專利名稱:粘接膜、以及電路部件的連接結(jié)構(gòu)和連接方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及粘接膜、以及電路部件的連接 結(jié)構(gòu)和連接方法。
背景技術(shù):
一直以來,液晶顯示用玻璃面板通過COG (Chip-On-Glass 玻璃上芯片技術(shù))安裝和COF (Chip-On-Flex 柔性基板上的芯片技術(shù))安裝等來安裝液晶驅(qū)動用IC。COG安裝是采用含有導(dǎo)電粒子的粘接膜,將液晶驅(qū)動用IC直接接合到玻璃面板上。COF安裝是將液晶驅(qū)動用IC接合到具有金屬布線的柔性膠帶上,然后采用含有導(dǎo)電粒子的粘接膜將其接合到玻璃面板上。與此相對,隨著近年來液晶顯示的高精密化,作為液晶驅(qū)動用IC的電極的金凸點日益窄節(jié)距化、窄面積化。因而,以往的粘接膜中,存在電路連接部件中的導(dǎo)電粒子流出到相鄰電極(連接端子)間而發(fā)生短路等的問題。另外,為了避免短路而減少粘接膠帶中的導(dǎo)電粒子的數(shù)量的情況下,存在以下問題在凸點/面板之間捕捉的粘接膜中的導(dǎo)電粒子的數(shù)量減少,其結(jié)果,電路間的接觸電阻上升而引起連接不良。因此,作為解決這些問題的方法,開發(fā)了通過在粘接膜的至少一面形成絕緣性粘接層從而防止COG安裝或COF安裝中的接合質(zhì)量下降的方法(例如,參見專利文獻(xiàn)1),和通過控制粘接膜的加熱加壓時的流動性來確保在凸點/面板之間捕捉的導(dǎo)電粒子的數(shù)量的方法(例如,參見專利文獻(xiàn)2)。專利文獻(xiàn)1 日本特開平8-279371號公報專利文獻(xiàn)2 日本特開2002-201450號公報
發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的問題然而,在粘接膜的一面形成絕緣性粘接層的方法中,凸點面積小,例如小于 3000 μ m2時,為了得到穩(wěn)定的接觸電阻而增加導(dǎo)電粒子的數(shù)量的情況下,關(guān)于相鄰的電路電極間仍有改良的余地。另外,控制粘接膜加熱加壓時的流動性的方法中,向液晶顯示用玻璃面板安裝液晶驅(qū)動用IC時,防止由加熱加壓后的粘接膜的固化物的儲能模量變高而產(chǎn)生的面板翹曲這一點,仍留有改良余地。因此,本發(fā)明鑒于上述情況而發(fā)明,其目的在于提供一種對于COG安裝和COF安裝可以得到低電阻的電連接、并且可以充分防止向液晶顯示用玻璃面板安裝液晶驅(qū)動用IC 后的面板翹曲的粘接膜,以及采用該粘接膜的電路部件的連接方法和連接結(jié)構(gòu)。解決問題的手段
本發(fā)明提供一種粘接膜,其層疊有含有導(dǎo)電粒子的導(dǎo)電性粘接層與絕緣性粘接層,在層疊方向上以規(guī)定的條件進行加熱加壓后的、固化了的絕緣性粘接層的主面的面積 C,除以固化了的導(dǎo)電性粘接層的主面的面積D的值即C/D為1. 2 3. 0。根據(jù)本發(fā)明的粘接膜,對于COG安裝和COF安裝可以得到低電阻的電連接,并且可以充分防止向液晶顯示用玻璃面板安裝液晶驅(qū)動用IC后的面板翹曲以及相鄰電極間的短路的發(fā)生根據(jù)本發(fā)明的粘接膜,能夠?qū)崿F(xiàn)上述目的理由不一定明確,然而,認(rèn)為上述C/D的值為上述范圍至少是起因。還有,C/D的值是表示絕緣性粘接層的流動性和導(dǎo)電性粘接層的流動性的差異的指標(biāo)。通過C/D的值在上述數(shù)值范圍內(nèi),使得與該值為小于1. 2的情況相比,相對于導(dǎo)電性粘接層的流動性的絕緣性粘接層的流動性變高。就本發(fā)明的粘接膜而言,在加熱加壓時,與導(dǎo)電性粘接膜相比絕緣性粘接膜優(yōu)先流動。因而認(rèn)為,電路連接時,電路基板上的電路電極彼此間的空隙中絕緣性粘接層容易填充,能夠容易防止導(dǎo)電性粘接劑層中導(dǎo)電粒子流入該空隙中,能夠充分防止相鄰電極間的短路的發(fā)生。再者認(rèn)為,如果防止導(dǎo)電性粘接劑層中的導(dǎo)電粒子流入上述空隙中,要連接的電路電極間所捕捉的導(dǎo)電粒子的數(shù)量增多,能夠容易得到低電阻的電連接。另外,通過C/D的值在上述數(shù)值范圍內(nèi),使得與該值為大于3. 0的情況相比,相對于導(dǎo)電性粘接層的流動性的絕緣性粘接層的流動性不過高。