JP6002500B2 - Method for manufacturing connection structure - Google Patents
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Description
本発明は、複数の導電性粒子を含む異方性導電材料を用いて、例えば、フレキシブルプリント基板、ガラス基板、ガラスエポキシ基板及び半導体チップなどの様々な接続対象部材の電極間を電気的に接続する接続構造体の製造方法に関する。 The present invention uses an anisotropic conductive material including a plurality of conductive particles to electrically connect electrodes of various connection target members such as a flexible printed circuit board, a glass substrate, a glass epoxy substrate, and a semiconductor chip. The present invention relates to a method for manufacturing a connecting structure.
ペースト状又はフィルム状の異方性導電材料が広く知られている。該異方性導電材料では、バインダー樹脂中に複数の導電性粒子が分散されている。 Pasty or film-like anisotropic conductive materials are widely known. In the anisotropic conductive material, a plurality of conductive particles are dispersed in a binder resin.
上記異方性導電材料は、各種の接続構造体を得るために、例えば、フレキシブルプリント基板とガラス基板との接続(FOG(Film on Glass))、半導体チップとフレキシブルプリント基板との接続(COF(Chip on Film))、半導体チップとガラス基板との接続(COG(Chip on Glass))、並びにフレキシブルプリント基板とガラスエポキシ基板との接続(FOB(Film on Board))等に使用されている。 In order to obtain various connection structures, the anisotropic conductive material is, for example, a connection between a flexible printed circuit board and a glass substrate (FOG (Film on Glass)) or a connection between a semiconductor chip and a flexible printed circuit board (COF ( Chip on Film)), connection between a semiconductor chip and a glass substrate (COG (Chip on Glass)), connection between a flexible printed circuit board and a glass epoxy substrate (FOB (Film on Board)), and the like.
上記接続構造体の製造方法の一例として、下記の特許文献1には、第一の回路基板の主面上に第一の回路電極及び上記第一の絶縁膜が隣接して形成された第一の回路部材と、第二の回路基板の主面上に第二の回路電極及び第二の絶縁膜が隣接して形成された第二の回路部材と、上記第一の回路部材の主面と上記第二の回路部材の主面との間に設けられ、上記第一及び第二の回路部材同士を接続する回路接続部材とを備える接続構造体の製造方法が開示されている。上記第一及び第二の回路部材の少なくとも一方において、上記絶縁膜の少なくとも一部は、上記回路基板の主面を基準として上記回路電極より厚く形成されている。特許文献1に記載の接続構造体の製造方法では、上記第一の回路基板の主面と上記第二の回路基板の主面との間にフィルム状回路接続材料を配置して、上記第一及び第二の回路部材を介して上記回路接続材料を加熱及び加圧して硬化処理することにより、上記第一の回路部材と上記第二の回路部材とを接続し、上記第一の回路電極と上記第二の回路電極とを上記導電粒子を介して電気的に接続させる。 As an example of the manufacturing method of the connection structure, in Patent Document 1 below, the first circuit electrode and the first insulating film are formed adjacent to each other on the main surface of the first circuit board. The second circuit member in which the second circuit electrode and the second insulating film are formed adjacent to each other on the main surface of the second circuit board, and the main surface of the first circuit member There is disclosed a method for manufacturing a connection structure that includes a circuit connection member that is provided between a main surface of the second circuit member and connects the first and second circuit members. In at least one of the first and second circuit members, at least a part of the insulating film is formed thicker than the circuit electrode with respect to the main surface of the circuit board. In the manufacturing method of the connection structure described in Patent Document 1, a film-like circuit connection material is disposed between the main surface of the first circuit board and the main surface of the second circuit board, and the first And the first circuit member and the second circuit member are connected by heating and pressurizing and curing the circuit connection material via the second circuit member, and the first circuit electrode and The second circuit electrode is electrically connected through the conductive particles.
特許文献1に記載のような従来の接続構造体の製造方法では、接続されるべき上下の電極間に導電性粒子を精度よく配置できないことがある。例えば、電極上で、導電性粒子が部分的に多く配置されかつ導電性粒子が部分的に少なく配置され、導電性粒子が偏在することがある。 In the conventional manufacturing method of the connection structure as described in Patent Document 1, the conductive particles may not be accurately arranged between the upper and lower electrodes to be connected. For example, on the electrode, there may be a case where conductive particles are unevenly distributed because conductive particles are partially disposed in a large amount and conductive particles are partially disposed in a small amount.
また、例えば、第一の回路部材上に導電性粒子を含む回路部材を配置した後に、該回路部材を介して上記第一の回路部材と上記第二の回路部材とを圧着した時に、回路部材に含まれている導電性粒子が、電極上を移動して意図しない領域まで流動することがある。例えば、電極の側方の領域、すなわち電極が無い領域に、多くの導電性粒子が流動することがある。このため、上下の電極間に配置される導電性粒子の総数が少なくなることがある。また、意図しない領域まで導電性粒子が流動することを考慮して、より多くの導電性粒子を含む異方性導電材料を用いなければならないこともある。導電性粒子の使用量が多くなると、接続構造体の製造コストが高くなる。さらに、意図しない領域まで導電性粒子が濡れ拡がった結果、得られる接続構造体において汚染が生じていることがある。 Further, for example, when the circuit member containing conductive particles is disposed on the first circuit member, and the first circuit member and the second circuit member are pressure-bonded via the circuit member, the circuit member In some cases, the conductive particles contained in the metal particles move on the electrode and flow to an unintended region. For example, many conductive particles may flow in a region on the side of the electrode, that is, a region where there is no electrode. For this reason, the total number of conductive particles disposed between the upper and lower electrodes may be reduced. In consideration of the flow of the conductive particles to an unintended region, it may be necessary to use an anisotropic conductive material including a larger number of conductive particles. When the amount of the conductive particles used increases, the manufacturing cost of the connection structure increases. Furthermore, as a result of the conductive particles getting wet and spread to unintended areas, contamination may occur in the resulting connection structure.
本発明の目的は、電極間に導電性粒子を精度よく配置でき、電極間の導通信頼性を高めることができる接続構造体の製造方法を提供することである。 The objective of this invention is providing the manufacturing method of the connection structure which can arrange | position electroconductive particle between electrodes accurately and can improve the conduction | electrical_connection reliability between electrodes.
本発明の広い局面によれば、第1の電極と、該第1の電極上を覆っておりかつ該第1の電極が部分的に露出するように複数の開口を有する絶縁膜とを表面に有する第1の接続対象部材を用いて、かつ硬化性成分と導電性粒子とを含む異方性導電材料を用いて、上記第1の接続対象部材の表面上に、上記第1の電極及び上記絶縁膜を覆うように、上記異方性導電材料により異方性導電材料層を積層する工程と、上記異方性導電材料層の上記第1の接続対象部材側とは反対の表面上に、第2の電極を表面に有する第2の接続対象部材を、上記第1の電極と上記第2の電極とを対向させて積層する工程と、上記異方性導電材料層を硬化させて硬化物層を形成し、該硬化物層により上記第1,第2の接続対象部材を電気的に接続する工程とを備え、上記異方性導電材料として、60〜150℃での最低溶融粘度が1000Pa・s以上、10000Pa・s以下である異方性導電材料を用いる、接続構造体の製造方法が提供される。 According to a wide aspect of the present invention, a first electrode and an insulating film that covers the first electrode and has a plurality of openings so that the first electrode is partially exposed are formed on the surface. On the surface of the first connection target member, the first electrode and the first connection target member using an anisotropic conductive material containing a curable component and conductive particles. A step of laminating an anisotropic conductive material layer with the anisotropic conductive material so as to cover the insulating film, and on the surface opposite to the first connection target member side of the anisotropic conductive material layer, A step of laminating a second connection target member having a second electrode on the surface thereof with the first electrode and the second electrode facing each other, and a cured product obtained by curing the anisotropic conductive material layer Forming a layer, and electrically connecting the first and second connection target members by the cured product layer, As the anisotropic conductive material, the lowest melt viscosity at 60 to 150 ° C. is 1000 Pa · s or more, using the anisotropic conductive material is less than 10000 Pa · s, the manufacturing method of the connecting structure is provided.
本発明に係る接続構造体の製造方法のある特定の局面では、上記第1の電極のアスペクト比が10以上である。 On the specific situation with the manufacturing method of the connection structure which concerns on this invention, the aspect-ratio of the said 1st electrode is 10 or more.
本発明に係る接続構造体の製造方法の他の特定の局面では、上記第1の電極が、長さ方向と幅方向とを有し、上記絶縁膜が、上記第1の電極の長さ方向に距離を隔てて配置された上記開口を2個以上有するか、又は上記絶縁膜が、上記第1の電極の幅方向に距離を隔てて配置された上記開口を2個以上有する。 In another specific aspect of the method for manufacturing a connection structure according to the present invention, the first electrode has a length direction and a width direction, and the insulating film has a length direction of the first electrode. Or two or more of the openings arranged at a distance in the width direction of the first electrode, or the insulating film has two or more of the openings arranged at a distance in the width direction of the first electrode.
本発明に係る接続構造体の製造方法のさらに他の特定の局面では、上記第1の電極上の上記絶縁膜の複数の上記開口の合計の開口面積が、上記第1の電極の上面積の3/10以上である。 In still another specific aspect of the method for manufacturing a connection structure according to the present invention, a total opening area of the plurality of openings of the insulating film on the first electrode is an upper area of the first electrode. 3/10 or more.
本発明に係る接続構造体の製造方法の別の特定の局面では、上記第1の電極上の上記絶縁膜の複数の上記開口の1個当たりの開口径の平均値が、上記導電性粒子の平均粒子径の1.5倍以上、15倍以下である。 In another specific aspect of the manufacturing method of the connection structure according to the present invention, an average value of the opening diameters per one of the plurality of openings of the insulating film on the first electrode is the conductive particles. It is 1.5 times or more and 15 times or less of the average particle diameter.
本発明に係る接続構造体の製造方法のさらに別の特定の局面では、上記第1,第2の接続対象部材の内の少なくとも一方が半導体チップであり、上記第1の電極の上面積が500μm2以下である。 In still another specific aspect of the method for manufacturing a connection structure according to the present invention, at least one of the first and second connection target members is a semiconductor chip, and the upper area of the first electrode is 500 μm. 2 or less.
本発明に係る接続構造体の製造方法の他の特定の局面では、上記絶縁膜の厚みが50nm以上、2μm以下ある。 In another specific aspect of the method for manufacturing a connection structure according to the present invention, the insulating film has a thickness of 50 nm or more and 2 μm or less.
本発明に係る接続構造体の製造方法では、上記異方性導電材料として、ペースト状の異方性導電ペーストを用いることが好ましい。 In the method for manufacturing a connection structure according to the present invention, it is preferable to use a paste-like anisotropic conductive paste as the anisotropic conductive material.
本発明に係る接続構造体の製造方法の他の特定の局面では、上記異方性導電材料として、光の照射及び加熱により硬化可能なペースト状の異方性導電ペーストを用いて、上記異方性導電材料層を硬化させる際に、上記異方性導電材料層に光を照射して硬化を進行させてBステージ化された異方性導電材料層を形成した後、該Bステージ化された異方性導電材料層を加熱して本硬化させて上記硬化物層を形成する。 In another specific aspect of the method for manufacturing a connection structure according to the present invention, the anisotropic conductive material is a paste-like anisotropic conductive paste that can be cured by light irradiation and heating. When the conductive conductive material layer was cured, the anisotropic conductive material layer was irradiated with light to advance the curing to form a B-staged anisotropic conductive material layer, and then the B-staged The anisotropic conductive material layer is heated and cured to form the cured product layer.
本発明に係る接続構造体の製造方法は、第1の電極と、該第1の電極上を覆っておりかつ該第1の電極が部分的に露出するように複数の開口を有する絶縁膜とを表面に有する第1の接続対象部材を用いて、かつ硬化性成分と導電性粒子とを含む異方性導電材料を用いて、上記第1の接続対象部材の表面上に、上記第1の電極及び上記絶縁膜を覆うように、上記異方性導電材料により異方性導電材料層を積層する工程と、上記異方性導電材料層の上記第1の接続対象部材側とは反対の表面上に、複数の第2の電極を表面に有する第2の接続対象部材を、複数の上記第1の電極と複数の上記第2の電極とを対向させて積層する工程と、上記異方性導電材料層を硬化させて硬化物層を形成し、該硬化物層により上記第1,第2の接続対象部材を電気的に接続する工程とを備えており、更に上記異方性導電材料として、60〜150℃での最低溶融粘度が1000Pa・s以上、10000Pa・s以下である異方性導電材料を用いるので、電極間に導電性粒子を精度よく配置でき、電極間の導通信頼性を高めることができる。 A method for manufacturing a connection structure according to the present invention includes: a first electrode; an insulating film that covers the first electrode and has a plurality of openings so that the first electrode is partially exposed; On the surface of the first connection target member, using the first connection target member having a surface of the first connection target member, and using an anisotropic conductive material containing a curable component and conductive particles. A step of laminating an anisotropic conductive material layer with the anisotropic conductive material so as to cover the electrode and the insulating film, and a surface opposite to the first connection target member side of the anisotropic conductive material layer A step of laminating a plurality of second connection target members having a plurality of second electrodes on the surface, the plurality of first electrodes and the plurality of second electrodes facing each other; and the anisotropy The conductive material layer is cured to form a cured product layer, and the cured product layer electrically connects the first and second connection target members. And an anisotropic conductive material having a minimum melt viscosity of 1000 Pa · s to 10,000 Pa · s at 60 to 150 ° C. is used as the anisotropic conductive material. Conductive particles can be accurately placed between the electrodes, and the conduction reliability between the electrodes can be improved.
以下、本発明の詳細を説明する。 Details of the present invention will be described below.
本発明に係る接続構造体の製造方法は、第1の電極を表面に有する第1の接続対象部材と、第2の電極を表面に有する第2の接続対象部材とを電気的に接続する接続構造体の製造方法である。上記第1の電極と上記第2の電極とを導電性粒子により電気的に接続する。 In the method for manufacturing a connection structure according to the present invention, the first connection object member having the first electrode on the surface and the second connection object member having the second electrode on the surface are electrically connected. It is a manufacturing method of a structure. The first electrode and the second electrode are electrically connected by conductive particles.
本発明に係る接続構造体の製造方法は、第1の電極と、該第1の電極上を覆っておりかつ該第1の電極が部分的に露出するように複数の開口を有する絶縁膜とを表面に有する第1の接続対象部材を用いる。さらに、硬化性成分と導電性粒子とを含む異方性導電材料を用いる。また、第2の電極を表面に有する第2の接続対象部材を用いる。 A method for manufacturing a connection structure according to the present invention includes: a first electrode; an insulating film that covers the first electrode and has a plurality of openings so that the first electrode is partially exposed; The 1st connection object member which has is on the surface is used. Furthermore, an anisotropic conductive material containing a curable component and conductive particles is used. Moreover, the 2nd connection object member which has a 2nd electrode on the surface is used.
本発明に係る接続構造体の製造方法では、上記第1の接続対象部材の表面上に、上記第1の電極及び上記絶縁膜を覆うように、上記異方性導電材料により異方性導電材料層を積層する工程と、上記異方性導電材料層の上記第1の接続対象部材側とは反対の表面上に、上記第2の接続対象部材を、上記第1の電極と上記第2の電極とを対向させて積層する工程と、上記異方性導電材料層を硬化させて硬化物層を形成し、該硬化物層により上記第1,第2の接続対象部材を電気的に接続する工程とを備える。硬化物層中に含まれている導電性粒子により、第1,第2の電極間を電気的に接続する。 In the manufacturing method of the connection structure according to the present invention, the anisotropic conductive material is used by the anisotropic conductive material so as to cover the first electrode and the insulating film on the surface of the first connection target member. A step of laminating layers, and the second connection target member on the surface of the anisotropic conductive material layer opposite to the first connection target member side, the first electrode and the second electrode The step of laminating the electrodes facing each other, the cured anisotropic conductive material layer is cured to form a cured product layer, and the first and second connection target members are electrically connected by the cured product layer. A process. The first and second electrodes are electrically connected by the conductive particles contained in the cured product layer.
本発明に係る接続構造体の製造方法では、上記異方性導電材料として、測定温度範囲60〜150℃での最低溶融粘度η2が1000Pa・s以上、10000Pa・s以下である異方性導電材料を用いる。 In the method for manufacturing a connection structure according to the present invention, as the anisotropic conductive material, an anisotropic conductive material having a minimum melt viscosity η2 of 1000 Pa · s or more and 10,000 Pa · s or less in a measurement temperature range of 60 to 150 ° C. Is used.
本発明に係る接続構造体の製造方法は、上記構成を備えているので、電極間に導電性粒子を精度よく配置することができ、電極間の導通信頼性を高めることができる。特に、上記絶縁膜が開口を有するので、開口部分に導電性粒子を精度よく配置できる。さらに、上記異方性導電材料の上記最低溶融粘度が上記下限以上及び上記上限以下であることも、上記絶縁膜の開口部分に導電性粒子を精度よく配置することに大きく寄与する結果、電極間の導通信頼性が効果的に高くなる。 Since the manufacturing method of the connection structure which concerns on this invention is equipped with the said structure, an electroconductive particle can be arrange | positioned accurately between electrodes and the conduction | electrical_connection reliability between electrodes can be improved. In particular, since the insulating film has an opening, the conductive particles can be accurately arranged in the opening. Furthermore, the fact that the minimum melt viscosity of the anisotropic conductive material is not less than the above lower limit and not more than the above upper limit greatly contributes to accurately arranging conductive particles in the opening portion of the insulating film. The conduction reliability is effectively increased.
上記異方性導電材料の60〜150℃での最低溶融粘度η2は、1000Pa・s以上、10000Pa・s以下、より好ましくは7000Pa・s以下、更に好ましくは4500Pa・s以下である。異方性導電材料が異方性導電ペーストであり、Bステージ化する場合は、Bステージ化後の最低溶融粘度が、上記範囲内であることが好ましい。上記異方性導電材料の最低溶融温度が上記下限以上及び上記上限以下であれば、ボイドの排出性及び導電性粒子の捕捉率がよくなる。 The minimum melt viscosity η2 at 60 to 150 ° C. of the anisotropic conductive material is 1000 Pa · s or more and 10,000 Pa · s or less, more preferably 7000 Pa · s or less, and further preferably 4500 Pa · s or less. When the anisotropic conductive material is an anisotropic conductive paste and is B-staged, the minimum melt viscosity after B-stage is preferably within the above range. If the minimum melting temperature of the anisotropic conductive material is not less than the above lower limit and not more than the above upper limit, the void discharge and the capture rate of the conductive particles are improved.
上記異方性導電材料の上記最低溶融粘度η2は、レオメーターを用いて、最低複素粘度η*を測定することにより求められる。測定条件は、歪制御1rad、周波数1Hz、昇温速度20℃/分、測定温度範囲60〜150℃とする。なお、硬化性を有する異方性導電材料の粘度の最低値を示す温度は、一般的に60〜150℃の範囲内にある。また、上記異方性導電材料は、60〜150℃で粘度の最低値を示すことが好ましい。上記最低溶融粘度η2の測定温度範囲は、より好ましくは60〜120℃であり、更に好ましくは70〜100℃であり、これらの温度範囲に粘度の最低値を示す温度が存在することが好ましい。 The minimum melt viscosity η2 of the anisotropic conductive material is obtained by measuring the minimum complex viscosity η * using a rheometer. The measurement conditions are strain control 1 rad, frequency 1 Hz, temperature rising rate 20 ° C./min, and measurement temperature range 60 to 150 ° C. In addition, generally the temperature which shows the minimum value of the viscosity of the anisotropic conductive material which has curability exists in the range of 60-150 degreeC. Moreover, it is preferable that the said anisotropic conductive material shows the minimum value of a viscosity at 60-150 degreeC. The measurement temperature range of the minimum melt viscosity η2 is more preferably 60 to 120 ° C, still more preferably 70 to 100 ° C, and it is preferable that a temperature showing the minimum value of the viscosity exists in these temperature ranges.
上記レオメーターとしては、STRESSTECH(EOLOGICA社製)等が挙げられる。上記異方性導電材料の最低溶融温度は、好ましくは60℃以上、より好ましくは70℃以上、好ましくは150℃以下、より好ましくは120℃以下である。 Examples of the rheometer include STRESTTECH (manufactured by EOLOGICA). The minimum melting temperature of the anisotropic conductive material is preferably 60 ° C. or higher, more preferably 70 ° C. or higher, preferably 150 ° C. or lower, more preferably 120 ° C. or lower.
上記異方性導電材料の上記最低溶融粘度を示す温度での1Hzにおける粘度η2(Pa・s)の最低溶融粘度を示す温度での10Hzにおける粘度η3(Pa・s)に対する粘度比(η2/η3)は、好ましくは2以上、より好ましくは3以上、更に好ましくは4以上である。上記粘度比(η2/η3)が上記下限以上であると、硬化物層により一層ボイドが生じ難くなる。上記粘度比(η2/η3)が3以上であると、硬化物層にボイドがかなり生じ難くなる。 Viscosity ratio (η2 / η3) of viscosity η2 (Pa · s) at 1 Hz at a temperature showing the minimum melt viscosity of the anisotropic conductive material to viscosity η3 (Pa · s) at 10 Hz at a temperature showing the minimum melt viscosity ) Is preferably 2 or more, more preferably 3 or more, and still more preferably 4 or more. If the viscosity ratio (η2 / η3) is greater than or equal to the lower limit, voids are less likely to occur in the cured product layer. When the viscosity ratio (η2 / η3) is 3 or more, voids are hardly generated in the cured product layer.
