之態樣)
其次,作為本發明之含填料膜中之埋入率(Lb/D)100%之態樣,可列舉:如圖2所示之含填料膜10B般,於填料1之周圍具有與圖1B所示之含填料膜10A相同之形成約略沿著填料之外形而成之稜線的傾斜2b,自樹脂層2露出之填料1之露出直徑Lc小於填料之粒徑D者;如圖3A所示之含填料膜10C般,填料1之露出部分之周圍之傾斜2b陡峭地出現於填料1附近,填料1之露出直徑Lc與填料之粒徑D大致相等者;如圖4所示之含填料膜10D般,於樹脂層2之表面具有較淺之起伏2c,填料1於其頂部1a之1點自樹脂層2露出者。
再者,亦可鄰接於「填料之露出部分之周圍之樹脂層2之傾斜2b」、或「填料之正上方之樹脂層2之起伏2c」,而形成有微小之突出部分2q。將其一例示於圖3B之含填料膜10C’。
該等含填料膜10B、10C、10C'、10D由於埋入率為100%,故而填料1之頂部1a與樹脂層2之表面2a於同一平面對齊。若填料1之頂部1a與樹脂層2之表面2a於同一平面對齊,則與如圖1B所示般填料1自樹脂層2突出之情形相比,具有如下效果:含填料膜與物品熱壓接時,於各填料之周邊,膜厚度方向之樹脂量不易變得不均勻,可減少因樹脂流動所引起之填料之移動。再者,即便埋入率並未嚴格訂為100%,若埋入至樹脂層2之填料1之頂部與樹脂層2之表面以成為同一平面之程度對齊,則亦可獲得該效果。換言之,於埋入率(Lb/D)大致80~105%、尤其90~100%之情形時,埋入至樹脂層2之填料1之頂部與樹脂層2之表面可謂同一平面,可減少因樹脂流動所引起之填料之移動。
於該等含填料膜10B、10C、10C’、10D中,關於10D,由於填料1之周圍之樹脂量不易變得不均勻,故而可消除因樹脂流動所引起之填料之移動,又,雖然為頂部1a之1點,但填料1自樹脂層2露出,因此變得易於接合填料與物品,於含填料膜為異向性導電膜之情形時,端子之導電粒子1之捕捉性亦良好,可期待導電粒子連略微之移動都不易產生的效果。因此,該態樣尤其對於微間距或凸塊間間隔狹小之情形有效。
再者,如後所述,傾斜2b、起伏2c之形狀或深度不同之含填料膜10B(圖2)、10C(圖3A)、10D(圖4)可藉由變更填料1壓入時之樹脂層2之黏度等而製造。
(埋入率超過100%之態樣)
於本發明之含填料膜中埋入率超過100%之情形,可列舉:如圖5所示之含填料膜10E般,填料1露出,於該露出部分之周圍之樹脂層2具有相對於切平面2p之傾斜2b者,或是如圖6所示之含填料膜10F般,於填料1之正上方之樹脂層2之表面具有相對於切平面2p之起伏2c者。
再者,於填料1之露出部分之周圍之樹脂層2具有傾斜2b的含填料膜10E(圖5)與於填料1之正上方之樹脂層2具有起伏2c的含填料膜10F(圖6)可藉由變更製造其等時之壓入填料1時之樹脂層2之黏度等而製造。
若將圖5所示之含填料膜10E與物品壓接,則填料1自物品直接受到按壓,因此物品與填料容易接合,於將含填料膜設為異向性導電膜之情形時,端子之導電粒子之捕捉性提高。又,若將圖6所示之含填料膜10F與物品壓接,則填料1並非直接按壓物品,而隔著樹脂層2進行按壓,但由於存在於按壓方向之樹脂量與圖8之狀態(即,填料1超過埋入率100%地被埋入,填料1未自樹脂層2露出,且樹脂層2之表面為平坦之狀態)相比較少,故而容易對填料施加按壓力。因此,於將含填料膜設為異向性導電膜之情形時,阻止於異向性導電連接時端子間之導電粒子1因樹脂流動而不必要地移動。
就使上述填料之露出部分之周圍之樹脂層2之傾斜2b(圖1B、圖2、圖3A、圖3B、圖5)、或填料之正上方之樹脂層之起伏2c(圖4、圖6)之效果變得易於得到之方面而言,填料1之露出部分之周圍之傾斜2b之最大深度Le與填料1之粒徑D之比(Le/D)較佳為未達50%,更佳為未達30%,進而較佳為20~25%,填料1之露出部分之周圍之傾斜2b之最大直徑Ld與填料1之粒徑D之比(Ld/D)較佳為100%以上,更佳為100~150%,填料1之正上方之樹脂中之起伏2c之最大深度Lf與填料1之粒徑D之比(Lf/D)大於0,且較佳為未達10%,更佳為5%以下。
再者,填料1之露出直徑(即,露出之部份的直徑)Lc可設為填料1之粒徑D以下,較佳為填料之粒徑D之10~90%。可如圖4所示般於填料1之頂部之1點露出,亦可填料1完全填埋於樹脂層2內,露出直徑Lc成為零。
另一方面,若存在「埋入至樹脂層2之填料1之頂部與樹脂層2之表面為大致同一平面,且傾斜2b或起伏2c所造成之凹部之深度(凹部之最深部距相鄰之填料間之中央部上之切平面之距離)為粒徑之10%以上」的填料(以下簡稱為「與樹脂層為同一平面且凹部深度為10%以上之填料」)局部地集中之區域,則即便含填料膜之性能或品質無問題,亦有損壞外觀之情形。又,若將此種區域之傾斜2b或起伏2c朝向物品而將含填料膜與物品貼合,則有成為傾斜2b或起伏2c貼合後鼓起等之原因之情況。例如於含填料膜為異向性導電膜之情形時,若與絕緣性樹脂層2為同一平面且傾斜或起伏所導致之凹部深度為10%以上之導電粒子集中地存在於一個凸塊,則與凸塊連接後產生鼓起,有產生導通性降低之情形。因此,於自與樹脂層2為同一平面且凹部深度為10%以上之任意之填料至填料之粒徑之200倍以內之區域,與樹脂層為同一平面且凹部深度為10%以上之填料數相對於總填料數之比率較佳為50%以內,更佳為40%以內,進而更佳為30%以內。對此,於該比率超過50%之區域,較佳為於含填料膜之表面散佈樹脂等而使傾斜2b或起伏2c所導致之凹部變淺。於此情形時,散佈之樹脂較佳為黏度低於形成樹脂層2之樹脂,又,較理想為將散佈之樹脂之濃度稀釋至散佈後可確認到樹脂層2之凹部之程度。藉由如此使傾斜2b或起伏2c所導致之凹部變淺,可改善上述之外觀或鼓起之問題。
再者,如圖7所示,於埋入率(Lb/D)未達60%之含填料膜10G中,填料1容易於樹脂層2上滾動,因此從「於含填料膜與物品之壓接時,為了使填料與物品之連接狀態良好,特別是於將含填料膜設為異向性導電膜,提高異向性導電連接時之端子的導電粒子之捕捉率提高」之方面而言,較佳為將埋入率(Lb/D)設為60%以上。
又,於埋入率(Lb/D)超過100%之態樣中,如圖8所示之比較例之含填料膜10X般,於樹脂層2之表面平坦之情形時,在含填料膜與物品之熱壓接時,介置於填料1與端子之間之樹脂量變得過多,又,填料1並非直接地按壓物品,而是隔著樹脂層按壓物品,填料容易因樹脂流動而流動。
本發明中,樹脂層2之表面之傾斜2b、起伏2c之存在可藉由利用掃描型電子顯微鏡觀察含填料膜之剖面來確認,於面視野觀察中亦可確認。亦可藉由光學顯微鏡、金屬顯微鏡而觀察傾斜2b、起伏2c。又,傾斜2b、起伏2c之大小亦可藉由圖像觀察時之焦點調整等來進行確認。即便於如上所述般藉由熱壓而使傾斜或起伏減少後,亦可以與上述相同的手段來確認殘存之傾斜或起伏。
