粘接剂组合物、膜状粘接剂、粘接片材、电路连接体、电路构件的连接方法、粘接剂组合物的使用、膜状粘接剂的使用以及粘接片材的使用技术

一种粘接剂组合物，其为用于将在第一电路基板的主面上形成有第一电路电极的第一电路构件和在第二电路基板的主面上形成有第二电路电极的第二电路构件粘接，使得第一电路电极和第二电路电极电连接的粘接剂组合物，第一电路基板以及第二电路基板的至少一方为包含玻璃化温度为200℃以下的热塑性树脂的基板，所述粘接剂组合物含有具有核层和为了被覆所述核层而设置的壳层的核壳型有机硅微粒。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】粘接剂组合物、膜状粘接剂、粘接片材、电路连接体、电路构件的连接方法、粘接剂组合物的使用、膜状粘接剂的使用以及粘接片材的使用
本专利技术涉及粘接剂组合物、膜状粘接剂、粘接片材、电路连接体、电路构件的连接方法、粘接剂组合物的使用、膜状粘接剂的使用以及粘接片材的使用。
技术介绍
在半导体元件、液晶显示元件中，为了使元件中的各种构件结合，一直以来使用各种粘接剂组合物。上述粘接剂组合物，例如用于液晶显示元件与TCP（TapeCarrierPackage，带载封装）或者COF（ChipOnFilm，膜上芯片）的连接、TCP或者COF与印刷配线板的连接、FPC（FlexiblePrintedCircuit）与印刷配线板的连接、半导体元件在基板上的安装等。以前，作为半导体元件、液晶显示元件用的粘接剂组合物，使用包含显示高粘接性以及高可靠性的环氧树脂的热固性树脂（例如，参照专利文献1）。作为上述热固性树脂的构成成分，通常使用环氧树脂、对环氧树脂具有反应性的酚醛树脂等固化剂、以及促进环氧树脂与固化剂反应的热潜在性催化剂。热潜在性催化剂为在室温等储存温度下不反应，加热时显示高反应性的物质。另外，热潜在性催化剂已成为决定固化温度以及固化速度的重要因素，从粘接剂组合物在室温下的储存稳定性和加热时的固化速度的观点考虑，使用了各种化合物。在实际工序中，通过在170℃～250℃的温度下固化1～3小时的固化条件，得到了期望的粘接性。另一方面，伴随着最近的半导体元件的高集成化、液晶显示的高精细化，出现了元件间以及配线间间距狭小化、固化时的加热对周边构件产生不良影响的倾向，因此要求在低温下使粘接剂组合物固化。另外，为了低成本化而必须提高生产量，因此也要求短时间内使粘接剂组合物固化。但是，在以前的包含环氧树脂的热固性树脂中，为了实现低温且短时间内的固化（低温快速固化性），需要使用活化能低的热潜在性催化剂，在这种情况下，有粘接剂组合物在室温下的储存稳定性降低的问题。取而代之，作为具有低温快速固化性的粘接剂组合物，并用了（甲基）丙烯酸酯衍生物等自由基聚合性化合物与作为自由基聚合引发剂的过氧化物的自由基固化型粘接剂组合物受到关注（例如，参照专利文献2）。通过自由基固化，作为反应活性种的自由基富有反应性，因此能够进行低温且短时间内的固化。但是，使用自由基固化的粘接剂组合物由于固化时的固化收缩大，因此与使用环氧树脂时相比粘接强度差，有尤其对无机材质、金属材质的基材的粘接强度降低的倾向。另外，在将使用了玻璃基板等的半导体元件、液晶显示元件或者使用了FR4基材等的印刷基板与将聚酰亚胺、聚酯等的高分子膜作为基材的柔性配线板（FPC）连接的情况下，基于热膨胀率差的内部应力变大，有产生粘接剂组合物剥离、连接可靠性降低的问题。作为粘接强度的改善方法，提出了使用以硅烷偶联剂为代表的粘接助剂的方法（例如，参照专利文献3）、通过醚键赋予固化物的可挠性而改善粘接强度的方法（例如，参照专利文献4）、通过在粘接剂组合物中分散由橡胶系的弹性材料构成的应力吸收粒子来改善粘接强度的方法（参照专利文献5、6、7等）等。现有技术文献专利文献专利文献1:日本特开平1-113480号公报专利文献2:国际公开第98/044067号小册子专利文献3:日本专利第3344886号专利文献4:日本专利第3503740号公报专利文献5:日本专利第3477367号公报专利文献6:国际公开第09/020005号小册子专利文献7:国际公开第09/051067号小册子