さらに、上記粘度比(η2/η3)が上記下限以上であると、硬化前又は硬化時に上記異方性導電材料が意図せずに濡れ拡がるのを抑制でき、接続構造体における汚染を生じ難くすることができる。従って、上記粘度比(η2/η3)が上記下限以上であると、硬化物層におけるボイドの抑制と上記異方性導電材料層又は上記Bステージ化された異方性導電材料層の流動による汚染の抑制との双方の効果を得ることができる。上記粘度比(η2/η3)の上限は特に限定されないが、上記粘度比(η2/η3)は、8以下であることが好ましい。 Furthermore, when the viscosity ratio (η2 / η3) is equal to or greater than the lower limit, the anisotropic conductive material can be prevented from unintentionally spreading before or during curing, and contamination in the connection structure is less likely to occur. be able to. Therefore, if the viscosity ratio (η2 / η3) is equal to or higher than the lower limit, the void is suppressed in the cured product layer and the contamination is caused by the flow of the anisotropic conductive material layer or the B-staged anisotropic conductive material layer. Both effects can be obtained. The upper limit of the viscosity ratio (η2 / η3) is not particularly limited, but the viscosity ratio (η2 / η3) is preferably 8 or less.
以下、図面を参照しつつ本発明の具体的な実施形態を説明することにより、本発明を明らかにする。 Hereinafter, the present invention will be clarified by describing specific embodiments of the present invention with reference to the drawings.
図1に、本発明の一実施形態に係る接続構造体の製造方法により得られる接続構造体を模式的に断面図で示す。図2に、本発明の一実施形態に係る接続構造体の製造方法に用いられる第1の接続対象部材における第1の電極及び絶縁膜を拡大して平面図で示す。図2では、絶縁膜側から見た図が示されている。なお、図1では、図2に示す第1の電極における幅方向における断面図が示されている。 In FIG. 1, the connection structure obtained by the manufacturing method of the connection structure which concerns on one Embodiment of this invention is typically shown with sectional drawing. In FIG. 2, the 1st electrode and insulating film in the 1st connection object member used for the manufacturing method of the connection structure which concerns on one Embodiment of this invention are expanded and shown with a top view. In FIG. 2, the figure seen from the insulating film side is shown. Note that FIG. 1 shows a cross-sectional view in the width direction of the first electrode shown in FIG.
図1に示す接続構造体1は、第1の接続対象部材2と、第2の接続対象部材4と、硬化物層3とを備える。硬化物層3は、第1の接続対象部材2と第2の接続対象部材4とを電気的に接続しており、接続部である。硬化物層3は、硬化性成分と複数の導電性粒子5とを含む異方性導電材料を硬化させることにより形成されている。接続構造体1では、第1の接続対象部材2としてガラス基板が用いられており、第2の接続対象部材4としてフレキシブルプリント基板が用いられている。
A connection structure 1 shown in FIG. 1 includes a first
上記第1,第2の接続対象部材は、特に限定されない。上記第1,第2の接続対象部材としては、具体的には、半導体チップ、コンデンサ及びダイオード等の電子部品、並びにプリント基板、フレキシブルプリント基板、ガラス基板及びガラスエポキシ基板等の回路基板である電子部品等が挙げられる。上記第1,第2の接続対象部材の内の少なくとも一方が半導体チップであることが好ましい。 The said 1st, 2nd connection object member is not specifically limited. Specific examples of the first and second connection target members include electronic components such as semiconductor chips, capacitors, and diodes, and electronic circuit boards such as printed boards, flexible printed boards, glass boards, and glass epoxy boards. Examples include parts. It is preferable that at least one of the first and second connection target members is a semiconductor chip.
第1の接続対象部材2は表面(上面)2aに、複数の第1の電極2bを有する。第1の電極2bは表面2aから突出している。第2の接続対象部材4は表面4aに、複数の第2の電極4bを有する。複数の第2の電極4bは表面4aから突出している。第1の電極2bと第2の電極4bとが、複数の導電性粒子5により電気的に接続されている。
The first
上記第1の電極は、矩形であることが好ましく、長さ方向と幅方向とを有することが好ましい。上記第1の電極のアスペクト比は、好ましくは2以上、より好ましくは5以上、更に好ましくは10以上である。上記第1の電極のアスペクト比の上限は特に限定されない。上記第1の電極のアスペクト比は、例えば100であってもよい。上記第1の電極のアスペクト比が上記下限以上(特に10以上)である場合、上記第1の電極上に上記導電性粒子を精度よく配置することは一般に困難であるが、本発明に係る接続構造体の製造方法によって、上記第1の電極のアスペクト比が上記下限以上であっても、上記第1の電極上に導電性粒子を精度よく配置できる。 The first electrode is preferably rectangular and preferably has a length direction and a width direction. The aspect ratio of the first electrode is preferably 2 or more, more preferably 5 or more, and still more preferably 10 or more. The upper limit of the aspect ratio of the first electrode is not particularly limited. The aspect ratio of the first electrode may be 100, for example. When the aspect ratio of the first electrode is not less than the above lower limit (particularly not less than 10), it is generally difficult to accurately dispose the conductive particles on the first electrode, but the connection according to the present invention. Even if the aspect ratio of the first electrode is equal to or higher than the lower limit, the conductive particles can be accurately arranged on the first electrode by the structure manufacturing method.
上記第2の電極は、矩形であることが好ましく、長さ方向と幅方向とを有することが好ましい。上記第2の電極のアスペクト比は特に限定されない。上記第2の電極のアスペクト比は、好ましくは1.2以上、より好ましくは1.5以上、更に好ましくは2以上である。上記第2の電極のアスペクト比の上限は特に限定されない。上記第2の電極のアスペクト比は、例えば100であってもよく、上記第2の電極のアスペクト比は100以下であってもよい。上記第2の電極のアスペクト比が上記下限以上(特に2以上)である場合、上記第1,第2の電極間に上記導電性粒子を精度よく配置することは一般に困難であるが、本発明に係る接続構造体の製造方法によって、上記第2の電極のアスペクト比が上記下限以上であっても、上記第1,第2の電極間に上記導電性粒子を精度よく配置できる。 The second electrode is preferably rectangular and preferably has a length direction and a width direction. The aspect ratio of the second electrode is not particularly limited. The aspect ratio of the second electrode is preferably 1.2 or more, more preferably 1.5 or more, and further preferably 2 or more. The upper limit of the aspect ratio of the second electrode is not particularly limited. The aspect ratio of the second electrode may be 100, for example, and the aspect ratio of the second electrode may be 100 or less. When the aspect ratio of the second electrode is not less than the above lower limit (particularly not less than 2), it is generally difficult to accurately place the conductive particles between the first and second electrodes. According to the connection structure manufacturing method according to the present invention, even when the aspect ratio of the second electrode is equal to or higher than the lower limit, the conductive particles can be accurately arranged between the first and second electrodes.
上記アスペクト比は、長さ方向寸法の幅方向寸法に対する比(長さ方向寸法/幅方向寸法)を示す。 The aspect ratio indicates the ratio of the lengthwise dimension to the widthwise dimension (lengthwise dimension / widthwise dimension).
また、第1の接続対象部材2は、第1の電極2b上を覆っており、かつ第1の電極2bが部分的に露出するように複数の開口Xを有する絶縁膜2cを表面2aに有する。絶縁膜2cは、第1の電極2b上の一部の領域を覆っている。第1の電極2bに導電性粒子5が接触している部分において、複数の第1の電極2b上は絶縁膜2cにより覆われていない。第1の電極2bと導電性粒子5との間には、絶縁膜2cは配置されていない。開口X部分において、第1の電極2bが露出している。絶縁膜2cは、複数の開口Xを有する。開口Xは、絶縁膜2cの上面と下面とを貫通している。第1の電極2bと導電性粒子5との間には、絶縁膜2c及び硬化物層3中の導電性粒子5を除く成分は配置されていない。第2の電極4bと導電性粒子5との間には、硬化物層3中の導電性粒子5を除く成分は配置されていない。
Further, the first
第1の電極2bは、長さ方向と幅方向とを有する。1つの第1の電極2b上で、絶縁膜2cは、開口Xを48個有する。1つの上記第1の電極上で、上記絶縁膜は、開口を2個以上有し、4個以上有することが好ましく、10個以上有することが好ましく、20個以上有することがより好ましい。
The
1つの第1の電極2b上で、絶縁膜2cは、第1の電極2bの長さ方向に距離を隔てて配置された開口Xを16個有する。上記第1の電極が長さ方向と幅方向とを有し、上記絶縁膜が、上記第1の電極の長さ方向に距離を隔てて配置された開口を2個以上有することが好ましく、5個以上有することがより好ましく、10個以上有することが更に好ましい。この場合には、長さ方向に配置された多くの開口部分に上記導電性粒子が分散して配置されやすいので、導通信頼性がより一層高くなる。
On one
1つの第1の電極2b上で、絶縁膜2cは、第1の電極2bの幅方向に距離を隔てて配置された開口Xを3個有する。上記第1の電極が長さ方向と幅方向とを有し、上記絶縁膜が、上記第1の電極の幅方向に距離を隔てて配置された開口を2個以上有することが好ましく、3個以上有することがより好ましく、5個以上有することが更に好ましい。この場合には、幅方向に配置された多くの開口部分に上記導電性粒子が分散して配置されやすいので、導通信頼性がより一層高くなる。
On one
上記第1の電極の長さ方向において、開口は直線状に配置されていてもよく、ジグザグ状に配置されていてもよく、ランダムに配置されていてもよい。上記第1の電極の幅方向において、開口は直線状に配置されていてもよく、ジグザグ状に配置されていてもよく、ランダムに配置されていてもよい。 In the length direction of the first electrode, the openings may be linearly arranged, zigzag-shaped, or randomly arranged. In the width direction of the first electrode, the openings may be linearly arranged, zigzag-shaped, or randomly arranged.
特に、上記第1の電極が、上記第1の電極の長さ方向に距離を隔てて配置された開口を2個以上有し、かつ上記第1の電極の幅方向に距離を隔てて配置された開口を2個以上有することが好ましい。この場合には、上記第1の電極上に上記導電性粒子を効果的に分散配置できるので、導通信頼性がより一層高くなる。 In particular, the first electrode has two or more openings arranged at a distance in the length direction of the first electrode, and is arranged at a distance in the width direction of the first electrode. It is preferable to have two or more openings. In this case, since the conductive particles can be effectively dispersed and arranged on the first electrode, the conduction reliability is further enhanced.
1つの上記第1の電極上の上記絶縁膜の複数の開口の合計の開口面積が、上記第1の電極の上面積の1/10以上であることが好ましく、3/10以上であることがより好ましい。このように、上記開口面積が上記上面積の上記下限以上であると、上記開口に上記導電性粒子が入り込みやすくなり、上記第1の電極と上記導電性粒子とを効率的に接触させることができる。1つの上記第1の電極上の上記絶縁膜の複数の開口の合計の開口面積が、上記第1の電極の上面積の9/10以下であることが好ましく、7/10以下であることがより好ましい。このように、上記開口面積が上記上面積の上記上限以下であると、上記絶縁膜上に上記導電性粒子が配置され難く、上記開口に上記導電性粒子が配置されやすくなり、上記第1の電極と上記導電性粒子とを効率的に接触させることができる。 The total opening area of the plurality of openings of the insulating film on the one first electrode is preferably 1/10 or more of the upper area of the first electrode, and preferably 3/10 or more. More preferred. Thus, when the opening area is equal to or more than the lower limit of the upper area, the conductive particles can easily enter the opening, and the first electrode and the conductive particles can be efficiently contacted. it can. The total opening area of a plurality of openings of the insulating film on one of the first electrodes is preferably 9/10 or less of the upper area of the first electrode, and is preferably 7/10 or less. More preferred. Thus, when the opening area is less than or equal to the upper limit of the upper area, the conductive particles are difficult to be disposed on the insulating film, and the conductive particles are easily disposed in the opening. An electrode and the said electroconductive particle can be made to contact efficiently.
1つの上記第1の電極上の上記絶縁膜の複数の開口の合計の開口面積が、上記第1の電極の上記絶縁膜により覆われている部分の上面積の1/10以上であることが好ましく、3/10以上であることがより好ましい。このように、上記開口面積が覆われた上記上面積の上記下限以上であると、上記開口に上記導電性粒子が入り込みやすくなり、上記第1の電極と上記導電性粒子とを効率的に接触させることができる。1つの上記第1の電極上の上記絶縁膜の複数の開口の合計の開口面積が、上記第1の電極の上記絶縁膜により覆われている部分の上面積の9/10以下であることが好ましく、7/10以下であることがより好ましい。このように、上記開口面積が覆われた上記上面積の上記上限以下であると、上記絶縁膜上に上記導電性粒子が配置され難く、上記開口に上記導電性粒子が配置されやすくなり、上記第1の電極と上記導電性粒子とを効率的に接触させることができる。 A total opening area of a plurality of openings of the insulating film on one first electrode is 1/10 or more of an upper area of a portion covered with the insulating film of the first electrode. Preferably, it is 3/10 or more. As described above, when the opening area is equal to or more than the lower limit of the upper area covered, the conductive particles easily enter the opening, and the first electrode and the conductive particles are efficiently contacted. Can be made. The total opening area of the plurality of openings of the insulating film on one first electrode is 9/10 or less of the upper area of the portion covered with the insulating film of the first electrode. Preferably, it is 7/10 or less. Thus, when the opening area is equal to or less than the upper limit of the upper area covered, the conductive particles are hardly disposed on the insulating film, and the conductive particles are easily disposed in the opening. The first electrode and the conductive particles can be efficiently contacted.
上記第1の電極上の上記絶縁膜の複数の開口の1個当たりの開口径の平均値は、上記導電性粒子の平均粒子径の好ましくは1.5倍以上、より好ましくは2倍以上、好ましくは15倍以下、より好ましくは8倍以下である。上記開口径は、1つの開口における最大径を示す。なお、1つの開口において配置される上記導電性粒子は、1個であってもよく、複数であってもよい。 The average value of the opening diameter per one of the plurality of openings of the insulating film on the first electrode is preferably 1.5 times or more, more preferably 2 times or more of the average particle diameter of the conductive particles, Preferably it is 15 times or less, More preferably, it is 8 times or less. The opening diameter indicates the maximum diameter in one opening. In addition, the said electroconductive particle arrange | positioned in one opening may be one, and plural may be sufficient as it.
上記導電性粒子の「平均粒子径」は、数平均粒子径を示す。導電性粒子の平均粒子径は、任意の導電性粒子50個を電子顕微鏡又は光学顕微鏡にて観察し、平均値を算出することにより求められる。 The “average particle size” of the conductive particles indicates a number average particle size. The average particle diameter of the conductive particles can be obtained by observing 50 arbitrary conductive particles with an electron microscope or an optical microscope and calculating an average value.
上記第1の電極の上面積は、好ましくは22000μm2以下、より好ましくは20000μm2以下、更に好ましくは1000μm2以下、特に好ましくは500μm2以下である。上記第1の電極の上面積が上記上限以下であると、上記第1の電極上に複数の上記導電性粒子が配置されやすくなる。上記第1の電極の上記絶縁膜により覆われている部分の上面積は、好ましくは20000μm2以下、より好ましくは1000μm2以下、更に好ましくは500μm2以下、特に好ましくは450μm2以下である。上記第1の電極の覆われた上面積が上記上限以下であると、上記第1の電極上に複数の上記導電性粒子が配置されやすくなる。 The area on the first electrode is preferably 22000Myuemu 2 or less, more preferably 20000Myuemu 2 or less, more preferably 1000 .mu.m 2 or less, particularly preferably 500 [mu] m 2 or less. When the upper area of the first electrode is equal to or less than the upper limit, the plurality of conductive particles are easily disposed on the first electrode. The area on the portion covered by the insulating film of the first electrode is preferably 20000Myuemu 2 or less, more preferably 1000 .mu.m 2 or less, more preferably 500 [mu] m 2 or less, particularly preferably 450 [mu] m 2 or less. When the upper area covered with the first electrode is equal to or less than the upper limit, the plurality of conductive particles are easily disposed on the first electrode.
上記絶縁膜は、開口部分を除いて、上記第1の電極上全体を覆っていてもよく、上記第1の電極上の一部を覆っていてもよい。上記第1の電極上の絶縁膜は、透明電極(ITO、IZO等)により被覆されていてもよい。また上記第1の電極の開口部は、透明電極(ITO、IZO等)により被覆されていてもよい。 The insulating film may cover the entire surface of the first electrode except for the opening, or may cover a part of the first electrode. The insulating film on the first electrode may be covered with a transparent electrode (ITO, IZO, etc.). The opening of the first electrode may be covered with a transparent electrode (ITO, IZO, etc.).
また、上記絶縁膜は、電極以外の全体又は一部を覆っていてもよい。これにより、配線の腐食を防止することができる。 The insulating film may cover the whole or a part other than the electrodes. Thereby, corrosion of wiring can be prevented.
上記絶縁膜の厚みは、好ましくは10nm以上、より好ましくは50nm以上、好ましくは10μm以下、より好ましくは2μm以下ある。上記絶縁膜の厚みは、上記導電性粒子の平均粒子径の好ましくは1/20以上、より好ましくは1/10以上、好ましくは9/10以下、より好ましくは1/2以下である。上記絶縁膜の厚みが上記下限以上であると、上記導電性粒子が開口部分により一層配置されやすくなり、電極間の導通信頼性がより一層高くなる。上記絶縁膜の厚みが上記上限以下であると、上記導電性粒子と第1,第2の電極とがより一層接触しやすくなり、電極間の導通信頼性がより一層高くなる。なお、上記絶縁膜の厚みは、開口部分を除く上記絶縁膜の厚みである。 The thickness of the insulating film is preferably 10 nm or more, more preferably 50 nm or more, preferably 10 μm or less, more preferably 2 μm or less. The thickness of the insulating film is preferably 1/20 or more, more preferably 1/10 or more, preferably 9/10 or less, more preferably 1/2 or less of the average particle diameter of the conductive particles. When the thickness of the insulating film is equal to or more than the lower limit, the conductive particles are more easily disposed in the opening portion, and the conduction reliability between the electrodes is further enhanced. When the thickness of the insulating film is less than or equal to the upper limit, the conductive particles and the first and second electrodes are more likely to come into contact with each other, and the conduction reliability between the electrodes is further increased. The thickness of the insulating film is the thickness of the insulating film excluding the opening.
図4に示すように、絶縁膜2cの開口Xの内周面と絶縁膜2cの下面とのなす角度αは、好ましくは30°以上、より好ましくは40°以上、好ましくは75°以下、より好ましく60°以下である。上記角度が下限以上であると、導電性粒子の捕捉率がより一層高くなる。上記角度が上記上限以下であると、導電性粒子が分散配置されやすくなり、例えば導電性粒子が電極全面に分布しやすくなる。
As shown in FIG. 4, the angle α formed by the inner peripheral surface of the opening X of the insulating
上記導電性粒子として、表面に突起を有する導電性粒子を用いてもよい。上記導電性粒子が表面に突起を有する場合に、上記絶縁膜の厚みは、上記導電性粒子の表面の突起の高さよりも大きいことが好ましい。上記絶縁膜の厚みは、上記導電性粒子の表面の突起の高さの1.1倍以上であることがより好ましい。この場合には、開口内に一旦配置された上記導電性粒子の流動がより一層生じ難くなる。このため、導通信頼性がより一層高くなる。導電性粒子の突起の大きさは、電極表面の粗さRaの20倍以下であることが好ましい。 As the conductive particles, conductive particles having protrusions on the surface may be used. When the conductive particles have protrusions on the surface, the thickness of the insulating film is preferably larger than the height of the protrusions on the surface of the conductive particles. The thickness of the insulating film is more preferably 1.1 times or more the height of the protrusion on the surface of the conductive particles. In this case, the flow of the conductive particles once disposed in the opening is further less likely to occur. For this reason, conduction | electrical_connection reliability becomes still higher. The size of the conductive particle protrusion is preferably 20 times or less of the roughness Ra of the electrode surface.
また、上記第1の電極は銅電極であることが好ましい。銅電極の使用により、接続抵抗が低くなる。一方で、銅電極は酸化しやすいという問題がある。これに対して、銅電極上を覆うように上記絶縁膜を配置することによって、銅電極の酸化を抑制できる。また、上記絶縁膜により覆われている銅電極の上面積が大きいほど、銅電極の酸化を効果的に抑制できる。また、銅電極以外の、アルミニウム、銅合金又はアルミニウム合金であっても、上記第1の電極上を覆うように上記絶縁膜を配置することにより、上記第1の電極が大気中の腐食性ガスなどに接触して劣化するのを抑制できる。 The first electrode is preferably a copper electrode. The connection resistance is lowered by using a copper electrode. On the other hand, there is a problem that the copper electrode is easily oxidized. On the other hand, the oxidation of the copper electrode can be suppressed by disposing the insulating film so as to cover the copper electrode. Moreover, the oxidation of a copper electrode can be effectively suppressed, so that the upper area of the copper electrode covered with the said insulating film is large. Moreover, even if it is aluminum other than a copper electrode, copper alloy, or aluminum alloy, the said 1st electrode is corrosive gas in air | atmosphere by arrange | positioning the said insulating film so that the said 1st electrode may be covered. It can suppress that it contacts and degrades.