<含填料膜之變形態樣>
(第2樹脂層)
本發明之含填料膜亦可如圖9所示之含填料膜10H般,於填料分散層3之樹脂層2之形成有傾斜2b之面,積層較佳為最低熔融黏度低於該樹脂層2之第2樹脂層4。第2樹脂層及後述之第3樹脂層於樹脂層本身成為不含填料分散層3中所分散之填料1之層。又,亦可如圖10所示之含填料膜10I般,於填料分散層3之樹脂層2之未形成傾斜2b之面,積層最低熔融黏度低於該樹脂層2之第2樹脂層4。當形成起伏2c來取代傾斜2b之情形亦相同。
第2樹脂層4亦可對應於含填料膜之用途而設為絕緣性或導電性。若積層第2樹脂層4,於介隔含填料膜而將相對向之兩個物品熱壓接時,可提高其等之接著性,特別是於將含填料膜設為具有絕緣性樹脂層作為第2樹脂層之異向性導電膜,且將電子零件進行異向性導電連接時,可利用第2樹脂層將由電子零件之電極或凸塊所形成之空間予以填充,提高電子零件彼此之接著性。
於使用具有第2樹脂層4之含填料膜將對向之物品彼此進行連接之情形時,較佳為無論第2樹脂層4是否位於傾斜2b之形成面上,第2樹脂層4均位於利用熱壓接工具進行加壓之物品側,於將含填料膜設為異向性導電膜之情形時,第2樹脂層4均位於利用熱壓接工具進行加壓之IC晶片等第1電子零件側(換言之,樹脂層2位於載置於平台上之基板等第2電子零件側)。如此一來,可避免填料之意外之移動,可提高於異向性導電膜中進行異向性連導電連接時之導電粒子的捕捉性。即便傾斜2b為起伏2c時,亦相同。再者,於使用異向性導電膜將第1電子零件與第2電子零件連接之情形時,通常將IC晶片等第1電子零件設為按壓治具側,將基板等第2電子零件設為平台側,將異向性導電膜與第2電子零件預壓接後,將第1電子零件與第2電子零件正式壓接,但根據第2電子零件之熱壓接區域之尺寸等,於將異向性導電膜暫時貼於第1電子零件後,將第1電子零件與第2電子零件正式壓接。
樹脂層2與第2樹脂層4之最低熔融黏度越存在差異,越容易利用第2樹脂層4將「經由含填料膜而連接之兩個物品間的空間」予以填充。因此,於將第1電子零件與第2電子零件進行異向性導電連接之情形時,由電子零件之電極或凸塊所形成之空間容易被第2絕緣性樹脂層4填充,可期待提高電子零件彼此之接著性之效果。又,越存在此差異,則由於導電粒子分散層中保持導電粒子之絕緣性樹脂層2之移動量相對於第2樹脂層4而相對變小,故而越是容易提高端子之導電粒子之捕捉性。
樹脂層2與第2樹脂層4之最低熔融黏度比,於實際應用中,亦取決於樹脂層2與第2樹脂層4之層厚之比率,較佳為2以上,更佳為5以上,進而較佳為8以上。另一方面,若該比過大,則於將長條之含填料膜製成捲裝體之情形時,有產生樹脂之溢出或結塊之虞,因此於實際應用中,較佳為15以下。更具體而言,第2樹脂層4之較佳之最低熔融黏度滿足上述比,且為3000 Pa∙s以下,更佳為2000 Pa∙s以下,尤佳為100~2000 Pa∙s。
再者,第2樹脂層4可藉由於與樹脂層2相同之樹脂組成物中調整黏度而形成。
第2樹脂層4之厚度可對應於含填料膜之用途而適當設定。此厚度由於有受熱壓接之物品或熱壓接條件影響之部分,因此並無特別限制,但就不會過度地提高第2樹脂層4之積層步驟之難度之方面而言,一般而言,較佳為設為填料之粒徑之0.2~50倍。又,於將含填料膜設為異向性導電膜10H、10I之情形時,第2樹脂層4之層厚度較佳為4~20 μm,又,較佳為導電粒子之直徑之1~8倍。
又,樹脂層2與第2樹脂層4對準所得之含填料膜10H、10I整體之最低熔融黏度係根據含填料膜之用途或樹脂層2與第2樹脂層4之厚度之比率等而決定,但於將含填料膜設為異向性導電膜之情形時,於實際應用中,設為8000 Pa∙s以下,為了容易進行對凸塊間之填充,亦可設為200~7000 Pa∙s,較佳為200~4000 Pa∙s。
(第3樹脂層)
於本發明之含填料膜中,亦可於隔著樹脂層2而與第2樹脂層4相反之側設置第3樹脂層。第3樹脂層亦可對應於含填料膜之用途而設為絕緣性或導電性。例如,於將含填料膜設為具有絕緣性之第3樹脂層之異向性導電膜之情形時,可使第3樹脂層作為黏性層發揮功能。於將含填料膜設為異向性導電膜之情形時,第3樹脂層亦可與第2樹脂層同樣地為了填充由電子零件之電極或凸塊所形成之空間而設置。
第3樹脂層之樹脂組成、黏度及厚度可與第2樹脂層相同,亦可不同。將樹脂層2、第2樹脂層4及第3樹脂層對準所得之含填料膜之最低熔融黏度並無特別限制,可設為8000 Pa∙s以下,可設為200~7000 Pa∙s,亦可設為200~4000 Pa∙s。
(其他積層態樣)
根據含填料膜之用途,可積層填料分散層,可於積層之填料分散層間介置如第2樹脂層般不含填料之層,亦可進而於最外層設置第2樹脂層或第3樹脂層。
<含填料膜之製造方法>
本發明之含填料膜之製造方法具有形成於樹脂層中分散有填料之填料分散層的步驟。形成該填料分散層之步驟包括以特定之面積佔有率來使填料保持於樹脂層表面之步驟、及將保持於樹脂層之填料壓入至該樹脂層之步驟。
其中,於使填料保持於樹脂層表面之步驟中,將保持於樹脂層之表面的填料之粒徑的CV值設為20%以下。又,以填料分散於樹脂層之表面,且利用下式所算出之填料之面積佔有率成為0.3%以上之方式,使填料保持於樹脂層之表面。
面積佔有率(%)=[俯視下之填料之個數密度]×[1個填料之俯視面積之平均值]×100
另一方面,於使保持於樹脂層之填料壓入至該樹脂層之步驟中,以填料附近之樹脂層之表面相對於相鄰之填料間之中央部上之樹脂層之切平面具有傾斜或起伏之方式,使保持於樹脂層之表面之填料壓入至樹脂層。
壓入填料之樹脂層只要可形成上述之傾斜2b、或起伏2c,則無特別限制,較佳為將最低熔融黏度設為1100 Pa∙s以上,將60℃之黏度設為3000 Pa∙s以上。其中,最低熔融黏度較佳為1500 Pa∙s以上,更佳為2000 Pa∙s以上,進而較佳為3000~15000 Pa∙s,尤佳為3000~10000 Pa∙s,60℃之黏度之下限較佳為3000 Pa∙s以上,更佳為4000 Pa∙s以上,進而較佳為4500 Pa∙s以上,上限較佳為20000 Pa∙s以下,更佳為15000 Pa∙s以下,進而較佳為10000 Pa∙s以下。
於含填料膜由填料分散層3之單層形成之情形時,本發明之含填料膜例如藉由使填料1以特定之排列保持於樹脂層2之表面,並利用平板或滾筒將該填料1壓入至樹脂層而製造。再者,於製造埋入率超過100%之含填料膜之情形時,亦可利用具有與填料之排列對應之凸部之壓板進行壓入。