由此認(rèn)為,電路電極彼此的優(yōu)良導(dǎo)通特性和粘接性可以兼顧,可以保持粘接膜的較高可靠性。還有,上述的規(guī)定條件為,在用2片玻璃板夾持本發(fā)明的粘接膜的狀態(tài)下,以 160°C、2MPa的條件加熱加壓10秒鐘。絕緣性粘接層優(yōu)選為含有雙酚F型苯氧樹脂,導(dǎo)電性粘接層優(yōu)選含有選自由雙酚 A型苯氧樹脂和雙酚A · F共聚型苯氧樹脂組成的組中的至少1種樹脂。由此,更高度地控制絕緣性粘接層的流動性和導(dǎo)電性粘接層的流動性。本發(fā)明的粘接膜是用于將相對峙的連接端子之間電連接的上述的粘接膜,40°C、 頻率IOHz時的前述粘接膜的固化物的儲能模量E’優(yōu)選為0. 5 2. 5GPa。由此,將連接端子連接后的粘接膜的固化物中的成分的凝聚力提高,并且內(nèi)部應(yīng)力減小。因此,取得安裝品的顯示質(zhì)量、粘接力和導(dǎo)通特性提高的有利效果。儲能模量為小于0. 5GPa的情況下,與在上述范圍的情況相比較,存在如下傾向,粘接膜的固化物的成分的凝聚力低,連接電路部件時的連接部分的電阻上升。另外,儲能模量超過2. 5GPa的情況下,與在上述范圍的情況相比較,存在如下傾向,粘接膜的固化物的硬度上升,安裝品的面板翹曲防止效果低下。絕緣性粘接層和/或?qū)щ娦哉辰訉觾?yōu)選含有膜形成材、環(huán)氧樹脂和潛在性固化齊U。由此,本發(fā)明的上述效果可以更確實地奏效。本發(fā)明另外提供一種粘接膜,其層疊有含有導(dǎo)電粒子的導(dǎo)電性粘接層和絕緣性粘接層,絕緣性粘接層含有雙酚F型苯氧樹脂。根據(jù)這樣的粘接膜,對于COG安裝和COF安裝可以得到低電阻的電連接,并且可以充分防止向液晶顯示用玻璃面板安裝液晶驅(qū)動用IC 后的面板翹曲以及相鄰電極間的短路的發(fā)生。
另外,本發(fā)明提供一種連接結(jié)構(gòu),其為將具有第1連接端子的第1電路部件和具有第2連接端子的第2電路部件,以第1連接端子和第2連接端子相對的方式配置,使粘接膜介于相向配置的第1連接端子與第2連接端子之間,并進行加熱加壓,使第1連接端子與第 2連接端子電連接而構(gòu)成的電路部件的連接結(jié)構(gòu),粘接膜具有含有導(dǎo)電粒子的導(dǎo)電性粘接層和絕緣性粘接層,進行加熱加壓后的、固化了的絕緣性粘接層的主面的面積C除以固化了的導(dǎo)電性粘接層的主面的面積D的值即C/D為1. 2 3. 0。根據(jù)這樣的電路部件的連接結(jié)構(gòu),由于采用本發(fā)明的粘接膜,連接可靠性足夠高。在上述連接結(jié)構(gòu)中,第1和第2電路部件中的至少一方可以是IC芯片。 上述連接結(jié)構(gòu)中,第1和第2連接端子中的至少一方的表面,可以包含選自由金、 銀、錫、鉬族的金屬和錮-錫氧化物(ITO)組成的組中的至少1種。在上述連接結(jié)構(gòu)中,可以用選自由氮化硅、有機硅化合物和聚酰亞胺樹脂組成的群的至少1種,對第1和第2電路部件中的至少一方的表面進行涂覆或附著處理。另外,本發(fā)明提供一種連接方法,其為將具有第1連接端子的第1電路部件和具有第2連接端子的第2電路部件,以第1連接端子和第2連接端子相對的方式配置,使粘接膜介于相向配置的第1連接端子與第2連接端子之間,并進行加熱加壓,使第1連接端子與第 2連接端子電連接的電路部件的連接方法,粘接膜具有含有導(dǎo)電粒子的導(dǎo)電性粘接層和絕緣性粘接層,進行加熱加壓后的、固化了的前述絕緣性粘接層的主面的面積C,除以固化了的錢導(dǎo)電性粘接層的主面的面積D的值C/D為1. 2 3. 0。根據(jù)這樣的連接方法,由于采用本發(fā)明的粘接膜,可以得到可靠性很高的連接結(jié)構(gòu)。發(fā)明效果本發(fā)明可以提供一種對于COG安裝和COF安裝可以得到低電阻的電連接、并且可以充分防止向液晶顯示用玻璃面板安裝液晶驅(qū)動用IC后的面板翹曲和相鄰電極間的短路的發(fā)生的粘接膜、以及采用該粘接膜的電路部件的連接方法和連接結(jié)構(gòu)。
圖1是表示本發(fā)明的電路部件的連接結(jié)構(gòu)的一實施方式的概略截面圖。圖2是表示用掃描儀將加熱加壓后的固化的粘接膜進行攝像的圖像的圖。符號說明10 第1電路部件;11 第1電路基板;12 第1電極;20 第2電路部件;21 第2 電路基板;22 第2電極;30 電路連接部件;100 連接結(jié)構(gòu)。
具體實施例方式以下,對本發(fā)明的合適的實施例進行說明,但本發(fā)明不限于以下實施方式。另外, 圖面中,相同要素附有相同符號,省略重復(fù)說明。還有,上下左右等位置關(guān)系,不特別說明的話均根據(jù)圖中所示位置關(guān)系。進一步,圖面的尺寸比例不限于圖示的比例。(粘接膜)本發(fā)明提供一種粘接膜,其層疊有含有導(dǎo)電粒子的導(dǎo)電性粘接層和絕緣性粘接層,在層疊方向上以規(guī)定的條件進行加熱加壓后的、固化了的絕緣性粘接層的主面的面積 C,除以固化了的導(dǎo)電性粘接層的主面的面積D的值C/D為1. 2 3. 0。
根據(jù)本發(fā)明的粘接膜,對于COG安裝和COF安裝可以得到低電阻的電連接,并且可以充分防止向液晶顯示用玻璃面板安裝液晶驅(qū)動用IC后的面板翹曲、和相鄰電極間的短路的發(fā)生。進一步地可以防止如下不良情況電路連接時,由于導(dǎo)電性粘接層不流動,不能排除留在電極間的樹脂而產(chǎn)生的導(dǎo)通不良;或者,由于絕緣性粘接層過度流動,連接的電路間的樹脂填充不足而導(dǎo)致的粘接強度低下等。從同樣的觀點出發(fā),C/D的值更優(yōu)選為1. 5
2.5。 絕緣性粘接層和導(dǎo)電性粘接層在上述規(guī)定條件下加熱加壓之前的主面的面積實質(zhì)上相同。設(shè)該主面的面積為A。還有,在上述規(guī)定條件下加熱加壓后的絕緣性粘接層和導(dǎo)電性粘接層的主面的面積如上所述分別為C、D。作為絕緣性粘接層和導(dǎo)電性粘接層的伴隨著上述加熱加壓的流動性的指標(biāo),定義C/A、D/A。這些流動性的指標(biāo)其數(shù)值越高,表示伴隨著上述加熱加壓越容易流動。本發(fā)明的上述值C/D與絕緣性粘接層的流動性的指標(biāo)C/A除以絕緣性粘接層的流動性的指標(biāo)D/A的值是相同的。作為導(dǎo)電粒子,可以舉出例如金(Au)、銀(Ag)、鎳(Ni)、銅(Cu)、焊錫等金屬粒子; 碳粒子;在玻璃、陶瓷、塑料等非導(dǎo)電性物質(zhì)的表面被覆Au、Ag、Cu等導(dǎo)電性物質(zhì)的粒子;以及,在M等過渡金屬的表面被覆Au等貴金屬類的粒子。從得到足夠的可用時間的角度考慮,優(yōu)選導(dǎo)電粒子的表層為Au、Ag、鉬等貴金屬類,更優(yōu)選為Au。另外,作為導(dǎo)電粒子,使用在非導(dǎo)電性物質(zhì)被覆貴金屬類的粒子或使用熱熔融金屬粒子的情況下,因加熱加壓而具有變形性,連接時與電極的接觸面積增加且可靠性提高,因此優(yōu)選。為了得到良好的電阻,在非導(dǎo)電性物質(zhì)的表面被覆貴金屬類的粒子的被覆層的厚度,優(yōu)選為100埃以上。另外,在Ni等過渡金屬的表面被覆貴金屬類的粒子的情形中,由于由貴金屬類構(gòu)成的被覆層的欠缺或?qū)щ娏W釉诨旌戏稚r產(chǎn)生的被覆層的欠缺等而生成氧化還原作用,因該氧化還原作用可能產(chǎn)生游離自由基而引起保存性降低。因此,優(yōu)選被覆層的厚度為300埃以上。被覆層的厚度為1 μ m以上時,上述的效果達(dá)到飽和,因此,期望被覆層的厚度小于1 μ m,但這并不限制被覆層的厚度。上述導(dǎo)電粒子可以單獨使用1種或者組合2種以上來使用。這樣的導(dǎo)電粒子,相對于粘接膜中的樹脂成分100體積份,優(yōu)選含有0. 1 30體積份,更優(yōu)選含有0. 1 10體積份。由此,可以更高度地防止因過剩的導(dǎo)電粒子所引起的鄰接電路的短路。所謂的上述“樹脂成分”,是指粘接膜中導(dǎo)電粒子以外的成分,具體是指后述的膜形成材料、環(huán)氧樹脂、潛在性固化劑等。絕緣性粘接層和導(dǎo)電性粘接層,優(yōu)選含有膜形成材料、環(huán)氧樹脂和潛在性固化劑。 由此,可以更確實地起到本發(fā)明的上述效果。所謂的膜形成材料是,將液狀物固形化,將構(gòu)成組合物制成膜狀的情形中,該膜的處理性容易,并且賦予不容易開裂、破裂或發(fā)粘的機械特性等的材料,可在通常的狀態(tài)下作為膜進行處理的材料。作為其具體例子,可以舉出苯氧樹脂、聚乙烯醇縮甲醛樹脂、聚苯乙烯樹脂、聚乙烯醇縮丁醛樹脂、聚酯樹脂、聚酰胺樹脂、二甲苯樹脂以及聚氨酯樹脂。這些可以單獨使用1種或者組合2種以上來使用。其中,苯氧樹脂因其粘接性、相溶性、耐熱性和機械強度優(yōu)異而特別優(yōu)選。苯氧樹脂可通過如下方法獲得例如,使二官能性酚類和表鹵醇反應(yīng)至高分子量, 或者使二官能性環(huán)氧樹脂和二官能性酚類進行加成聚合而得到。具體來講,苯氧樹脂可以按如下方法獲得使二官 能性酚類1摩爾和表鹵醇0. 985 1. 015,在堿金屬氫氧化物的存在下在非反應(yīng)性溶劑中,于40 120°C的溫度下反應(yīng)來獲得。作為這樣的苯氧樹脂,從提高機械特性和熱特性的角度考慮,特別優(yōu)選這樣得到苯氧樹脂將二官能性環(huán)氧樹脂和二官能性酚類的配合當(dāng)量比以環(huán)氧基/酚羥基計設(shè)為 1/0. 9 1/1. 1,在堿金屬化合物、有機磷系化合物、環(huán)狀胺系化合物等催化劑的存在下,在沸點為120°C以上的酰胺系、醚系、酮系、內(nèi)酯系、醇系等有機溶劑中,在反應(yīng)固體成分為50 質(zhì)量%以下的狀態(tài)下加熱至50 200°C進行加成聚合。作為二官能性環(huán)氧樹脂,可以舉出例如雙酚A型環(huán)氧樹脂、雙酚F型環(huán)氧樹脂、雙酚AD型環(huán)氧樹脂、雙酚S型環(huán)氧樹脂。二官能酚類具有2個酚羥基,可以舉出例如雙酚A、 雙酚F、雙酚AD、雙酚S等雙酚類。苯氧樹脂可以通過自由基聚合性的官能團來改性。上述的苯氧樹脂,可以單獨使用1種,也可以混合2種以上來使用。另外,可以使絕緣性粘接層和導(dǎo)電性粘接層含有互不相同種類的苯氧樹脂。例如,優(yōu)選使絕緣性粘接層含有雙酚F型苯氧樹脂,使導(dǎo)電性粘接層含有從由雙酚A型苯氧樹脂和雙酚A-F共聚型苯氧樹脂構(gòu)成的組中選擇的至少1種樹脂。由此,絕緣性粘接層的耐熱性和流動性提高,導(dǎo)電性粘接層的彈性模量和流動性降低。因而,可以抑制導(dǎo)電性粘接層相對于絕緣性粘接層的流動性。作為環(huán)氧樹脂,可以使用例如由表氯醇和雙酚A、雙酚F或雙酚AD衍生的雙酚型環(huán)氧樹脂;由表氯醇和苯酚酚醛清漆或甲酚酚醛清漆衍生的環(huán)氧酚醛清漆樹脂;具有含有萘環(huán)的骨架的萘系環(huán)氧樹脂;縮水甘油胺、縮水甘油醚、聯(lián)苯和脂環(huán)式等1分子內(nèi)具有2個以上的縮水甘油基的各種環(huán)氧化合物。這些環(huán)氧樹脂可以單獨或者混合2種以上來使用。 為了防止電子遷移,優(yōu)選這些環(huán)氧樹脂使用將雜質(zhì)離子(Na+、Cl—等)或水解性氯等降低至 300ppm以下的高純度品。作為在本發(fā)明中使用的潛在性固化劑,可以舉出例如咪唑系固化劑、酰胼系固化齊U、三氟化硼-胺絡(luò)合物、锍鹽、胺酰亞胺、聚胺的鹽、雙氰胺。這些潛在性固化劑可以單獨使用1種,或者組合2種以上來使用,可以混合分解促進劑、抑制劑等來使用。另外,將這些固化劑用聚酯系高分子物質(zhì)等來被覆而形成微膠囊化的物質(zhì),由于可使時間延長而優(yōu)選。本發(fā)明的粘接膜,可以在絕緣性粘接層和/或?qū)щ娦哉辰訉又?,含有以丙烯酸、丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯或丙烯腈中的至少一種作為單體成分的聚合物或共聚物。在將含有縮水甘油醚基的縮水甘油基丙烯酸酯或含有縮水甘油基甲基丙烯酸酯的共聚體系丙烯酸橡膠進行并用的情形中,由于應(yīng)力緩和優(yōu)異而優(yōu)選。這樣的丙烯酸橡膠的分子量(由尺寸排除色譜所得到的聚苯乙烯換算重均分子量),從提高粘接膜的凝聚力的角度考慮,優(yōu)選為 20萬以上。粘接膜可以在絕緣性粘接層和/或?qū)щ娦哉辰訉又羞M一步含有填充劑、軟化劑、 促進劑、抗老化劑、阻燃劑、色素、觸變劑、偶聯(lián)劑、三聚氰胺樹脂和異氰酸酯類。含有填充劑的情形中,由于連接可靠性等得到提高因而優(yōu)選。填充劑只要其最大直徑小于導(dǎo)電粒子的粒徑就可使用。填充劑的含有比例,相對于粘接膜中的樹脂成分100 體積份,優(yōu)選為5 60體積份的范圍。該含有比例超過60體積份時,可靠性提高的效果容易飽和,小于5體積時,添加填充劑所得到的效果小。作為偶聯(lián)劑,從提高粘接性的角度考慮,優(yōu)選為含有酮亞胺、乙烯基、丙烯基、氨基、環(huán)氧基以及異氰酸酯基的物質(zhì)。其具體例子為,作為具有氨基的硅烷偶聯(lián)劑,可以舉出 N-β (氨基乙基)Y-氨基丙基三甲氧基硅烷、N-β (氨基乙基)Y-氨基丙基甲基二甲氧基硅烷、Y-氨基丙基三乙氧基硅烷、N-苯基-γ-氨基丙基三甲氧基硅烷。另外,作為具有酮亞胺的硅烷偶聯(lián)劑,可以舉出使上述具有氨基的硅烷偶聯(lián)劑,與丙酮、甲基乙基酮、甲基異丁基酮等酮化合物進行反應(yīng)而得到的偶聯(lián)劑。上述 粘接膜的固化物在40°C、頻率IOHz時的儲能模量E,優(yōu)選為0. 5 2. 5GPa, 更優(yōu)選為1. 0 2. OGPa。據(jù)此,與儲能模量在上述范圍之外的情況相比較,將連接端子連接后的粘接膜的固化物中的成分的凝聚力提高,并且內(nèi)部應(yīng)力減小。因此,取得使用該粘接膜的安裝品的顯示質(zhì)量、粘接力和導(dǎo)通特性提高等有利效果。儲能模量為小于0. 5GPa的情況下,與在上述范圍的情況相比較,存在如下傾向,粘接膜的固化物中的成分的凝聚力較低,連接電路部件時的連接部分的電阻上升。另外,儲能模量超過2. 5GPa的情況下,與在上述范圍的情況相比較,存在如下傾向,粘接膜的固化物的硬度上升,安裝品的面板翹曲防止效果低下。本發(fā)明的粘接膜,可以是由絕緣性粘接層和導(dǎo)電性粘接層而構(gòu)成的2層而構(gòu)成, 也可以是由3層以上的層而構(gòu)成。由3層以上的層而構(gòu)成的情況下,優(yōu)選為絕緣性粘接層和導(dǎo)電性粘接層交替層疊。例如,作為由3層構(gòu)成的粘接膜可以舉出,導(dǎo)電性粘接層、絕緣性粘接層和導(dǎo)電性粘接層按照該順序?qū)盈B的膜,或者絕緣性粘接層、導(dǎo)電性粘接層和絕緣性粘接層按照該順序?qū)盈B的膜。在這些情況下,導(dǎo)電性粘接層彼此之間或者絕緣性粘接層彼此之間,材料、構(gòu)成和/或膜厚可以不同,也可以相同。在由3層以上的層構(gòu)成的粘接膜中,在層疊方向上以規(guī)定的條件加熱加壓后,相接觸的導(dǎo)電性粘接層和絕緣性粘接層中至少1組的C/D的值是1. 2 3. 0。進一步,在由 3層以上的層構(gòu)成的粘接膜中,在層疊方向上以規(guī)定的條件加熱加壓之后,相接觸的導(dǎo)電性粘接層和絕緣性粘接層各自的C/D的值優(yōu)選均為1. 2 3. 0。滿足上述C/D的數(shù)值范圍的本發(fā)明的粘接膜,可以通過組合例如下述(1)、(2)中的任意1層的絕緣性粘接層和下述(3) (5)中的任意1層的導(dǎo)電性粘接層而得到。(1)含有雙酚F型苯氧樹脂的絕緣性粘接層。(2)含有重均分子量為1000 10000的雙酚A型固形環(huán)氧樹脂、重均分子量為 1000 10000的A -F型固形環(huán)氧樹脂和重均分子量為1000 10000的F型固形環(huán)氧樹脂中的至少任意一個的絕緣性粘接層。(3)含有雙酚A型苯氧樹脂或雙酚A · F共聚型苯氧樹脂的導(dǎo)電性粘接層。(4)含有分子內(nèi)具有芴環(huán)的苯氧樹脂的導(dǎo)電性粘接層。(5)對于樹脂成分100體積份,含有5 30體積份粒徑0. 1 1. 0 μ m的非導(dǎo)電性微粒子的導(dǎo)電性粘接層。上述粘接膜可用于,例如COG安裝或COF安裝中,將IC芯片和柔性膠帶或玻璃基板進行電連接。(電路部件的連接結(jié)構(gòu))本發(fā)明提供一種電路部件的連接結(jié)構(gòu),其為將具有第1連接端子的第1電路部件和具有第2連接端子的第2電路部件,以第1連接端子和第2連接端子相對的方式配置,使上述粘接膜介于相向配置的第1連接端子與第2連接端子之間,并加熱加壓,使第1連接端子與第2連接端子電連接而構(gòu)成的電路部件的連接結(jié)構(gòu)。圖1是表示本發(fā)明的電路部件的連接結(jié)構(gòu)的一適宜的實施方式的概略截面圖。圖 1中所示的連接結(jié)構(gòu)100具備相互對向的第1電路部件10和第2電路部件20,在第1電路部件10和第2電路部件20之間設(shè)有對其進行連接的電路連接部件30。作為第1和第2電路部件10、20的具體例,可以舉出半導(dǎo)體芯片、電阻芯片或者電容器芯片等芯片零件或印刷基板等基板。作為連接結(jié)構(gòu)100的連接方式有IC芯片 與搭載芯片的基板的連接、電路相互的連接、COG安裝或COF安裝中的IC芯片與玻璃基板或柔性膠帶的連接等。尤其優(yōu)選電路部件10、20中至少一方為IC芯片。另外,電路部件10、20中至少一方的表面優(yōu)選用選自氧化硅、有機硅化合物以及聚酰亞胺樹脂組成的組中的至少1種,進行涂覆或附著處理。根據(jù)上述粘接膜,對于這樣的電路部件的粘接強度特別良好。