![]() 導電材料及連接結構體
专利摘要:
本發明提供一種儘管使用有陽離子產生劑,但將連接對象構件之電極間電性連接時,可提高所獲得之連接結構體之導通可靠性及絕緣可靠性的導電材料,以及使用該導電材料之連接結構體。本發明之導電材料包含硬化性成分、陽離子交換體、陰離子交換體及導電性粒子5。上述硬化性成分含有硬化性化合物及陽離子產生劑。本發明之連接結構體1包含第1連接對象構件2、第2連接對象構件4、及將第1、第2連接對象構件2、4電性連接之連接部3。連接部3係藉由使上述導電材料硬化而形成。 公开号:TW201314707A 申请号:TW101128104 申请日:2012-08-03 公开日:2013-04-01 发明作者:Akira Yuuki;Junichi Shimaoka;Hiroshi Kobayashi;Hideaki Ishizawa 申请人:Sekisui Chemical Co Ltd; IPC主号:H01L24-00
专利说明:
導電材料及連接結構體 本發明係關於一種包含複數個導電性粒子之導電材料,係關於一種可用於將例如可撓性印刷基板、玻璃基板、環氧玻璃基板、半導體晶片及有機電致發光顯示元件用基板等各種連接對象構件之電極間電性連接的導電材料。又,本發明係關於一種使用上述導電材料之連接結構體。 膏狀或膜狀之各向異性導電材料已廣為人知。該各向異性導電材料係於黏合劑樹脂等中分散有複數個導電性粒子。 業界將上述各向異性導電材料使用於例如可撓性印刷基板與玻璃基板之連接(FOG(Film on Glass))、半導體晶片與可撓性印刷基板之連接(COF(Chip on Film))、半導體晶片與玻璃基板之連接(COG(Chip on Glass))、及可撓性印刷基板與環氧玻璃基板之連接(FOB(Film on Board))等,以獲得各種連接結構體。 作為上述各向異性導電材料之一例,於下述之專利文獻1中,揭示有包含以熱硬化性樹脂為主成分之樹脂成分、捕捉自電極解離之金屬離子之金屬離子捕捉劑、及導電性粒子的各向異性導電材料。上述金屬離子捕捉劑具有小於導電性粒子之粒徑。 於下述之專利文獻2中,揭示有包含絕緣性接著劑、導電性粒子、及無機離子交換體之各向異性導電材料。 又,於下述之專利文獻3中,揭示有包含脂環式環氧樹脂、二醇類、具有環氧基之苯乙烯系熱塑性彈性體、紫外線活性型陽離子聚合觸媒、及導電性粒子的各向異性導電材料。 於下述之專利文獻4中,揭示有包含硬化劑、硬化性之絕緣性樹脂、導電性粒子、及離子捕捉劑粒子的各向異性導電性接著片材。於專利文獻4中,關於離子捕捉劑粒子可交換之離子之類型,記載有陽離子型、陰離子型及兩性離子型。又,專利文獻4中記載,兩性離子型由於可將成為電極端子產生離子遷移之直接原因的金屬離子(陽離子)、與成為使導電率上升而生成金屬離子之原因的陰離子兩者均交換,故而較佳。 [先前技術文獻] [專利文獻] [專利文獻1]日本專利特開2001-237006號公報 [專利文獻2]日本專利特開平10-245528號公報 [專利文獻3]日本專利特開平11-060899號公報 [專利文獻4]日本專利特開2007-16088號公報 藉由上述各向異性導電材料將例如半導體晶片之電極與玻璃基板之電極電性連接時,係於玻璃基板上配置包含導電性粒子之各向異性導電材料。其次,將半導體晶片積層,進行加熱及加壓。藉此,使各向異性導電材料硬化,且經由導電性粒子將電極間電性連接,獲得連接結構體。 若使用如專利文獻1~4記載的先前之各向異性導電材料製作連接結構體,則當於高濕下以通電狀態使用所獲得之連接結構體時,存在產生遷移之情況。因此,存在上述連接結構體之絕緣可靠性較低之情況。 尤其是使用如專利文獻3記載之包含陽離子產生劑的先前之各向異性導電材料的連接結構體存在於高濕下以通電狀態使用時,容易產生遷移之問題。 又,若如專利文獻4記載般僅使用離子捕捉劑,有時無法充分地抑制遷移。進而,於專利文獻4之實施例中,僅係使用陽離子型之離子捕捉劑粒子、陰離子型之離子捕捉劑粒子中之任一者。專利文獻4之實施例中所使用之陽離子型之離子捕捉劑粒子及陰離子型之離子捕捉劑粒子、以及專利文獻4中所列舉之兩性離子型之離子捕捉劑粒子會因其他調配成分之種類之不同,而存在無法充分抑制遷移之情況。 又,近年來,上述連接結構體中之電極寬度/電極間寬度即L/S(線/間隙,line/space)不斷地進一步變小。上述連接結構體中之電極之L/S越小,存在產生遷移時越容易產生絕緣故障的問題。 本發明之目的係提供一種儘管使用有陽離子產生劑,但將連接對象構件之電極間電性連接時,可提高所獲得之連接結構體之導通可靠性及絕緣可靠性的導電材料,以及使用該導電材料之連接結構體。 根據本發明之廣泛之態樣,係提供一種導電材料,其包含硬化性成分、陽離子交換體、陰離子交換體及導電性粒子,且上述硬化性成分含有硬化性化合物及陽離子產生劑。 於本發明之導電材料之某一特定態樣中,上述陽離子交換體之中性交換容量為2 meq/g以上,且上述陰離子交換體之中性交換容量為1 meq/g以上。 上述陽離子交換體較佳為包含鋯原子。上述陰離子交換體較佳為包含鎂原子及鋁原子。 於本發明之導電材料之另一特定態樣中,相對於上述硬化性化合物100重量份,上述陽離子交換體之含量為0.01重量份以上、5重量份以下,且上述陰離子交換體之含量為0.01重量份以上、5重量份以下。 於本發明之導電材料之另一特定態樣中,上述導電性粒子包含樹脂粒子、及配置於該樹脂粒子之表面上之導電層,且該導電層之至少外側之表面為熔點為450℃以下之低熔點金屬層。 於本發明之導電材料之另一特定態樣中,其進而包含助焊劑(flux)。 本發明之導電材料較佳為用以連接具有銅電極之連接對象構件之導電材料。 本發明之導電材料較佳為各向異性導電材料。 本發明之連接結構體包含第1連接對象構件、第2連接對象構件、將該第1、第2連接對象構件電性連接之連接部,且該連接部係藉由上述之導電材料而形成。 於本發明之連接結構體之某一特定態樣中,上述第1連接對象構件於表面具有第1電極,上述第2連接對象構件於表面具有第2電極,上述第1電極與上述第2電極藉由上述導電性粒子而電性連接,上述第1電極及上述第2電極中之至少一者為銅電極。 本發明之導電材料包含含有硬化性化合物及陽離子產生劑之硬化性成分以及導電性粒子,且進而包含陽離子交換體與陰離子交換體兩者,故而儘管使用有陽離子產生劑,但將連接對象構件之電極間電性連接時,可提高所獲得之連接結構體之導通可靠性及絕緣可靠性。 以下,詳細地說明本發明。 本發明之導電材料包含硬化性成分、陽離子交換體、陰離子交換體及導電性粒子。上述硬化性成分含有硬化性化合物及陽離子產生劑。 藉由使本發明之導電材料具有上述之組成,尤其是藉由使用陽離子交換體與陰離子交換體兩者,則儘管使用有陽離子產生劑,但將連接對象構件之電極間電性連接時,可提高所獲得之連接結構體之導通可靠性及絕緣可靠性。尤其是即便於高濕下以通電狀態使用該連接結構體,於導電性粒子之導電部及電極亦難以產生遷移,可充分確保較高之絕緣可靠性。 於本發明之導電材料中,上述硬化性成分含有硬化性化合物及硬化劑。上述硬化劑含有陽離子產生劑。由於導電材料含有陽離子產生劑,故而有連接結構體中容易產生遷移之傾向。針對於此,本發明之導電材料包含含有硬化性化合物及陽離子產生劑之硬化性成分以及導電性粒子,且進而包含陽離子交換體與陰離子交換體兩者,故而儘管使用有陽離子產生劑,但可有效地抑制連接結構體中之遷移,可有效地提高絕緣可靠性。 又,本發明者等人發現,藉由使用陽離子產生劑,與使用陽離子產生劑以外之熱硬化劑(咪唑化合物等)之情形相比,可有效地提高導通可靠性。 又,本發明者等人發現,藉由將陽離子交換體與陰離子交換體兩者併用,與單獨使用陽離子交換體、或單獨使用陰離子交換體、或者單獨使用兩性離子交換體之情形相比,對於包含陽離子產生劑之導電材料,可十分有效地抑制產生遷移,可有效地提高絕緣可靠性。 本發明之導電材料不包括僅含陽離子交換體作為離子交換體之導電材料。本發明之導電材料不包括僅含陰離子交換體作為離子交換體之導電材料。本發明之導電材料不包括含兩性離子交換體作為離子交換體,且不含陽離子交換體與陰離子交換體兩者之導電材料。 又,為於低溫下快速硬化,較佳為應用陽離子硬化系。由於陽離子產生劑之分子結構中所含之離子性成分容易於組合物中擴散,及環氧化合物等陽離子硬化性化合物有時含有氯離子等原因,於使用陽離子產生劑之情形時,容易因微量之離子性成分而腐蝕電極。因此,於使用陽離子產生劑之情形時,電極間之連接可靠性存在問題。 另一方面,應用離子交換體對於上述問題可獲得效果,但存在其效果並不充分之情況。本發明者等人發現,藉由使用陽離子交換體與陰離子交換體兩者而並非僅使用陽離子交換體與陰離子交換體中之任一種離子交換體,可針對上述問題獲得顯著之效果。認為其原因在於,在僅使用陽離子交換體與陰離子交換體中之一者之情形時,由於僅將其中一種離子捕捉,故而陽離子產生劑等之解離平衡之平衡性受到破壞,其結果抗衡離子成為游離之狀態且繼續存在,因此無法充分降低組合物中之離子成分之不良影響。又,與使用具有陰陽兩性之離子捕捉能力之兩性離子交換體相比,使用陽離子交換體與陰離子交換體兩者對於上述問題更有效果。其理由並不明確,但可認為具有陰陽兩性之離子捕捉能力之化合物會因具有陰/陽性捕捉能力之部位靠近而使捕捉能力相互抵消從而使效果降低。 作為使本發明之導電材料硬化之方法,可列舉:對導電材料照射光之方法;加熱導電材料之方法;對導電材料照射光後加熱導電材料之方法;及加熱導電材料後對導電材料照射光之方法。又,於光硬化之速度與熱硬化之速度不同之情形時等,亦可同時進行光照射與加熱。其中,較佳為對導電材料照射光之後加熱導電材料之方法。藉由將光硬化與熱硬化併用,可於短時間內使導電材料硬化。 上述硬化性化合物可為藉由加熱可硬化之硬化性化合物(熱硬化性化合物、或者光及熱硬化性化合物),亦可為藉由光照射可硬化之硬化性化合物(光硬化性化合物、或者光及熱硬化性化合物)。上述硬化性化合物較佳為藉由加熱可硬化之硬化性化合物(熱硬化性化合物、或光及熱硬化性化合物)。 上述導電材料為藉由加熱可硬化之導電材料,可包含藉由加熱可硬化之硬化性化合物(熱硬化性化合物、或者光及熱硬化性化合物)。該藉由加熱可硬化之硬化性化合物可為藉由光照射無法硬化之硬化性化合物(熱硬化性化合物),亦可為藉由光照射與加熱兩者而可硬化之硬化性化合物(光及熱硬化性化合物)。 又,較佳為上述導電材料為藉由光照射與加熱兩者而可硬化之導電材料,且進而包含藉由光照射可硬化之硬化性化合物(光硬化性化合物、或者光及熱硬化性化合物)作為上述硬化性化合物。於此情形時,可藉由光照射使導電材料半硬化(B階段化)而降低導電材料之流動性之後,藉由加熱使導電材料硬化。上述藉由光照射可硬化之硬化性化合物可為藉由加熱無法硬化之硬化性化合物(光硬化性化合物),亦可為藉由光照射與加熱兩者而可硬化之硬化性化合物(光及熱硬化性化合物)。 本發明之導電材料包含硬化劑。本發明之導電材料係包含陽離子產生劑作為上述硬化劑。上述陽離子產生劑可為藉由而加熱產生陽離子之陽離子產生劑(熱陽離子產生劑、或者光及熱陽離子產生劑),亦可為藉由光照射而產生陽離子之陽離子產生劑(光陽離子產生劑、或者光及熱陽離子產生劑)。對於上述硬化性化合物而言,較佳為藉由加熱而產生陽離子之陽離子產生劑(熱陽離子產生劑、或者光及熱陽離子產生劑)。 本發明之導電材料亦可包含光硬化起始劑。本發明之導電材料較佳為包含光自由基產生劑作為上述光硬化起始劑。 上述導電材料較佳為包含熱硬化性化合物,且進而包含光硬化性化合物、或者光及熱硬化性化合物作為上述硬化性化合物。上述導電材料較佳為包含熱硬化性化合物與光硬化性化合物作為上述硬化性化合物。 以下,首先對可較佳地用於本發明之導電材料的各成分進行詳細說明。 (硬化性化合物) 上述導電材料中所含之硬化性化合物並無特別限定。可使用先前公知之硬化性化合物作為上述硬化性化合物。上述硬化性化合物可僅使用1種,亦可併用2種以上。 上述硬化性化合物較佳為含有具有環氧基之硬化性化合物。具有環氧基之硬化性化合物為環氧化合物。上述具有環氧基之硬化性化合物可僅使用1種,亦可併用2種以上。 上述具有環氧基之硬化性化合物較佳為具有芳香族環。作為上述芳香族環,可列舉:苯環、萘環、蒽環、菲環、稠四苯環、環、聯三伸苯環、苯并蒽環、芘環、稠五苯環、苉環及苝環等。其中,上述芳香族環較佳為苯環、萘環或蒽環,更佳為苯環或萘環。又,由於萘環具有平面結構,因此可更迅速地硬化,故而較佳。 就提高上述導電材料之硬化性之觀點而言,上述硬化性化合物之總體100重量%中,上述具有環氧基之硬化性化合物之含量較佳為10重量%以上,更佳為20重量%以上、100重量%以下。上述硬化性化合物亦可全部為上述具有環氧基之硬化性化合物。於將上述具有環氧基之硬化性化合物、及與該具有環氧基之硬化性化合物不同的其他硬化性化合物併用之情形時,上述硬化性化合物之總體100重量%中,上述具有環氧基之硬化性化合物之含量較佳為99重量%以下,更佳為95重量%以下,進而更佳為90重量%以下,尤佳為80重量%以下。 上述硬化性化合物亦可進而含有與具有環氧基之硬化性化合物不同的其他硬化性化合物。作為該其他硬化性化合物,可列舉:具有不飽和雙鍵之硬化性化合物、酚硬化性化合物、胺基硬化性化合物、不飽和聚酯硬化性化合物、聚胺基甲酸酯硬化性化合物、聚矽氧硬化性化合物及聚醯亞胺硬化性化合物等。上述其他硬化性化合物可僅使用1種,亦可併用2種以上。 就使得可容易地控制上述導電材料之硬化,或者進一步提高連接結構體之導通可靠性之觀點而言,上述硬化性化合物較佳為含有具有不飽和雙鍵之硬化性化合物。就使得可容易地控制上述導電材料之硬化,或者更進一步提高連接結構體之導通可靠性之觀點而言,上述具有不飽和雙鍵之硬化性化合物較佳為具有(甲基)丙烯醯基之硬化性化合物。藉由使用上述具有(甲基)丙烯醯基之硬化性化合物,可容易地對B階段化之導電材料整體(包含光直接照射之部分與光未直接照射之部分)將硬化率控制為較佳之範圍,所獲得之連接結構體之導通可靠性進一步提高。 就可容易地控制B階段化之導電材料層之硬化率,進而使所獲得之連接結構體之導通可靠性進一步提高之觀點而言,上述具有(甲基)丙烯醯基之硬化性化合物較佳為具有1個或2個(甲基)丙烯醯基。 就可容易地控制B階段化之導電材料層之硬化率,進而使所獲得之連接結構體之導通可靠性進一步提高之觀點而言,上述具有(甲基)丙烯醯基之硬化性化合物較佳為具有1個或2個(甲基)丙烯醯基。 作為上述具有(甲基)丙烯醯基之硬化性化合物,可列舉不具有環氧基且具有(甲基)丙烯醯基之硬化性化合物,及具有環氧基且具有(甲基)丙烯醯基之硬化性化合物。 作為上述具有(甲基)丙烯醯基之硬化性化合物,可較佳地使用:使(甲基)丙烯酸與具有羥基之化合物反應而獲得之酯化合物、使(甲基)丙烯酸與環氧化合物反應而獲得之環氧(甲基)丙烯酸酯、或使異氰酸酯與具有羥基之(甲基)丙烯酸衍生物反應而獲得之(甲基)丙烯酸胺基甲酸酯等。上述「(甲基)丙烯醯基」表示丙烯醯基及甲基丙烯醯基。上述「(甲基)丙烯酸」表示丙烯酸及甲基丙烯酸。上述「(甲基)丙烯酸酯」表示丙烯酸酯及甲基丙烯酸酯。 上述使(甲基)丙烯酸與具有羥基之化合物反應而獲得之酯化合物並無特別限定。作為該酯化合物,可使用單官能之酯化合物、雙官能之酯化合物及三官能以上之酯化合物中之任一者。 上述具有環氧基且具有(甲基)丙烯醯基之硬化性化合物較佳為藉由將具有2個以上環氧基之化合物的一部分環氧基轉換成(甲基)丙烯醯基而獲得之硬化性化合物。該硬化性化合物為部分(甲基)丙烯酸酯化環氧化合物。 上述硬化性化合物較佳為含有具有2個以上環氧基之化合物與(甲基)丙烯酸之反應產物。