図1に示す接続構造体1は、例えば、以下のようにして得ることができる。ここでは、上記異方性導電材料として、光の照射により硬化可能な光硬化性成分と加熱により硬化可能な熱硬化性成分と導電性粒子5とを含む異方性導電材料を用いた場合の接続構造体1の製造方法を具体的に説明する。すなわち、光の照射及び加熱により硬化可能な異方性導電ペーストを用いた場合の接続構造体1の製造方法を説明する。上記光硬化性成分と上記熱硬化性成分とにかえて、光の照射により硬化可能な光硬化性成分のみを用いてもよく、加熱により硬化可能な熱硬化性成分のみを用いてもよく、光の照射と加熱との双方により硬化可能な光及び熱硬化性成分を用いてもよい。
The connection structure 1 shown in FIG. 1 can be obtained as follows, for example. Here, as the anisotropic conductive material, an anisotropic conductive material including a photocurable component curable by light irradiation, a thermosetting component curable by heating, and the
先ず、第1の電極2bと、第1の電極2b上を覆っておりかつ該第1の電極2bが部分的に露出するように複数の開口Xを有する絶縁膜2cとを表面2a(第1の主面)に有する第1の接続対象部材2を用意する。
First, the
なお、第1の電極2bを有し、かつ絶縁膜2cが形成される前の接続対象部材を用いて、該接続対象部材における第1の電極2b上に、第1の電極2bを覆うようにかつ第1の電極2bが部分的に露出するように複数の開口Xを有する絶縁膜2cを形成し、第1の接続対象部材2を得る工程が備えられてもよい。
The connection target member having the
次に、図3(a)に示すように、第1の接続対象部材2の表面2aに、上記異方性導電材料を配置(塗布)し、異方性導電材料層3Aを積層する。このとき、第1の電極2b上の絶縁膜2cにおける開口X内に1つ又は複数の導電性粒子5が配置されていることが好ましい。なお、仮に開口X内ではなく、絶縁膜2c上に導電性粒子5が配置されたとしても、異方性導電材料層3A又はBステージ化された異方性導電材料層3Bの溶融時に、導電性粒子5が流動することにより、凹部である開口X内に導電性粒子5が移動しやすい。特に、異方性導電ペーストを用いた場合には、開口X内に導電性粒子5が移動しやすい。一方で、凹部である開口X内に配置された導電性粒子5は開口X外に移動しにくい。
Next, as shown in FIG. 3A, the anisotropic conductive material is arranged (applied) on the
異方性導電材料層3Aの厚みは、導電性粒子5の平均粒子径の1.2倍以上であることが好ましく、2倍以上であることが好ましく、3倍以上であることが更に好ましく、20倍以下であることが好ましく、10倍以下であることがより好ましい。
The thickness of the anisotropic
次に、異方性導電材料層3Aに光を照射することにより、異方性導電材料層3Aの硬化を進行させる。図3(a)〜(c)では、異方性導電材料層3Aに光を照射して、異方性導電材料層3Aの硬化を進行させて、異方性導電材料層3AをBステージ化している(Bステージ化工程)。すなわち、図3(b)に示すように、第1の接続対象部材2の表面2a上に、Bステージ化された異方性導電材料層3Bを形成する。Bステージ化により、第1の接続対象部材2とBステージ化された異方性導電材料層3Bとが仮接着される。Bステージ化された異方性導電材料層3Bは、半硬化状態にある半硬化物である。Bステージ化された異方性導電材料層3Bは、完全に硬化しておらず、熱硬化がさらに進行され得る。光の照射にかえて加熱により、異方性導電材料層3Aの硬化を進行させてもよい。異方性導電材料層3Aが溶剤を含む場合に、異方性導電材料層3Aの溶剤を除去して、Bステージ化された異方性導電材料層3Bを形成してもよい。また、例えば、異方性導電材料層3AをBステージ化せずに、異方性導電材料層3Aを加熱等して、異方性導電材料層3Aを一度に硬化させてもよい。
Next, the anisotropic
異方性導電材料層3Aの硬化を効果的に進行させるための光照射強度は、例えば、0.1〜6000mW/cm2であることが好ましく、100〜4000mW/cm2であることがより好ましく、1000〜3000mW/cm2であることが更に好ましい。積算光量は、0.1〜10J/cm2であることが好ましい。光を照射する際に用いる光源は特に限定されない。該光源としては、例えば、波長420nm以下に充分な発光分布を有する光源等が挙げられる。また、光源の具体例としては、例えば、低圧水銀灯、中圧水銀灯、高圧水銀灯、超高圧水銀灯、ケミカルランプ、ブラックライトランプ、マイクロウェーブ励起水銀灯、メタルハライドランプ及びLEDランプ等が挙げられる。
Light irradiation intensity for effectively advancing the curing of the anisotropic
次に、図3(c)に示すように、Bステージ化された異方性導電材料層3Bの第1の接続対象部材2側とは反対の表面3a上に、第2の接続対象部材4を積層する。第1の接続対象部材2の表面2aの第1の電極2bと、第2の接続対象部材4の表面4aの第2の電極4bとが対向するように、第2の接続対象部材4を積層する。さらに、第2の接続対象部材4の積層の際に、Bステージ化された異方性導電材料層3Bを加熱することにより、Bステージ化された異方性導電材料層3Bを本硬化させ、硬化物層3を形成する(本硬化工程)。ただし、第2の接続対象部材4の積層の前に、Bステージ化された異方性導電材料層3Bを加熱してもよい。さらに、第2の接続対象部材4の積層の後に、Bステージ化された異方性導電材料層3Bを加熱してもよい。加熱にかえて光の照射により、Bステージ化された異方性導電材料層3Bを本硬化させてもよい。
Next, as shown in FIG. 3C, the second
加熱によりBステージ化された異方性導電材料層3Bを硬化させる際の加熱温度は、好ましくは140℃以上、より好ましくは160℃以上、好ましくは250℃以下、より好ましくは200℃以下である。
The heating temperature for curing the anisotropic
Bステージ化された異方性導電材料層3Bを本硬化させる際に、加圧することが好ましい。加圧によって第1の電極2bと第2の電極4bとで導電性粒子5を圧縮することにより、第1,第2の電極2b,4bと導電性粒子5との接触面積を大きくすることができる。
It is preferable to apply pressure when the B-staged anisotropic
このようにして、第1の接続対象部材2と第2の接続対象部材4とが、硬化物層3を介して接続される。また、第1の電極2bと第2の電極4bとが、導電性粒子5を介して電気的に接続される。この結果、図1に示す接続構造体1を得ることができる。本実施形態では、光硬化と熱硬化とが併用されているため、上記異方性導電材料を短時間で硬化させることができる。
In this way, the first
接続構造体の作製時に、上記異方性導電材料により形成された異方性導電材料層を熱の付与又は光の照射によりBステージ化した後に、加熱して本硬化させることで、異方性導電材料層又はBステージ化された異方性導電材料層に含まれている導電性粒子が、硬化段階で過度に流動し難くなる。従って、導電性粒子が所定の領域に配置されやすくなる。具体的には、接続されるべき上下の電極間に導電性粒子を配置でき、接続されてはならない隣接する電極間が複数の導電性粒子を介して電気的に接続されるのをより一層抑制できる。このため、接続構造体における電極間の絶縁信頼性及び導通信頼性をより一層高めることができる。 At the time of producing the connection structure, the anisotropic conductive material layer formed of the anisotropic conductive material is made B-stage by applying heat or irradiating with light, and then heated to be fully cured. The conductive particles contained in the conductive material layer or the B-stage anisotropic conductive material layer are difficult to flow excessively in the curing stage. Accordingly, the conductive particles are easily arranged in a predetermined region. Specifically, conductive particles can be arranged between the upper and lower electrodes to be connected, and the adjacent electrodes that should not be connected are further prevented from being electrically connected via a plurality of conductive particles. it can. For this reason, the insulation reliability and conduction | electrical_connection reliability between electrodes in a connection structure can be improved further.
本発明に係る接続構造体の製造方法では、光の照射及び加熱により硬化可能なペースト状の異方性導電材料を用いて、上記異方性導電材料層を硬化させる際に、異方性導電材料層に光を照射して硬化を進行させてBステージ化された異方性導電材料層を形成した後、該Bステージ化された異方性導電材料層を加熱して本硬化させて硬化物層を形成することが好ましい。 In the method for manufacturing a connection structure according to the present invention, when the anisotropic conductive material layer is cured using a paste-like anisotropic conductive material that can be cured by light irradiation and heating, anisotropic conductive material is used. After the material layer is irradiated with light to cure and form a B-staged anisotropic conductive material layer, the B-staged anisotropic conductive material layer is heated to be fully cured and cured. It is preferable to form a physical layer.
また、接続構造体の作製時に、上記異方性導電材料層により形成された上記異方性導電材料層を光の照射によりBステージ化した後に、加熱して本硬化させることで、Bステージ化された異方性導電材料層における硬化状態を容易にかつ精度よく制御できる。このため、Bステージ化された異方性導電材料層に含まれている導電性粒子が、本硬化段階で過度に流動するのをより一層抑制できる。従って、導電性粒子が所定の領域に配置されやすくなる。このため、接続構造体における電極間の絶縁信頼性及び導通信頼性を、更に一層高めることができる。 In addition, when the connection structure is manufactured, the anisotropic conductive material layer formed of the anisotropic conductive material layer is converted into a B stage by irradiation with light, and then heated to be fully cured, thereby forming a B stage. The cured state in the anisotropic conductive material layer thus formed can be controlled easily and accurately. For this reason, it can further suppress that the electroconductive particle contained in the anisotropic conductive material layer by which B-stage was carried out flows too much in this hardening stage. Accordingly, the conductive particles are easily arranged in a predetermined region. For this reason, the insulation reliability and conduction | electrical_connection reliability between electrodes in a connection structure can be improved further.
本発明に係る接続構造体の製造方法は、例えば、フレキシブルプリント基板とガラス基板との接続(FOG(Film on Glass))、半導体チップとフレキシブルプリント基板との接続(COF(Chip on Film))、半導体チップとガラス基板との接続(COG(Chip on Glass))、又はフレキシブルプリント基板とガラスエポキシ基板との接続(FOB(Film on Board))等に使用できる。 The connection structure manufacturing method according to the present invention includes, for example, a connection between a flexible printed circuit board and a glass substrate (FOG (Film on Glass)), a connection between a semiconductor chip and a flexible printed circuit board (COF (Chip on Film)), It can be used for connection between a semiconductor chip and a glass substrate (COG (Chip on Glass)), connection between a flexible printed circuit board and a glass epoxy substrate (FOB (Film on Board)), or the like.
本発明に係る接続構造体の製造方法は、FOG用途又はCOG用途に好適である。本発明に係る接続構造体の製造方法では、上記第1の接続対象部材と上記第2の接続対象部材として、フレキシブルプリント基板とガラス基板とを用いるか、又は半導体チップとガラス基板とを用いることが好ましい。 The manufacturing method of the connection structure according to the present invention is suitable for FOG use or COG use. In the manufacturing method of the connection structure according to the present invention, a flexible printed circuit board and a glass substrate are used as the first connection object member and the second connection object member, or a semiconductor chip and a glass substrate are used. Is preferred.
COG用途では、特に、半導体チップとガラス基板との電極間を、異方性導電材料に含まれている導電性粒子により確実に接続することが困難なことが多い。例えば、COG用途の場合には、半導体チップの隣り合う電極間、及びガラス基板の隣り合う電極間の間隔が10〜20μm程度であることがあり、微細な配線が形成されていることが多い。微細な配線が形成されていても、本発明に係る接続構造体の製造方法により、導電性粒子を電極間に精度よく配置することができることから、半導体チップとガラス基板との電極間を高精度に接続することができ、導通信頼性を高めることができる。 In COG applications, in particular, it is often difficult to reliably connect the electrodes of the semiconductor chip and the glass substrate with the conductive particles contained in the anisotropic conductive material. For example, in the case of COG use, the distance between adjacent electrodes of a semiconductor chip and the distance between adjacent electrodes of a glass substrate may be about 10 to 20 μm, and fine wiring is often formed. Even if fine wiring is formed, the method for manufacturing a connection structure according to the present invention enables the conductive particles to be accurately placed between the electrodes, so that there is high accuracy between the electrodes of the semiconductor chip and the glass substrate. It is possible to improve the conduction reliability.
また、COG用途では、特に、半導体チップとガラス基板との双方が硬い。このため、接続構造体における絶縁信頼性及び導通信頼性が低くなりやすい。これに対して、本発明では、硬い半導体チップとガラス基板とを接続した場合であっても、絶縁信頼性及び導通信頼性を十分に高めることができる。 For COG applications, both the semiconductor chip and the glass substrate are particularly hard. For this reason, the insulation reliability and conduction | electrical_connection reliability in a connection structure tend to become low. On the other hand, in this invention, even if it is a case where a hard semiconductor chip and a glass substrate are connected, insulation reliability and conduction | electrical_connection reliability can fully be improved.
COG用途では、L/Sが比較的狭ピッチなことから、異方導電性材料を加熱したときの流動性が不足すると、電極ライン間に異方導電性材料が十分に充填されないため、電極間の導通信頼性、及び硬化物層におけるボイドの発生が問題となることが多い。これに対して、本発明に係る接続構造体の製造方法では、COG用途において、電極間の導通信頼性を効果的に高めることができ、硬化物層におけるボイドの発生を効果的に抑制できる。 In COG applications, since L / S is a relatively narrow pitch, if the anisotropically conductive material is not sufficiently fluid when heated, the anisotropically conductive material is not sufficiently filled between electrode lines. In many cases, the reliability of conduction and the generation of voids in the cured product layer become problems. On the other hand, in the manufacturing method of the connection structure which concerns on this invention, in COG use, the conduction | electrical_connection reliability between electrodes can be improved effectively and generation | occurrence | production of the void in a hardened | cured material layer can be suppressed effectively.
FOG用途では、L/Sが比較的広いため、導電性粒子の粒径も大きく濃度も低いので、接続時の圧力が低く、充分な圧痕や樹脂充填性が得られず、電極間の導通信頼性、及び硬化物層における空隙(ボイド)の発生が問題となることが多い。これに対して、本発明に係る接続構造体の製造方法では、FOG用途において、電極間の導通信頼性を効果的に高めることができ、硬化物層における空隙(ボイド)の発生を効果的に抑制できる。 In FOG applications, since the L / S is relatively wide, the particle size of the conductive particles is large and the concentration is low, so the pressure at the time of connection is low, sufficient indentation and resin filling properties cannot be obtained, and conduction reliability between electrodes And the occurrence of voids in the cured product layer is often a problem. On the other hand, in the manufacturing method of the connection structure according to the present invention, the conduction reliability between the electrodes can be effectively enhanced in the FOG application, and the generation of voids in the cured product layer is effectively achieved. Can be suppressed.
上記絶縁膜を形成するための材料としては、無機成分及び有機成分等が挙げられる。無機成分としては、珪素原子を含む無機化合物が挙げられる。該珪素原子を含む無機化合物としては、酸化珪素、窒化珪素及び二酸化珪素等が挙げられる。上記絶縁膜は、珪素を含む化合物により形成されていることが好ましく、窒化珪素又は二酸化珪素により形成されていることが好ましい。上記有機成分としては、炭窒化珪素、ベンゾシクロブテン、(メタ)アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミド樹脂、ポリウレタン樹脂、及びポリエポキシ樹脂等が好ましい。 Examples of the material for forming the insulating film include inorganic components and organic components. Examples of the inorganic component include inorganic compounds containing a silicon atom. Examples of the inorganic compound containing a silicon atom include silicon oxide, silicon nitride, and silicon dioxide. The insulating film is preferably formed of a compound containing silicon, and is preferably formed of silicon nitride or silicon dioxide. As the organic component, silicon carbonitride, benzocyclobutene, (meth) acrylic resin, polyester resin, polyimide resin, polyamide resin, polyurethane resin, and polyepoxy resin are preferable.
上記異方性導電材料が硬化した硬化物層の弾性率は、25℃で好ましくは100MPa以上、好ましくは4GPa以下であり、更に85℃で、好ましくは10MPa以上、好ましくは3GPa以下である。上記弾性率が上記下限以上及び上記上限以下であると、熱履歴を受けた場合の接続信頼性が高くなる。 The elastic modulus of the cured product layer obtained by curing the anisotropic conductive material is preferably 100 MPa or more, preferably 4 GPa or less at 25 ° C., and further 85 ° C., preferably 10 MPa or more, preferably 3 GPa or less. When the elastic modulus is not less than the above lower limit and not more than the above upper limit, connection reliability when receiving a thermal history is increased.
上記異方性導電材料が硬化した硬化物層のガラス転移温度Tgは、好ましくは60℃以上、好ましくは180℃以下である。上記ガラス転移温度が上記下限以上及び上記上限以下であることにより、熱履歴を受けた場合の接続構造体の接続信頼性が高くなる。 The glass transition temperature Tg of the cured layer obtained by curing the anisotropic conductive material is preferably 60 ° C. or higher, and preferably 180 ° C. or lower. When the glass transition temperature is not less than the above lower limit and not more than the above upper limit, the connection reliability of the connection structure when receiving a thermal history is increased.
上記異方性導電材料が硬化した硬化物層の−30℃〜85℃の平均熱膨張係数は、好ましくは110ppm/℃以下、より好ましくは70ppm/℃以下である。上記平均熱膨張係数が上記下限以上及び上記上限以下であると、熱履歴を受けた場合の接続構造体の接続信頼性が高くなる。 The average thermal expansion coefficient of −30 ° C. to 85 ° C. of the cured layer obtained by curing the anisotropic conductive material is preferably 110 ppm / ° C. or less, more preferably 70 ppm / ° C. or less. When the average coefficient of thermal expansion is not less than the above lower limit and not more than the above upper limit, the connection reliability of the connection structure when receiving a thermal history is increased.
上記弾性率及び上記Tgは、粘弾性測定機DVA−200(アイティー計測制御社製)を用い、昇温速度5℃/分、変形率0.1%及び10Hzの条件で測定される。tanδのピーク時の温度をTg(ガラス転移点)とする。 The elastic modulus and the Tg are measured using a viscoelasticity measuring device DVA-200 (manufactured by IT Measurement & Control Co., Ltd.) under conditions of a heating rate of 5 ° C./min, a deformation rate of 0.1% and 10 Hz. The temperature at the peak of tan δ is defined as Tg (glass transition point).
上記異方性導電材料は、ペースト状又はフィルム状の異方性導電材料であり、ペースト状の異方性導電材料であることが好ましい。ペースト状の異方性導電材料は、異方性導電ペーストである。フィルム状の異方性導電材料は、異方性導電フィルムである。異方性導電材料が異方性導電フィルムである場合、該導電性粒子を含む異方性導電フィルムに、導電性粒子を含まないフィルムが積層されてもよい。 The anisotropic conductive material is a paste-like or film-like anisotropic conductive material, and is preferably a paste-like anisotropic conductive material. The paste-like anisotropic conductive material is an anisotropic conductive paste. The film-like anisotropic conductive material is an anisotropic conductive film. When the anisotropic conductive material is an anisotropic conductive film, a film that does not include conductive particles may be laminated on the anisotropic conductive film that includes the conductive particles.
上記異方性導電材料を硬化させる方法としては、異方性導電材料に光を照射してBステージ化した後、更に光を照射して本硬化させる方法、異方性導電材料を加熱してBステージ化した後、更に加熱して本硬化させる方法、異方性導電材料に光を照射してBステージ化した後、更に加熱して本硬化させる方法、並びに異方性導電材料を加熱してBステージ化した後、更に光を照射して本硬化させる方法等が挙げられる。また、光硬化の速度及び熱硬化の速度が異なる場合などには、光の照射と加熱とを同時に行ってもよい。上記Bステージ化工程において、光の照射により、上記異方性導電材料の硬化を進行させて、Bステージ化された異方性導電材料層を形成し、上記本硬化工程において、加熱により、上記Bステージ化された異方性導電材料層を本硬化させることが好ましい。光硬化と熱硬化との併用により、異方性導電材料を短時間で効率的に硬化させることができる。 The anisotropic conductive material is cured by irradiating the anisotropic conductive material with light to form a B-stage and then further irradiating with light to fully cure the anisotropic conductive material. A method of further curing by heating after B-stage, a method of further curing by heating to a B-stage by irradiating light to the anisotropic conductive material, and heating the anisotropic conductive material Then, after making the B stage, there is a method of further irradiating light to perform the main curing. In addition, when the photocuring speed and the thermosetting speed are different, light irradiation and heating may be performed simultaneously. In the B-stage forming step, the anisotropic conductive material is cured by light irradiation to form a B-staged anisotropic conductive material layer. It is preferable to fully cure the B-staged anisotropic conductive material layer. By the combined use of photocuring and heat curing, the anisotropic conductive material can be efficiently cured in a short time.
さらに、異方性導電ペーストを用いる場合に、上記異方性導電ペーストを硬化させる方法としては、異方性導電ペーストの溶剤を除去してBステージ化した後、更に光を照射して本硬化させる方法、並びに異方性導電ペーストの溶剤を除去してBステージ化した後、更に加熱して本硬化させる方法も挙げられる。 Furthermore, when using the anisotropic conductive paste, as a method of curing the anisotropic conductive paste, after removing the solvent of the anisotropic conductive paste to make a B-stage, further curing is performed by irradiating light. And a method in which the solvent is removed from the anisotropic conductive paste to form a B-stage, followed by further heating and main-curing.
上記異方性導電材料は、加熱により硬化可能な異方性導電材料であり、上記硬化性化合物として、加熱により硬化可能な硬化性化合物(熱硬化性化合物、又は光及び熱硬化性化合物)を含んでいてもよい。該加熱により硬化可能な硬化性化合物は、光の照射により硬化しない硬化性化合物(熱硬化性化合物)であってもよく、光の照射と加熱との双方により硬化可能な硬化性化合物(光及び熱硬化性化合物)であってもよい。 The anisotropic conductive material is an anisotropic conductive material curable by heating, and a curable compound (thermosetting compound or light and thermosetting compound) curable by heating is used as the curable compound. May be included. The curable compound curable by heating may be a curable compound (thermosetting compound) that is not cured by light irradiation, and is curable by both light irradiation and heating (light and light). Thermosetting compound).
上記異方性導電材料は、光の照射により硬化可能な異方性導電材料であり、上記硬化性化合物として、光の照射により硬化可能な硬化性化合物(光硬化性化合物、又は光及び熱硬化性化合物)を含んでいてもよい。該光の照射により硬化可能な硬化性化合物は、加熱により硬化しない硬化性化合物(光硬化性化合物)であってもよく、光の照射と加熱との双方により硬化可能な硬化性化合物(光及び熱硬化性化合物)であってもよい。 The anisotropic conductive material is an anisotropic conductive material that can be cured by light irradiation. As the curable compound, a curable compound that can be cured by light irradiation (a photocurable compound or light and heat curing). A functional compound). The curable compound that can be cured by irradiation with light may be a curable compound that is not cured by heating (photocurable compound), or a curable compound that can be cured by both irradiation of light and heating (light and light). Thermosetting compound).
また、上記異方性導電材料は、光の照射と加熱との双方により硬化可能な異方性導電材料であることが好ましい。上記硬化性化合物として、光の照射により硬化可能な硬化性化合物と、加熱により硬化可能な硬化性化合物とを含むことが好ましい。この場合には、光の照射により異方性導電材料を半硬化(Bステージ化)させ、異方性導電材料の流動性を低下させた後、加熱により異方性導電材料を容易に本硬化させることができる。上記異方性導電材料に含まれる上記硬化性成分は、光の照射により可能な光硬化性成分と加熱により硬化可能な熱硬化性成分とを含むことが好ましい。また、上記異方性導電材料に含まれる上記硬化性成分は、光の照射と加熱との双方により硬化可能な光及び熱硬化性成分を含むことが好ましい。 The anisotropic conductive material is preferably an anisotropic conductive material that can be cured by both light irradiation and heating. The curable compound preferably contains a curable compound that can be cured by light irradiation and a curable compound that can be cured by heating. In this case, the anisotropic conductive material is semi-cured (B-stage) by light irradiation, and after the fluidity of the anisotropic conductive material is lowered, the anisotropic conductive material is easily cured by heating. Can be made. The curable component contained in the anisotropic conductive material preferably includes a photocurable component capable of being irradiated with light and a thermosetting component capable of being cured by heating. Moreover, it is preferable that the said sclerosing | hardenable component contained in the said anisotropic conductive material contains the light and thermosetting component which can be hardened | cured by both irradiation of light and a heating.
以下、上記異方性導電材料に含まれる各成分、及び含まれることが好ましい各成分の詳細を説明する。 Hereinafter, each component included in the anisotropic conductive material and details of each component preferably included will be described.
(硬化性化合物)
上記異方性導電材料に含まれている硬化性化合物は特に限定されない。該硬化性化合物として、従来公知の硬化性化合物が使用可能である。上記硬化性化合物は1種のみが用いられてもよく、2種以上が併用されてもよい。
(Curable compound)
The curable compound contained in the anisotropic conductive material is not particularly limited. A conventionally known curable compound can be used as the curable compound. As for the said sclerosing | hardenable compound, only 1 type may be used and 2 or more types may be used together.
上記硬化性化合物としては、オキセタン化合物、エポキシ化合物、エピスルフィド化合物、(メタ)アクリル化合物、フェノール化合物、アミノ化合物、不飽和ポリエステル化合物、ポリウレタン化合物、シリコーン化合物及びポリイミド化合物等が挙げられる。上記硬化性化合物は1種のみが用いられてもよく、2種以上が併用されてもよい。 Examples of the curable compound include oxetane compounds, epoxy compounds, episulfide compounds, (meth) acrylic compounds, phenolic compounds, amino compounds, unsaturated polyester compounds, polyurethane compounds, silicone compounds, and polyimide compounds. As for the said sclerosing | hardenable compound, only 1 type may be used and 2 or more types may be used together.
上記硬化性化合物は、エポキシ基又はチイラン基を有する硬化性化合物を含有することが好ましい。エポキシ基を有する硬化性化合物は、エポキシ化合物である。チイラン基を有する硬化性化合物は、エピスルフィド化合物である。上記エポキシ基又はチイラン基を有する硬化性化合物は1種のみが用いられてもよく、2種以上が併用されてもよい。 The curable compound preferably contains a curable compound having an epoxy group or a thiirane group. The curable compound having an epoxy group is an epoxy compound. The curable compound having a thiirane group is an episulfide compound. As for the said curable compound which has an epoxy group or thiirane group, only 1 type may be used and 2 or more types may be used together.
上記硬化性化合物は、チイラン基を有する硬化性化合物を含有することがより好ましい。上記エピスルフィド化合物は、エポキシ基ではなくチイラン基を有するので、低温で速やかに硬化させることができる。すなわち、チイラン基を有するエピスルフィド化合物は、エポキシ基を有するエポキシ化合物と比較して、チイラン基に由来してより一層低い温度で硬化可能である。 More preferably, the curable compound contains a curable compound having a thiirane group. Since the episulfide compound has a thiirane group instead of an epoxy group, it can be quickly cured at a low temperature. That is, the episulfide compound having a thiirane group can be cured at a lower temperature derived from the thiirane group as compared with the epoxy compound having an epoxy group.
上記エポキシ基又はチイラン基を有する硬化性化合物は、芳香族環を有することが好ましい。上記芳香族環としては、ベンゼン環、ナフタレン環、アントラセン環、フェナントレン環、テトラセン環、クリセン環、トリフェニレン環、テトラフェン環、ピレン環、ペンタセン環、ピセン環及びペリレン環等が挙げられる。なかでも、上記芳香族環は、ベンゼン環、ナフタレン環又はアントラセン環であることが好ましく、ベンゼン環又はナフタレン環であることがより好ましい。また、ナフタレン環は、平面構造を有するためにより一層速やかに硬化させることができるので好ましい。 The curable compound having an epoxy group or thiirane group preferably has an aromatic ring. Examples of the aromatic ring include a benzene ring, naphthalene ring, anthracene ring, phenanthrene ring, tetracene ring, chrysene ring, triphenylene ring, tetraphen ring, pyrene ring, pentacene ring, picene ring, and perylene ring. Especially, it is preferable that the said aromatic ring is a benzene ring, a naphthalene ring, or an anthracene ring, and it is more preferable that it is a benzene ring or a naphthalene ring. A naphthalene ring is preferred because it has a planar structure and can be cured more rapidly.
上記異方性導電材料の硬化性を高める観点からは、上記硬化性化合物の全体100重量%中、上記エポキシ基又はチイラン基を有する硬化性化合物の含有量は、好ましくは10重量%以上、より好ましくは20重量%以上、100重量%以下である。上記硬化性化合物の全量が上記エポキシ基又はチイラン基を有する硬化性化合物であってもよい。上記エポキシ基又はチイラン基を有する硬化性化合物と該エポキシ基又はチイラン基を有する硬化性化合物とは異なる他の硬化性化合物とを併用する場合には、上記硬化性化合物の全体100重量%中、上記エポキシ基又はチイラン基を有する硬化性化合物の含有量は、好ましくは99重量%以下、より好ましくは95重量%以下、更に好ましくは90重量%以下、特に好ましくは80重量%以下である。 From the viewpoint of enhancing the curability of the anisotropic conductive material, the content of the curable compound having the epoxy group or thiirane group is preferably 10% by weight or more in the total 100% by weight of the curable compound. Preferably they are 20 weight% or more and 100 weight% or less. The total amount of the curable compound may be a curable compound having the epoxy group or thiirane group. When the curable compound having the epoxy group or thiirane group and another curable compound different from the curable compound having the epoxy group or thiirane group are used in combination, in the total 100% by weight of the curable compound, The content of the curable compound having an epoxy group or thiirane group is preferably 99% by weight or less, more preferably 95% by weight or less, still more preferably 90% by weight or less, and particularly preferably 80% by weight or less.
上記硬化性化合物は、エポキシ基又はチイラン基を有する硬化性化合物とは異なる他の硬化性化合物をさらに含有していてもよい。該他の硬化性化合物としては、不飽和二重結合を有する硬化性化合物、フェノール硬化性化合物、アミノ硬化性化合物、不飽和ポリエステル硬化性化合物、ポリウレタン硬化性化合物、シリコーン硬化性化合物及びポリイミド硬化性化合物等が挙げられる。上記他の硬化性化合物は1種のみが用いられてもよく、2種以上が併用されてもよい。 The curable compound may further contain another curable compound different from the curable compound having an epoxy group or a thiirane group. Examples of the other curable compounds include curable compounds having an unsaturated double bond, phenol curable compounds, amino curable compounds, unsaturated polyester curable compounds, polyurethane curable compounds, silicone curable compounds, and polyimide curable compounds. Compounds and the like. As for said other curable compound, only 1 type may be used and 2 or more types may be used together.
上記異方性導電材料の硬化を容易に制御したり、接続構造体における導通信頼性をより一層高めたりする観点からは、上記硬化性化合物は、不飽和二重結合を有する硬化性化合物を含有することが好ましい。上記異方性導電材料の硬化を容易に制御したり、接続構造体における導通信頼性をさらに一層高めたりする観点からは、上記不飽和二重結合を有する硬化性化合物は、(メタ)アクリロイル基を有する硬化性化合物であることが好ましい。上記(メタ)アクリロイル基を有する硬化性化合物の使用により、Bステージ化された異方性導電材料全体(光が直接照射された部分と光が直接照射されなかった部分とを含む)で硬化率を好適な範囲に制御することが容易になり、得られる接続構造体における導通信頼性がより一層高くなる。 From the viewpoint of easily controlling the curing of the anisotropic conductive material or further improving the conduction reliability in the connection structure, the curable compound contains a curable compound having an unsaturated double bond. It is preferable to do. From the viewpoint of easily controlling the curing of the anisotropic conductive material and further improving the conduction reliability in the connection structure, the curable compound having an unsaturated double bond is a (meth) acryloyl group. It is preferable that it is a curable compound which has. By using the curable compound having the (meth) acryloyl group, the curing rate of the entire B-staged anisotropic conductive material (including the part directly irradiated with light and the part not directly irradiated with light) Can be controlled within a suitable range, and the conduction reliability in the resulting connection structure is further enhanced.
Bステージ化された異方性導電材料層の硬化率を容易に制御し、更に得られる接続構造体の導通信頼性をより一層高める観点からは、上記(メタ)アクリロイル基を有する硬化性化合物は、(メタ)アクリロイル基を1個又は2個有することが好ましい。 From the viewpoint of easily controlling the curing rate of the B-staged anisotropic conductive material layer and further improving the conduction reliability of the resulting connection structure, the curable compound having the (meth) acryloyl group is: It is preferable to have one or two (meth) acryloyl groups.
Bステージ化された異方性導電材料層の硬化率を容易に制御し、更に得られる接続構造体の導通信頼性をより一層高める観点からは、上記(メタ)アクリロイル基を有する硬化性化合物は、(メタ)アクリロイル基を1個又は2個有することが好ましい。 From the viewpoint of easily controlling the curing rate of the B-staged anisotropic conductive material layer and further improving the conduction reliability of the resulting connection structure, the curable compound having the (meth) acryloyl group is: It is preferable to have one or two (meth) acryloyl groups.
上記(メタ)アクリロイル基を有する硬化性化合物としては、エポキシ基及びチイラン基を有さず、かつ(メタ)アクリロイル基を有する硬化性化合物、及びエポキシ基又はチイラン基を有し、かつ(メタ)アクリロイル基を有する硬化性化合物が挙げられる。 The curable compound having the (meth) acryloyl group has no epoxy group and thiirane group, and has a (meth) acryloyl group, and has an epoxy group or thiirane group, and (meth) A curable compound having an acryloyl group may be mentioned.
上記(メタ)アクリロイル基を有する硬化性化合物として、(メタ)アクリル酸と水酸基を有する化合物とを反応させて得られるエステル化合物、(メタ)アクリル酸とエポキシ化合物とを反応させて得られるエポキシ(メタ)アクリレート、又はイソシアネートに水酸基を有する(メタ)アクリル酸誘導体を反応させて得られるウレタン(メタ)アクリレート等が好適に用いられる。上記「(メタ)アクリロイル基」は、アクリロイル基とメタクリロイル基とを示す。上記「(メタ)アクリル」は、アクリルとメタクリルとを示す。上記「(メタ)アクリレート」は、アクリレートとメタクリレートとを示す。 As the curable compound having the (meth) acryloyl group, an ester compound obtained by reacting a (meth) acrylic acid and a compound having a hydroxyl group, an epoxy obtained by reacting (meth) acrylic acid and an epoxy compound ( A (meth) acrylate, a urethane (meth) acrylate obtained by reacting a (meth) acrylic acid derivative having a hydroxyl group with an isocyanate, or the like is preferably used. The “(meth) acryloyl group” refers to an acryloyl group and a methacryloyl group. The “(meth) acryl” refers to acryl and methacryl. The “(meth) acrylate” refers to acrylate and methacrylate.
上記(メタ)アクリル酸と水酸基を有する化合物とを反応させて得られるエステル化合物は特に限定されない。該エステル化合物として、単官能のエステル化合物、2官能のエステル化合物及び3官能以上のエステル化合物のいずれも使用可能である。 The ester compound obtained by making the said (meth) acrylic acid and the compound which has a hydroxyl group react is not specifically limited. As the ester compound, any of a monofunctional ester compound, a bifunctional ester compound, and a trifunctional or higher functional ester compound can be used.
上記エポキシ基又はチイラン基を有し、かつ(メタ)アクリロイル基を有する硬化性化合物は、エポキシ基を2個以上又はチイラン基を2個以上有する化合物の一部のエポキシ基又は一部のチイラン基を、(メタ)アクリロイル基に変換することにより得られる硬化性化合物であることが好ましい。この硬化性化合物は、部分(メタ)アクリレート化エポキシ化合物又は部分(メタ)アクリレート化エピスルフィド化合物である。 The curable compound having an epoxy group or thiirane group and having a (meth) acryloyl group is a part of the epoxy group or part of thiirane group of the compound having two or more epoxy groups or two or more thiirane groups. It is preferable that it is a curable compound obtained by converting into a (meth) acryloyl group. This curable compound is a partially (meth) acrylated epoxy compound or a partially (meth) acrylated episulfide compound.
上記硬化性化合物は、エポキシ基を2個以上又はチイラン基を2個以上有する化合物と、(メタ)アクリル酸との反応物を含有することが好ましい。この反応物は、エポキシ基を2個以上又はチイラン基を2個以上有する化合物と(メタ)アクリル酸とを、常法に従って塩基性触媒の存在下で反応することにより得られる。エポキシ基又はチイラン基の20%以上が(メタ)アクリロイル基に変換(転化率)されていることが好ましい。該転化率は、より好ましくは30%以上、好ましくは80%以下、より好ましくは70%以下である。エポキシ基又はチイラン基の40%以上、60%以下が(メタ)アクリロイル基に変換されていることが最も好ましい。 The curable compound preferably contains a reaction product of a compound having two or more epoxy groups or two or more thiirane groups and (meth) acrylic acid. This reaction product is obtained by reacting a compound having two or more epoxy groups or two or more thiirane groups with (meth) acrylic acid in the presence of a basic catalyst according to a conventional method. It is preferable that 20% or more of the epoxy group or thiirane group is converted (converted) to a (meth) acryloyl group. The conversion is more preferably 30% or more, preferably 80% or less, more preferably 70% or less. Most preferably, 40% or more and 60% or less of the epoxy group or thiirane group is converted to a (meth) acryloyl group.
上記部分(メタ)アクリレート化エポキシ化合物としては、ビスフェノール型エポキシ(メタ)アクリレート、クレゾールノボラック型エポキシ(メタ)アクリレート、カルボン酸無水物変性エポキシ(メタ)アクリレート、及びフェノールノボラック型エポキシ(メタ)アクリレート等が挙げられる。 Examples of the partially (meth) acrylated epoxy compound include bisphenol type epoxy (meth) acrylate, cresol novolac type epoxy (meth) acrylate, carboxylic acid anhydride-modified epoxy (meth) acrylate, and phenol novolac type epoxy (meth) acrylate. Is mentioned.
上記硬化性化合物として、エポキシ基を2個以上又はチイラン基を2個以上有するフェノキシ樹脂の一部のエポキシ基又は一部のチイラン基を(メタ)アクリロイル基に変換した変性フェノキシ樹脂を用いてもよい。すなわち、エポキシ基又はチイラン基と(メタ)アクリロイル基とを有する変性フェノキシ樹脂を用いてもよい。 As the curable compound, a modified phenoxy resin obtained by converting a part of epoxy groups of a phenoxy resin having two or more epoxy groups or two or more thiirane groups or a part of thiirane groups into a (meth) acryloyl group may be used. Good. That is, a modified phenoxy resin having an epoxy group or thiirane group and a (meth) acryloyl group may be used.
また、上記硬化性化合物は、架橋性化合物であってもよく、非架橋性化合物であってもよい。 The curable compound may be a crosslinkable compound or a non-crosslinkable compound.
上記架橋性化合物の具体例としては、例えば、1,4−ブタンジオールジ(メタ)アクリレート、1,6−ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、1,9−ノナンジオールジ(メタ)アクリレート、(ポリ)エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、(ポリ)プロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールジ(メタ)アクリレート、グリセリンメタクリレートアクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリメタクリレート、(メタ)アクリル酸アリル、(メタ)アクリル酸ビニル、ジビニルベンゼン、ポリエステル(メタ)アクリレート、及びウレタン(メタ)アクリレート等が挙げられる。 Specific examples of the crosslinkable compound include 1,4-butanediol di (meth) acrylate, 1,6-hexanediol di (meth) acrylate, 1,9-nonanediol di (meth) acrylate, (poly ) Ethylene glycol di (meth) acrylate, (poly) propylene glycol di (meth) acrylate, neopentyl glycol di (meth) acrylate, pentaerythritol di (meth) acrylate, glycerol methacrylate acrylate, pentaerythritol tri (meth) acrylate, tri Examples include methylolpropane trimethacrylate, allyl (meth) acrylate, vinyl (meth) acrylate, divinylbenzene, polyester (meth) acrylate, and urethane (meth) acrylate.
上記非架橋性化合物の具体例としては、エチル(メタ)アクリレート、n−プロピル(メタ)アクリレート、イソプロピル(メタ)アクリレート、n−ブチル(メタ)アクリレート、イソブチル(メタ)アクリレート、t−ブチル(メタ)アクリレート、ペンチル(メタ)アクリレート、ヘキシル(メタ)アクリレート、ヘプチル(メタ)アクリレート、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート、n−オクチル(メタ)アクリレート、イソオクチル(メタ)アクリレート、ノニル(メタ)アクリレート、デシル(メタ)アクリレート、ウンデシル(メタ)アクリレート、ドデシル(メタ)アクリレート、トリデシル(メタ)アクリレート及びテトラデシル(メタ)アクリレート等が挙げられる。 Specific examples of the non-crosslinkable compound include ethyl (meth) acrylate, n-propyl (meth) acrylate, isopropyl (meth) acrylate, n-butyl (meth) acrylate, isobutyl (meth) acrylate, t-butyl (meth) ) Acrylate, pentyl (meth) acrylate, hexyl (meth) acrylate, heptyl (meth) acrylate, 2-ethylhexyl (meth) acrylate, n-octyl (meth) acrylate, isooctyl (meth) acrylate, nonyl (meth) acrylate, decyl (Meth) acrylate, undecyl (meth) acrylate, dodecyl (meth) acrylate, tridecyl (meth) acrylate, tetradecyl (meth) acrylate, and the like.
熱硬化性化合物と光硬化性化合物とを併用する場合には、光硬化性化合物と熱硬化性化合物との配合比は、光硬化性化合物と熱硬化性化合物との種類に応じて適宜調整される。上記異方性導電材料は、光硬化性化合物と熱硬化性化合物とを重量比で、1:99〜90:10で含むことが好ましく、5:95〜60:40で含むことがより好ましく、10:90〜40:60で含むことが更に好ましい。 When a thermosetting compound and a photocurable compound are used in combination, the blending ratio of the photocurable compound and the thermosetting compound is appropriately adjusted according to the type of the photocurable compound and the thermosetting compound. The The anisotropic conductive material preferably contains a photocurable compound and a thermosetting compound in a weight ratio of 1:99 to 90:10, more preferably 5:95 to 60:40, More preferably, it is included at 10:90 to 40:60.
(熱硬化剤)
上記異方性導電材料は、上記熱硬化成分として熱硬化剤を含むことが好ましい。該熱硬化剤は特に限定されない。上記熱硬化剤として、従来公知の熱硬化剤を用いることができる。上記熱硬化剤としては、イミダゾール硬化剤、アミン硬化剤、フェノール硬化剤、ポリチオール硬化剤、酸無水物、熱カチオン硬化剤及び熱ラジカル発生剤等が挙げられる。上記熱硬化剤は、1種のみが用いられてもよく、2種以上が併用されてもよい。
(Thermosetting agent)
The anisotropic conductive material preferably contains a thermosetting agent as the thermosetting component. The thermosetting agent is not particularly limited. A conventionally known thermosetting agent can be used as the thermosetting agent. Examples of the thermosetting agent include imidazole curing agents, amine curing agents, phenol curing agents, polythiol curing agents, acid anhydrides, thermal cation curing agents, and thermal radical generators. As for the said thermosetting agent, only 1 type may be used and 2 or more types may be used together.
異方性導電材料を低温でより一層速やかに硬化させる観点からは、上記異方性導電材料は、イミダゾール硬化剤、ポリチオール硬化剤、アミン硬化剤又は熱カチオン硬化剤を含むことが好ましい。 From the viewpoint of curing the anisotropic conductive material more rapidly at a low temperature, the anisotropic conductive material preferably contains an imidazole curing agent, a polythiol curing agent, an amine curing agent, or a thermal cation curing agent.