第1電路部件10具有第1電路基板11和在第1電路基板11的主面Ila上形成的第1電極(連接端子)12。第2電路部件20具有第2電路基板21和在第2電路基板21 的主面21a上形成的第2電極(連接端子)22。在連接結(jié)構(gòu)100中,第1電極12和第2電極22相向配置,并且電連接。還有,第1電路基板11的主面Ila上,以及第2電路基板21 的主面21a上,根據(jù)情況可以形成絕緣層(未圖示)。第1和第2電極11、12中至少一方的表面,優(yōu)選包含選自由金、銀、錫、鉬族的金屬以及銦-錫氧化物(ITO)組成的組中的至少1種。電路連接部件30是上述粘接膜的固化物。通過粘接膜的固化物中的導(dǎo)電粒子(未圖示),第1電極12和第2電極22電連接。本實施方式的連接結(jié)構(gòu)100的制造方法,即電路部件10、20的連接方法例如如下所述。首先,上述粘接膜介于第1與第2電路部件10、20之間。這時,配置第1和第2電路部件10、20,以使第1電極12和第2電極22相互對向。還有,粘接膜可以以其絕緣性粘接層一側(cè)與第1電極12相接觸的方式介于其間,也可以以與第2電極22相接觸的方式介于其間。其次,隔著第1和第2電路部件10、20加熱粘接膜,同時在其層疊方向上加壓,施行粘接膜的固化處理而形成連接結(jié)構(gòu)100。固化處理可以通過一般方法進行,其方法根據(jù)粘接膜進行適當(dāng)選擇。以上就本發(fā)明的適宜實施方式進行了說明,然而,本發(fā)明不限于上述實施方式。本發(fā)明在不超出其主旨的范圍內(nèi)可以進行各種變形。實施例以下,通過實施例詳細(xì)說明本發(fā)明,然而,本發(fā)明并不限于此。另外,在如下實施例中,雙酚F型苯氧樹脂使用了東都化成株式會社制造的商品名“FX-316”的樹脂,雙酚A型苯氧樹脂使用了 <3 >社制造的商品名“PKHC”的樹脂,雙酚A · F共聚型樹脂使用了東都化成株式會社制造的商品名“ZX-1356-2”的樹脂,芳香族锍鹽使用了三新化學(xué)工業(yè)株式會社公司制造的商品名“寸〃 KSI-60”。另外,作為液狀環(huán)氧樹脂, 使用含有微膠囊型潛在性固化劑的液狀環(huán)氧樹脂(旭化成化學(xué)公司制造的商品名“7
工τ HX-3941”,環(huán)氧當(dāng)量185)。(實施例1)
使雙酚F型苯氧樹脂IOOg溶解于質(zhì)量比50 50的甲苯(沸點110. 6°C,SP值 8.90)和醋酸乙酯(沸點77. 1°C,SP值9. 10)的混合溶劑中,得到固體成分60質(zhì)量%的溶液。在該溶液中配合液狀環(huán)氧樹脂,進一步添加作為潛在性固化劑的芳香族锍鹽2. 4g來得到混合液。上述液狀環(huán)氧樹脂的配合量是以雙酚F型苯氧樹脂液狀環(huán)氧樹脂的固體質(zhì)量比為60 40來配合的。使用涂布裝置將得到的混合液涂布于厚度50 μ m的單面用有機硅進行了表面處理的PET膜,然后,通過70°C、5分鐘的熱風(fēng)干燥來形成厚度10 μ m的絕緣性粘接層。 另外,使雙酚A型苯氧樹脂50g溶解于質(zhì)量比50 50的甲苯和醋酸乙酯的混合溶劑中,得到固體成分40質(zhì)量%的第1溶液。另一方面,使雙酚A · F共聚型苯氧樹脂50g 溶解于質(zhì)量比50 50的甲苯和醋酸乙酯的混合溶劑中,得到固體成分45質(zhì)量%的第2溶液?;旌仙鲜龅?和第2溶液,在該混合液中進一步配合液狀環(huán)氧樹脂。它們的配合量以固體質(zhì)量比計為,雙酚A型苯氧樹脂雙酚A · F共聚型苯氧樹脂液狀環(huán)氧樹脂為 30 30 40。在得到的配合液中進一步配合分散導(dǎo)電粒子,其相對于樹脂成分為10體積%,進一步添加作為潛在性固化劑的芳香族锍鹽2. 4g來得到混合液。使用涂布裝置將得到的混合液涂布于厚度50 μ m的單面用有機硅進行了表面處理的PET膜,然后,通過70°C、 5分鐘的熱風(fēng)干燥來形成厚度10 μ m的導(dǎo)電性粘接層。使用層壓機來貼合形成好的絕緣性粘接層和導(dǎo)電性粘接層,得到用PET膜夾持的粘接膜。(實施例2)絕緣性粘接層的形成以下述方式代替,除此之外,與實施例1同樣地操作,得到帶 PET膜的粘接膜。使雙酚F型苯氧樹脂IOOg溶解于質(zhì)量比50 50的甲苯和醋酸乙酯的混合溶劑中,得到固體成分60質(zhì)量%的第1溶液。另一方面,使雙酚A · F共聚型苯氧樹脂50g溶解于質(zhì)量比50 50的甲苯和醋酸乙酯的混合溶劑中,得到固體成分45質(zhì)量%的第2溶液。混合上述第1和第2溶液,在該混合液中進一步配合液狀環(huán)氧樹脂。它們的配合量以固體質(zhì)量比計為,雙酚F型苯氧樹脂雙酚A*F共聚型苯氧樹脂液狀環(huán)氧樹脂為 30 30 40。在得到混合液中進一步添加作為潛在性固化劑的芳香族锍鹽2. 4g來得到混合液。使用涂布裝置將得到的混合液涂布于厚度50 μ m的單面用有機硅進行了表面處理的PET膜,然后,通過70°C、5分鐘的熱風(fēng)干燥來形成厚度10 μ m的絕緣性粘接層。(比較例1)使雙酚A型苯氧樹脂50g溶解于質(zhì)量比50 50的甲苯和醋酸乙酯的混合溶劑中, 得到固體成分40質(zhì)量%的第1溶液。另一方面,使雙酚A -F共聚型苯氧樹脂50g溶解于質(zhì)量比50 50的甲苯和醋酸乙酯的混合溶劑中,得到固體成分45質(zhì)量%的第2溶液?;旌仙鲜龅?和第2溶液,在該混合液中進一步配合液狀環(huán)氧樹脂。它們的配合量以固體質(zhì)量比計為,雙酚A型苯氧樹脂雙酚A · F共聚型苯氧樹脂液狀環(huán)氧樹脂為30 30 40。 在得到混合液中進一步添加作為潛在性固化劑的芳香族锍鹽2. 4g來得到混合液。使用涂布裝置將得到的混合液涂布于厚度50 μ m的單面用有機硅進行了表面處理的PET膜,然后, 通過70°C、5分鐘的熱風(fēng)干燥來形成厚度10 μ m的絕緣性粘接層。使雙酚F型苯氧樹脂IOOg溶解于質(zhì)量比50 50的甲苯和醋酸乙酯的混合溶劑中,得到固體成分60質(zhì)量%的第1溶液。另一方面,使雙酚A 共聚型苯氧樹脂50g溶解于質(zhì)量比50 50的甲苯和醋酸乙酯的混合溶劑中,得到固體成分45質(zhì)量%的第2溶液。 混合上述第1和第2溶液,在該混合液中進一步配合液狀環(huán)氧樹脂。它們的配合量以固體質(zhì)量比計為,雙酚F型苯氧樹脂雙酚A 共聚型苯氧樹脂液狀環(huán)氧樹脂為30 30 40。 在得到的配合液中進一步配合分散導(dǎo)電粒子,其相對于樹脂成分為10體積%,進一步添加作為潛在性固化劑的芳香族锍鹽2. 4g來得到分散液。使用涂布裝置將得到的分散液涂布于厚度50 μ m的單面用有機硅進行了表面處理的PET膜,然后,通過70°C、5分鐘的熱風(fēng)干燥來形成厚度IOym的導(dǎo)電性粘接層。使用層壓機來貼合形成好的絕緣性粘接層和導(dǎo)電性粘接層,得到用PET膜夾持的粘接膜。
(比較例2)絕緣性粘接層的形成以下述方式代替,除此之外,與實施例1同樣地操作,得到帶 PET膜的粘接膜。使雙酚F型苯氧樹脂IOOg溶解于質(zhì)量比50 50的甲苯和醋酸乙酯的混合溶劑中,得到固體成分60質(zhì)量%的溶液。在該溶液中配合液狀環(huán)氧樹脂得到混合液。上述液狀環(huán)氧樹脂的配合量以固體質(zhì)量比計為,雙酚F型苯氧樹脂液狀環(huán)氧樹脂為60 40。 不添加作為潛在性固化劑的芳香族锍鹽,使用涂布裝置將得到的混合液涂布于厚度50 μ m 的單面用有機硅進行了表面處理的PET膜,然后,通過70°C、5分鐘的熱風(fēng)干燥來形成厚度 10 μ m的絕緣性粘接層。(電路部件的連接結(jié)構(gòu)的形成)分別使用實施例1、2和比較例1、2的粘接膜,制作電路部件的連接結(jié)構(gòu)。詳細(xì)來講,首先,剝離除去粘接膜的導(dǎo)電性粘接層側(cè)的PET膜,露出導(dǎo)電性粘接層的表面。接著,在厚度0. 5mm的玻璃上通過蒸鍍來形成ITO膜,得到ITO基板(表面電阻< 20 Ω / □)。接著,使上述粘接膜的導(dǎo)電性粘接層的表面面向ITO膜的表面來接觸ITO膜的表面,同時,以 70°C、0. 5MPa、3秒鐘的條件在它們層疊方向上加熱加壓,將粘接膜暫時固定在ITO基板上。 然后,從粘接膜剝離除去另一面的PET膜。接著,將IC芯片載置在上述粘接膜上,所述IC芯片設(shè)置有凸點面積30 μ mX50 μ m、節(jié)距40 μ m、高度15 μ m的2列(棋盤排列)的金凸點。 用石英玻璃和加壓頭夾壓載置有IC芯片的粘接膜,通過在160°C、lOOMPa、10秒鐘的條件下進行加熱加壓,來連接ITO基板和IC芯片,制作出電路部件的連接結(jié)構(gòu)。(凸點-玻璃基板配線間捕捉粒子數(shù)的測定)對于上述連接結(jié)構(gòu),用金屬顯微鏡(倍率500倍)從ITO基板的玻璃側(cè)觀察200 處30 μ mX50 μ m的區(qū)域,對ITO基板和金凸點夾持的導(dǎo)電粒子數(shù)進行計數(shù)。然后,通過相加平均來求出每一個區(qū)域的導(dǎo)電粒子的數(shù)量。將其結(jié)果示于表1中。(連接電阻的測定)對于使用實施例1、2和比較例1、2的粘接膜來得到的電路部件的連接結(jié)構(gòu),在初期以及保持于高溫高濕槽(85°C85RH環(huán)境下)中500小時之后,用4端子測定法利用萬用表測定該連接部的電阻值。其結(jié)果示于表1中。(C/D的值的測定)將實施例1、2和比較例1、2的粘接膜切成Φ5. 5mm的圓板狀。接著,用厚度0. 7mm、 15mmX 15mm的2片玻璃板夾持切出的粘接膜,在160°C、2MPa、10秒鐘的條件下進行加熱加壓。根據(jù)加熱加壓前的粘接膜的主面的面積A和加熱加壓后的固化了的絕緣性粘接層的主面的面積C來求出C/A的值。進一步,根據(jù)加熱加壓前的粘接膜的主面的面積A和加熱加壓后的固化了的導(dǎo)電性粘接層的主面的面積D來求出D/A的值,通過用C/A的值除以D/A 的值來算出C/D的值。其結(jié)果示于表1中。上述主面的面積C和D,使用掃描儀等對玻璃板的加熱加壓后的固化了的粘接膜的寬度進行攝像,采用圖像處理裝置來求出。面積C是由粘接膜的最外周圍起來的部分的面積,面積D是由最外周的內(nèi)側(cè)的周緣所圍起來的部分的面積。最外周和最外周的內(nèi)側(cè)的周緣之間的部分用肉眼看時為白色透明,用掃描儀攝像時呈現(xiàn)淡藍(lán)色,另外,最外周的內(nèi)側(cè)的周緣的內(nèi)側(cè)的部分用肉眼看傾向于黑色,用掃描儀攝像時呈現(xiàn)白色,因此能夠區(qū)別它們。 用掃描儀對加熱加壓后的固化了的粘接膜進行攝像的圖像,示于圖2中。圖2所示的固化了的粘接膜的最外周的直徑約為9mm。表 權(quán)利要求
1.一種粘接膜用于將相對峙的連接端予間進行電連接的應(yīng)用,其中,所述粘接膜層疊有含有導(dǎo)電粒子的導(dǎo)電性粘接層和絕緣性粘接層,在層疊方向上以規(guī)定的條件進行加熱加壓后的、固化了的絕緣性粘接層的主面的面積C,除以固化了的導(dǎo)電性粘接層的主面的面積 D的值即C/D為1. 2 3. 0,所述絕緣性粘接層含有雙酚F型苯氧樹脂。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的粘接膜的應(yīng)用,其中,所述導(dǎo)電性粘接層含有選自由雙酚A型苯氧樹脂和雙酚A · F共聚型苯氧樹脂組成的組中的至少1種樹脂。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的粘接膜的應(yīng)用,其中,40°C、頻率IOHz時的所述粘接膜的固化物的儲能模量E’為0. 5 2. 5GPa。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的粘接膜的應(yīng)用,其中,所述絕緣性粘接層和/或所述導(dǎo)電性粘接層包含膜形成材、環(huán)氧樹脂以及潛在性固化劑。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的粘接膜的應(yīng)用,其中,所述絕緣性粘接層和/或所述導(dǎo)電性粘接層包含環(huán)氧樹脂以及潛在性固化劑。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的粘接膜的應(yīng)用,其中,所述相對峙的連接端子中的至少一方的表面,包含選自由金、銀、錫、鉬族的金屬以及銦_錫氧化物組成的組中的至少1種。
全文摘要
本發(fā)明涉及粘接膜、以及電路部件的連接結(jié)構(gòu)和連接方法,還涉及粘接膜用于將相對峙的連接端子間進行電連接的應(yīng)用,其中,所述粘接膜層疊有含有導(dǎo)電粒子的導(dǎo)電性粘接層和絕緣性粘接層,在層疊方向上以規(guī)定的條件進行加熱加壓后的、固化了的絕緣性粘接層的主面的面積C,除以固化了的導(dǎo)電性粘接層的主面的面積D的值即C/D為1.2~3.0,所述絕緣性粘接層含有雙酚F型苯氧樹脂。
文檔編號C09J9/00GK102447168SQ201110263620
公開日2012年5月9日 申請日期2007年11月9日 優(yōu)先權(quán)日2006年11月10日
發(fā)明者富坂克彥, 竹田津潤 申請人:日立化成工業(yè)株式會社