技术实现思路
专利技术要解决的问题最近，以触控面板、电子纸等的薄型化、轻量化、柔性化等为目的，对包含聚对苯二甲酸乙二酯（PET）、聚碳酸酯（PC）、聚萘二甲酸乙二酯（PEN）、环烯烃聚合物（COP）等的电路构件的适用进行了研究。然而，在使用PET、PC、PEN、COP等耐热性低的有机基材的情况下，由于固化时的加热对有机基材以及周边构件产生不良影响的倾向提高，因此要求在更低温下使粘接剂组合物固化。另外，由于PET、PC、PEN、COP等的表面平滑，因此由物理的锚固效应（固着效应）所引起的粘接效应小。因此，在具有低温固化性的自由基固化型的粘接剂组合物中，期望改善粘接强度，但作为热塑性树脂的PET、PC、PEN、COP等有机基材，由于通过苯环等的分子间相互作用而容易形成结晶部分，因此难以与硅烷偶联剂形成共价键。因此，在使用这些有机基材的情况下，通过专利文献3所记载的方法得不到充分的粘接强度改善效果。另外，PET、PC、PEN、COP等有机基材与玻璃基板相比热膨胀系数更大，表面能也不同。因此，为了提高对被粘接体的润湿性、降低内部应力，必须对粘接剂组合物赋予充分的可挠性，但在专利文献4所记载的方法中无法赋予充分的可挠性，期望进一步提高粘接强度。根据专利文献5所记载的方法，由于应力吸收粒子的玻璃化温度高达80℃～120℃，因此也有不能得到充分的应力缓和效果，不能充分地得到高温高湿试验后的粘接强度、连接电阻等性能的问题。根据专利文献6所记载的使应力吸收粒子分散的方法，也不能得到对PET、PC、PEN、COP等有机基材的充分的粘接强度提高效果。另外，在专利文献5、6以及7所记载的方法中，由于将环氧树脂作为粘接剂组合物的固化成分来使用，因此为了得到充分的粘接力，要求在较高温下加热，从而担心对耐热性低的PET、PC、PEN、COP等有机基材造成不良影响。因此，本专利技术目的在于提供一种粘接剂组合物以及使用其的膜状粘接剂、粘接片材、电路连接体、电路构件的连接方法、粘接剂组合物的使用、膜状粘接剂的使用以及粘接片材的使用，所述粘接剂组合物对于聚对苯二甲酸乙二酯（PET）、聚碳酸酯（PC）、聚萘二甲酸乙二酯（PEN）、环烯烃聚合物（COP）等耐热性低的有机基材，即使在低温下固化的情况下，也能够得到优异的粘接强度，即使在长时间的可靠性试验（高温高湿试验）后也能够维持稳定的性能（粘接强度、连接电阻）。解决问题的方法本专利技术人等为了解决上述问题而进行了深入研究，结果发现：作为耐热性低的热塑性树脂的聚对苯二甲酸乙二酯（PET）、聚碳酸酯（PC）、聚萘二甲酸乙二酯（PEN）、环烯烃聚合物（COP）等有机基材与半导体元件、液晶显示元件连接时粘接强度低，原因是内部应力的缓和不充分。为了解决这些问题进一步进行了研究，结果发现：通过使用具有特定结构的有机硅微粒，能够得到优异的粘接强度，即使在长时间的可靠性试验（高温高湿试验）后也能够维持稳定的性能（粘接强度、连接电阻），由此完成了本专利技术。即，本专利技术提供一种粘接剂组合物，其为用于将在第一电路基板上形成有第一电路电极的第一电路构件和在第二电路基板上形成有第二电路电极的第二电路构件粘接，使得第一电路电极和第二电路电极电连接的粘接剂组合物，上述第一电路基板以及上述第二电路基板的至少一方为包含玻璃化温度为200℃以下的热塑性树脂的基板，该粘接剂组合物含有具有核层和为了被覆该核层而设置的壳层的核壳型有机硅微粒。上述粘接剂组合物通过含有具有上述特定结构的有机硅微粒，从而缓和有机硅微粒间相互作用，结构粘性（非牛顿粘性）降低，因此认为有机硅微粒在树脂中的分散性提高，能够有效地充分缓和内部应力。