特許第5690637号(P5690637)IP Force 特許公報掲載プロジェクト 2022.1.31 β版

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特許5690637異方性導電フィルム、接続方法及び接続構造体
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  • 特許5690637-異方性導電フィルム、接続方法及び接続構造体 図000004
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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】5690637
(24)【登録日】2015年2月6日
(45)【発行日】2015年3月25日
(54)【発明の名称】異方性導電フィルム、接続方法及び接続構造体
(51)【国際特許分類】
   H01R 11/01 20060101AFI20150305BHJP
   C09J 7/00 20060101ALI20150305BHJP
   C09J 11/06 20060101ALI20150305BHJP
   C09J 133/00 20060101ALI20150305BHJP
   C09J 163/00 20060101ALI20150305BHJP
   C09J 9/02 20060101ALI20150305BHJP
   H05K 1/14 20060101ALI20150305BHJP
   H01R 43/00 20060101ALI20150305BHJP
   H01B 5/16 20060101ALI20150305BHJP
【FI】
   H01R11/01 501C
   C09J7/00
   C09J11/06
   C09J133/00
   C09J163/00
   C09J9/02
   H05K1/14 J
   H01R11/01 501A
   H01R43/00 H
   H01B5/16
【請求項の数】7
【全頁数】14
(21)【出願番号】特願2011-88457(P2011-88457)
(22)【出願日】2011年4月12日
(65)【公開番号】特開2011-142103(P2011-142103A)
(43)【公開日】2011年7月21日
【審査請求日】2014年2月14日
(73)【特許権者】
【識別番号】000108410
【氏名又は名称】デクセリアルズ株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100067736
【弁理士】
【氏名又は名称】小池 晃
(74)【代理人】
【識別番号】100096677
【弁理士】
【氏名又は名称】伊賀 誠司
(74)【代理人】
【識別番号】100106781
【弁理士】
【氏名又は名称】藤井 稔也
(74)【代理人】
【識別番号】100113424
【弁理士】
【氏名又は名称】野口 信博
(74)【代理人】
【識別番号】100150898
【弁理士】
【氏名又は名称】祐成 篤哉
(72)【発明者】
【氏名】浅羽 康祐
(72)【発明者】
【氏名】松島 隆行
(72)【発明者】
【氏名】佐藤 大祐
【審査官】 石川 貴志
(56)【参考文献】
【文献】 特開2009−029914(JP,A)
【文献】 特開2010−123418(JP,A)
【文献】 特開2009−259787(JP,A)
【文献】 特開2011−049175(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
H01R 11/01
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
端子が形成された第1の電子部品と、端子が形成された第2の電子部品とを電気的に接続する異方性導電フィルムにおいて、
ラジカル系硬化剤と、アクリル樹脂と、エポキシ樹脂とを含有する第1の層と、
カチオン系硬化剤と、エポキシ樹脂と、アクリル樹脂と、ラジカル系硬化剤とを含有する第2の層とを有し、
前記第1の層又は前記第2の層は、導電性粒子をさらに含有し、
前記第1の電子部品としての極性基を有する化合物を含有する膜が形成されたフレキシブルプリント基板と、前記第2の電子部品としてのアルカリガラス基板とを電気的に接続する異方性導電フィルム。
【請求項2】