また、異方性導電材料の保存安定性を高めることができるので、潜在性の硬化剤が好ましい。該潜在性の硬化剤は、潜在性イミダゾール硬化剤、潜在性ポリチオール硬化剤又は潜在性アミン硬化剤であることが好ましい。上記熱硬化剤は、ポリウレタン樹脂又はポリエステル樹脂等の高分子物質で被覆されていてもよい。 In addition, a latent curing agent is preferable because the storage stability of the anisotropic conductive material can be improved. The latent curing agent is preferably a latent imidazole curing agent, a latent polythiol curing agent or a latent amine curing agent. The thermosetting agent may be coated with a polymer material such as polyurethane resin or polyester resin.
上記イミダゾール硬化剤としては、特に限定されず、2−メチルイミダゾール、2−エチル−4−メチルイミダゾール、1−シアノエチル−2−フェニルイミダゾール、1−シアノエチル−2−フェニルイミダゾリウムトリメリテート、2,4−ジアミノ−6−[2’−メチルイミダゾリル−(1’)]−エチル−s−トリアジン及び2,4−ジアミノ−6−[2’−メチルイミダゾリル−(1’)]−エチル−s−トリアジンイソシアヌル酸付加物等が挙げられる。 The imidazole curing agent is not particularly limited, and 2-methylimidazole, 2-ethyl-4-methylimidazole, 1-cyanoethyl-2-phenylimidazole, 1-cyanoethyl-2-phenylimidazolium trimellitate, 2, 4-Diamino-6- [2'-methylimidazolyl- (1 ')]-ethyl-s-triazine and 2,4-diamino-6- [2'-methylimidazolyl- (1')]-ethyl-s- Examples include triazine isocyanuric acid adducts.
上記ポリチオール硬化剤としては、特に限定されず、トリメチロールプロパントリス−3−メルカプトプロピオネート、ペンタエリスリトールテトラキス−3−メルカプトプロピオネート及びジペンタエリスリトールヘキサ−3−メルカプトプロピオネート等が挙げられる。 The polythiol curing agent is not particularly limited, and examples thereof include trimethylolpropane tris-3-mercaptopropionate, pentaerythritol tetrakis-3-mercaptopropionate, and dipentaerythritol hexa-3-mercaptopropionate. .
上記アミン硬化剤としては、特に限定されず、ヘキサメチレンジアミン、オクタメチレンジアミン、デカメチレンジアミン、3,9−ビス(3−アミノプロピル)−2,4,8,10−テトラスピロ[5.5]ウンデカン、ビス(4−アミノシクロヘキシル)メタン、メタフェニレンジアミン及びジアミノジフェニルスルホン等が挙げられる。 The amine curing agent is not particularly limited, and hexamethylene diamine, octamethylene diamine, decamethylene diamine, 3,9-bis (3-aminopropyl) -2,4,8,10-tetraspiro [5.5]. Examples include undecane, bis (4-aminocyclohexyl) methane, metaphenylenediamine, and diaminodiphenylsulfone.
上記熱カチオン硬化剤として、ヨードニウム塩やスルフォニウム塩が好適に用いられる。例えば、上記熱カチオン硬化剤の市販品としては、三新化学社製のサンエイドSI−45L、SI−60L、SI−80L、SI−100L、SI−110L、SI−150Lや、ADEKA社製のアデカオプトマーSP−150、SP−170等が挙げられる。 As the thermal cation curing agent, iodonium salts and sulfonium salts are preferably used. For example, commercially available products of the above-mentioned thermal cation curing agent include San-Aid SI-45L, SI-60L, SI-80L, SI-100L, SI-110L, SI-150L manufactured by Sanshin Chemical Co., Ltd., and ADEKA manufactured by ADEKA Optomer SP-150, SP-170 etc. are mentioned.
好ましい熱カチオン硬化剤のアニオン部分としては、SbF6、PF6、BF4、及びB(C6F5)4が挙げられる。 Preferred anionic portions of the thermal cationic curing agent include SbF 6 , PF 6 , BF 4 , and B (C 6 F 5 ) 4 .
電極間の導通信頼性及び接続構造体の高温高湿下での接続信頼性をより一層高める観点からは、上記異方性導電材料は、熱ラジカル発生剤を含むことが好ましい。上記熱ラジカル発生剤は特に限定されない。上記熱ラジカル発生剤として、従来公知の熱ラジカル発生剤を用いることができる。上記熱ラジカル発生剤は、1種のみが用いられてもよく、2種以上が併用されてもよい。ここで、「熱ラジカル発生剤」とは、加熱によってラジカル種を生成する化合物を意味する。 From the viewpoint of further improving the connection reliability between the electrodes and the connection reliability of the connection structure under high temperature and high humidity, the anisotropic conductive material preferably contains a thermal radical generator. The thermal radical generator is not particularly limited. As the thermal radical generator, a conventionally known thermal radical generator can be used. As for the said thermal radical generator, only 1 type may be used and 2 or more types may be used together. Here, the “thermal radical generator” means a compound that generates radical species by heating.
上記熱ラジカル発生剤としては、特に限定されず、アゾ化合物及び過酸化物等が挙げられる。上記過酸化物としては、ジアシルパーオキサイド化合物、パーオキシエステル化合物、ハイドロパーオキサイド化合物、パーオキシジカーボネート化合物、パーオキシケタール化合物、ジアルキルパーオキサイド化合物、及びケトンパーオキサイド化合物等が挙げられる。 The thermal radical generator is not particularly limited, and examples thereof include azo compounds and peroxides. Examples of the peroxide include diacyl peroxide compounds, peroxyester compounds, hydroperoxide compounds, peroxydicarbonate compounds, peroxyketal compounds, dialkyl peroxide compounds, and ketone peroxide compounds.
上記アゾ化合物としては、例えば、2,2’−アゾビスイソブチロニトリル、2,2’−アゾビス(2−メチルブチロニトリル)、2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)、1,1’−アゾビス−1−シクロヘキサンカルボニトリル、ジメチル−2,2’−アゾビスイソブチレート、ジメチル−2,2’−アゾビス(2−メチルプロピオネート)、ジメチル−1,1’−アゾビス(1−シクロヘキサンカルボキシレート)、4,4’−アゾビス(4−シアノ吉草酸)、2,2’−アゾビス(2−アミジノプロパン)二塩酸塩、2−tert−ブチルアゾ−2−シアノプロパン、2,2’−アゾビス(2−メチルプロピオンアミド)二水和物、及び2,2’−アゾビス(2,4,4−トリメチルペンタン)等が挙げられる。
Examples of the azo compound include 2,2′-azobisisobutyronitrile, 2,2′-azobis (2-methylbutyronitrile), and 2,2′-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile). 1,1′-azobis-1-cyclohexanecarbonitrile, dimethyl-2,2′-azobisisobutyrate, dimethyl-2,2′-azobis (2-methylpropionate), dimethyl-1,1 ′ -Azobis (1-cyclohexanecarboxylate), 4,4'-azobis (4-cyanovaleric acid), 2,2'-azobis (2-amidinopropane) dihydrochloride, 2-tert-butylazo-2-
上記ジアシルパーオキサイド化合物としては、過酸化ベンゾイル、ジイソブチリルパーオキサイド、ジ(3,5,5−トリメチルヘキサノイル)パーオキサイド、ジラウロイルパーオキサイド、及びDisuccinic acid peroxide等が挙げられる。上記パーオキシエステル化合物としては、クミルパーオキシネオデカノエート、1,1,3,3−テトラメチルブチルパーオキシネオデカノエート、tert−ヘキシルパーオキシネオデカノエート、tert−ブチルパーオキシネオデカノエート、tert−ブチルパーオキシネオヘプタノエート、tert−ヘキシルパーオキシピバレート、1,1,3,3−テトラメチルブチルパーオキシ−2−エチルヘキサノエート、2,5−ジメチル−2,5―ジ(2−エチルヘキサノイルパーオキシ)ヘキサン、tert−ヘキシルパーオキシ−2−エチルヘキサノエート、tert−ブチルパーオキシピバレート、tert−ブチルパーオキシ−2−エチルヘキサノエート、tert−ブチルパーオキシイソブチレート、tert−ブチルパーオキシラウレート、tert−ブチルパーオキシイソフタレート、tert−ブチルパーオキシアセテート、tert−ブチルパーオキシオクトエート及びtert−ブチルパーオキシベンゾエート等が挙げられる。上記ハイドロパーオキサイド化合物としては、キュメンハイドロパーオキサイド、p−メンタンハイドロパーオキサイド等が挙げられる。上記パーオキシジカーボネート化合物としては、ジ−sec−ブチルパーオキシジカーボネート、ジ(4−t−ブチルシクロヘキシル)パーオキシジカーボネート、ジ−n−プロピルパーオキシジカーボネート、ジイソプロピルパーオキシカーボネート、及びジ(2−エチルヘキシル)パーオキシカーボネート等が挙げられる。また、上記過酸化物の他の例としては、メチルエチルケトンパーオキサイド、カリウムパーサルフェイト、及び1,1−ビス(tert−ブチルパーオキシ)−3,3,5−トリメチルシクロヘキサン等が挙げられる。 Examples of the diacyl peroxide compound include benzoyl peroxide, diisobutyryl peroxide, di (3,5,5-trimethylhexanoyl) peroxide, dilauroyl peroxide, and disuccinic acid peroxide. Examples of the peroxyester compound include cumylperoxyneodecanoate, 1,1,3,3-tetramethylbutylperoxyneodecanoate, tert-hexylperoxyneodecanoate, and tert-butylperoxyneo. Decanoate, tert-butylperoxyneoheptanoate, tert-hexylperoxypivalate, 1,1,3,3-tetramethylbutylperoxy-2-ethylhexanoate, 2,5-dimethyl-2 , 5-di (2-ethylhexanoylperoxy) hexane, tert-hexylperoxy-2-ethylhexanoate, tert-butylperoxypivalate, tert-butylperoxy-2-ethylhexanoate, tert -Butyl peroxyisobutyrate, tert-butyl per Kishiraureto, tert- butylperoxy isophthalate, tert- butylperoxy acetate, tert- butylperoxy octoate and tert- butyl peroxybenzoate, and the like. Examples of the hydroperoxide compound include cumene hydroperoxide and p-menthane hydroperoxide. Examples of the peroxydicarbonate compound include di-sec-butyl peroxydicarbonate, di (4-t-butylcyclohexyl) peroxydicarbonate, di-n-propyl peroxydicarbonate, diisopropyl peroxycarbonate, and di- (2-ethylhexyl) peroxycarbonate and the like. Other examples of the peroxide include methyl ethyl ketone peroxide, potassium persulfate, and 1,1-bis (tert-butylperoxy) -3,3,5-trimethylcyclohexane.
上記熱ラジカル発生剤の10時間半減期を得るための分解温度は、好ましくは30℃以上、より好ましくは40℃以上、好ましくは80℃以下、より好ましくは70℃以下である。上記熱ラジカル発生剤の10時間半減期を得るための分解温度が、30℃未満であると、異方性導電材料の貯蔵安定性が低下する傾向があり、80℃を超えると、異方性導電材料を充分に熱硬化させることが困難になる傾向がある。 The decomposition temperature for obtaining the 10-hour half-life of the thermal radical generator is preferably 30 ° C. or higher, more preferably 40 ° C. or higher, preferably 80 ° C. or lower, more preferably 70 ° C. or lower. When the decomposition temperature for obtaining the 10-hour half-life of the thermal radical generator is less than 30 ° C., the storage stability of the anisotropic conductive material tends to be lowered. It tends to be difficult to sufficiently heat cure the conductive material.
上記熱硬化剤の含有量は特に限定されない。上記加熱により硬化可能な硬化性化合物100重量部に対して、上記熱硬化剤の含有量は、好ましくは0.01重量部以上、より好ましくは0.05重量部以上、更に好ましくは5重量部以上、特に好ましくは10重量部以上、好ましくは40重量部以下、より好ましくは30重量部以下、更に好ましくは20重量部以下である。上記熱硬化剤の含有量が上記下限以上及び上記上限以下であると、異方性導電材料が充分に熱硬化する。 The content of the thermosetting agent is not particularly limited. The content of the thermosetting agent is preferably 0.01 parts by weight or more, more preferably 0.05 parts by weight or more, and still more preferably 5 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the curable compound curable by heating. Above, particularly preferably 10 parts by weight or more, preferably 40 parts by weight or less, more preferably 30 parts by weight or less, and still more preferably 20 parts by weight or less. When the content of the thermosetting agent is not less than the above lower limit and not more than the above upper limit, the anisotropic conductive material is sufficiently thermoset.
上記熱硬化剤が熱ラジカル発生剤を含む場合に、上記加熱により硬化可能な硬化性化合物100重量部に対して、上記熱ラジカル発生剤の含有量は、好ましくは0.01重量部以上、より好ましくは0.05重量部以上、好ましくは10重量部以下、より好ましくは5重量部以下である。上記熱ラジカル発生剤の含有量が上記下限以上及び上記上限以下であると、異方性導電材料が充分に熱硬化する。 When the thermosetting agent contains a thermal radical generator, the content of the thermal radical generator is preferably 0.01 parts by weight or more with respect to 100 parts by weight of the curable compound curable by heating. Preferably it is 0.05 weight part or more, Preferably it is 10 weight part or less, More preferably, it is 5 weight part or less. When the content of the thermal radical generator is not less than the above lower limit and not more than the above upper limit, the anisotropic conductive material is sufficiently thermally cured.
(光硬化開始剤)
上記異方性導電材料は、上記光硬化成分として光硬化開始剤を含むことが好ましい。該光硬化開始剤は特に限定されない。上記光硬化開始剤として、従来公知の光硬化開始剤を用いることができる。電極間の導通信頼性及び接続構造体の接続信頼性をより一層高める観点からは、上記異方性導電材料は、光ラジカル発生剤を含むことが好ましい。上記光硬化開始剤は、1種のみが用いられてもよく、2種以上が併用されてもよい。
(Photocuring initiator)
The anisotropic conductive material preferably contains a photocuring initiator as the photocuring component. The photocuring initiator is not particularly limited. A conventionally known photocuring initiator can be used as the photocuring initiator. From the viewpoint of further improving the connection reliability between the electrodes and the connection reliability of the connection structure, the anisotropic conductive material preferably contains a photoradical generator. As for the said photocuring initiator, only 1 type may be used and 2 or more types may be used together.
上記光硬化開始剤としては、特に限定されず、アセトフェノン光硬化開始剤(アセトフェノン光ラジカル発生剤)、ベンゾフェノン光硬化開始剤(ベンゾフェノン光ラジカル発生剤)、チオキサントン、ケタール光硬化開始剤(ケタール光ラジカル発生剤)、ハロゲン化ケトン、アシルホスフィノキシド及びアシルホスフォナート等が挙げられる。上記光硬化開始剤として、光カチオン開始剤も挙げられる。 The photocuring initiator is not particularly limited, and is not limited to acetophenone photocuring initiator (acetophenone photoradical generator), benzophenone photocuring initiator (benzophenone photoradical generator), thioxanthone, ketal photocuring initiator (ketal photoradical). Generator), halogenated ketones, acyl phosphinoxides, acyl phosphonates, and the like. Examples of the photocuring initiator include a photocationic initiator.
上記アセトフェノン光硬化開始剤の具体例としては、4−(2−ヒドロキシエトキシ)フェニル(2−ヒドロキシ−2−プロピル)ケトン、2−ヒドロキシ−2−メチル−1−フェニルプロパン−1−オン、メトキシアセトフェノン、2,2−ジメトキシ−1,2−ジフェニルエタン−1−オン、及び2−ヒドロキシ−2−シクロヘキシルアセトフェノン等が挙げられる。上記ケタール光硬化開始剤の具体例としては、ベンジルジメチルケタール等が挙げられる。 Specific examples of the acetophenone photocuring initiator include 4- (2-hydroxyethoxy) phenyl (2-hydroxy-2-propyl) ketone, 2-hydroxy-2-methyl-1-phenylpropan-1-one, methoxy Examples include acetophenone, 2,2-dimethoxy-1,2-diphenylethane-1-one, and 2-hydroxy-2-cyclohexylacetophenone. Specific examples of the ketal photocuring initiator include benzyldimethyl ketal.
上記異方性導電材料は、光カチオン開始剤を含むことが好ましい。光カチオン開始剤の使用により、光照射後の異方性導電材料の硬化を速やかに進行させることができる。さらに、導電性粒子により光が遮られて光が直接照射されなかった異方性導電材料層部分も、光カチオン開始剤の作用によるカチオン反応によって、硬化を充分に進行させることができる。 The anisotropic conductive material preferably contains a photocationic initiator. By using a photocation initiator, curing of the anisotropic conductive material after light irradiation can be rapidly advanced. Furthermore, the anisotropic conductive material layer portion that is blocked by the conductive particles and not directly irradiated with light can be sufficiently cured by the cation reaction due to the action of the photocation initiator.
上記光カチオン硬化剤としては、ヨードニウム系光カチオン硬化剤、オキソニウム系光カチオン硬化剤及びスルホニウム系光カチオン硬化剤等が挙げられる。上記ヨードニウム系光カチオン硬化剤としては、例えば、ビス(4−tert−ブチルフェニル)ヨードニウムヘキサフルオロホスファート等が挙げられる。上記オキソニウム系光カチオン硬化剤としては、例えば、トリメチルオキソニウムテトラフルオロボラート等が挙げられる。上記スルホニウム系光カチオン硬化剤としては、例えば、トリ−p−トリルスルホニウムヘキサフルオロホスファート及びトリフェニルスルホニウムブロミド等が挙げられる。なかでも、異方性導電材料の硬化性をより一層良好にし、電極間の導通信頼性をより一層高める観点からは、スルホニウム系光カチオン硬化剤が好ましい。 Examples of the photocationic curing agent include iodonium-based photocationic curing agents, oxonium-based photocationic curing agents, and sulfonium-based photocationic curing agents. Examples of the iodonium-based photocationic curing agent include bis (4-tert-butylphenyl) iodonium hexafluorophosphate. Examples of the oxonium-based photocationic curing agent include trimethyloxonium tetrafluoroborate. Examples of the sulfonium-based photocationic curing agent include tri-p-tolylsulfonium hexafluorophosphate and triphenylsulfonium bromide. Of these, a sulfonium-based photocationic curing agent is preferable from the viewpoint of further improving the curability of the anisotropic conductive material and further enhancing the conduction reliability between the electrodes.
上記光硬化開始剤の含有量は特に限定されない。上記光の照射により硬化可能な硬化性化合物100重量部に対して、上記光硬化開始剤の含有量(光硬化開始剤が光カチオン開始剤である場合には光カチオン開始剤の含有量)は、好ましくは0.1重量部以上、より好ましくは0.2重量部以上、好ましくは2重量部以下、より好ましくは1重量部以下である。上記光硬化開始剤の含有量が上記下限以上及び上記上限以下であると、異方性導電材料を適度に光硬化させることができる。異方性導電材料に光を照射し、Bステージ化することにより、異方性導電材料の流動を抑制できる。 The content of the photocuring initiator is not particularly limited. For 100 parts by weight of the curable compound curable by light irradiation, the content of the photocuring initiator (the content of the photocationic initiator when the photocuring initiator is a photocationic initiator) is , Preferably 0.1 parts by weight or more, more preferably 0.2 parts by weight or more, preferably 2 parts by weight or less, more preferably 1 part by weight or less. When the content of the photocuring initiator is not less than the above lower limit and not more than the above upper limit, the anisotropic conductive material can be appropriately photocured. By irradiating the anisotropic conductive material with light to form a B stage, the flow of the anisotropic conductive material can be suppressed.
(導電性粒子)
上記異方性導電材料に含まれている導電性粒子は、第1,第2の接続対象部材の電極間を電気的に接続する。上記導電性粒子は、導電性を有する粒子であれば特に限定されない。上記導電性粒子は、導電部を導電性の表面に有していればよい。導電性粒子の導電部の表面が絶縁性材料により被覆されていてもよい。この場合には、接続対象部材の接続時に、導電部と電極との間の絶縁性材料が排除される。上記導電性粒子としては、例えば、有機粒子、金属を除く無機粒子、有機無機ハイブリッド粒子もしくは金属粒子等の表面を導電層(金属層)で被覆した導電性粒子、又は実質的に金属のみで構成される金属粒子等が挙げられる。上記導電部は特に限定されない。上記導電部を構成する金属としては、金、銀、銅、ニッケル、パラジウム及び錫等が挙げられる。上記導電層としては、金層、銀層、銅層、ニッケル層、パラジウム層又は錫を含有する導電層等が挙げられる。
(Conductive particles)
The conductive particles contained in the anisotropic conductive material electrically connect the electrodes of the first and second connection target members. The conductive particles are not particularly limited as long as they are conductive particles. The said electroconductive particle should just have an electroconductive part on the electroconductive surface. The surface of the conductive part of the conductive particles may be covered with an insulating material. In this case, the insulating material between the conductive portion and the electrode is excluded when the connection target member is connected. Examples of the conductive particles include organic particles, inorganic particles excluding metals, organic / inorganic hybrid particles, or conductive particles whose surfaces are covered with a conductive layer (metal layer), or substantially only metal. Metal particles to be used. The conductive part is not particularly limited. Gold, silver, copper, nickel, palladium, tin, etc. are mentioned as a metal which comprises the said electroconductive part. Examples of the conductive layer include a gold layer, a silver layer, a copper layer, a nickel layer, a palladium layer, or a conductive layer containing tin.
電極と導電性粒子との接触面積を大きくし、電極間の導通信頼性をより一層高める観点からは、上記導電性粒子は、樹脂粒子と、該樹脂粒子の表面上に配置された導電層(第1の導電層)とを有することが好ましい。電極間の導通信頼性をより一層高める観点からは、上記導電性粒子は、少なくとも導電性の外側の表面が低融点金属層である導電性粒子であることが好ましい。上記導電性粒子は、樹脂粒子と、該樹脂粒子の表面上に配置された導電層とを有し、該導電層の少なくとも外側の表面が、低融点金属層であることがより好ましい。 From the viewpoint of increasing the contact area between the electrode and the conductive particle and further enhancing the conduction reliability between the electrodes, the conductive particle is composed of a resin particle and a conductive layer (on the surface of the resin particle ( First conductive layer). From the viewpoint of further improving the conduction reliability between the electrodes, the conductive particles are preferably conductive particles having at least a conductive outer surface of a low melting point metal layer. More preferably, the conductive particles include resin particles and a conductive layer disposed on the surface of the resin particles, and at least the outer surface of the conductive layer is a low melting point metal layer.
上記低融点金属層は、低融点金属を含む層である。該低融点金属とは、融点が450℃以下の金属を示す。低融点金属の融点は好ましくは300℃以下、より好ましくは160℃以下である。また、上記低融点金属層は錫を含むことが好ましい。低融点金属層に含まれる金属100重量%中、錫の含有量は好ましくは30重量%以上、より好ましくは40重量%以上、更に好ましくは70重量%以上、特に好ましくは90重量%以上である。上
記低融点金属層の含有量が上記下限以上であると、低融点金属層と電極との接続信頼性がより一層高くなる。なお、上記錫の含有量は、高周波誘導結合プラズマ発光分光分析装置(堀場製作所社製「ICP−AES」)、又は蛍光X線分析装置(島津製作所社製「EDX−800HS」)等を用いて測定可能である。
The low melting point metal layer is a layer containing a low melting point metal. The low melting point metal is a metal having a melting point of 450 ° C. or lower. The melting point of the low melting point metal is preferably 300 ° C. or lower, more preferably 160 ° C. or lower. The low melting point metal layer preferably contains tin. In 100% by weight of the metal contained in the low melting point metal layer, the content of tin is preferably 30% by weight or more, more preferably 40% by weight or more, still more preferably 70% by weight or more, and particularly preferably 90% by weight or more. . When the content of the low melting point metal layer is not less than the lower limit, the connection reliability between the low melting point metal layer and the electrode is further enhanced. The tin content is determined using a high frequency inductively coupled plasma optical emission spectrometer (“ICP-AES” manufactured by Horiba, Ltd.) or a fluorescent X-ray analyzer (“EDX-800HS” manufactured by Shimadzu). It can be measured.
導電部の外側の表面が低融点金属層である場合には、低融点金属層が溶融して電極に接合し、低融点金属層が電極間を導通させる。例えば、低融点金属層と電極とが点接触ではなく面接触しやすいため、接続抵抗が低くなる。また、少なくとも導電性の外側の表面が低融点金属層である導電性粒子の使用により、低融点金属層と電極との接合強度が高くなる結果、低融点金属層と電極との剥離がより一層生じ難くなり、導通信頼性が効果的に高くなる。 When the outer surface of the conductive portion is a low melting point metal layer, the low melting point metal layer is melted and joined to the electrodes, and the low melting point metal layer conducts between the electrodes. For example, since the low-melting point metal layer and the electrode are not in point contact but in surface contact, the connection resistance is lowered. Further, the use of conductive particles having at least a conductive outer surface of the low melting point metal layer increases the bonding strength between the low melting point metal layer and the electrode. It becomes difficult to occur, and the conduction reliability is effectively increased.
上記低融点金属層を構成する低融点金属は特に限定されない。該低融点金属は、錫、又は錫を含む合金であることが好ましい。該合金は、錫−銀合金、錫−銅合金、錫−銀−銅合金、錫−ビスマス合金、錫−亜鉛合金、錫−インジウム合金等が挙げられる。なかでも、電極に対する濡れ性に優れることから、上記低融点金属は、錫、錫−銀合金、錫−銀−銅合金、錫−ビスマス合金、錫−インジウム合金であることが好ましい。錫−ビスマス合金、錫−インジウム合金であることがより好ましい。 The low melting point metal which comprises the said low melting metal layer is not specifically limited. The low melting point metal is preferably tin or an alloy containing tin. Examples of the alloy include a tin-silver alloy, a tin-copper alloy, a tin-silver-copper alloy, a tin-bismuth alloy, a tin-zinc alloy, and a tin-indium alloy. Especially, since it is excellent in the wettability with respect to an electrode, it is preferable that the said low melting metal is a tin, a tin-silver alloy, a tin-silver-copper alloy, a tin-bismuth alloy, and a tin-indium alloy. More preferred are a tin-bismuth alloy and a tin-indium alloy.
また、上記低融点金属層は、はんだ層であることが好ましい。上記はんだ層を構成する材料は特に限定されないが、JIS Z3001:溶接用語に基づき、液相線が450℃以下である溶加材であることが好ましい。上記はんだの組成としては、例えば亜鉛、金、鉛、銅、錫、ビスマス、インジウムなどを含む金属組成が挙げられる。なかでも低融点で鉛フリーである錫−インジウム系(117℃共晶)、又は錫−ビスマス系(139℃共晶)が好ましい。すなわち、はんだ層は、鉛を含まないことが好ましく、錫とインジウムとを含むはんだ層、又は錫とビスマスとを含むはんだ層であることが好ましい。 The low melting point metal layer is preferably a solder layer. Although the material which comprises the said solder layer is not specifically limited, Based on JISZ3001: welding term, it is preferable that it is a filler material whose liquidus is 450 degrees C or less. Examples of the solder composition include metal compositions containing zinc, gold, lead, copper, tin, bismuth, indium and the like. Among them, a tin-indium system (117 ° C. eutectic) or a tin-bismuth system (139 ° C. eutectic) which is low-melting and lead-free is preferable. That is, the solder layer preferably does not contain lead, and is preferably a solder layer containing tin and indium or a solder layer containing tin and bismuth.
上記低融点金属層と電極との接合強度をより一層高めるために、上記低融点金属層は、ニッケル、銅、アンチモン、アルミニウム、亜鉛、鉄、金、チタン、リン、ゲルマニウム、テルル、コバルト、ビスマス、マンガン、クロム、モリブデン、パラジウム等の金属を含んでいてもよい。低融点金属と電極との接合強度をさらに一層高める観点からは、上記低融点金属は、ニッケル、銅、アンチモン、アルミニウム又は亜鉛を含むことが好ましい。低融点金属層と電極との接合強度をより一層高める観点からは、接合強度を高めるためのこれらの金属の含有量は、低融点金属層100重量%中、好ましくは0.0001重量%以上、好ましくは1重量%以下である。 In order to further enhance the bonding strength between the low melting point metal layer and the electrode, the low melting point metal layer is made of nickel, copper, antimony, aluminum, zinc, iron, gold, titanium, phosphorus, germanium, tellurium, cobalt, bismuth. Further, it may contain a metal such as manganese, chromium, molybdenum and palladium. From the viewpoint of further increasing the bonding strength between the low melting point metal and the electrode, the low melting point metal preferably contains nickel, copper, antimony, aluminum, or zinc. From the viewpoint of further increasing the bonding strength between the low melting point metal layer and the electrode, the content of these metals for increasing the bonding strength is 100 wt% of the low melting point metal layer, preferably 0.0001 wt% or more, Preferably it is 1 weight% or less.
上記導電性粒子は、樹脂粒子と、該樹脂粒子の表面上に配置された導電層とを有し、該導電層の外側の表面が低融点金属層であり、上記樹脂粒子と上記低融点金属層(はんだ層など)との間に、上記低融点金属層とは別に第2の導電層を有することが好ましい。この場合に、上記低融点金属層は上記導電層全体の一部であり、上記第2の導電層は上記導電層全体の一部である。 The conductive particles include resin particles and a conductive layer disposed on the surface of the resin particles, and the outer surface of the conductive layer is a low-melting metal layer, and the resin particles and the low-melting metal In addition to the low melting point metal layer, it is preferable to have a second conductive layer between the layers (such as solder layers). In this case, the low melting point metal layer is a part of the entire conductive layer, and the second conductive layer is a part of the entire conductive layer.
上記低融点金属層とは別の上記第2の導電層は、金属を含むことが好ましい。該第2の導電層を構成する金属は、特に限定されない。該金属としては、例えば、金、銀、銅、白金、パラジウム、亜鉛、鉛、アルミニウム、コバルト、インジウム、ニッケル、クロム、チタン、アンチモン、ビスマス、ゲルマニウム及びカドミウム、並びにこれらの合金等が挙げられる。また、上記金属として、錫ドープ酸化インジウム(ITO)を用いてもよい。上記金属は1種のみが用いられてもよく、2種以上が併用されてもよい。 The second conductive layer different from the low melting point metal layer preferably contains a metal. The metal constituting the second conductive layer is not particularly limited. Examples of the metal include gold, silver, copper, platinum, palladium, zinc, lead, aluminum, cobalt, indium, nickel, chromium, titanium, antimony, bismuth, germanium and cadmium, and alloys thereof. Further, tin-doped indium oxide (ITO) may be used as the metal. As for the said metal, only 1 type may be used and 2 or more types may be used together.
上記第2の導電層は、ニッケル層、パラジウム層、銅層又は金層であることが好ましく、ニッケル層又は金層であることがより好ましく、銅層であることが更に好ましい。導電性粒子は、ニッケル層、パラジウム層、銅層又は金層を有することが好ましく、ニッケル層又は金層を有することがより好ましく、銅層を有することが更に好ましい。これらの好ましい導電層を有する導電性粒子を電極間の接続に用いることにより、電極間の接続抵抗がより一層低くなる。また、これらの好ましい導電層の表面には、低融点金属層をより一層容易に形成できる。なお、上記第2の導電層は、はんだ層などの低融点金属層であってもよい。導電性粒子は、複数層の低融点金属層を有していてもよい。 The second conductive layer is preferably a nickel layer, a palladium layer, a copper layer, or a gold layer, more preferably a nickel layer or a gold layer, and even more preferably a copper layer. The conductive particles preferably have a nickel layer, a palladium layer, a copper layer, or a gold layer, more preferably have a nickel layer or a gold layer, and still more preferably have a copper layer. By using the conductive particles having these preferable conductive layers for the connection between the electrodes, the connection resistance between the electrodes is further reduced. In addition, a low melting point metal layer can be more easily formed on the surface of these preferable conductive layers. The second conductive layer may be a low melting point metal layer such as a solder layer. The conductive particles may have a plurality of low melting point metal layers.
上記低融点金属層の厚みは、好ましくは0.1μm以上、より好ましくは0.5μm以上、更に好ましくは1μm以上、好ましくは50μm以下、より好ましくは10μm以下、更に好ましくは5μm以下、特に好ましくは3μm以下である。上記低融点金属層の厚みが上記下限以上であると、導電性が十分に高くなる。上記低融点金属層の厚みが上記上限以下であると、樹脂粒子と低融点金属層との熱膨張率の差が小さくなり、低融点金属層の剥離が生じ難くなる。 The thickness of the low melting point metal layer is preferably 0.1 μm or more, more preferably 0.5 μm or more, still more preferably 1 μm or more, preferably 50 μm or less, more preferably 10 μm or less, still more preferably 5 μm or less, particularly preferably. 3 μm or less. When the thickness of the low melting point metal layer is not less than the above lower limit, the conductivity is sufficiently high. When the thickness of the low melting point metal layer is not more than the above upper limit, the difference in thermal expansion coefficient between the resin particles and the low melting point metal layer becomes small, and the low melting point metal layer is hardly peeled off.
導電層が低融点金属層以外の導電層である場合、又は導電層が多層構造を有する場合には、導電層の全体厚みは、好ましくは0.1μm以上、より好ましくは0.5μm以上、更に好ましくは1μm以上、好ましくは50μm以下、より好ましくは10μm以下、更に好ましくは5μm以下、特に好ましくは3μm以下である。 When the conductive layer is a conductive layer other than the low melting point metal layer, or when the conductive layer has a multilayer structure, the total thickness of the conductive layer is preferably 0.1 μm or more, more preferably 0.5 μm or more, Preferably it is 1 micrometer or more, Preferably it is 50 micrometers or less, More preferably, it is 10 micrometers or less, More preferably, it is 5 micrometers or less, Most preferably, it is 3 micrometers or less.
導電性粒子の粒子径は、好ましくは100μm以下、より好ましくは20μm以下、より一層好ましくは20μm未満、更に好ましくは15μm以下、特に好ましくは10μm以下である。導電性粒子の粒子径は、好ましくは0.5μm以上、より好ましくは1μm以上である。熱履歴を受けた場合の接続構造体の接続信頼性をより一層高める観点からは、導電性粒子の平均粒子径は、1μm以上、10μm以下であることが特に好ましく、1μm以上、4μm以下であることが最も好ましい。 The particle diameter of the conductive particles is preferably 100 μm or less, more preferably 20 μm or less, still more preferably less than 20 μm, still more preferably 15 μm or less, and particularly preferably 10 μm or less. The particle diameter of the conductive particles is preferably 0.5 μm or more, more preferably 1 μm or more. From the viewpoint of further improving the connection reliability of the connection structure when subjected to a thermal history, the average particle diameter of the conductive particles is particularly preferably 1 μm or more and 10 μm or less, and is 1 μm or more and 4 μm or less. Most preferred.
異方性導電材料における導電性粒子に適した大きさであり、かつ電極間の間隔をより一層小さくすることができるので、導電性粒子の平均粒子径は、1μm〜100μmの範囲内であることが特に好ましい。 Since the size is suitable for the conductive particles in the anisotropic conductive material and the distance between the electrodes can be further reduced, the average particle diameter of the conductive particles is in the range of 1 μm to 100 μm. Is particularly preferred.
上記樹脂粒子は、実装する基板の電極サイズ又はランド径によって使い分けることができる。 The resin particles can be properly used depending on the electrode size or land diameter of the substrate to be mounted.
上下の電極間をより一層確実に接続し、かつ横方向に隣接する電極間の短絡をより一層抑制する観点からは、導電性粒子の平均粒子径Cの樹脂粒子の平均粒子径Aに対する比(C/A)は、1.0を超え、好ましくは3.0以下である。また、上記樹脂粒子と上記はんだ層との間に上記第1の導電層がある場合に、はんだ層を除く導電性粒子部分の平均粒子径Bに対する樹脂粒子の平均粒子径Aに対する比(B/A)は、1.0を超え、好ましくは2.0以下である。さらに、上記樹脂粒子と上記はんだ層との間に上記第1の導電層がある場合に、はんだ層を含む導電性粒子の平均粒子径Cのはんだ層を除く導電性粒子部分の平均粒子径Bに対する比(C/B)は、1.0を超え、好ましくは2.0以下である。上記比(B/A)が上記範囲内であったり、上記比(C/B)が上記範囲内であったりすると、上下の電極間をより一層確実に接続し、かつ横方向に隣接する電極間の短絡をより一層抑制できる。 From the viewpoint of more reliably connecting the upper and lower electrodes and further suppressing the short circuit between the electrodes adjacent in the lateral direction, the ratio of the average particle diameter C of the conductive particles to the average particle diameter A of the resin particles ( C / A) is more than 1.0, preferably 3.0 or less. Further, when the first conductive layer is present between the resin particles and the solder layer, the ratio of the average particle size B of the resin particles to the average particle size B of the conductive particle portion excluding the solder layer (B / A) is greater than 1.0, preferably 2.0 or less. Further, when there is the first conductive layer between the resin particles and the solder layer, the average particle diameter B of the conductive particle portion excluding the solder layer having the average particle diameter C of the conductive particles including the solder layer. The ratio (C / B) to is more than 1.0, preferably 2.0 or less. When the ratio (B / A) is within the above range or the ratio (C / B) is within the above range, electrodes that are more reliably connected between the upper and lower electrodes and that are adjacent in the lateral direction The short circuit between them can be further suppressed.
FOB及びFOF用途向け異方性導電材料:
上記異方性導電材料は、フレキシブルプリント基板とガラスエポキシ基板との接続(FOB(Film on Board))との接続、又はフレキシブルプリント基板とフレキシブルプリント基板との接続(FOF(Film on Film))に好適に用いられる。
Anisotropic conductive materials for FOB and FOF applications:
The anisotropic conductive material is used for connection between a flexible printed circuit board and a glass epoxy board (FOB (Film on Board)), or between a flexible printed circuit board and a flexible printed circuit board (FOF (Film on Film)). Preferably used.
FOB及びFOF用途では、電極がある部分(ライン)と電極がない部分(スペース)との寸法であるL&Sは、一般に100〜500μmである。FOB及びFOF用途で用いる樹脂粒子の平均粒子径は10〜100μmであることが好ましい。樹脂粒子の平均粒子径が10μm以上であると、電極間に配置される異方性導電材料及び接続部の厚みが十分に厚くなり、接着力がより一層高くなる。樹脂粒子の平均粒子径が100μm以下であると、隣接する電極間で短絡がより一層生じ難くなる。 In FOB and FOF applications, L & S, which is the size of a portion (line) with an electrode and a portion (space) without an electrode, is generally 100 to 500 μm. The average particle diameter of the resin particles used for FOB and FOF applications is preferably 10 to 100 μm. When the average particle diameter of the resin particles is 10 μm or more, the thickness of the anisotropic conductive material disposed between the electrodes and the connection portion is sufficiently increased, and the adhesive force is further increased. When the average particle diameter of the resin particles is 100 μm or less, a short circuit is more unlikely to occur between adjacent electrodes.
フリップチップ用途向け異方性導電材料:
上記異方性導電材料は、フリップチップ用途に好適に用いられる。
Anisotropic conductive materials for flip chip applications:
The anisotropic conductive material is suitably used for flip chip applications.
フリップチップ用途では、一般にランド径が15〜80μmである。フリップチップ用途で用いる樹脂粒子の平均粒子径は1〜15μmであることが好ましい。樹脂粒子の平均粒子径が1μm以上であると、該樹脂粒子の表面上に配置されるはんだ層の厚みを十分に厚くすることができ、電極間をより一層確実に電気的に接続することができる。樹脂粒子の平均粒子径が10μm以下であると、隣接する電極間で短絡がより一層生じ難くなる。 For flip chip applications, the land diameter is generally 15-80 μm. The average particle size of the resin particles used for flip chip applications is preferably 1 to 15 μm. When the average particle diameter of the resin particles is 1 μm or more, the thickness of the solder layer disposed on the surface of the resin particles can be sufficiently increased, and the electrodes can be more reliably electrically connected. it can. When the average particle diameter of the resin particles is 10 μm or less, a short circuit is more unlikely to occur between adjacent electrodes.
COF向け異方性導電材料:
上記異方性導電材料は、半導体チップとフレキシブルプリント基板との接続(COF(Chip on Film))に好適に用いられる。
Anisotropic conductive material for COF:
The anisotropic conductive material is preferably used for connection between a semiconductor chip and a flexible printed board (COF (Chip on Film)).
COF用途では、電極がある部分(ライン)と電極がない部分(スペース)との寸法であるL&Sは、一般に10〜50μmである。COF用途で用いる樹脂粒子の平均粒子径は1〜10μmであることが好ましい。樹脂粒子の平均粒子径が1μm以上であると、該樹脂粒子の表面上に配置されるはんだ層の厚みを十分に厚くすることができ、電極間をより一層確実に電気的に接続することができる。樹脂粒子の平均粒子径が10μm以下であると、隣接する電極間で短絡がより一層生じ難くなる。 In a COF application, L & S, which is a dimension between a portion (line) with an electrode and a portion (space) without an electrode (space), is generally 10 to 50 μm. The average particle diameter of the resin particles used for COF applications is preferably 1 to 10 μm. When the average particle diameter of the resin particles is 1 μm or more, the thickness of the solder layer disposed on the surface of the resin particles can be sufficiently increased, and the electrodes can be more reliably electrically connected. it can. When the average particle diameter of the resin particles is 10 μm or less, a short circuit is more unlikely to occur between adjacent electrodes.
上記導電性粒子の「平均粒子径」は、数平均粒子径を示す。導電性粒子の平均粒子径は、任意の導電性粒子50個を電子顕微鏡又は光学顕微鏡にて観察し、平均値を算出することにより求められる。 The “average particle size” of the conductive particles indicates a number average particle size. The average particle diameter of the conductive particles can be obtained by observing 50 arbitrary conductive particles with an electron microscope or an optical microscope and calculating an average value.
導電性粒子の表面は、絶縁性材料、絶縁性粒子、フラックス等により絶縁処理されていてもよい。絶縁性粒子などの絶縁性材料、フラックス等は、接続時の熱により軟化、流動することで接続部から排除されることが好ましい。これにより、電極間での短絡を抑制することができる。 The surface of the conductive particles may be insulated with an insulating material, insulating particles, flux, or the like. Insulating materials such as insulating particles, flux, and the like are preferably removed from the connection portion by being softened and flowed by heat at the time of connection. Thereby, the short circuit between electrodes can be suppressed.
異方性導電材料がペースト状である場合、異方性導電材料の粘度(25℃)は、20000〜300000mPa・sの範囲内であることが好ましい。上記粘度が低すぎると、導電性粒子が沈降することがある。上記粘度が高すぎると、導電性粒子が充分に分散しないことがある。なお、ペースト状には液状も含まれる。 When the anisotropic conductive material is pasty, the viscosity (25 ° C.) of the anisotropic conductive material is preferably in the range of 20,000 to 300,000 mPa · s. If the viscosity is too low, the conductive particles may settle. If the viscosity is too high, the conductive particles may not be sufficiently dispersed. The paste form includes liquid.
導電層に低融点金属層を用い、低融点金属層が導電粒子の最表面にくる場合、最表面に形成されている酸化膜の厚みは10nm以下であることが好ましい。10nm以下であれば、接続構造体の接続時にかかる圧力で酸化膜が破壊され、良好な接続が可能となる。酸化膜の厚みは、TEMにより測定することができる。 When a low melting point metal layer is used for the conductive layer and the low melting point metal layer is on the outermost surface of the conductive particles, the thickness of the oxide film formed on the outermost surface is preferably 10 nm or less. If it is 10 nm or less, the oxide film is destroyed by the pressure applied when the connection structure is connected, and good connection is possible. The thickness of the oxide film can be measured by TEM.
上記導電性粒子の圧縮弾性率は、好ましくは1GPa以上、より好ましくは2GPa以上、好ましくは7GPa以下、より好ましくは5GPa以下である。 The compressive elastic modulus of the conductive particles is preferably 1 GPa or more, more preferably 2 GPa or more, preferably 7 GPa or less, more preferably 5 GPa or less.
上記導電性粒子の圧縮回復率は、好ましくは20%以上、より好ましくは30%以上、好ましくは60%以下、より好ましくは50%以下である。 The compression recovery rate of the conductive particles is preferably 20% or more, more preferably 30% or more, preferably 60% or less, more preferably 50% or less.
上記導電性粒子の23℃での圧縮弾性率(10%K値)は、以下のようにして測定される。 The compressive elastic modulus (10% K value) at 23 ° C. of the conductive particles is measured as follows.
微小圧縮試験機を用いて、直径50μmのダイアモンド製円柱の平滑圧子端面で、圧縮速度2.6mN/秒、及び最大試験荷重10gfの条件下で導電性粒子を圧縮する。このときの荷重値(N)及び圧縮変位(mm)を測定する。得られた測定値から、上記圧縮弾性率を下記式により求めることができる。上記微小圧縮試験機として、例えば、フィッシャー社製「フィッシャースコープH−100」等が用いられる。 Using a micro-compression tester, the conductive particles are compressed under the conditions of a compression rate of 2.6 mN / sec and a maximum test load of 10 gf with the end face of a diamond cylinder having a diameter of 50 μm. The load value (N) and compression displacement (mm) at this time are measured. From the measured value obtained, the compression elastic modulus can be obtained by the following formula. As the micro compression tester, for example, “Fischer Scope H-100” manufactured by Fischer is used.
10%K値(N/mm2)=(3/21/2)・F・S−3/2・R−1/2
F:導電性粒子が10%圧縮変形したときの荷重値(N)
S:導電性粒子が10%圧縮変形したときの圧縮変位(mm)
R:導電性粒子の半径(mm)
10% K value (N / mm 2 ) = (3/2 1/2 ) · F · S −3 / 2 · R −1/2
F: Load value when the conductive particles are 10% compressively deformed (N)
S: Compression displacement (mm) when the conductive particles are 10% compressively deformed
R: radius of conductive particles (mm)
上記圧縮弾性率は、導電性粒子の硬さを普遍的かつ定量的に表す。上記圧縮弾性率の使用により、導電性粒子の硬さを定量的かつ一義的に表すことができる。 The compression elastic modulus universally and quantitatively represents the hardness of the conductive particles. By using the compression elastic modulus, the hardness of the conductive particles can be expressed quantitatively and uniquely.
上記圧縮回復率は、以下のようにして測定できる。 The compression recovery rate can be measured as follows.
試料台上に導電性粒子を散布する。散布された導電性粒子1個について、微小圧縮試験機を用いて、導電性粒子の中心方向に、反転荷重値(5.00mN)まで負荷を与える。その後、原点用荷重値(0.40mN)まで除荷を行う。この間の荷重−圧縮変位を測定し、下記式から圧縮回復率を求めることができる。なお、負荷速度は0.33mN/秒とする。上記微小圧縮試験機として、例えば、フィッシャー社製「フィッシャースコープH−100」等が用いられる。 Spread conductive particles on the sample stage. With respect to one dispersed conductive particle, a load is applied to the inversion load value (5.00 mN) in the central direction of the conductive particle using a micro compression tester. Thereafter, unloading is performed up to the origin load value (0.40 mN). The load-compression displacement during this period is measured, and the compression recovery rate can be obtained from the following equation. The load speed is 0.33 mN / sec. As the micro compression tester, for example, “Fischer Scope H-100” manufactured by Fischer is used.
圧縮回復率(%)=[(L1−L2)/L1]×100
L1:負荷を与えるときの原点用荷重値から反転荷重値に至るまでのまでの圧縮変位
L2:負荷を解放するときの反転荷重値から原点用荷重値に至るまでの圧縮変位
Compression recovery rate (%) = [(L1-L2) / L1] × 100
L1: Compressive displacement from the load value for the origin to the reverse load value when applying the load L2: Compressive displacement from the reverse load value to the load value for the origin when releasing the load
上記導電性粒子の含有量は特に限定されない。異方性導電材料100重量%中、上記導電性粒子の含有量は、好ましくは0.1重量%以上、より好ましくは0.5重量%以上、更に好ましくは1重量%以上、好ましくは40重量%以下、より好ましくは30重量%以下、より一層好ましくは20重量%以下、更に好ましくは19重量%以下、特に好ましくは10重量%以下である。上記導電性粒子の含有量が上記下限以上及び上記上限以下であると、接続されるべき上下の電極間に導電性粒子を容易に配置できる。さらに、接続されてはならない隣接する電極間が複数の導電性粒子を介して電気的に接続され難くなる。すなわち、隣り合う電極間の短絡をより一層防止できる。 The content of the conductive particles is not particularly limited. The content of the conductive particles in 100% by weight of the anisotropic conductive material is preferably 0.1% by weight or more, more preferably 0.5% by weight or more, still more preferably 1% by weight or more, preferably 40% by weight. % Or less, more preferably 30% by weight or less, even more preferably 20% by weight or less, still more preferably 19% by weight or less, and particularly preferably 10% by weight or less. A conductive particle can be easily arrange | positioned between the upper and lower electrodes which should be connected as content of the said electroconductive particle is more than the said minimum and below the said upper limit. Furthermore, it becomes difficult to electrically connect adjacent electrodes that should not be connected via a plurality of conductive particles. That is, a short circuit between adjacent electrodes can be further prevented.
(他の成分)
上記異方性導電材料は、フィラーを含むことが好ましい。フィラーの使用により、異方性導電材料の硬化物の熱線膨張率を抑制できる。上記フィラーの具体例としては、シリカ、窒化アルミニウム、アルミナ、ガラス、窒化ボロン、窒化ケイ素、シリコーン、カーボン、グラファイト、グラフェン及びタルク等が挙げられる。フィラーは1種のみが用いられてもよく、2種以上が併用されてもよい。熱伝導率が高いフィラーを用いると、本硬化時間が短くなる。
(Other ingredients)
The anisotropic conductive material preferably contains a filler. By using the filler, the thermal expansion coefficient of the cured product of the anisotropic conductive material can be suppressed. Specific examples of the filler include silica, aluminum nitride, alumina, glass, boron nitride, silicon nitride, silicone, carbon, graphite, graphene, and talc. As for a filler, only 1 type may be used and 2 or more types may be used together. When a filler having a high thermal conductivity is used, the main curing time is shortened.
上記異方性導電材料は、硬化促進剤をさらに含むことが好ましい。硬化促進剤の使用により、硬化速度をより一層速くすることができる。硬化促進剤は1種のみが用いられてもよく、2種以上が併用されてもよい。 The anisotropic conductive material preferably further contains a curing accelerator. By using a curing accelerator, the curing rate can be further increased. As for a hardening accelerator, only 1 type may be used and 2 or more types may be used together.
上記硬化促進剤の具体例としては、イミダゾール硬化促進剤及びアミン硬化促進剤等が挙げられる。なかでも、イミダゾール硬化促進剤が好ましい。なお、イミダゾール硬化促進剤又はアミン硬化促進剤は、イミダゾール硬化剤又はアミン硬化剤としても用いることができる。 Specific examples of the curing accelerator include imidazole curing accelerators and amine curing accelerators. Of these, imidazole curing accelerators are preferred. In addition, an imidazole hardening accelerator or an amine hardening accelerator can be used also as an imidazole hardening agent or an amine hardening agent.
上記異方性導電材料は、溶剤を含んでいてもよい。該溶剤の使用により、異方性導電材料の粘度を容易に調整できる。上記溶剤としては、例えば、酢酸エチル、メチルセロソルブ、トルエン、アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサン、n−ヘキサン、テトラヒドロフラン及びジエチルエーテル等が挙げられる。 The anisotropic conductive material may contain a solvent. By using the solvent, the viscosity of the anisotropic conductive material can be easily adjusted. Examples of the solvent include ethyl acetate, methyl cellosolve, toluene, acetone, methyl ethyl ketone, cyclohexane, n-hexane, tetrahydrofuran, and diethyl ether.
熱履歴を受けた場合の接続構造体の接続信頼性をさらに一層高める観点からは、上記異方性導電材料は、チクソ付与剤を含むことが好ましい。該チクソ付与剤としては、エラストマー粒子及びシリカ等が挙げられる。該エラストマー粒子としては、ゴム粒子が挙げられる。該ゴム粒子としては、天然ゴム粒子、イソプレンゴム粒子、ブタジエンゴム粒子、スチレンブタジエンゴム粒子、クロロプレンゴム粒子及びアクリロニトリルブタジエンゴム粒子等が挙げられる。上記シリカは、ナノシリカであることが好ましい。上記ナノシリカの平均粒子径は1000nm未満である。 From the viewpoint of further improving the connection reliability of the connection structure when subjected to a thermal history, the anisotropic conductive material preferably contains a thixotropic agent. Examples of the thixotropic agent include elastomer particles and silica. Examples of the elastomer particles include rubber particles. Examples of the rubber particles include natural rubber particles, isoprene rubber particles, butadiene rubber particles, styrene butadiene rubber particles, chloroprene rubber particles, and acrylonitrile butadiene rubber particles. The silica is preferably nano silica. The average particle diameter of the nano silica is less than 1000 nm.
上記異方性導電材料100重量%中、上記チクソ付与剤の含有量は好ましくは0.1重量%以上、より好ましくは1重量%以上、好ましくは30重量%以下、より好ましくは15重量%以下である。上記チクソ付与剤の含有量が上記下限以上及び上記上限以下であると、熱履歴を受けた場合の接続構造体の接続信頼性がより一層高くなる。 In 100% by weight of the anisotropic conductive material, the content of the thixotropic agent is preferably 0.1% by weight or more, more preferably 1% by weight or more, preferably 30% by weight or less, more preferably 15% by weight or less. It is. When the content of the thixotropic agent is not less than the above lower limit and not more than the above upper limit, the connection reliability of the connection structure when receiving a thermal history is further enhanced.
第1,第2の接続構造体の接続信頼性をより一層高める観点からは、上記絶縁膜及び上記異方性導電材料はそれぞれ、接着付与剤を含むことが好ましい。該接着付与剤としては、カップリング剤及び可撓性材料等が挙げられる。 From the viewpoint of further improving the connection reliability of the first and second connection structures, it is preferable that the insulating film and the anisotropic conductive material each contain an adhesion-imparting agent. Examples of the adhesion-imparting agent include a coupling agent and a flexible material.
上記異方性導電材料100重量%中、上記接着付与剤の含有量は好ましくは1重量%以上、より好ましくは5重量%以上、好ましくは50重量%以下、より好ましくは25重量%以下である。上記接着付与剤の含有量が上記下限以上及び上記上限以下であると、第1,第2の接続対象部材の接続信頼性がより一層高くなる。 In 100% by weight of the anisotropic conductive material, the content of the adhesion-imparting agent is preferably 1% by weight or more, more preferably 5% by weight or more, preferably 50% by weight or less, more preferably 25% by weight or less. . When the content of the adhesion imparting agent is not less than the above lower limit and not more than the above upper limit, the connection reliability of the first and second connection target members is further increased.
上記異方性導電材料は、不純物イオンを低減する目的で、イオントラッパー等を含有してもよい。第1の接続対象部材の突出した電極がCuである場合、硬化後の絶縁膜及び上記異方導電材料における抽出イオン不純物量は好ましくは10ppm以下、より好ましくは1ppm以下である。抽出イオン不純物量を測定する際には、D試験管(18×180m/m)内に異方性導電材料約1g精秤し、精製水10mlをホールピペットで注入後、アンプルを密封する。100℃20時間で振とうしながらイオンを抽出する。その後、IONEX DX−320J、DIONEX ICS−1000を用いて、抽出イオン不純物を測定する。 The anisotropic conductive material may contain an ion trapper or the like for the purpose of reducing impurity ions. When the protruding electrode of the first connection object member is Cu, the amount of extracted ion impurities in the cured insulating film and the anisotropic conductive material is preferably 10 ppm or less, more preferably 1 ppm or less. When measuring the amount of extracted ion impurities, weigh accurately about 1 g of anisotropic conductive material in a D test tube (18 × 180 m / m), inject 10 ml of purified water with a whole pipette, and seal the ampoule. Ions are extracted while shaking at 100 ° C. for 20 hours. Thereafter, the extracted ion impurities are measured using IONEX DX-320J and DIONEX ICS-1000.
上記異方性導電材料は、溶剤を含んでいてもよい。該溶剤の使用により、異方性導電材料の粘度を容易に調整できる。上記溶剤としては、例えば、酢酸エチル、メチルセロソルブ、トルエン、アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサン、n−ヘキサン、テトラヒドロフラン及びジエチルエーテル等が挙げられる。 The anisotropic conductive material may contain a solvent. By using the solvent, the viscosity of the anisotropic conductive material can be easily adjusted. Examples of the solvent include ethyl acetate, methyl cellosolve, toluene, acetone, methyl ethyl ketone, cyclohexane, n-hexane, tetrahydrofuran, and diethyl ether.
以下、本発明について、実施例及び比較例を挙げて具体的に説明する。本発明は、以下の実施例のみに限定されない。 Hereinafter, the present invention will be specifically described with reference to Examples and Comparative Examples. The present invention is not limited only to the following examples.
実施例及び比較例では、第1,第2の接続対象部材を接続する硬化物層を形成するために以下の成分を用いた。 In Examples and Comparative Examples, the following components were used to form a cured product layer that connects the first and second connection target members.
[熱硬化性化合物]
下記式(1B)で表される構造を有するエピスルフィド化合物1B
[Thermosetting compound]
Episulfide compound 1B having a structure represented by the following formula (1B)
EP−3300P(ADEKA社製、可撓性エポキシ樹脂) EP-3300P (manufactured by ADEKA, flexible epoxy resin)
[光硬化性化合物]
EBECRYL3702(ダイセル・サイテック社製、脂肪酸変性エポキシアクリレート)
4HBAGE(日本化成社製、4−ヒドロキシブチルアクリレートグリシジルエーテル)
[Photocurable compound]
EBECRYL 3702 (manufactured by Daicel-Cytec, fatty acid-modified epoxy acrylate)
4HBAGE (Nippon Kasei Co., Ltd., 4-hydroxybutyl acrylate glycidyl ether)
[熱硬化剤]
TEP−2E4MZ(日本曹達社製、包摂イミダゾール)
[Thermosetting agent]
TEP-2E4MZ (Nippon Soda Co., Ltd., Inclusion Imidazole)
[光硬化開始剤]
イルガキュア819(BASF社製)
[Photocuring initiator]
Irgacure 819 (BASF)
[接着付与剤]
KBE−402(信越化学工業社製、シランカップリング剤)
[Adhesive agent]
KBE-402 (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., silane coupling agent)
[フィラー]
表面メチル処理シリカ(平均粒径0.7mm、トクヤマ社製)
[Filler]
Surface methylated silica (average particle size 0.7mm, manufactured by Tokuyama)
[チクソ付与剤]
ナノシリカPM20L(トクヤマ社製)
[Thixotropic agent]
Nanosilica PM20L (manufactured by Tokuyama)
[柔軟性粒子]
KW−8800(三菱レイヨン社製、コアシェル粒子)
[Flexible particles]
KW-8800 (manufactured by Mitsubishi Rayon Co., Ltd., core-shell particles)
[導電性粒子]
導電性粒子A〜Eはいずれも、ジビニルベンゼン樹脂粒子の表面にニッケルめっき層が形成されており、かつ該ニッケルめっき層の表面に金めっき層が形成されている金属層を有する導電性粒子である。また、導電性粒子A〜Eの比重及び平均粒子径は以下の通りである。
[Conductive particles]
The conductive particles A to E are all conductive particles having a metal layer in which a nickel plating layer is formed on the surface of the divinylbenzene resin particles and a gold plating layer is formed on the surface of the nickel plating layer. is there. Moreover, the specific gravity and average particle diameter of electroconductive particle AE are as follows.
導電性粒子A(平均粒子径3μm、10%K値:4.5N/mm2)
導電性粒子B(平均粒子径3μm、10%K値:5.2N/mm2)
導電性粒子C(平均粒子径5μm、10%K値:3.2N/mm2)
導電性粒子D(平均粒子径7μm、10%K値:2.8N/mm2)
導電性粒子E(導電性の表面に高さ100nmの突起を有する導電性粒子、平均粒子径3μm、10%K値:4.5N/mm2)
Conductive particles A (
Conductive particles B (
Conductive particles C (
Conductive particles D (average particle size 7 μm, 10% K value: 2.8 N / mm 2 )
Conductive particles E (conductive particles having protrusions with a height of 100 nm on the conductive surface, average particle diameter of 3 μm, 10% K value: 4.5 N / mm 2 )
(実施例1)
(1)異方性導電ペーストの調製
下記の表1に示す成分を下記の表1に示す配合量で配合して、遊星式攪拌機を用いて2000rpmで5分間攪拌することにより、配合物を得た。得られた配合物を、ナイロン製ろ紙(孔径10μm)を用いてろ過することにより、導電性粒子の含有量が8重量%である異方性導電ペーストを得た。
Example 1
(1) Preparation of anisotropic conductive paste The components shown in Table 1 below were blended in the blending amounts shown in Table 1 below, and the resulting mixture was stirred for 5 minutes at 2000 rpm using a planetary stirrer to obtain a blend. It was. The obtained blend was filtered using a nylon filter paper (pore diameter 10 μm) to obtain an anisotropic conductive paste having a conductive particle content of 8% by weight.
(2)接続構造体の作製
厚み0.7mmのガラス基板上に、長さ1000μm、幅40μm、ピッチ80μmである電極を形成した。電極は、ガラス側からTi/Al/Ti=15/180/50nmの厚みとなるように形成した。
(2) Production of connection structure An electrode having a length of 1000 μm, a width of 40 μm, and a pitch of 80 μm was formed on a glass substrate having a thickness of 0.7 mm. The electrode was formed to have a thickness of Ti / Al / Ti = 15/180/50 nm from the glass side.
電極形成後、全面をSiNで被覆して、厚み900nmの絶縁膜を形成した。電極上面の絶縁膜を、縦14μm、横14μmの大きさにて、電極幅方向に2列、長さ方向に32列にて、フォトマスクを用いドライエッチングにより開口した。このようにして、開口の大きさが縦14μm、横14μmの正方形であり、1つの電極上で、長さ方向に32個及び幅方向に2個それぞれ直線状に並べられた合計64個の開口(合計の開口面積12544μm2)を有する絶縁膜を形成した。開口部周辺部での絶縁膜の断面観察の結果、絶縁膜の開口の内周面と絶縁膜の下面とのなす角度αは40°であった。 After forming the electrode, the entire surface was covered with SiN to form an insulating film having a thickness of 900 nm. The insulating film on the upper surface of the electrode was opened by dry etching using a photomask in a length of 14 μm and a width of 14 μm in two rows in the electrode width direction and 32 rows in the length direction. In this way, the opening size is a square having a length of 14 μm and a width of 14 μm, and a total of 64 openings are arranged on a single electrode in a straight line with 32 pieces in the length direction and two pieces in the width direction. An insulating film having a total opening area of 12544 μm 2 was formed. As a result of cross-sectional observation of the insulating film in the periphery of the opening, the angle α formed by the inner peripheral surface of the opening of the insulating film and the lower surface of the insulating film was 40 °.
さらに、厚み55nmのITO膜を形成し、電極上面の開口部(絶縁膜の開口)及び電極上面のSiN部分のみで残るように、他の部分のITO膜をエッチングにより除去した。こうして第1の接続対象部材を得た。ITO膜の表面の粗さRaは、20nmであった。 Further, an ITO film having a thickness of 55 nm was formed, and the other part of the ITO film was removed by etching so as to remain only in the opening (insulation film opening) on the electrode upper surface and the SiN portion on the electrode upper surface. Thus, a first connection target member was obtained. The surface roughness Ra of the ITO film was 20 nm.
厚み25μmのポリイミドフィルム上に、ポリイミド側からCu/Ni/Au=18μm/5μm/50nmとなるように、L/S=40/40μmにて電極を形成した。こうして第2の接続対象部材を得た。 An electrode was formed on a polyimide film with a thickness of 25 μm at L / S = 40/40 μm so that Cu / Ni / Au = 18 μm / 5 μm / 50 nm from the polyimide side. In this way, the 2nd connection object member was obtained.
上記第1の接続対象部材の電極及び絶縁膜が配置された表面上に、得られた異方性導電ペーストを厚さ20μmとなるように塗工し、異方性導電材料層を形成した。 The obtained anisotropic conductive paste was applied to a thickness of 20 μm on the surface of the first connection target member on which the electrode and the insulating film were arranged to form an anisotropic conductive material layer.
次に、紫外線照射ランプを用いて、照射エネルギーが500mJ/cm2となるように、異方性導電材料層に上方から紫外線を3秒間照射し、光重合によって異方性導電材料層の硬化を進行させ、Bステージ化(半硬化)してBステージ化された異方性導電材料層を形成した。 Next, using an ultraviolet irradiation lamp, the anisotropic conductive material layer is irradiated with ultraviolet rays from above for 3 seconds so that the irradiation energy is 500 mJ / cm 2, and the anisotropic conductive material layer is cured by photopolymerization. The anisotropic conductive material layer which was advanced and B-staged (semi-cured) and B-staged was formed.
次に、Bステージ化された異方性導電材料層の第1の接続対象部材側とは反対の表面上に、上記第2の接続対象部材を電極同士が対向するように積層した。その後、Bステージ化された異方性導電材料層の温度が190℃となるようにヘッドの温度を調整しながら、第2の接続対象部材の電極が配置された側とは反対の表面上に加圧加熱ヘッドを載せ、3MPaの圧力をかけてBステージ化された異方性導電材料層を190℃で20秒硬化させ、接続構造体を得た。 Next, on the surface opposite to the first connection target member side of the B-staged anisotropic conductive material layer, the second connection target member was laminated so that the electrodes face each other. Then, while adjusting the temperature of the head so that the temperature of the B-staged anisotropic conductive material layer becomes 190 ° C., on the surface opposite to the side where the electrode of the second connection target member is arranged A pressure heating head was placed, and a B-staged anisotropic conductive material layer was cured at 190 ° C. for 20 seconds by applying a pressure of 3 MPa to obtain a connection structure.
(実施例2)
異方性導電ペーストの調製の際に、導電性粒子Aを導電性粒子Bに変更したこと以外は実施例1と同様にして、異方性導電ペーストを得た。得られた異方性導電ペーストを用いたこと以外は実施例1と同様にして、接続構造体を得た。
(Example 2)
An anisotropic conductive paste was obtained in the same manner as in Example 1 except that the conductive particles A were changed to the conductive particles B when the anisotropic conductive paste was prepared. A connection structure was obtained in the same manner as in Example 1 except that the obtained anisotropic conductive paste was used.
(実施例3)
異方性導電ペーストの調製の際に、導電性粒子Aを導電性粒子Cに変更したこと以外は実施例1と同様にして、異方性導電ペーストを得た。得られた異方性導電ペーストを用いたこと以外は実施例1と同様にして、接続構造体を得た。
(Example 3)
An anisotropic conductive paste was obtained in the same manner as in Example 1 except that the conductive particles A were changed to the conductive particles C when the anisotropic conductive paste was prepared. A connection structure was obtained in the same manner as in Example 1 except that the obtained anisotropic conductive paste was used.
(実施例4)
異方性導電ペーストの調製の際に、導電性粒子Aを導電性粒子Dに変更したこと以外は実施例1と同様にして、異方性導電ペーストを得た。得られた異方性導電ペーストを用いたこと以外は実施例1と同様にして、接続構造体を得た。
Example 4
An anisotropic conductive paste was obtained in the same manner as in Example 1 except that the conductive particles A were changed to the conductive particles D when the anisotropic conductive paste was prepared. A connection structure was obtained in the same manner as in Example 1 except that the obtained anisotropic conductive paste was used.
(実施例5)
異方性導電ペーストの調製の際に、導電性粒子Aを導電性粒子Eに変更したこと以外は実施例1と同様にして、異方性導電ペーストを得た。得られた異方性導電ペーストを用いたこと以外は実施例1と同様にして、接続構造体を得た。
(Example 5)
An anisotropic conductive paste was obtained in the same manner as in Example 1 except that the conductive particles A were changed to the conductive particles E when the anisotropic conductive paste was prepared. A connection structure was obtained in the same manner as in Example 1 except that the obtained anisotropic conductive paste was used.
(実施例6)
第1の接続対象部材の絶縁膜の開口の大きさが縦10μm、横10μmの正方形であり、1つの電極上で、長さ方向に40個及び幅方向に3個それぞれ直線状に並べられた合計120個の開口(合計の開口面積12000μm2)を有する絶縁膜を形成したこと以外は実施例4と同様にして、接続構造体を作製した。
(Example 6)
The size of the opening of the insulating film of the first connection target member is a square having a length of 10 μm and a width of 10 μm, and 40 pieces in the length direction and three pieces in the width direction are arranged linearly on one electrode. A connection structure was produced in the same manner as in Example 4 except that an insulating film having a total of 120 openings (total opening area 12000 μm 2 ) was formed.
(実施例7)
第1の接続対象部材の絶縁膜の開口の大きさが縦30μm、横30μmの正方形であり、1つの電極上で、長さ方向に20個及び幅方向に1個それぞれ直線状に並べられた合計20個の開口(合計の開口面積18000μm2)を有する絶縁膜を形成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。
(Example 7)
The size of the opening of the insulating film of the first connection target member is a square having a length of 30 μm and a width of 30 μm, and 20 pieces in the length direction and one piece in the width direction are arranged linearly on one electrode. A connection structure was fabricated in the same manner as in Example 1 except that an insulating film having a total of 20 openings (total opening area of 18000 μm 2 ) was formed.
(実施例8)
第1の接続対象部材の絶縁膜の厚みを450nmに変更し、絶縁膜の開口の内周面と絶縁膜の下面とのなす角度を65°に変更した以外は実施例1と同様にして、接続構造体を作製した。
(Example 8)
In the same manner as in Example 1 except that the thickness of the insulating film of the first connection target member is changed to 450 nm and the angle formed by the inner peripheral surface of the opening of the insulating film and the lower surface of the insulating film is changed to 65 °. A connection structure was produced.
(実施例9)
(1)異方性導電ペーストの調製
異方性導電ペーストの組成を下記の表1に示すように変更したこと以外は実施例1と同様にして、異方性導電ペーストを得た。
Example 9
(1) Preparation of anisotropic conductive paste An anisotropic conductive paste was obtained in the same manner as in Example 1 except that the composition of the anisotropic conductive paste was changed as shown in Table 1 below.
(2)接続構造体の作製
チップサイズが15.1mm×1.6mm、厚み300μmであって、長さ100μm、幅20μm、ピッチ30μmの突起電極がチップ周辺部に726個形成された半導体チップ(第2の接続対象部材)を用意した。
(2) Production of connection structure Semiconductor chip (chip size is 15.1 mm × 1.6 mm, thickness is 300 μm, and 726 protruding electrodes having a length of 100 μm, a width of 20 μm, and a pitch of 30 μm are formed on the periphery of the chip ( A second connection target member) was prepared.
上記半導体チップの電極パターンと同パターンになるように、厚み0.7mmのガラス基板上に、長さ120μm、幅20μm、ピッチ30μmである電極を形成した。電極は、ガラス側からTi/Al/Ti=15/180/50nmの厚みとなるように形成した。 Electrodes having a length of 120 μm, a width of 20 μm, and a pitch of 30 μm were formed on a glass substrate having a thickness of 0.7 mm so as to have the same pattern as the electrode pattern of the semiconductor chip. The electrode was formed to have a thickness of Ti / Al / Ti = 15/180/50 nm from the glass side.
電極形成後、全面をSiNで被覆して、900nmの厚みの絶縁膜を形成した。 After forming the electrode, the entire surface was covered with SiN to form an insulating film having a thickness of 900 nm.
電極上面の絶縁膜を、縦10μm、横10μmの大きさにて、電極幅方向に1列、長さ方向に5列にて、フォトマスクを用いドライエッチングにより開口した。このようにして、開口の大きさが縦10μm、横10μmの正方形であり、1つの電極上で、長さ方向に5個及び幅方向に1個それぞれ直線状に並べられた合計5個の開口(合計の開口面積500μm2)を有する絶縁膜を形成した。開口部周辺部での絶縁膜の断面観察の結果、絶縁膜の開口の内周面と絶縁膜の下面とのなす角度αは40°であった。 The insulating film on the upper surface of the electrode was opened by dry etching using a photomask in a length of 10 μm and a width of 10 μm in one row in the electrode width direction and in five rows in the length direction. In this way, the opening size is a square having a length of 10 μm and a width of 10 μm, and a total of five openings are arranged on a single electrode in a straight line with five in the length direction and one in the width direction. An insulating film having a total opening area of 500 μm 2 was formed. As a result of cross-sectional observation of the insulating film in the periphery of the opening, the angle α formed by the inner peripheral surface of the opening of the insulating film and the lower surface of the insulating film was 40 °.
さらに、厚み55nmのITO膜を形成し、電極上面の開口部(絶縁膜の開口)及び電極上面のSiN部分のみが残るように、他の部分のITO膜をエッチングにより除去した。こうして第1の接続対象部材を得た。ITO膜の表面の粗さRaは、20nmであった。 Further, an ITO film having a thickness of 55 nm was formed, and the other part of the ITO film was removed by etching so that only the opening on the upper surface of the electrode (opening of the insulating film) and the SiN portion on the upper surface of the electrode remained. Thus, a first connection target member was obtained. The surface roughness Ra of the ITO film was 20 nm.
得られた第1の接続対象部材上に、得られた異方性導電ペーストを塗布したこと、並びに用意した上記第2の接続対象部材を用い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。 A connection was made in the same manner as in Example 1 except that the obtained anisotropic conductive paste was applied onto the obtained first connection target member and the prepared second connection target member was used. A structure was produced.
(実施例10)
半導体チップに形成する絶縁膜の厚みを450nmに変更したこと、絶縁膜の開口の内周面と絶縁膜の下面とのなす角度αを60°に変更した以外は、実施例9と同様にして接続構造体を作製した。
(Example 10)
Except that the thickness of the insulating film formed on the semiconductor chip was changed to 450 nm and the angle α formed between the inner peripheral surface of the opening of the insulating film and the lower surface of the insulating film was changed to 60 °, the same as in Example 9 A connection structure was produced.
(実施例11)
異方性導電ペーストの組成を下記の表1に示すように変更したこと以外は実施例1と同様にして異方性導電ペーストを得た。得られた異方性導電ペーストを用い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。
(Example 11)
An anisotropic conductive paste was obtained in the same manner as in Example 1 except that the composition of the anisotropic conductive paste was changed as shown in Table 1 below. A connection structure was produced in the same manner as in Example 1 except that the obtained anisotropic conductive paste was used.
(実施例12)
異方性導電ペーストの組成を下記の表1に示すように変更したこと以外は実施例1と同様にして、異方性導電ペーストを得た。得られた異方性導電ペーストを用い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。
(Example 12)
An anisotropic conductive paste was obtained in the same manner as in Example 1 except that the composition of the anisotropic conductive paste was changed as shown in Table 1 below. A connection structure was produced in the same manner as in Example 1 except that the obtained anisotropic conductive paste was used.
(比較例1)
複数の電極上に絶縁膜を形成しなかっ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。
(Comparative Example 1)
A connection structure was fabricated in the same manner as in Example 1 except that the insulating film was not formed on the plurality of electrodes.
(評価)
(1)異方性導電ペースト(異方性導電材料)の室温での粘度
E型粘度測定装置(TOKI SANGYO CO.LTD社製、商品名:VISCOMETER TV−22、使用ローター:φ15mm、温度:25℃)を用いて、10rpm及び25℃での異方性導電ペーストの粘度η1(10rpm)を測定した。また、同様に1rpm条件下での粘度η1(1rpm)を測定し、粘度比(η1(1rpm)/η1(10rpm))を求めた。
(Evaluation)
(1) Viscosity of anisotropic conductive paste (anisotropic conductive material) at room temperature E-type viscosity measuring device (manufactured by TOKI SANGYO CO. LTD, trade name: VISCOMETER TV-22, rotor used: φ15 mm, temperature: 25 C.), the viscosity η1 (10 rpm) of the anisotropic conductive paste at 10 rpm and 25 ° C. was measured. Similarly, the viscosity η1 (1 rpm) under the condition of 1 rpm was measured to determine the viscosity ratio (η1 (1 rpm) / η1 (10 rpm)).
(2)Bステージ化された異方性導電材料の最低溶融粘度η2及び上記粘度比(η2/η3)
レオメーター(EOLOGICA社製「STRESSTECH」)を用いて、測定条件:歪制御1rad、周波数1Hz、昇温速度20℃/分、測定温度範囲60〜150℃にて、接続構造体の作製時のBステージ化された異方性導電材料層の最低溶融粘度η2及び最低溶融粘度を示す温度を測定した。また、周波数を10Hzにしたこと以外は上記と同様に粘度測定を行い、上記最低溶融粘度を示す温度での最低溶融粘度η3を測定し、上記粘度比(η2/η3)を求めた。
(2) Minimum melt viscosity η2 and viscosity ratio (η2 / η3) of the B-staged anisotropic conductive material
Using a rheometer (“STRESSTECH” manufactured by EOLOGICA), measurement conditions: strain control 1 rad, frequency 1 Hz, temperature rising rate 20 ° C./min, measurement temperature range 60 to 150 ° C. The temperature indicating the minimum melt viscosity η2 and the minimum melt viscosity of the staged anisotropic conductive material layer was measured. Further, the viscosity was measured in the same manner as described above except that the frequency was set to 10 Hz, the minimum melt viscosity η3 at the temperature showing the minimum melt viscosity was measured, and the viscosity ratio (η2 / η3) was obtained.
(3)異方性導電ペースト(異方性導電材料)が硬化した硬化物層の25℃での弾性率及びガラス転移温度Tg
接続構造体における異方性導電材料層が硬化した硬化物層の25℃での弾性率及びガラス転移温度Tgは、幅3mm×長さ15mm×厚み0.1mmのサンプルを作成し、粘弾性測定機DVA−200(アイティー計測制御社製)を用い、昇温速度5℃/分、変形率0.1%及び10Hzの条件で測定した。tanδのピーク時の温度をTg(ガラス転移温度)とした。
(3) Elastic modulus at 25 ° C. and glass transition temperature Tg of the cured layer obtained by curing the anisotropic conductive paste (anisotropic conductive material)
The elastic layer at 25 ° C. and the glass transition temperature Tg of the cured layer obtained by curing the anisotropic conductive material layer in the connection structure were prepared by preparing a sample having a width of 3 mm × length of 15 mm × thickness of 0.1 mm, and measuring viscoelasticity. Using a machine DVA-200 (manufactured by IT Measurement & Control Co., Ltd.), the temperature was increased at a rate of 5 ° C./min, with a deformation rate of 0.1% and 10 Hz. The temperature at the peak of tan δ was defined as Tg (glass transition temperature).
(4)接続構造体の硬化物層におけるボイドの有無
得られた接続構造体において、異方性導電材料層が硬化した硬化物層にボイドが生じているか否かを、光学顕微鏡により観察した。ボイドの有無を下記の基準で判定した。ボイドが無いと接続信頼性が高くなり、ボイドが少ないほど接続信頼性が高くなる。
(4) Presence / absence of voids in the cured product layer of the connection structure In the obtained connection structure, whether or not voids were generated in the cured product layer obtained by curing the anisotropic conductive material layer was observed with an optical microscope. The presence or absence of voids was determined according to the following criteria. If there are no voids, the connection reliability increases, and the fewer the voids, the higher the connection reliability.
[ボイドの有無の判定基準]
○:ボイド無し
△:僅かにボイドがあるが、電極のL/S、ピッチ以上のボイドはなし
×:隣接する電極間以上のサイズのボイドあり
[Criteria for the presence or absence of voids]
○: No void △: There is a slight void, but there is no void larger than the electrode L / S, pitch ×: There is a void larger than the size between adjacent electrodes
(5)電極間における導電性粒子の捕捉率(導電性粒子の配置精度)
得られた接続構造体における対向する上下の電極間に存在する導電性粒子の数を光学顕微鏡にてカウントした。導電性粒子の捕捉率を下記の基準で判定した。
(5) Capture rate of conductive particles between electrodes (conducting accuracy of conductive particles)
The number of conductive particles present between the upper and lower electrodes facing each other in the obtained connection structure was counted with an optical microscope. The capture rate of conductive particles was determined according to the following criteria.
[導電性粒子の捕捉率の判定基準]
○:各電極間に存在する粒子が10個以上
×:各電極間に存在する粒子が9個以下
[Criteria for trapping rate of conductive particles]
○: 10 or more particles between each electrode ×: 9 or less particles between each electrode
(6)導通性
得られた接続構造体の20箇所の抵抗値を4端子法にて評価した。導通性(導通信頼性)を下記の基準で判定した。
(6) Conductivity The resistance values at 20 points of the obtained connection structure were evaluated by a four-terminal method. Conductivity (conductivity reliability) was determined according to the following criteria.
[導通性の判定基準]
○:全ての箇所で抵抗値が3Ω以下である
△:抵抗値が3Ω以上の箇所が1箇所以上ある
×:全く導通していない箇所が1箇所以上ある
[Conductivity criteria]
○: The resistance value is 3Ω or less in all locations. Δ: There is one or more locations where the resistance value is 3Ω or more. ×: There is one or more locations that are not conducting at all.
(7)絶縁性
得られた接続構造体の隣り合う電極20個においてリークが生じているか否かを、テスターで測定した。絶縁性を下記の基準で判定した。
(7) Insulating property It was measured with a tester whether or not a leak occurred in 20 adjacent electrodes of the obtained connection structure. Insulation was judged according to the following criteria.
[絶縁性の判定基準]
○:リーク箇所が全くない
×:リーク箇所がある
[Insulation criteria]
○: No leak point ×: Leak point
(8)熱履歴を受けた場合の接続信頼性
得られた接続構造体100個を、−30℃で5分間保持し、次に120℃まで25分で昇温し、120℃で5分間保持した後、−30℃まで25分で降温する過程を1サイクルとする冷熱サイクル試験を実施した。1000サイクル後に、接続構造体を取り出した。
(8) Connection reliability when subjected to thermal history 100 obtained connection structures are held at −30 ° C. for 5 minutes, then heated to 120 ° C. in 25 minutes, and held at 120 ° C. for 5 minutes. After that, a cold cycle test was performed in which the process of lowering the temperature to -30 ° C in 25 minutes was one cycle. After 1000 cycles, the connection structure was removed.
冷熱サイクル試験後の100個の接続構造体について、上下の電極間の導通不良が生じているか否かを評価した。100個の接続構造体のうち、導通不良が生じている個数が1個以下である場合を「○」、2個以上、3個以下である場合を「△」、4個を超える場合を「×」と判定した。 About 100 connection structures after the thermal cycle test, it was evaluated whether or not conduction failure between the upper and lower electrodes occurred. Of the 100 connection structures, “◯” indicates that the number of defective conductions is 1 or less, “Δ” indicates that the number is 2 or more, and 3 or less. X ”was determined.
(9)耐湿熱試験
得られた接続構造体15個において、85℃及び85%RHの条件で1000時間放置した後、同様に導通性を評価した。上記(6)の導通性の判定基準における結果が「○」である場合を「○」、導通性の判定基準における結果が「×」になる場合を「×」と判定した。
(9) Moisture and heat resistance test The 15 connected structures obtained were allowed to stand for 1000 hours under the conditions of 85 ° C and 85% RH, and then the conductivity was evaluated in the same manner. The case where the result in the continuity determination criterion (6) was “◯” was determined as “◯”, and the case where the result in the continuity determination criterion was “×” was determined as “X”.
結果を下記の表1に示す。 The results are shown in Table 1 below.
1…接続構造体
2…第1の接続対象部材
2a…表面
2b…第1の電極
2c…絶縁膜
3…硬化物層
3a…表面
3A…異方性導電材料層
3B…Bステージ化された異方性導電材料層
4…第2の接続対象部材
4a…表面
4b…第2の電極
5…導電性粒子
X…開口
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ...
Claims (9)
前記異方性導電材料層の前記第1の接続対象部材側とは反対の表面上に、第2の電極を表面に有する第2の接続対象部材を、前記第1の電極と前記第2の電極とを対向させて積層する工程と、
前記異方性導電材料層を硬化させて硬化物層を形成し、該硬化物層により前記第1,第2の接続対象部材を電気的に接続する工程とを備え、
前記異方性導電材料として、60〜150℃での最低溶融粘度が1000Pa・s以上、10000Pa・s以下である異方性導電材料を用いる、接続構造体の製造方法。 A first connection target member having a first electrode and an insulating film covering the first electrode and having a plurality of openings so as to partially expose the first electrode is used. And using an anisotropic conductive material containing a curable component and conductive particles, the different electrode so as to cover the first electrode and the insulating film on the surface of the first connection target member. Laminating an anisotropic conductive material layer with an isotropic conductive material;
On the surface opposite to the first connection target member side of the anisotropic conductive material layer, a second connection target member having a second electrode on the surface, the first electrode and the second connection Laminating the electrodes facing each other;
Curing the anisotropic conductive material layer to form a cured product layer, and electrically connecting the first and second connection target members by the cured product layer,
The manufacturing method of a connection structure using the anisotropic conductive material whose minimum melt viscosity in 60-150 degreeC is 1000 Pa.s or more and 10000 Pa.s or less as said anisotropic conductive material.
前記絶縁膜が、前記第1の電極の長さ方向に距離を隔てて配置された前記開口を2個以上有するか、又は前記絶縁膜が、前記第1の電極の幅方向に距離を隔てて配置された前記開口を2個以上有する、請求項1又は2に記載の接続構造体の製造方法。 The first electrode has a length direction and a width direction;
The insulating film has two or more openings arranged at a distance in the length direction of the first electrode, or the insulating film is spaced at a distance in the width direction of the first electrode. The manufacturing method of the connection structure of Claim 1 or 2 which has two or more of the said arrangement | positioning openings.
第1の電極の上面積が500μm2以下である、請求項1〜5のいずれか1項に記載の接続構造体の製造方法。 At least one of the first and second connection target members is a semiconductor chip,
The manufacturing method of the connection structure of any one of Claims 1-5 whose upper area of a 1st electrode is 500 micrometers- 2 or less.
前記異方性導電材料層を硬化させる際に、前記異方性導電材料層に光を照射して硬化を進行させてBステージ化された異方性導電材料層を形成した後、該Bステージ化された異方性導電材料層を加熱して本硬化させて前記硬化物層を形成する、請求項1〜8のいずれか1項に記載の接続構造体の製造方法。 As the anisotropic conductive material, using a paste-like anisotropic conductive paste curable by light irradiation and heating,
When the anisotropic conductive material layer is cured, the anisotropic conductive material layer is irradiated with light to advance the curing to form a B-stage anisotropic conductive material layer, and then the B stage The manufacturing method of the connection structure of any one of Claims 1-8 which heat-harden the anisotropic anisotropic conductive material layer, and make it harden | cure, and form the said hardened | cured material layer.
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