此處,樹脂層2中之填料1之埋入量可藉由壓入填料1時之按壓力、溫度等進行調整。又,傾斜2b、起伏2c之形狀及深度係藉由壓入時之樹脂層2之黏度、壓入速度、溫度等來進行調整。
作為使填料1保持於樹脂層2之方法,可利用公知之方法。例如藉由於樹脂層2直接散佈填料1,或於可雙軸延伸之膜以單層附著填料1,將該膜進行雙軸延伸,對該經延伸之膜按壓樹脂層2而將填料轉印至樹脂層2,使填料1保持於樹脂層2。又,亦可藉由將填料填充於轉印模,將該填料轉印於樹脂層2,而使填料1保持於樹脂層2。
於使用轉印模使填料1保持於樹脂層2之情形時,作為轉印模,例如可使用「對矽、各種陶瓷、玻璃、不鏽鋼等金屬等無機材料、或各種樹脂等有機材料等,藉由光微影法等公知之開口形成方法形成有開口者」、應用印刷法者。又,轉印模可採用板狀、卷狀等形狀。再者,本發明並不限定於上述方法。
又,可於壓入有填料之樹脂層之該壓入側表面、或其相反面積層黏度低於樹脂層之第2樹脂層。
為了使含填料膜與物品之壓接於工業生產線上可經濟地進行,含填料膜較佳為製成某種程度之長條。因此,較佳為將含填料膜之長度製造為5 m以上,更佳為10 m以上,進而較佳為25 m以上。另一方面,若含填料膜過長,則難以使用現有之壓接裝置,操作性亦較差。因此,較佳為將含填料膜之長度製造為5000 m以下,更佳為1000 m以下,進而較佳為500 m以下。就操作性優異之方面而言,此種長條之含填料膜較佳為製成捲成捲芯之捲裝體。
<含填料膜之使用方法>
本發明之含填料膜可與先前之含填料膜同樣地貼合於物品而使用,只要可貼合含填料膜,則物品並無特別限制。可藉由壓接、較佳為藉由熱壓接而貼合於與含填料膜之用途對應之各種物品。於進行該貼合時,可利用光照射,亦可併用熱與光。例如於含填料膜之樹脂層對於貼合該含填料膜之物品具有充分之黏著性之情形時,可藉由將含填料膜之樹脂層輕輕地壓抵於物品而獲得含填料膜貼合於一個物品之表面而成之膜貼合體。於此情形時,物品之表面並不限於平面,可具有凹凸,亦可整體彎曲。於物品為膜狀或平板狀之情形時,亦可使用壓接滾筒將含填料膜貼合於物品。藉此,亦可使含填料膜之填料與物品直接接合。
又,亦可使含填料膜介置於對向之第1物品與第2物品之間,利用熱壓接滾筒或壓接工具將對向之2個物品連接,使填料夾持於該等物品間。又,亦可以不使填料與物品直接接觸之方式以物品夾入含填料膜。
又,於將含填料膜設為異向性導電膜之情形時,可使用熱壓接工具,而將異向性導電膜使用於IC晶片、IC模組、FPC等第1電子零件與FPC、玻璃基板、塑膠基板、剛性基板、陶瓷基板等第2電子零件之異向性導電連接。亦可使用本發明之異向性導電膜將IC晶片或晶圓進行堆疊而多層化。再者,利用本發明之異向性導電膜連接之電子零件並不限於上述電子零件。近年來,可用於多樣化之各種電子零件。
因此,本發明包括藉由熱壓接而於各種物品貼合有本發明之含填料膜的貼合體、或貼合體之製造方法。尤其,於將含填料膜設為異向性導電膜之情形時,亦包括使用異向性導電膜將第1電子零件與第2電子零件進行異向性導電連接之連接構造體之製造方法、或藉此獲得之連接構造體、即藉由本發明之異向性導電膜將第1電子零件與第2電子零件進行異向性導電連接而成之連接構造體。
作為使用異向性導電膜之電子零件之連接方法,於異向性導電膜由導電粒子分散層3之單層所構成之情形時,可藉由如下方式製造,即,自異向性導電膜之於表面埋入有導電粒子1之側暫時貼合於各種基板等第2電子零件並進行預壓接,將IC晶片等第1電子零件對準預壓接之異向性導電膜之於表面未埋入導電粒子1之側並進行熱壓接。於異向性導電膜之絕緣性樹脂層不僅含有熱聚合起始劑及熱聚合性化合物,而且亦含有光聚合起始劑及光聚合性化合物(亦可與熱聚合性化合物相同)之情形時,亦可為併用光與熱之壓接方法。如此,可將導電粒子之意外之移動抑制為最小限度。又,亦可將未埋入導電粒子之側暫時貼於第2電子零件而使用。再者,亦可不於第2電子零件而於第1電子零件暫時貼合異向性導電膜。
又,於異向性導電膜由導電粒子分散層3與第2絕緣性樹脂層4之積層體所形成之情形時,亦可將導電粒子分散層3暫時貼於各種基板等第2電子零件並進行預壓接,將IC晶片等第1電子零件對準預壓接之異向性導電膜之第2絕緣性樹脂層4側而載置並進行熱壓接。亦可將異向性導電膜之第2絕緣性樹脂層4側暫時貼於第1電子零件。又,亦可將導電粒子分散層3側暫時貼於第1電子零件而使用。
[實施例]
以下,藉由實施例對作為本發明之含填料膜之一態樣之異向性導電膜具體地進行說明。
實施例1~11、比較例1~2
(1)異向性導電膜之製造
以表1所示之組成,分別製備形成絕緣性樹脂層、及第2絕緣性樹脂層之樹脂組成物。
利用棒式塗佈機將形成絕緣性樹脂層之樹脂組成物塗佈於膜厚度50 μm之PET膜上,於80℃之烘箱中乾燥5分鐘,於PET膜上形成表2所示之厚度之絕緣性樹脂層。以同樣之方式,以表2所示之厚度於PET膜上形成第2絕緣性樹脂層。
[表1]
(單位:質量份) | ||||||||||||||
實施例1 | 實施例2 | 實施例3 | 實施例4 | 實施例5 | 實施例6 | 實施例7 | 實施例8 | 實施例9 | 實施例10 | 實施例11 | 比較例1 | 比較例2 | ||
絕緣性樹脂層 | 苯氧基樹脂(新日鐵住金化學股份有限公司 YP-50) | 40 | 40 | 40 | 40 | 25 | 40 | 40 | 40 | 35 | 40 | 35 | 40 | 40 |
二氧化矽填料(Nippon AEROSIL股份有限公司,AEROSIL R805) | 25 | 25 | 25 | 25 | 20 | 15 | 15 | 15 | 10 | 15 | 10 | 25 | 15 | |
液狀環氧樹脂(三菱化學股份有限公司,jER828) | 30 | 30 | 30 | 30 | 15 | 40 | 40 | 40 | 15 | 40 | 15 | 30 | 40 | |
矽烷偶合劑(信越化學工業股份有限公司,KBM-403) | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | |
熱陽離子聚合起始劑(三新化學工業股份有限公司,SI-60L) | 3 | 3 | 3 | 3 | - | 3 | 3 | 3 | - | 3 | - | 3 | 3 | |
微膠囊型潛伏性硬化劑 (ASAHI KASEI E-materials股份有限公司 Novacure HX3941HP) | - | - | - | - | 38 | - | - | - | 38 | - | 38 | - | - | |
第2絕緣性樹脂層 | 苯氧基樹脂(新日鐵住金化學股份有限公司 YP-50) | 40 | 40 | 40 | 40 | 30 | - | - | - | - | - | - | 40 | - |
二氧化矽填料(Nippon AEROSIL股份有限公司,AEROSIL R805) | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | - | - | - | - | - | - | 5 | - | |
液狀環氧樹脂(三菱化學股份有限公司,jER828) | 50 | 50 | 50 | 50 | 25 | - | - | - | - | - | - | 50 | - | |
矽烷偶合劑(信越化學工業股份有限公司,KBM-403) | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | - | - | - | - | - | - | 2 | - | |
熱陽離子聚合起始劑(三新化學工業股份有限公司,SI-60L) | 3 | 3 | 3 | 3 | - | - | - | - | - | - | - | 3 | - | |
微膠囊型潛伏性硬化劑 (ASAHI KASEI E-materials股份有限公司 Novacure HX3941HP) | - | - | - | - | 38 | - | - | - | - | - | - | - | - |
另一方面,以導電粒子1於俯視下於圖1A所示之正方格子排列中,粒子間距離與導電粒子之粒徑相等,導電粒子之個數密度成為28000個/mm
2之方式製作模具。即,製作如下模具:模具之凸部圖案於正方格子排列中,格子軸之凸部之間距為平均導電粒子之直徑(3 μm)之2倍,格子軸與異向性導電膜之短邊方向(端子之長邊方向)所成之角度θ成為15°,使公知之透明性樹脂之顆粒於熔融之狀態下流入至該模具,並進行冷卻而凝固,藉此,形成凹部為圖1A所示之排列圖案之樹脂模。
準備金屬被覆樹脂粒子(積水化學工業股份有限公司,AUL703,平均粒徑3 μm)作為導電粒子,將該導電粒子填充至樹脂模之凹部,於其上被覆上述之絕緣性樹脂層,藉由於60℃以0.5 MPa進行按壓而貼合。繼而,自模具剝離絕緣性樹脂層,藉由進行加壓(按壓條件:60~70℃,0.5 MPa)而將絕緣性樹脂層上之導電粒子壓入至絕緣性樹脂層,製作由導電粒子分散層之單層所構成之異向性導電膜(實施例6~11及比較例2)。導電粒子之埋入之狀態藉由壓入條件進行控制。再者,關於所使用之金屬被覆樹脂粒子之CV值,於使用FPIA-3000(Malvern公司)以粒子個數1000個以上進行測定的結果為20%以下。
以此方式製得之異向性導電膜中之導電粒子的面積佔有率為28000個/mm
2×(1.5×1.5×3.14×10
- 6)×100=19.8%。
又,藉由於以同樣方式製作之導電粒子分散層積層第2絕緣性樹脂層,而製作雙層型之異向性導電膜(實施例1~5、比較例1)。
(2)埋入狀態
利用通過導電粒子之切斷線將各實施例1~11及比較例1~2之異向性導電膜切斷,藉由金屬顯微鏡對其剖面進行觀察。又,針對導電粒子於異向性導電膜之表面露出、或導電粒子位於異向性導電膜之膜表面附近的實施例4~11、比較例2,藉由金屬顯微鏡對其膜表面進行觀察。於圖11A表示實施例4之上表面照片,於圖11B表示實施例8之上表面照片。
於實施例1~6、9~11及比較例1中,導電粒子自絕緣性樹脂層露出,其中,於實施例1~6、9~11中,於其導電粒子之周圍之絕緣性樹脂層表面觀察到傾斜2b,觀察到於其周圍之表面部分(圖11A之虛線之外側部分)為平坦。另一方面,於比較例1中在導電粒子之周圍並未觀察到傾斜。
於實施例8中,導電粒子完全埋入至絕緣性樹脂層,導電粒子未自絕緣性樹脂層露出,但於導電粒子之正上方之絕緣性樹脂層表面觀察到起伏2c,且,觀察到於其周圍之表面部分(圖11B之虛線之外側部分)為平坦。比較例2係埋入率亦略大於100%,導電粒子未自樹脂層露出,樹脂層之表面平坦,於導電粒子之正上方之樹脂層表面亦未觀察到起伏。
再者,實施例7之異向性導電膜係混合存在有實施例6之傾斜2b與實施例8之起伏2c的例子。於自絶緣性樹脂層露出之導電粒子之周圍的絶緣性樹脂層表面觀察到傾斜2b,且,觀察到於其周圍之表面部分為平坦。另一方面,於完全埋入於絶緣性樹脂層中的導電粒子之正上方的絶緣性樹脂層表面觀察到起伏2c,觀察到於其周圍之表面部分為平坦。
(3)評價
對於(1)中製作之實施例及比較例之異向性導電膜,藉由以下方式對(a)初期導通電阻、(b)導通可靠性、(c)粒子捕捉性進行測定或評價。將結果示於表2。
(a)初期導通電阻
將各實施例及比較例之異向性導電膜以對於連接而言充分之面積裁斷,夾於導通特性之評價用IC與玻璃基板之間,進行加熱加壓(180℃、60 MPa、5秒),獲得各評價用連接物,藉由四端子法測定所獲得之評價用連接物之導通電阻。初期導通電阻於實際應用中,若為B評價以上,則較佳,若為A評價,為更佳。即便為C評價,但是若是為2 Ω以下,則在實際應用中並無問題。
此處,關於評價用IC與玻璃基板,其等之端子圖案相對應,尺寸如下所述。又,於連接評價用IC與玻璃基板時,將異向性導電膜之長邊方向與凸塊之短邊方向對準。
導通特性之評價用IC
外形 1.8×20.0 mm
厚度 0.5 mm
凸塊規格 尺寸30×85 μm,凸塊間距離50 μm,凸塊高度15 μm
玻璃基板(ITO配線)
玻璃材質 Corning公司製造之1737F
外形 30×50 mm
厚度 0.5 mm
電極 ITO配線
初期導通電阻評價基準
A 0.3 Ω以下
B 超過0.3Ω且未達1 Ω
C 1 Ω以上
(b)導通可靠性
與初期導通電阻同樣地測定將(a)中製作之評價用連接物於溫度85℃、濕度85%RH之恆溫槽中放置500小時後之導通電阻。導通可靠性於實際應用中,若為B評價以上,則較佳,若為A評價,為更佳。即便為C評價,但是若是為6 Ω以下,則在實際應用中並無問題。
導通可靠性評價基準
A 2.5 Ω以下
B 超過2.5Ω且未達5 Ω
C 5 Ω以上
(c)粒子捕捉性
使用粒子捕捉性之評價用IC,將該評價用IC與端子圖案對應之玻璃基板(ITO配線)偏離6 μm地進行對準,進行加熱加壓(180℃、60 MPa、5秒),針對評價用IC之凸塊與基板之端子重疊之6 μm×66.6 μm之100個區域測量導電粒子之捕捉數,求出最低捕捉數,根據如下基準進行評價。於實際應用中,較佳為B評價以上。
粒子捕捉性之評價用IC
外形 1.6×29.8 mm
厚度 0.3 mm
凸塊規格 尺寸12×66.6 μm,凸塊間距22 μm(L/S=12 μm/10 μm),凸塊高度12 μm
粒子捕捉性評價基準
A 5個以上
B 3個以上且未達5個
C 未達3個
[表2]
實施例1 | 實施例2 | 實施例3 | 實施例4 | 實施例5 | 實施例6 | 實施例7 | 實施例8 | 實施例9 | 實施例10 | 實施例11 | 比較例1 | 比較例2 | ||
粒子位置 | ||||||||||||||
傾斜2b、起伏2c之有無 | 有傾斜2b | 有傾斜2b | 有傾斜2b | 有傾斜2b | 有傾斜2b | 有傾斜2b | 有傾斜2b 有起伏2c | 有起伏2c | 有傾斜2b | 有傾斜2b | 有傾斜2b | 無傾斜2b | 無起伏2c | |
導電粒子之直徑:D(μm) | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 | |
埋入率:100×Lb/D(%) | 63 | 87 | 100 | 100 | 103 | 103 | 103~105 | 105 | 103 | 103 | 103 | 64 | >100 | |
粒子露出直徑:Lc(μm) | 3 | 3 | 3 | 2.2 | 2.3 | 2.4 | 0~2.4 | 0 | 2.4 | 2.4 | 2.4 | 2.5 | 0 | |
埋入量:Lb(μm) | 1.9 | 2.6 | 3 | 3.0 | 3.1 | 3.1 | 3.1~3.2 | 3.2 | 3.1 | 3.1 | 3.1 | 1.9 | >3.0 | |
存在導電粒子之位置上之膜最小厚度:Lg(μm) | 2.1 | 1.4 | 1.0 | 1.0 | 0.9 | 14.9 | 14.8 | 14.8 | 14.9 | 14.9 | 14.9 | 1.8 | 14.8 | |
厚度(μm) | 絕緣性樹脂層(La) | 4 | 4 | 4 | 4 | 4 | 18 | 18 | 18 | 18 | 30 | 30 | 4 | 18 |
第2絕緣性樹脂層 | 14 | 14 | 14 | 14 | 14 | - | - | - | - | - | - | 14 | - | |
La/D | 1.3 | 1.3 | 1.3 | 1.3 | 1.3 | 6 | 6 | 6 | 6 | 10 | 10 | 1.3 | 6 | |
最低熔融黏度(Pα∙s) | 黏性層 | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - |
絕緣性樹脂層 | 6000 | 6000 | 6000 | 6000 | 6000 | 3000 | 3000 | 3000 | 3000 | 3000 | 3000 | 1000 | 1000 | |
第2絕緣性樹脂層 | 800 | 800 | 800 | 800 | 800 | - | - | - | - | - | - | 800 | - | |
絕緣性樹脂層/第2絕緣性樹脂層 | 8 | 8 | 8 | 8 | 8 | - | - | - | - | - | - | 1 | - | |
60℃黏度(Pa∙s) | 絕緣性樹脂層 | 8000 | 8000 | 8000 | 8000 | 8000 | 4500 | 4500 | 4500 | 4500 | 4500 | 4500 | 1500 | 1500 |
導通特性(Ω) | 初期導通電阻 | A | A | A | A | A | A | A | A | A | A | A | A | A |
導通可靠性500 hr | A | A | A | A | A | A | A | A | A | B | B | A | A | |
粒子捕捉性 | B | A | A | A | A | B | B | B | B | B | B | C | C |
由表2可知,導電粒子之埋入率為60~105%、導電粒子自絕緣性樹脂層露出且具有傾斜2b的實施例1~7、9、或導電粒子完全填埋於絕緣性樹脂層且具有起伏2c的實施例8,初期導通電阻及導通可靠性均為A評價,粒子捕捉性之評價亦良好,關於「埋入率處於該範圍且雖然導電粒子自絕緣性樹脂層露出但無傾斜2b的比較例1」與「埋入率約為100%而導電粒子完全填埋於絕緣性樹脂層且無起伏2c的比較例2」,粒子捕捉性為C評價,於連接時無法保持導電粒子,無法應對微間距連接。由此可推斷,若絕緣性樹脂層2之表面在導電粒子1周圍或正上方為平坦,則於異向性導電連接時,導電粒子容易受到樹脂流動之影響,又,導電粒子對端子之壓入不足。
又,可知上述實施例1~7、9之絕緣性樹脂層之最低熔融黏度為2000 Pa∙s以上,60℃熔融黏度為3000 Pa∙s以上,比較例1、2之最低熔融黏度為1000 Pa∙s,60℃熔融黏度為1500 Pa∙s,由於藉由調整導電粒子之壓入條件而使壓入時之黏度變低,故而未形成傾斜2b、起伏2c。
由實施例4、5及實施例6、9可知,於將異向性導電膜設為導電粒子分散層與第2絕緣性樹脂層之雙層型之情形、設為導電粒子分散層之單層之情形時,粒子捕捉性之評價於實際應用中均良好。
由實施例3及實施例4、5可知,於將異向性導電膜設為導電粒子分散層與第2絕緣性樹脂層之雙層型之情形時,當在絕緣性樹脂層之壓入導電粒子之面積層第2絕緣性樹脂層之情形、於與其相反之側積層第2絕緣性樹脂層之情形時,粒子捕捉性之評價於實際應用中均良好。
再者,對實施例4、5之異向性導電膜之導電粒子露出之表面噴霧經稀釋之相同之樹脂組成物,並使其表面大致平坦,對所獲得者進行相同之評價,結果獲得大致同等之結果。
於測定所有實施例之初期導通的評價物中,藉由與日本特開2016-085983號公報之實施例所記載之短路數之測定方法相同之方式,確認凸塊間100個之短路數,結果無短路者。又,關於所有實施例之異向性導電膜,依照日本特開2016-085982號公報所記載之實施例之短路發生率之測定方法,求出短路發生率,結果均未達50 ppm,確認於實際應用中無問題。再者,於將導電粒子混煉於絶緣性樹脂中並使其隨意地分散而成之異向性導電膜之情形,成為位數比其更大的短路產生率。此事只要參閱專利文獻2之比較例2或專利文獻3之比較例2等即可確認。
再者,混合存在有傾斜與起伏之實施例7的異向性導電膜可得到實施例6、8中同等的結果。因此,可知藉由於導電粒子之附近存在傾斜或起伏,而可發揮此效果。又,可得到實施例6、8中同等的效果係表示:於異向性導電膜之製造條件中可廣泛地獲得益處。藉此,可期待異向性導電膜之製造成本之降低或設計變更之迅速化等各種效果,產業上之益處較大。
實驗例1~4
(異向性導電膜之製作)
為了對用於COG連接之異向性導電膜研究絕緣性樹脂層之樹脂組成對膜形成能力及導通特性產生之影響,以表3所示之組成製備形成絕緣性樹脂層及第2絕緣性樹脂層之樹脂組成物。於此情形時,藉由絕緣性樹脂組成物之製備條件調整樹脂組成物之最低熔融黏度。使用所獲得之樹脂組成物,以與實施例1相同之方式形成絕緣性樹脂層,藉由於該絕緣性樹脂層壓入導電粒子而製作由導電粒子分散層之單層所構成之異向性導電膜,進而於該絕緣性樹脂層之壓入導電粒子之側積層第2絕緣性樹脂層而製作表4所示之異向性導電膜。於此情形時,導電粒子之配置與實施例1相同。又,藉由適當調整導電粒子之壓入條件,導電粒子成為表4所示之埋入狀態。
於該異向性導電膜之製作步驟中,於絕緣性樹脂層壓入導電粒子後,於實驗例4中未維持膜形狀(膜形狀評價:NG),但於除此以外之實驗例中維持膜形狀(膜形狀評價:OK)。因此,藉由金屬顯微鏡對除實驗例4以外之實驗例之異向性導電膜觀察導電粒子之埋入狀態並進行測量,進而進行其後之評價。
再者,於除實驗例4以外之各實驗例中,觀察到傾斜、或傾斜與起伏兩者,表4中表示各實驗例之每一者中最明確地觀察到傾斜者之測量值。所觀察到之埋入狀態滿足上述較佳之範圍。
[表3]
(質量份) | |||||
組成 | |||||
A | B | C | D | ||
絕緣性樹脂層 | 苯氧基樹脂(YP-50,新日鐵住金化學股份有限公司) | 50 | 45 | 40 | 37 |
二氧化矽填料(AEROSIL R805,Nippon AEROSIL股份有限公司) | 20 | 10 | 10 | 8 | |
液狀環氧樹脂(jER828,三菱化學股份有限公司) | 25 | 40 | 45 | 50 | |
矽烷偶合劑(KBM-403,信越化學工業股份有限公司) | 2 | 2 | 2 | 2 | |
熱陽離子聚合起始劑(SI-60L,三新化學工業股份有限公司) | 3 | 3 | 3 | 3 | |
第2絕緣性樹脂層 | 苯氧基樹脂(YP-50,新日鐵住金化學股份有限公司) | 40 | |||
二氧化矽填料(AEROSIL R805,Nippon AEROSIL股份有限公司) | 5 | ||||
液狀環氧樹脂(jER828,三菱化學股份有限公司) | 50 | ||||
矽烷偶合劑(KBM-403,信越化學工業股份有限公司) | 2 | ||||
熱陽離子聚合起始劑(SI-60L,三新化學工業股份有限公司) | 3 |
[表4]
實驗例1 | 實驗例2 | 實驗例3 | 實驗例4 | ||
樹脂組成物之組成(表3) | A | B | C | D | |
壓入導電粒子後之膜形狀 | OK | OK | OK | NG | |
導電粒子之直徑:D(μm) | 3 | 3 | 3 | 3 | |
導電粒子之配置 | 正方格子 | 正方格子 | 正方格子 | 正方格子 | |
最接近導電粒子之中心間距離(μm) | 6 | 6 | 6 | 6 | |
厚度 (μm) | 絕緣性樹脂層(La) | 4 | 4 | 4 | 4 |
第2絕緣性樹脂層 | 14 | 14 | 14 | 14 | |
La/D | 1.3 | 1.3 | 1.3 | 1.3 | |
最低熔融黏度 (Pα∙s) | 絕緣性樹脂層 | 8000 | 2000 | 1500 | 800 |
第2絕緣性樹脂層 | 800 | 800 | 800 | 800 | |
總熔融黏度 | 1200 | 900 | 900 | 800 | |
60℃黏度 (Pa∙s) | 絕緣性樹脂層 | 12000 | 3000 | 2000 | 1100 |
導電粒子之埋入狀態 | |||||
埋入率(100×Lb/D)% | >80 | >95 | >95 | - | |
露出直徑:Lc(μm) | <2.8 | <2.5 | <2.5 | - | |
傾斜或起伏之有無 | 有 | 有 | 有 | - | |
傾斜之最大深度Le (相對於導電粒子之直徑D之比率) | <50% | <50% | <50% | - | |
傾斜之最大直徑Ld (相對於導電粒子之直徑D之比率) | <1.3 | <1.3 | <1.3 | - | |
評價 | |||||
初期導通電阻 | A | A | A | - | |
導通可靠性 | A | A | A | - |
(評價)
(a)初期導通電阻及導通可靠性
以與實施例1相同之方式分別分三個等級地評價初期導通電阻及導通可靠性。該情形時之評價基準亦和實施例1相同。將結果示於表4。
(b)粒子捕捉性
以與實施例1相同之方式評價粒子捕捉性。
其結果為,實驗例1~3均為B評價以上。
(c)短路發生率
以與實施例1相同之方式評價短路發生率。
其結果為,實驗例1~3均未達50 ppm,確認於實際應用中無問題。
由表4可知,若絕緣性樹脂層之最低熔融黏度約略低於1000 Pa∙s,則導電粒子附近之絕緣性樹脂層難以形成具有傾斜之膜。另一方面,可知若絕緣性樹脂層之最低熔融黏度為1500 Pa∙s以上,則可藉由調整埋入導電粒子時之條件而於導電粒子附近之絕緣性樹脂層之表面形成傾斜,如此獲得之異向性導電膜於COG用途中導通特性良好。
實驗例5~8
(異向性導電膜之製作)
為了對用於FOG連接之異向性導電膜研究絕緣性樹脂層之樹脂組成對膜形成能力及導通特性產生之影響,以表5所示之組成製備形成絕緣性樹脂層與第2絕緣性樹脂層之樹脂組成物。於此情形時,導電粒子之配置設為個數密度15000個/mm
2之六方格子排列,使其格子軸之一者相對於異向性導電膜之長邊方向傾斜15°。又,藉由絕緣性樹脂組成物之製備條件而調整樹脂組成物之最低熔融黏度。使用所獲得之樹脂組成物,以與實施例1相同之方式形成絕緣性樹脂層,藉由對該絕緣性樹脂層壓入導電粒子而製作由導電粒子分散層之單層所構成之異向性導電膜,進而於該絕緣性樹脂層之壓入導電粒子之側積層第2絕緣性樹脂層而製作表6所示之異向性導電膜。於此情形時,藉由適當調整導電粒子之壓入條件,導電粒子成為表6所示之埋入狀態。
於該異向性導電膜之製作步驟中,於對絕緣性樹脂層壓入導電粒子後,實驗例8中未維持膜形狀(膜形狀評價:NG),但除此以外之實驗例中維持膜形狀(膜形狀評價:OK)。因此,藉由金屬顯微鏡對除實驗例8以外之實驗例之異向性導電膜觀察導電粒子之埋入狀態並進行測量,進而進行其後之評價。
再者,於除實驗例8以外之各實驗例中,觀察到傾斜、或傾斜與起伏兩者,表6中表示各實驗例之每一者中最明確地觀察到傾斜者之測量值。所觀察到之埋入狀態滿足上述較佳之範圍。
[表5]
(質量份) | |||||
組成 | |||||
E | F | G | H | ||
絕緣性樹脂層 | 苯氧基樹脂(YP-50,新日鐵住金化學) | 55 | 45 | 25 | 5 |
苯氧基樹脂(FX-316ATM55,新日鐵住金化學) | - | - | 20 | 40 | |
二官能丙烯酸酯(A-DCP,新中村化學工業) | 20 | 20 | 20 | 20 | |
二官能丙烯酸胺酯低聚物(UN-9200A,根上工業) | 25 | 35 | 35 | 35 | |
矽烷偶合劑(A-187,Momentive Performance Materials) | 1 | 1 | 1 | 1 | |
磷酸甲基丙烯酸酯(KAYAMER PM-2,日本化藥) | 1 | 1 | 1 | 1 | |
過氧化苯甲醯(Nyper-BW,日本油脂) | 5 | 5 | 5 | 5 | |
第2絕緣性樹脂層 | 苯氧基樹脂(FX-316ATM55,新日鐵住金化學) | 50 | |||
二官能丙烯酸酯(A-DCP,新中村化學工業) | 20 | ||||
二官能丙烯酸胺酯低聚物(UN-9200A,根上工業) | 30 | ||||
矽烷偶合劑(A-187,Momentive Performance Materials) | 1 | ||||
磷酸甲基丙烯酸酯(KAYAMER PM-2,日本化藥) | 1 | ||||
過氧化苯甲醯(Nyper-BW,日本油脂) | 5 |
[表6]
實驗例5 | 實驗例6 | 實驗例7 | 實驗例8 | ||
樹脂組成物之組成(表5) | E | F | G | H | |
壓入導電粒子後之膜形狀 | OK | OK | OK | NG | |
導電粒子之直徑:D(μm) | 3 | 3 | 3 | 3 | |
導電粒子之配置 | 六方格子 | 六方格子 | 六方格子 | 六方格子 | |
最接近導電粒子之中心間距離(μm) | 9 | 9 | 9 | 9 | |
厚度 (μm) | 絕緣性樹脂層(La) | 4 | 4 | 4 | 4 |
第2絕緣性樹脂層 | 14 | 14 | 14 | 14 | |
La/D | 1.3 | 1.3 | 1.3 | 1.3 | |
最低熔融黏度 (Pα∙s) | 絕緣性樹脂層 | 8000 | 2000 | 1500 | 800 |
第2絕緣性樹脂層 | 800 | 800 | 800 | 800 | |
總熔融黏度 | 1200 | 900 | 900 | 800 | |
60℃黏度 (Pa∙s) | 絕緣性樹脂層 | 12000 | 3000 | 2000 | 1100 |
導電粒子之埋入狀態 | |||||
埋入率(100×Lb/D)% | >80 | >95 | >95 | - | |
露出直徑:Lc(μm) | <2.8 | <2.5 | <2.5 | - | |
傾斜或起伏之有無 | 有 | 有 | 有 | - | |
傾斜之最大深度Le (相對於導電粒子之直徑D之比率) | <50% | <50% | <50% | - | |
傾斜之最大直徑Ld (相對於導電粒子之直徑D之比率) | <1.3 | <1.3 | <1.3 | - | |
評價 | |||||
初期導通電阻 | OK | OK | OK | - | |
導通可靠性 | OK | OK | OK | - |
(評價)
(a)初期導通電阻及導通可靠性
以如下方式評價(i)初期導通電阻及(ii)導通可靠性。將結果示於表6。
(i)初期導通電阻
將各實驗例中獲得之異向性導電膜以對於連接而言充分之面積裁斷,夾於導通特性之評價用FPC與無鹼玻璃基板之間,以熱壓接工具之工具寬度1.5 mm進行加熱加壓(180℃、4.5 MPa、5秒),獲得各評價用連接物。藉由四端子法測定所獲得之評價用連接物之導通電阻,根據如下基準評價該測定值。
導通特性之評價用FPC:
端子間距 20 μm
端子寬度/端子間間隔 8.5 μm/11.5 μm
聚醯亞胺膜厚(PI)/銅箔厚(Cu)=38/8,鍍錫(Sn plating)
無鹼玻璃基板:
電極 ITO配線
厚度 0.7mm
初期導通電阻之評價基準
OK:未達2.0 Ω
NG:2.0 Ω以上
(ii)導通可靠性
將(i)中製作之評價用連接物於溫度85℃、濕度85%RH之恆溫槽中放置500小時,與初期導通電阻同樣地測定其後之導通電阻,根據如下基準評價該測定值。
導通可靠性之評價基準
OK:未達5.0 Ω
NG:5.0 Ω以上
(b)粒子捕捉性
對(i)中製作之評價用連接物之100個端子測定導電粒子之捕捉數,求出最低捕捉數。若最低捕捉數為10個以上,則於實際應用中無問題。
實驗例5~7之最低捕捉數均為10個以上。
(c)短路發生率
測量(i)中製作之評價用連接物之短路數,由所測量之短路數與評價用連接物之間隙數求出短路發生率。實驗例5~7之短路發生率均未達50 ppm,確認於實際應用中無問題。
由表6可知,若絕緣性樹脂層之最低熔融黏度約略低於1000 Pa∙s,則難以形成於導電粒子附近之絕緣性樹脂層之表面具有傾斜之膜。另一方面,可知若絕緣性樹脂層之最低熔融黏度為1500 Pa∙s以上,則可藉由調整埋入導電粒子時之條件而於導電粒子附近之絕緣性樹脂層之表面形成傾斜,如此獲得之異向性導電膜於FOG用途中導通特性良好。
1:填料、導電粒子
1a:填料之頂部
2:樹脂層、絕緣性樹脂層
2a:樹脂層之表面
2b:傾斜
2c:起伏
2f:平坦之表面部分
2p:切平面
2q:突出部分
3:填料分散層、導電粒子分散層
4:第2樹脂層、第2絕緣性樹脂層
10A、10B、10C、10C'、10D、10E、10F、10G、10H、10I:含填料膜、實施例之異向性導電膜
20:端子
A:格子軸
D:導電粒子之粒徑、填料之粒徑
La:樹脂層之層厚
Lb:埋入量(填料之最深部距相鄰之填料間之中央部上之切平面之距離)
Lc:露出直徑
Ld:傾斜之最大直徑
Le:傾斜之最大深度
Lf:起伏之最大深度
θ:端子之長邊方向與導電粒子之排列之格子軸所成之角度
[圖1A]係表示作為本發明之含填料膜之一態樣的實施例之異向性導電膜10A之導電粒子之配置的俯視圖。
[圖1B]係作為本發明之含填料膜之一態樣的實施例之異向性導電膜10A之剖面圖。
[圖2]係作為本發明之含填料膜之一態樣的實施例之異向性導電膜10B之剖面圖。
[圖3A]係作為本發明之含填料膜之一態樣的實施例之異向性導電膜10C之剖面圖。
[圖3B]係作為本發明之含填料膜之一態樣的實施例之異向性導電膜10C'之剖面圖。
[圖4]係作為本發明之含填料膜之一態樣的實施例之異向性導電膜10D之剖面圖。
[圖5]係作為本發明之含填料膜之一態樣的實施例之異向性導電膜10E之剖面圖。
[圖6]係作為本發明之含填料膜之一態樣的實施例之異向性導電膜10F之剖面圖。
[圖7]係作為本發明之含填料膜之一態樣的實施例之異向性導電膜10G之剖面圖。
[圖8]係成為本發明之含填料膜之比較例之異向性導電膜10X之剖面圖。
[圖9]係作為本發明之含填料膜之一態樣的實施例之異向性導電膜10H之剖面圖。
[圖10]係作為本發明之含填料膜之一態樣的實施例之異向性導電膜10I之剖面圖。
[圖11A]係作為本發明之含填料膜之一態樣的實施例之異向性導電膜之上表面照片。
[圖11B]係作為本發明之含填料膜之一態樣的實施例之異向性導電膜之上表面照片。
1:填料、導電粒子
2:樹脂層、絕緣性樹脂層
2a:樹脂層之表面
2b:傾斜
2p:切平面
2f:平坦之表面部分
3:填料分散層、導電粒子分散層
10A:含填料膜
D:導電粒子之粒徑、填料之粒徑
La:樹脂層之層厚
Lb:埋入量(填料之最深部距相鄰之填料間之中央部上之切平面之距離)
Lc:露出直徑
Ld:傾斜之最大直徑
Le:傾斜之最大深度
Claims (25)
- 一種含填料膜,其具有於樹脂層中分散有填料之填料分散層,且填料附近之樹脂層之表面相對於相鄰之填料間之中央部上之樹脂層之切平面具有傾斜或起伏,於該傾斜中,填料周圍之樹脂層之表面相對於上述切平面缺損,於該起伏中,填料正上方之樹脂層之樹脂量與該填料正上方之樹脂層之表面位於上述切平面時相比較少,填料之粒徑之CV值為20%以下,該傾斜或起伏部分地消失。
- 如申請專利範圍第1項之含填料膜,其中,填料之最深部距上述切平面之距離Lb與填料之粒徑D之比(Lb/D)為60%以上且105%以下。
- 如申請專利範圍第1或2項之含填料膜,其中,填料自樹脂層露出。
- 如申請專利範圍第1或2項之含填料膜,其中,填料不自樹脂層露出,而是埋入於樹脂層內。
- 如申請專利範圍第1或2項之含填料膜,其中,上述傾斜或起伏距上述切平面之深度Le與填料之粒徑D之比(Le/D)未達50%。
- 如申請專利範圍第1或2項之含填料膜,其中,上述傾斜或起伏之最大直徑Ld與填料之粒徑D之比(Ld/D)為100%以上。
- 如申請專利範圍第1或2項之含填料膜,其中,樹脂層之層厚La與填料之粒徑D之比(La/D)為0.6~10。
- 如申請專利範圍第1或2項之含填料膜,其中,以下式算出之填料之面積佔有率為0.3%以上,面積佔有率(%)=[俯視下之填料之個數密度]×[1個填料之俯視面積之平均 值]×100。
- 如申請專利範圍第1或2項之含填料膜,其中,填料互不接觸地配置。
- 如申請專利範圍第1或2項之含填料膜,其中,最接近之填料間之距離為填料之粒徑之0.5倍以上。
- 如申請專利範圍第1或2項之含填料膜,其中,於填料分散層之樹脂層之與形成有傾斜或起伏之表面為相反側之表面積層有第2樹脂層。
- 如申請專利範圍第1或2項之含填料膜,其中,於填料分散層之樹脂層之形成有傾斜或起伏之表面積層有第2樹脂層。
- 如申請專利範圍第11項之含填料膜,其中,第2樹脂層之最低熔融黏度低於填料分散層之樹脂層之最低熔融黏度。
- 如申請專利範圍第1或2項之含填料膜,其中,填料為導電粒子,填料分散層之樹脂層為絕緣性樹脂層,該含填料膜被用作異向性導電膜。
- 一種膜貼合體,其於物品貼合有申請專利範圍第1至14項中任一項之含填料膜。
- 一種連接構造體,其經由申請專利範圍第1至14項中任一項之含填料膜將第1物品與第2物品連接。
- 如申請專利範圍第16項之連接構造體,其經由申請專利範圍第14項之含填料膜將第1電子零件與第2電子零件異向性導電連接。
- 一種連接構造體之製造方法,其係經由申請專利範圍第1至14項中任一項之含填料膜將第1物品與第2物品進行壓接。
- 如申請專利範圍第18項之連接構造體之製造方法,其中,將第1物品、第2物品分別設為第1電子零件、第2電子零件,藉由經由申請專利範圍第14項之含填料膜將第1電子零件與第2電子零件進行熱壓接,而製造第1電子零件 與第2電子零件經異向性導電連接而成之連接構造體。
- 一種含填料膜之製造方法,其具有形成樹脂層中分散有填料之填料分散層之步驟,形成填料分散層之步驟包括使粒徑之CV值為20%以下之填料保持於樹脂層之表面之步驟、及將保持於樹脂層表面之填料壓入至該樹脂層之步驟,於使填料保持於樹脂層表面之步驟中,形成填料在樹脂層表面分散之狀態,且於將填料壓入至樹脂層之步驟中,以下述方式,調整壓入填料時之樹脂層之黏度、壓入速度或溫度,其中,上述方式係:填料附近之樹脂層之表面相對於相鄰之填料間之中央部上之樹脂層之切平面具有傾斜或起伏,且於該傾斜中,填料周圍之樹脂層之表面相對於上述切平面缺損,於該起伏中,填料正上方之樹脂層之樹脂量與該填料正上方之樹脂層之表面位於上述切平面時相比變少,該傾斜或起伏部分地消失。
- 如申請專利範圍第20項之含填料膜之製造方法,其中,於使填料壓入至樹脂層之步驟中,以下述方式,調整壓入時之按壓力、樹脂層之黏度、壓入速度或溫度,即:填料之最深部距上述切平面之距離Lb與填料之粒徑D之比(Lb/D)為60%以上且105%以下。
- 如申請專利範圍第20或21項之含填料膜之製造方法,其中,於使填料保持於樹脂層之表面之步驟中,將該樹脂層之表面之以下式算出的填料之面積佔有率設為0.3%以上,面積佔有率(%)=[俯視下之填料之個數密度]×[1個填料之俯視面積之平均值]×100。
- 如申請專利範圍第20或21項之含填料膜之製造方法,其中,於使填料保持於樹脂層之表面之步驟中,使填料以特定之排列保持於樹脂層之表 面,且於將填料壓入至樹脂層之步驟中,利用平板或滾筒將填料壓入至樹脂層。
- 如申請專利範圍第20或21項之含填料膜之製造方法,其中,於使填料保持於樹脂層之表面之步驟中,藉由於轉印模中填充填料,並將該填料轉印至樹脂層,而使填料以特定之配置保持於樹脂層之表面。
- 如申請專利範圍第20或21項之含填料膜之製造方法,其使用導電粒子作為填料,使用絕緣性樹脂層作為填料分散層之樹脂層,製造異向性導電膜作為含填料膜。
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