前記第2の層に含まれるラジカル系硬化剤とカチオン系硬化剤との合計が、12〜17質量部である請求項記載の異方性導電フィルム。
【請求項3】
前記第2の層に含まれるラジカル系硬化剤とカチオン系硬化剤との質量比(〔ラジカル系硬化剤〕/〔カチオン系硬化剤〕)が、0.5〜1.2である請求項1又は2記載の異方性導電フィルム。
【請求項4】
異方性導電フィルムを介して、端子が形成された第1の電子部品と、端子が形成された第2の電子部品とを加熱しながら圧着して電気的に接続する圧着工程を有し、
前記異方性導電フィルムは、
ラジカル系硬化剤と、アクリル樹脂と、エポキシ樹脂とを含有する第1の層と、
カチオン系硬化剤と、エポキシ樹脂と、アクリル樹脂と、ラジカル系硬化剤とを含有する第2の層とを有し、
前記第1の層又は前記第2の層が、導電性粒子をさらに含有し、
前記第1の電子部品としての極性基を有する化合物を含有する膜が形成されたフレキシブルプリント基板と、前記第2の電子部品としてのアルカリガラス基板とを電気的に接続する接続方法。
【請求項5】
記第2の電子部品の端子上に前記異方性導電フィルムの第1の層側を仮貼する仮貼工程と、
前記異方性導電フィルムの第2の層側に、前記第1の電子部品を仮配置する仮配置工程とを有し、
前記圧着工程では、前記仮配置工程で仮配置された前記第1の電子部品側から熱プレスを用いて押圧する請求項記載の接続方法。
【請求項6】
接着剤を介して、端子が形成された第1の電子部品と、端子が形成された第2の電子部品とを加熱しながら圧着して電気的に接続する圧着工程を有し、
前記接着材は、
ラジカル系硬化剤と、アクリル樹脂と、エポキシ樹脂とを含有する第1の接着剤と、
カチオン系硬化剤と、エポキシ樹脂と、アクリル樹脂と、ラジカル系硬化剤とを含有する第2の接着剤とからなり、
前記第1の接着剤又は前記第2の接着剤が、導電性粒子をさらに含有し、
前記第1の電子部品としての極性基を有する化合物を含有する膜が形成されたフレキシブルプリント基板と、前記第2の電子部品としてのアルカリガラス基板とを電気的に接続する接続方法。
【請求項7】
異方性導電フィルムを介して、端子が形成された第1の電子部品と、端子が形成された第2の電子部品とを加熱しながら圧着することにより、該第1の電子部品と該第2の電子部品とが電気的に接続された接続構造体において、
前記異方性導電フィルムは、
ラジカル系硬化剤と、アクリル樹脂と、エポキシ樹脂とを含有する第1の層と、
カチオン系硬化剤と、エポキシ樹脂と、アクリル樹脂と、ラジカル系硬化剤とを含有す
る第2の層とを有し、
前記第1の層又は前記第2の層が、導電性粒子をさらに含有し、
前記第1の電子部品は、極性基を有する化合物を含有する膜が形成されたフレキシブルプリント基板であり、前記第2の電子部品は、アルカリガラス基板である接続構造体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、端子が形成された電子部品を接続する異方性導電フィルム、接続方法及び接続構造体に関する。
【背景技術】
【0002】
従来から、電子部品を接続する手段として、例えば、導電性粒子が分散された熱硬化性樹脂を剥離フィルムに塗布したテープ状の接続材料が用いられている。このような接続材料の一例として、異方性導電フィルム(ACF:Anisotropic Conductive Film)が挙げられる。異方性導電フィルムは、例えば、フレキシブルプリント基板(FPC:Flexible Printed Circuits)と、LCD(Liquid Crystal Display)パネルのガラス基板上に形成されたITO(Indium Tin Oxide)電極とを接続する場合の他、種々の端子同士を接着するとともに電気的に接続する場合に用いられる(例えば、特許文献1を参照)。
【0003】
タッチパネル用途のITOガラス、メタルガラス、ITOフィルム、Agペーストフィルム等においては、高温圧着により異方性導電フィルムに歪み等が生じて不具合が発生してしまう。そのため、より低温で圧着が可能な異方性導電フィルムが求められ、かつ、接着強度の確保が求められている。
【0004】
ところで、フレキシブルプリント基板を構成する部材の一つとして、表面保護膜(カバーレイ)がある。この表面保護膜は、フレキシブルプリント基板の電気絶縁性、表面保護、耐屈折性付与等の役割を果たしている。特許文献2には、極性基を有する樹脂組成物で表面保護膜を構成することにより、表面保護膜の機械特性を良好にすることが記載されている。
【0005】
しかしながら、極性基(例えばキノン基等)を有する化合物を含有するフレキシブルプリント基板では、極性基がラジカルを捕捉してしまう。そのため、このような極性基を有する化合物を含有するフレキシブルプリント基板側の接続で、ラジカル系(アクリル系)樹脂を含有する異方性導電フィルムを使用した場合には、硬化不良が発生してしまう。また、基板としてアルカリガラス基板を使用した場合には、アルカリガラス基板側の接続でカチオン系樹脂を含有する異方性導電フィルムを使用すると、硬化不良が発生してしまう。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0006】
【特許文献1】特開2010−123418号公報
【特許文献2】特開2004−2592号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
そこで、本発明は、このような従来の実情に鑑みて提案されたものであり、特に、極性基を有する化合物を含有するフレキシブルプリント基板とアルカリガラス基板とを、低温かつ良好な接着力で接続することができる異方性導電フィルム、接続方法、接続構造体を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0008】
本発明に係る異方性導電フィルムは、端子が形成された第1の電子部品と、端子が形成された第2の電子部品とを電気的に接続する異方性導電フィルムにおいて、ラジカル系硬化剤と、アクリル樹脂と、エポキシ樹脂とを含有する第1の層と、カチオン系硬化剤と、エポキシ樹脂と、アクリル樹脂と、ラジカル系硬化剤とを含有する第2の層とを有し、第1の層又は第2の層は、導電性粒子をさらに含有し、第1の電子部品としての極性基を有する化合物を含有する膜が形成されたフレキシブルプリント基板と、第2の電子部品としてのアルカリガラス基板とを電気的に接続する。
【0009】
本発明に係る接続方法は、異方性導電フィルムを介して、端子が形成された第1の電子部品と、端子が形成された第2の電子部品とを加熱しながら圧着して電気的に接続する圧着工程を有し、異方性導電フィルムは、ラジカル系硬化剤と、アクリル樹脂と、エポキシ樹脂とを含有する第1の層と、カチオン系硬化剤と、エポキシ樹脂と、アクリル樹脂と、ラジカル系硬化剤とを含有する第2の層とを有し、第1の層又は第2の層が、導電性粒子をさらに含有し、第1の電子部品としての極性基を有する化合物を含有する膜が形成されたフレキシブルプリント基板と、第2の電子部品としてのアルカリガラス基板とを電気的に接続する。
【0010】
本発明に係る接続構造体は、異方性導電フィルムを介して、端子が形成された第1の電子部品と、端子が形成された第2の電子部品とを加熱しながら圧着することにより、第1の電子部品と第2の電子部品とが電気的に接続された接続構造体において、異方性導電フィルムは、ラジカル系硬化剤と、アクリル樹脂と、エポキシ樹脂とを含有する第1の層と、カチオン系硬化剤と、エポキシ樹脂と、アクリル樹脂と、ラジカル系硬化剤とを含有する第2の層とを有し、第1の層又は第2の層が、導電性粒子をさらに含有し、第1の電子部品は、極性基を有する化合物を含有する膜が形成されたフレキシブルプリント基板であり、第2の電子部品は、アルカリガラス基板である。
【発明の効果】
【0011】
本発明によれば、特に、極性基を有する化合物を含有するフレキシブルプリント基板とアルカリガラス基板とを、低温かつ良好な接着力で接続することができる。
【図面の簡単な説明】
【0012】
図1】本実施の形態に係る接続構造体の構成例を示す断面図である。
図2】本実施の形態に係る異方性導電フィルムの構成例を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0013】
以下、本発明の具体的な実施の形態(以下、「本実施の形態」という)の一例について説明する。
1.接続構造体
1−1.第1の電子部品
1−2.第2の電子部品
1−3.異方性導電フィルム
1−3−1.第1の層(導電性粒子含有層)
1−3−2.第2の層(絶縁性接着層)
2.接続方法
3.他の実施の形態
【0014】
<1.接続構造体>
図1は、本実施の形態に係る接続構造体の構成例を示す断面図である。図1に示すように、接続構造体1は、端子10が形成された第1の電子部品11と、端子12が形成された第2の電子部品13と、導電性粒子20を含有する異方性導電フィルム21とを有する。接続構造体1は、第1の電子部品11における端子10と、異方性導電フィルム21における導電性粒子20と、第2の電子部品13における端子12とが導通されることにより、第1の電子部品11と第2の電子部品13とが電気的に接続されている。
【0015】
<1−1.第1の電子部品>
第1の電子部品11は、例えば、極性基を有する化合物を含有する膜が形成されたフレキシブルプリント基板などの配線材である。また、第1の電子部品11には、第2の電子部品13と接続するための端子10が形成されている。
【0016】
<1−2.第2の電子部品>
第2の電子部品13は、例えば、アルカリガラス基板、ガラス製のLCD基板(LCDパネル)、ガラス製のPDP基板(PDPパネル)、ガラス製の有機EL基板(有機ELパネル)等のガラス基板である。第2の電子部品13には、第1の電子部品11と接続するための端子12が形成されている。
【0017】
<1−3.異方性導電フィルム>
異方性導電フィルム21は、絶縁性樹脂に導電性粒子20が分散された第1の層22(以下、「導電性粒子含有層22」と呼ぶ。)と、絶縁性樹脂に導電性粒子20が含まれていない第2の層23(以下、「絶縁性接着層23」と呼ぶ。)とを備える。異方性導電フィルム21は、形状がフィルム状となっているので、取扱性に優れるとともに、接続後の厚みを容易に均一化することができる。
【0018】
図2に示すように、異方性導電フィルム21は、例えば、剥離層(セパレータ)24と、剥離層24上に形成された絶縁性接着層23と、絶縁性接着層23上に形成された導電性粒子含有層22とを有する。
【0019】
異方性導電フィルム21における導電性粒子含有層22は、ラジカル系硬化剤と、アクリル樹脂と、エポキシ樹脂とを含有する。このような導電性粒子含有層22では、第1の電子部品11と第2の電子部品13との圧着時に、アクリル樹脂とラジカル系硬化剤とによるラジカル硬化が生じ、また、エポキシ樹脂がラジカル系硬化剤の存在下で開環するので、接着力を向上させることができる。
【0020】
また、異方性導電フィルム21における絶縁性接着層23は、カチオン系硬化剤とエポキシ樹脂とアクリル樹脂とラジカル系硬化剤とを含有する。このような絶縁性接着層23では、第1の電子部品11と第2の電子部品13との圧着時に、アクリル樹脂とラジカル系硬化剤とによるラジカル硬化と、エポキシ樹脂とカチオン系硬化剤とによるカチオン硬化とが生じ、また、ラジカル硬化とカチオン硬化との相乗効果によって、第1の電子部品11との接着力を向上させることができる。
【0021】
このように、異方性導電フィルム21によれば、第1の電子部品11と第2の電子部品13との圧着時に、導電性粒子含有層22と絶縁性接着層23とによって接着力を向上させることができる。したがって、例えば、上述したように硬化不良が発生してしまう極性基を有する化合物を含有するフレキシブルプリント基板とアルカリガラス基板とを圧着させる際に、低温かつ良好な接着力で接続することができる。
【0022】
また、異方性導電フィルム21においては、絶縁性接着層23に含まれるラジカル系硬化剤と、カチオン系硬化剤との質量比(〔ラジカル系硬化剤〕/〔カチオン系硬化剤〕)が、0.5〜1.2であることが好ましい。絶縁性接着層23におけるラジカル系硬化剤とカチオン系硬化剤との質量比をこのような範囲とすることにより、アクリル樹脂とラジカル系硬化剤とによるラジカル硬化と、エポキシ樹脂とカチオン系硬化剤とによるカチオン硬化とが良好に生じて、より良好な接着力を付与することができる。
【0023】
また、異方性導電フィルム21において、絶縁性接着層23に含まれるラジカル系硬化剤の量と、カチオン系硬化剤の量との合計を、12〜17質量部とすることが好ましい。絶縁性接着層23に含まれるラジカル系硬化剤の量とカチオン系硬化剤の量との合計をこのような範囲とすることにより、アクリル樹脂とラジカル系硬化剤とによるラジカル硬化と、エポキシ樹脂とカチオン系硬化剤とによるカチオン硬化とが良好に生じて、より良好な接着力を付与することができる。
【0024】
異方性導電フィルム21は、導電性粒子含有層22側に第2の電子部品13が配置され、絶縁性接着層23側に第1の電子部品11が配置されることが好ましい。このように配置されていることにより、第1の電子部品11側から圧着したときに導電性粒子20の捕捉率を向上させることができる。
【0025】
<1−3−1.導電性粒子含有層>
導電性粒子含有層22は、上述したように、ラジカル系硬化剤と、アクリル樹脂と、エポキシ樹脂と、導電性粒子20とを含有する。
【0026】
(ラジカル系硬化剤)
ラジカル系硬化剤は、特に限定されず、例えば、有機過酸化物を用いることができる。
【0027】
(アクリル樹脂)
アクリル樹脂は、特に限定されず、例えば、メチルアクリレート、エチルアクリレート、イソプロピルアクリレート、イソブチルアクリレート、エポキシアクリレート、エチレングリコールジアクリレート、ジエチレングリコールジアクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、ジメチロールトリシクロデカンジアクリレート、テトラメチレングリコールテトラアクリレート、2−ヒドロキシ−1,3−ジアクリロキシプロパン、2,2−ビス[4−(アクリロキシメトキシ)フェニル]プロパン、2,2−ビス[4−(アクリロキシエトキシ)フェニル]プロパン、ジシクロペンテニルアクリレート、トリシクロデカニルアクリレート、トリス(アクリロキシエチル)イソシアヌレート、ウレタンアクリレートなどのアクリル樹脂を用いることができる。アクリル樹脂は、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
【0028】
(エポキシ樹脂)
エポキシ樹脂は、特に限定されず、例えば、ビスフェノールA型エポキシ樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹脂、ノボラック型エポキシ樹脂、これらの変性エポキシ樹脂などの熱硬化性エポキシ樹脂を用いることができる。エポキシ樹脂は、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
【0029】
(導電性粒子)
導電性粒子20は、特に限定されず、公知の導電性粒子を用いることができる。例えば、ニッケル、鉄、銅、アルミニウム、錫、鉛、クロム、コバルト、銀、金等の各種金属や金属合金の粒子、金属酸化物、カーボン、グラファイト、ガラス、セラミック、プラスチック等の粒子の表面に金属をコートしたもの、これらの粒子の表面に更に絶縁薄膜をコートしたもの等が挙げられる。
【0030】
<1−3−2.絶縁性接着層>
絶縁性接着層23は、上述したように、カチオン系硬化剤と、エポキシ樹脂と、アクリル樹脂と、ラジカル系硬化剤を含有する。
【0031】
(カチオン系硬化剤)
カチオン系硬化剤としては、特に限定されず、例えば、加熱により活性化する潜在性硬化剤、具体的には、スルホニウム塩、オニウム塩等を挙げることができ、これらの中でも、芳香族スルホニウム塩を用いることが好ましい。
【0032】
(エポキシ樹脂)
エポキシ樹脂としては、特に限定されず、例えば、上述した導電性粒子含有層22中のエポキシ樹脂と同様のものを用いることができる。
【0033】
(アクリル樹脂)
アクリル樹脂としては、特に限定されず、例えば、上述した導電性粒子含有層22中のアクリル樹脂と同様のものを用いることができる。
【0034】
(ラジカル系硬化剤)
ラジカル系硬化剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、上述した導電性粒子含有層22中のラジカル系硬化剤と同様のものを用いることができる。
【0035】
<2.接続方法>
図2に示す異方性導電フィルム21を用いた接続構造体1の接続方法の一例について説明する。本実施の形態に係る接続方法では、異方性導電フィルム21を介して、第1の電子部品11と、第2の電子部品13とを加熱しながら圧着して電気的に接続することにより、上述した接続構造体1が得られる。
【0036】
具体的には、本実施の形態に係る接続方法は、第2の電子部品13の端子12上に異方性導電フィルム21の導電性粒子含有層22側を仮貼する仮貼工程と、異方性導電フィルム21の絶縁性接着層23側に、第1の電子部品11を仮配置する仮配置工程と、仮配置された第1の電子部品11側から熱プレスを用いて押圧して圧着する圧着工程とを有する。
【0037】
仮貼工程では、例えば、図2に示す異方性導電フィルム21の導電性粒子含有層22が第2の電子部品13側となるように、異方性導電フィルム21を第2の電子部品13に貼り付ける。
【0038】
仮配置工程では、異方性導電フィルム21から剥離層24を剥がし、第1の電子部品11が絶縁性接着層23側から圧着されて、接続構造体1が形成される。
【0039】
圧着工程では、上述した異方性導電フィルム21を介して、熱プレスを用いて、第1の電子部品11と第2の電子部品13とを加熱しながら圧着することにより、第1の電子部品11の端子10と、第2の電子部品13の端子12とを電気的に接続させる。
【0040】
ここで、第1の電子部品11が極性基を有する化合物を含有する膜が形成されたフレキシブルプリント基板であり、第2の電子部品13がアルカリガラス基板である場合には、圧着工程において、フレキシブルプリント基板から押圧して圧着することが好ましい。このようにフレキシブルプリント基板側から押圧することによって、熱プレス機とフレキシブルプリント基板とが接触して、導電性粒子含有層22の樹脂が加熱されることにより、溶融粘度が低下して流動しやすくなる。これにより、端子10と端子12との間から樹脂を流出させて、導電性粒子含有層22の導電性粒子20を効率良く補捉することができる。
【0041】
圧着工程における加熱の方法としては、トータル熱量により決定され、接続時間10秒以下で接合を完了する場合は、加熱温度120℃〜220℃で行うことができる。圧着の方法としては、電子部品11の種類によって異なり、例えば、フレキシブルプリント基板の場合には、圧力0.5〜2MPaで、3〜10秒間とすればよい。なお、超音波と熱とを併用して圧着を行うようにしてもよい。
【0042】
<3.他の実施の形態>
上述した説明では、図1に示すように、絶縁性接着層23は、第2の電子部品13側に配置されたものとして説明したが、この例に限定されず、第1の電子部品11側に配置するようにしてもよい。
【0043】
また、異方性導電フィルム21は、上述した材料以外の材料として、例えば、シランカップリング剤、界面活性剤などを含有してもよい。
【0044】
さらに、上述した接続方法の説明では、フィルム状の異方性導電フィルム21を用いるものとしたが、この例に限定されず、例えば、ペースト状の異方性導電接着剤を用いるようにしてもよい。この場合には、例えば、上述した接続方法の仮貼工程において、導電性粒子含有層22からなる接着材と、絶縁性接着層23からなる接着材とを用いるようにすればよい。
【実施例】
【0045】
以下、本発明の具体的な実施例について説明する。なお、下記のいずれかの実施例に本発明の範囲が限定されるものではない。
【0046】
以下の例では、まず、製造例1〜製造例7において絶縁性接着層からなるシートを作製し、製造例8〜製造例10において導電性粒子含有層からなるシートを作製した。また、実施例1〜実施例5及び比較例1〜比較例5では、製造例1〜製造例10で得られたシートから作製した異方性導電フィルムを使用して接続構造体を作製した。さらに、実施例1〜実施例5及び比較例1〜比較例5で作製した接続構造体に関して、接着力及び導通抵抗について評価した。
【0047】
(製造例1)
製造例1では、フェノキシ樹脂(品名:YP−50、新日鐵化学株式会社製)25質量部、エポキシ樹脂(品名:jER828、三菱化学株式会社製)30質量部、アクリル樹脂(品名:M1600、東亜合成社製)20質量部、アクリル樹脂(品名:M−315、東亜合成社製)10質量部、シランカップリング剤(品名:A−187、モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ社製)2質量部、ラジカル系硬化剤(品名:パーロイルL、日本油脂社製)5質量部、カチオン系硬化剤(品名:SI−60L、三新化学工業社製)7質量部で構成された接着剤から、厚み6μmの絶縁性接着層からなるシートを作製した。
【0048】
(製造例2)
製造例2では、製造例1において、カチオン系硬化剤の添加量を7質量部から9質量部に変更したこと以外は、製造例1と同様にして、絶縁性接着層からなるシートを作製した。
【0049】
(製造例3)
製造例3では、製造例1において、ラジカル系硬化剤の添加量を5質量部から6質量部に変更し、また、カチオン系硬化剤の添加量を7質量部から8質量部に変更したこと以外は、製造例1と同様にして、絶縁性接着層からなるシートを作製した。
【0050】
(製造例4)
製造例4では、製造例1において、ラジカル系硬化剤の添加量を5質量部から8質量部に変更したこと以外は、製造例1と同様にして、絶縁性接着層からなるシートを作製した。
【0051】
(製造例5)