由此，能够提高对包含玻璃化温度为200℃以下的热塑性树脂的基材（例如本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种粘接剂组合物，其为用于将在第一电路基板上形成有第一电路电极的第一电路构件和在第二电路基板上形成有第二电路电极的第二电路构件粘接，使得所述第一电路电极和所述第二电路电极电连接的粘接剂组合物，所述第一电路基板以及所述第二电路基板的至少一方为包含玻璃化温度为200℃以下的热塑性树脂的基板，所述粘接剂组合物含有具有核层和为了被覆所述核层而设置的壳层的核壳型有机硅微粒。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.09.20 JP PCT/JP2011/0713881.一种电路连接体的制造方法，所述电路连接体的制造方法为：在第一电路基板上形成有第一电路电极的第一电路构件与在第二电路基板上形成有第二电路电极的第二电路构件之间介入粘接剂组合物并使其固化，从而将所述第一电路构件和所述第二电路构件粘接，使得所述第一电路电极和所述第二电路电极电连接，所述第一电路基板以及所述第二电路基板的至少一方为包含玻璃化温度为200℃以下的热塑性树脂的基板，所述粘接剂组合物含有具有核层和为了被覆所述核层而设置的壳层的核壳型有机硅微粒，使所述粘接剂组合物在100℃以上200℃以下的温度固化。2.一种电路连接体的制造方法，所述电路连接体的制造方法为：在第一电路基板上形成有第一电路电极的第一电路构件与在第二电路基板上形成有第二电路电极的第二电路构件之间介入粘接剂组合物并使其固化，从而将所述第一电路构件和所述第二电路构件粘接，使得所述第一电路电极和所述第二电路电极电连接，所述第一电路基板以及所述第二电路基板的至少一方为包含从由聚对苯二甲酸乙二酯、聚碳酸酯、聚萘二甲酸乙二酯以及环烯烃聚合物所组成的组中选择的至少1种的基板，所述粘接剂组合物含有具有核层和为了被覆所述核层而设置的壳层的核壳型有机硅微粒，使所述粘接剂组合物在100℃以上200℃以下的温度固化。3.根据权利要求1或2所述的电路连接体的制造方法，所述有机硅微粒的核层的玻璃化温度为-130℃以上-20℃以下。4.根据权利要求1或2所述的电路连接体的制造方法，所述有机硅微粒的核层为有机硅或有机硅橡胶。5.根据权利要求1或2所述的电路连接体的制造方法，所述有机硅微粒的核层的重均分子量为150万以下50万以上。6.根据权利要求1或2所述的电路连接体的制造方法，所述有机硅微粒的壳层具有交联结构。7.根据权利要求6所述的电路连接体的制造方法，所述交联结构为具有3维网眼结构的交联结构。8.根据权利要求1或2所述的电路连接体的制造方法，所述有机硅微粒的壳层为聚甲基丙烯酸甲酯共聚物、有机硅、二氧化硅或倍半硅氧烷。9.根据权利要求1或2所述的电路连接体的制造方法，所述有机硅微粒的平均粒径为0.05μm以上25μm以下。10.根据权利要求1或2所述的电路连接体的制造方法，所述有机硅微粒的平均粒径为0.1μm以上20μm以下。11.根据权利要求1或2所述的电路连接体的制造方法，所述有机硅微粒的平均粒径为0.6μm以上10μm以下。12.根据权利要求1或2所述的电路连接体的制造方法，所述有机硅微粒的配合量，以粘接剂成分的质量为基准，为1质量％以上50质量％以下，其中所述粘接剂成分是除了导电粒子以外的粘接剂组合物。13.根据权利要求1或2所述的电路连接体的制造方法，所述粘接剂组合物进一步含有热塑性树脂。14.根据权利要求13所述的电路连接体的制造方法，所述热塑...

【专利技术属性】
技术研发人员：伊泽弘行，有福征宏，加藤木茂树，横田弘，山村泰三，
申请(专利权)人：日立化成株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP