特許 7131100 接着剤フィルム

(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】

(24)【登録日】2022-08-29

(45)【発行日】2022-09-06

(54)【発明の名称】接着剤フィルム

(51)【国際特許分類】

   C09J 7/30 20180101AFI20220830BHJP

   C09J 9/02 20060101ALI20220830BHJP

   C09J 201/00 20060101ALI20220830BHJP

   H05K 3/36 20060101ALI20220830BHJP

   H05K 1/14 20060101ALI20220830BHJP

   H05K 3/32 20060101ALI20220830BHJP

   H01R 11/01 20060101ALI20220830BHJP

【ＦＩ】

C09J7/30

C09J9/02

C09J201/00

H05K3/36 A

H05K1/14 J

H05K3/32 B

H01R11/01 501Z

【請求項の数】 3

(21)【出願番号】P 2018109506

(22)【出願日】2018-06-07

(65)【公開番号】P2019210415

(43)【公開日】2019-12-12

【審査請求日】2021-05-07

(73)【特許権者】

【識別番号】000004455

【氏名又は名称】昭和電工マテリアルズ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100088155

【弁理士】

【氏名又は名称】長谷川 芳樹

(74)【代理人】

【識別番号】100128381

【弁理士】

【氏名又は名称】清水 義憲

(74)【代理人】

【識別番号】100169454

【弁理士】

【氏名又は名称】平野 裕之

(74)【代理人】

【識別番号】100185591

【弁理士】

【氏名又は名称】中塚 岳

(72)【発明者】

【氏名】立澤 貴

(72)【発明者】

【氏名】前原 泰夫

(72)【発明者】

【氏名】島村 充芳

(72)【発明者】

【氏名】白川 哲之

(72)【発明者】

【氏名】伊澤 弘行

【審査官】小久保 敦規

(56)【参考文献】

【文献】特開平０９－１４７９２８（ＪＰ，Ａ）

【文献】実開昭５８－００６３１３（ＪＰ，Ｕ）

【文献】特開平０１－１９５６０７（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｃ０９Ｊ １／００－ ２０１／１０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

基材と、
前記基材の一方面上の一部に設けられた導電性接着剤層と、
前記一方面上の他部に設けられた非導電性接着剤層と、を備え、
前記導電性接着剤層が平面略円形状である、接着剤フィルム。

【請求項2】

前記導電性接着剤層が等方導電性を有する、請求項１に記載の接着剤フィルム。

【請求項3】

前記導電性接着剤層が異方導電性を有する、請求項１に記載の接着剤フィルム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、接着剤フィルムに関する。

【背景技術】

【0002】

従来、半導体、液晶ディスプレイ等の分野において、電子部品の固定、回路の接続等のために各種接着剤が使用されている。このような接着剤の用途の一例として、接着剤中に導電粒子を分散させて導電性を付与した接着剤フィルムを用いて、電子部品同士を電気的に接続する方法が知られている（例えば特許文献１）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１３－２０７１１５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

電子部品同士の電気的な接続においては、電子部品の接着面の一部分だけで導電性を確保すればよい場合がある。従来は、このような場合であっても、導電粒子を分散させた接着剤フィルムが電子部品の接着面全体にわたって用いられているが、導電性の確保が不要な部分にも導電粒子が配置されることになり、余分な材料コストが生じる。

【0005】

そこで、本発明の一側面は、導電粒子の使用量を必要最小限に抑えることができる接着剤フィルム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】

【0006】

本発明の一側面は、基材と、基材の一方面上の一部に設けられた導電性接着剤層と、一方面上の他部に設けられた非導電性接着剤層と、を備える接着剤フィルムである。

【0007】

この接着剤フィルムでは、基材の面上の一部（導電性が必要な部分）にのみ導電性接着剤層が設けられている一方で、基材の面上の他部（導電性が不要な部分）には非導電性接着剤層が設けられている。そのため、導電粒子の使用量を必要最小限に抑えることが可能となる。

【0008】

導電性接着剤層は、等方導電性を有してよく、異方導電性を有していてもよい。

【発明の効果】

【0009】

本発明によれば、導電粒子の使用量を必要最小限に抑えることができる接着剤フィルムを提供することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】一実施形態に係る接着剤フィルムを示す斜視図である。

【図2】他の一実施形態に係る接着剤フィルムを示す斜視図である。

【図3】他の一実施形態に係る接着剤フィルムを示す斜視図である。

【図4】他の一実施形態に係る接着剤フィルムを示す斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

以下、図面を適宜参照しながら、本発明の実施形態について詳細に説明する。

【0012】

図１は、一実施形態に係る接着剤フィルムを示す斜視図である。図１に示すように、一実施形態に係る接着剤フィルム１は、基材２と、基材２の一方面上の一部に設けられた導電性接着剤層３と、基材２の一方面上の他部に設けられた非導電性接着剤層４とを備えている。つまり、導電性接着剤層３及び非導電性接着剤層４（以下、これらをまとめて「接着剤層３，４」ともいう）は、基材２の同一面上に設けられており、これにより、接着剤フィルム１は、導電性を有する領域（導電性接着剤層３に対応する領域）と、導電性を有さない領域（非導電性接着剤層４に対応する領域）とを有している。

【0013】

導電性接着剤層３及び非導電性接着剤層４の平面形状は、例えば、互いに略同一となっており、それぞれ矩形状である。導電性接着剤層３及び非導電性接着剤層４は、例えば、それらの一側面において互いに接するように、基材２の略全面にわたって配置されている。

【0014】

基材２は、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレン、ポリプロピレン等で形成された樹脂フィルムであってよい。基材２の接着剤層３，４が設けられている面には、離型処理、プラズマ処理等が施されていてもよい。基材２の厚さは、例えば５～２００μｍであってよい。

【0015】

導電性接着剤層３は、例えば、接着剤成分５と、接着剤成分５中に分散された複数の導電粒子６とを含んでいる。非導電性接着剤層４は、例えば、接着剤成分７からなっている。これらの接着剤層３，４に含まれる接着剤成分５，７は、互いに同一であっても異なっていてもよく、以下で説明する接着剤成分であってよい。

【0016】

接着剤成分５，７は、例えば熱硬化性の接着剤成分であってよい。熱硬化性の接着剤成分は、例えば、エポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂と硬化剤とを含有し、必要に応じて、熱可塑性樹脂、カップリング剤、充填剤等を更に含有していてよい。

【0017】

エポキシ樹脂としては、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、ビスフェノールＳ型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂、ビスフェノールＡノボラック型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦノボラック型エポキシ樹脂、脂環式エポキシ樹脂、グリシジルエステル型エポキシ樹脂、グリシジルアミン型エポキシ樹脂、ヒダントイン型エポキシ樹脂、イソシアヌレート型エポキシ樹脂、脂肪族鎖状エポキシ樹脂等が挙げられる。これらのエポキシ樹脂は、ハロゲン化されていてもよく、水素添加されていてもよく、アクリロイル基又はメタクリロイル基が側鎖に付加された構造を有していてもよい。

【0018】

硬化剤としては、エポキシ樹脂を硬化させることができるものであれば特に制限はなく、例えば、アニオン重合性の触媒型硬化剤、カチオン重合性の触媒型硬化剤、重付加型の硬化剤等が挙げられる。硬化剤の含有量は、熱硬化性樹脂と必要により配合される熱可塑性樹脂との合計量１００質量部に対して、０．０５～２０質量部であってよい。

【0019】

アニオン又はカチオン重合性の触媒型硬化剤は、例えば、イミダゾール系、ヒドラジド系、三フッ化ホウ素－アミン錯体、オニウム塩（芳香族スルホニウム塩、芳香族ジアゾニウム塩、脂肪族スルホニウム塩等）、アミンイミド、ジアミノマレオニトリル、メラミン及びその誘導体、ポリアミンの塩、ジシアンジアミド等であってよく、これらの変性物であってもよい。重付加型の硬化剤としては、例えば、ポリアミン、ポリメルカプタン、ポリフェノール、酸無水物等が挙げられる。

【0020】

接着剤成分５，７は、例えば光硬化性の接着剤成分であってもよい。光硬化性の接着剤成分は、例えばラジカル硬化型の接着剤成分であってよく、ラジカル重合性化合物及びラジカル重合開始剤を含有し、必要に応じて、熱可塑性樹脂、カップリング剤、充填剤等を更に含有していてよい。

【0021】

ラジカル重合性化合物は、例えば、ラジカルにより重合する官能基を有する化合物であってよい。ラジカル重合性化合物は、例えば、アクリレート（対応するメタクリレートも含む。以下同じ。）化合物、アクリロキシ（対応するメタアクリロキシも含む。以下同じ。）化合物、マレイミド化合物、シトラコンイミド樹脂、ナジイミド樹脂等であってよい。

【0022】

アクリレート化合物としては、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、テトラメチロールメタン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－（アクリロキシポリエトキシ）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（アクリロイロキシエチル）イソシアヌレート、ウレタンアクリレート、リン酸エステルジアクリレート等が挙げられる。

【0023】

ラジカル重合開始剤は、例えば、加熱又は光の照射により分解して遊離ラジカルを発生する化合物であってよい。ラジカル重合開始剤は、例えば、過酸化化合物、アゾ系化合物等であってよい。ラジカル重合開始剤は、好ましくは、ジアシルパーオキサイド、パーオキシジカーボネート、パーオキシエステル、パーオキシケタール、ジアルキルパーオキサイド、ハイドロパーオキサイド、シリルパーオキサイド等である。ラジカル重合開始剤の含有量は、ラジカル重合性化合物と必要により配合される熱可塑性樹脂との合計量１００質量部に対して、０．１～１０質量部であってよい。

【0024】

熱硬化性又は光硬化性の接着剤成分に必要により配合される熱可塑性樹脂は、例えば、フェノキシ樹脂、ポリビニルホルマール樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、キシレン樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリエステルウレタン樹脂、フェノール樹脂、テルペンフェノール樹脂等であってよい。

【0025】

熱可塑性樹脂の含有量は、熱硬化性の接着剤成分に配合される場合、熱硬化性樹脂及び熱可塑性樹脂の合計量１００質量部に対し、５～８０質量部であってよい。熱可塑性樹脂の含有量は、光硬化性（ラジカル硬化型）の接着剤成分に配合される場合、ラジカル重合性化合物及び熱可塑性樹脂の合計量１００質量部に対し、５～８０質量部であってよい。

【0026】

導電性接着剤層３に含まれる導電粒子６は、例えば、非導電性の核体と、該核体上に設けられた導電層とを有している。導電粒子６の平均粒径は、例えば１～３０μｍであってよい。平均粒径は、レーザー回折・散乱法を用いた粒度分布測定装置（マイクロトラック（製品名、日機装株式会社））により測定される。

【0027】

核体は、ガラス、セラミック、樹脂等の非導電性材料で形成されており、好ましくは樹脂で形成されている。樹脂としては、例えば、アクリル樹脂、スチレン樹脂、シリコーン樹脂、ポリブタジエン樹脂又はこれら樹脂を構成するモノマーの共重合体が挙げられる。核体の平均粒径は、例えば１～３０μｍであってよい。

【0028】

導電層は、例えば、金、銀、銅、ニッケル、パラジウム又はこれらの合金で形成されている。導電層は、例えば核体に上記の金属をめっきすることにより形成される。導電層の厚さは、例えば１０～４００ｎｍであってよい。

【0029】

導電性接着剤層３における接着剤成分５の含有量は、導電性接着剤層３の全体積基準で７５～９８体積％であってよい。導電性接着剤層３における導電粒子６の含有量は、導電性接着剤層３の全体積基準で２～２０体積％であってよい。

【0030】

導電性接着剤層３は、等方導電性を有する等方導電性接着剤層であってよく、異方導電性を有する（例えば導電性接着剤層３の厚さ方向にのみ導電性を有する）異方導電性接着剤層であってもよい。導電性接着剤層３のこれらの導電性は、接着剤フィルム１の使用目的に応じて選択される。

【0031】

導電性接着剤層３の厚さは、例えば５～５０μｍであってよい。非導電性接着剤層４の厚さは、例えば５～５０μｍであってよい。

【0032】

以上説明した接着剤フィルム１では、基材２の面上の一部（導電性が必要な部分）にのみ導電性接着剤層３が設けられている一方で、基材２の面上の他部（導電性が不要な部分）には非導電性接着剤層４が設けられている。そのため、導電粒子６の使用量を必要最小限に抑えることが可能となる。

【0033】

上記実施形態では、接着剤フィルム１は、導電性接着剤層３からなる導電性領域と、非導電性接着剤層４からなる非導電性領域とを一つずつ備えているが、他の実施形態では、導電性領域及び非導電性領域の一方又は両方を二つ以上備えていてもよい。図２及び図３は、他の一実施形態に係る接着剤フィルムを示す斜視図である。

【0034】

図２（ａ）に示すように、他の一実施形態に係る接着剤フィルム１１は、一つの導電性領域と、二つの導電性領域とを備えていてよい。この接着剤フィルム１１では、基材２の一方面上に、第１の非導電性接着剤層１４ａと、導電性接着剤層１３と、第２の非導電性接着剤層１４ｂとがこの順で一次元方向に配列されている。第１の非導電性接着剤層１４ａ、導電性接着剤層１３と、及び第２の非導電性接着剤層１４ｂの平面形状は、互いに略同一となっており、それぞれ矩形状である。

【0035】

図２（ｂ）に示すように、他の一実施形態に係る接着剤フィルム２１は、二つの導電性領域と、一つの導電性領域とを備えていてよい。この接着剤フィルム２１では、基材２の一方面上に、第１の導電性接着剤層２３ａと、非導電性接着剤層２４と、第２の導電性接着剤層２３ｂとがこの順で一次元方向に配列されている。第１の導電性接着剤層２３ａ、非導電性接着剤層２４、及び第２の導電性接着剤層２３ｂの平面形状は、互いに略同一となっており、それぞれ矩形状である。

【0036】

図３に示すように、他の一実施形態に係る接着剤フィルムは、導電性領域及び導電性領域を二つずつ備えていてよい。この場合、例えば図３（ａ）に示すように、一実施形態に係る接着剤フィルム３１では、基材２の一方面上に、導電性接着剤層３３ａ，３３ｂと、非導電性接着剤層３４ａ，３４ｂとが、一次元方向に交互に配列されていてよい。また、例えば図３（ｂ）に示すように、他の一実施形態に係る接着剤フィルム４１では、基材２の一方面上に、導電性接着剤層４３ａ，４３ｂと、非導電性接着剤層４４ａ，４４ｂとが、二次元方向に互い違いに（千鳥状に）配列されていてよい。これらの実施形態において、導電性接着剤層３３ａ，３３ｂ（４３ａ，４３ｂ）、及び非導電性接着剤層３４ａ，３４ｂ（４４ａ，４４ｂ）の平面形状は、互いに略同一となっており、それぞれ矩形状である。

【0037】

上記の各実施形態では、導電性接着剤層及び非導電性接着剤層の平面形状は、互いに略同一となっており、それぞれ矩形状であるが、導電性接着剤層及び非導電性接着剤層の平面形状は、互いに異なっていてよく、矩形状以外の形状（例えば、円形状、楕円形状、矩形以外の多角形状等）であってもよい。図４は、他の一実施形態に係る接着剤フィルムを示す斜視図である。

【0038】

例えば、図４（ａ）に示すように、他の一実施形態に係る接着剤フィルム５１は、基材２の一方面上の一部（一端付近）に設けられた平面矩形状の導電性接着剤層５３と、他部に設けられた導電性接着剤層５３より大面積の平面矩形状の非導電性接着剤層５４とを備えていてよい。また、例えば、図４（ｂ）に示すように、他の一実施形態に係る接着剤フィルム６１は、基材２の一方面上の一部（略中心付近）に設けられた平面略円形状の導電性接着剤層６３と、他部に設けられた非導電性接着剤層６４とを備えていてよい。

【0039】

以上の各実施形態に係る接着剤フィルムにおいても、基材２の面上の一部（必要な部分）にのみ導電性接着剤層が設けられている一方で、基材２の面上の他部には非導電性接着剤層が設けられている。そのため、導電粒子６の使用量を必要最小限に抑えることが可能となる。加えて、各実施形態で示したように、導電性接着剤層及び非導電性接着剤層の大きさ及び配置を任意に設定できるため、電子部品の接着面に応じた導電性領域及び非導電性領域の設計の自由度が高くなる。

【0040】

また、図示はしないが、他の一実施形態では、導電性接着剤層及び非導電性接着剤層が基材の一方面上の一部にのみ形成されていてもよい（基材の全面にわたって形成されていなくてもよい）。他の一実施形態では、導電性接着剤層の厚さと非導電性接着剤層の厚さとが互いに異なっていてもよい。他の一実施形態では、導電性接着剤層と非導電性接着剤層とが互いに離間して設けられていてもよい。

【0041】

他の一実施形態では、接着剤フィルムは、導電性接着剤層及び非導電性接着剤層の全部又は一部を覆うように設けられたカバーフィルムを更に備えていてもよい。すなわち、接着剤フィルムの他の一実施形態は、基材と、基材の一方面上に設けられた接着剤層と、接着剤層の基材と反対側の面上に設けられたカバーフィルムとを備え、当該接着剤層が、導電性接着剤層と非導電性接着剤層とを有している、という形態であってよい。

【0042】

以上説明した接着剤フィルムは、例えば、予め所望の形状及び大きさを有するフィルム状に形成された導電性接着剤層及び非導電性接着剤層を、基材上に積層することにより得られる。積層は、例えば熱ロールラミネートにより行われる。

【符号の説明】

【0043】

１，１１，２１，３１，４１，５１，６１…接着剤フィルム、２…基材、３，１３，２３ａ，２３ｂ，３３ａ，３３ｂ，４３ａ，４３ｂ，５３，６３…導電性接着剤層、４，１４ａ，１４ｂ，２４，３４ａ，３４ｂ，４４ａ，４４ｂ，５４，６４…非導電性接着剤層。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】