製造例5では、製造例1において、ラジカル系硬化剤の添加量を5質量部から8質量部に変更し、また、カチオン系硬化剤の添加量を7質量部から9質量部に変更したこと以外は、製造例1と同様にして、絶縁性接着層からなるシートを作製した。
【0052】
(製造例6)
製造例6では、製造例1において、ラジカル系硬化剤の添加量を5質量部から6質量部に変更し、また、カチオン系硬化剤を添加しなかったこと以外は、製造例1と同様にして、絶縁性接着層からなるシートを作製した。
【0053】
(製造例7)
製造例7では、製造例1において、アクリル樹脂と、ラジカル系硬化剤とを添加せず、カチオン系硬化剤の添加量を7質量部から8質量部に変更したこと以外は、製造例1と同様にして、絶縁性接着層からなるシートを作製した。
【0054】
(製造例8)
製造例8では、フェノキシ樹脂(品名:YP−50、新日鐵化学株式会社製)25質量部、エポキシ樹脂(品名:jER828、三菱化学株式会社製)30質量部、アクリル樹脂(品名:M1600)、東亜合成社製)20質量部、アクリル樹脂(品名:M−315、東亜合成社製)10質量部、シランカップリング剤(品名:A−187、モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ社製)2質量部、ラジカル系硬化剤(品名:パーロイルL、日本油脂社製)6質量部、導電粒子で構成された接着剤中に、粒径10μmの導電性粒子(Ni/Auメッキアクリル樹脂粒子、日本化学工業社製)3質量部を分散させて、厚み10μmの導電性粒子含有層からなるシートを作製した。
【0055】
(製造例9)
製造例9では、製造例8において、アクリル樹脂とラジカル系硬化剤とを添加せず、また、カチオン系硬化剤(品名:SI−60L、三新化学工業社製)8質量部を添加したこと以外は、製造例1と同様にして、導電性粒子含有層からなるシートを作製した。
【0056】
(製造例10)
製造例10では、製造例8において、カチオン系硬化剤(品名:SI−60L、三新化学工業社製)8質量部を添加したこと以外は、製造例1と同様にして、導電性粒子含有層からなるシートを作製した。
【0057】
製造例1〜製造例10の作製条件をまとめたものを以下の表1に示す。
【0058】
【表1】
【0059】
(実施例1)
実施例1では、製造例1で作製した絶縁性接着層からなるシートと、製造例8で作製した導電性粒子含有層からなるシートとを積層した2層構造の異方性導電フィルムを介して、キノン基を有する化合物を含有する膜が形成されたフレキシブルプリント基板(寸法:430mm×150mm、厚さ:90μm)と、ITOガラス基板(アルカリガラス基板)寸法:15mm×80mm×1.1mm、面抵抗値:10Ω/□)との接続を行い、接続構造体を作製した。
【0060】
具体的には、キノン基を有する化合物を含有する膜が形成されたフレキシブルプリント基板側に絶縁性接着層からなるシートを貼り付け、ITOガラス基板側に導電性粒子含有層からなるシートを貼り付けた。また、フレキシブルプリント基板と、ITOガラス基板との接続は、加熱ツールを用いて、130℃又は170℃、1MPa、10秒間で行った。
【0061】
(実施例2)
実施例2では、実施例1において、絶縁性接着層からなるシートを、製造例2で作製した絶縁性接着層からなるシートに代えたこと以外は、実施例1と同様にして、接続構造体を作製した。
【0062】
(実施例3)
実施例3では、実施例1において、絶縁性接着層からなるシートを、製造例3で作製した絶縁性接着層からなるシートに代えたこと以外は、実施例1と同様にして、接続構造体を作製した。
【0063】
(実施例4)
実施例4では、実施例1において、絶縁性接着層からなるシートを、製造例4で作製した絶縁性接着層からなるシートに代えたこと以外は、実施例1と同様にして、接続構造体を作製した。
【0064】
(実施例5)
実施例5では、実施例1において、絶縁性接着層からなるシートを、製造例5で作製した絶縁性接着層からなるシートに代えたこと以外は、実施例1と同様にして、接続構造体を作製した。
【0065】
(比較例1)
比較例1では、実施例1において、絶縁性接着層からなるシートを、製造例6で作製した絶縁性接着層からなるシートに代え、また、導電性粒子含有層からなるシートを、製造例9で作製した導電性粒子含有層からなるシートに代えたこと以外は、実施例1と同様にして、接続構造体を作製した。
【0066】
(比較例2)
比較例2では、実施例1において、絶縁性接着層からなるシートを、製造例7で作製した絶縁性接着層からなるシートに代えたこと以外は、実施例1と同様にして、接続構造体を作製した。
【0067】
(比較例3)
比較例3では、製造例9で作製した導電性粒子含有層からなるシートのみを使用したこと以外は、実施例1と同様にして、接続構造体を作製した。
【0068】
(比較例4)
比較例4では、製造例8で作製した導電性粒子含有層からなるシートのみを使用したこと以外は、実施例1と同様にして、接続構造体を作製した。
【0069】
(比較例5)
比較例5では、製造例10で作製した導電性粒子含有層からなるシートのみを使用したこと以外は、実施例1と同様にして、接続構造体を作製した。
【0070】
実施例1〜実施例5及び比較例1〜比較例5の製造条件についてまとめたものを以下の表2に示す。
【0071】
【表2】
【0072】
<導通抵抗試験>
実施例1〜実施例5及び比較例1〜比較例5で作製した接続構造体について、初期(Initial)の抵抗と、温度60℃、湿度95%RH、250時間のTHテスト(Thermal Humidity Test)後の抵抗を測定した。測定は、デジタルマルチメーター(デジタルマルチメーター7561、横河電機社製)を用いて4端子法にて電流1mAを流したときの接続抵抗を測定した。表2に示す導通抵抗試験の評価において、接続抵抗が5Ω未満のものを「○」、接続抵抗が5Ω以上20Ω未満のものを「△」、接続抵抗が20Ω以上のものを「×」とした。
【0073】
<接着強度試験>
実施例1〜実施例5及び比較例1〜比較例5で作製した接続構造体について、引張強度50cm/minで90℃方向に剥離したときの剥離強度(N/cm)を、剥離強度試験機(テンシロン、オリエンテック社製)を用いて測定した。表2に示す接着強度試験の評価において、接着強度が7N/cm以上のものを「○」、接着強度が4N/cm以上7N/cm未満のものを「△」、接着強度が4N/cm未満のものを「×」とした。
【0074】
実施例1〜実施例5では、カチオン系硬化剤とエポキシ樹脂とアクリル樹脂とラジカル系硬化剤とを含有する絶縁性接着層と、ラジカル系硬化剤とアクリル樹脂とエポキシ樹脂と導電性粒子とを含有する導電性粒子含有層とを有する異方性導電フィルムを用いたため、導通抵抗試験及び接着強度試験の結果が良好であった。すなわち、実施例1〜実施例5では、極性基を有する化合物を含有するフレキシブルプリント基板と、アルカリガラス基板とを、低温短時間で接続することができた。また、極性基を有する化合物を含有するフレキシブルプリント基板と、アルカリガラス基板とを良好な接着力で接続することができた。さらに、導通抵抗試験後において、良好な導通信頼性が得られた。
【0075】
比較例1では、異方性導電フィルムの絶縁性接着層にカチオン系硬化剤が含有されておらず、また、導電性粒子含有層にアクリル樹脂とラジカル系硬化剤とが含有されていないため、130℃における接着強度試験の結果が良好でなく、170℃における接着強度試験の結果がやや良好でなかった。また、比較例1では、導通抵抗試験の結果が良好ではなかった。
【0076】
比較例2では、異方性導電フィルムの絶縁性接着層にアクリル樹脂とラジカル系硬化剤とが含有されていないため、130℃における接着強度試験の結果が良好でなかった。また、比較例2では、導通抵抗試験の結果がやや良好ではなかった。
【0077】
比較例3では、異方性導電フィルムの絶縁性接着層が含有されておらず、また、導電性粒子含有層にアクリル樹脂とラジカル系硬化剤とが含有されていないため、130℃における接着強度試験の結果が良好でなく、170℃における接着強度試験の結果がやや良好でなかった。また、比較例3では、導通抵抗試験の結果が良好ではなかった。
【0078】
比較例4では、異方性導電フィルムの絶縁性接着層が含有されておらず、また、導電性粒子含有層にカチオン系硬化剤が含有されていないため、130℃における接着強度試験の結果が良好でなかった。
【0079】
比較例5では、異方性導電フィルムの絶縁性接着層が含有されていないため、130℃における接着強度試験の結果がやや良好でなく、170℃における接着強度試験の結果がやや良好でなく、導通抵抗試験の結果がやや良好ではなかった。
【符号の説明】
【0080】
1 接続構造体、10 端子、11 第1の電子部品、12 端子、13 第2の電子部品、20 導電性粒子、21 異方性導電フィルム、22 第1の層(導電性粒子含有層)、23 第2の層(絶縁性接着層)、24 剥離層
図1
図2