該反應產物可藉由依照常用方法,於酸性觸媒等觸媒之存在下使具有2個以上環氧基之化合物與(甲基)丙烯酸反應而獲得。較佳為環氧基之20%以上轉換(轉化率)成(甲基)丙烯醯基。轉化率更佳為30%以上,且較佳為80%以下,更佳為70%以下。尤佳為環氧基之40%以上、60%以下轉換成(甲基)丙烯醯基。 作為上述部分(甲基)丙烯酸酯化環氧化合物,可列舉:雙酚型環氧(甲基)丙烯酸酯、甲酚酚醛清漆型環氧(甲基)丙烯酸酯、羧酸酐改性環氧(甲基)丙烯酸酯、及苯酚酚醛清漆型環氧(甲基)丙烯酸酯等。 上述硬化性化合物亦可使用將具有2個以上環氧基之苯氧基樹脂之一部分環氧基轉換成(甲基)丙烯醯基所得的改性苯氧基樹脂。即,亦可使用具有環氧基與(甲基)丙烯醯基之改性苯氧基樹脂。 又,上述硬化性化合物可為交聯性化合物,亦可為非交聯性化合物。 作為上述交聯性化合物之具體例,例如可列舉:1,4-丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,9-壬二醇二(甲基)丙烯酸酯、(聚)乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、(聚)丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇二(甲基)丙烯酸酯、丙三醇甲基丙烯酸酯丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸烯丙酯、(甲基)丙烯酸乙烯酯、二乙烯苯、聚酯(甲基)丙烯酸酯、及(甲基)丙烯酸胺基甲酸酯等。 作為上述非交聯性化合物之具體例,可列舉:(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸正丙酯、(甲基)丙烯酸異丙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸異丁酯、(甲基)丙烯酸第三丁酯、(甲基)丙烯酸戊酯、(甲基)丙烯酸己酯、(甲基)丙烯酸庚酯、(甲基)丙烯酸-2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸正辛酯、(甲基)丙烯酸異辛酯、(甲基)丙烯酸壬酯、(甲基)丙烯酸癸酯、(甲基)丙烯酸十一烷基酯、(甲基)丙烯酸十二烷基酯、(甲基)丙烯酸十三烷基酯及(甲基)丙烯酸十四烷基酯等。 於將熱硬化性化合物與光硬化性化合物併用之情形時,光硬化性化合物與熱硬化性化合物之調配比可根據光硬化性化合物與熱硬化性化合物之種類而適當調整。對於上述導電材料而言,較佳為以重量比1:99~90:10而包含光硬化性化合物與熱硬化性化合物,更佳為以5:95~60:40而包含,進而更佳為以10:90~40:60而包含。 (硬化劑) 上述導電材料包含硬化劑。該硬化劑可為熱硬化劑,亦可為光硬化起始劑。該硬化劑含有陽離子產生劑。該陽離子產生劑可使用先前公知之陽離子產生劑。又,於本發明中,陽離子產生劑較佳為並非作為僅用以使導電材料光硬化之光陽離子產生劑而使用,而作為用以使導電材料至少熱硬化之熱陽離子產生劑而使用。進而,於本發明中,陽離子產生劑較佳為並非作為用以使導電材料光硬化之光陽離子產生劑而使用,而作為用以使導電材料熱硬化之熱陽離子產生劑而使用。上述陽離子產生劑可僅使用1種,亦可併用2種以上。 上述陽離子產生劑可較佳地使用錪鹽及鋶鹽。例如,作為上述陽離子產生劑之市售品,可列舉:三新化學公司製造之San-Aid SI-45L、San-Aid SI-60L、San-Aid SI-80L、San-Aid SI-100L、San-Aid SI-110L、San-Aid SI-150L;楠本化成公司製造之K-PURE;及ADEKA公司製造之Adeka Optomer SP-150、Adeka Optomer SP-170等。 作為較佳之陽離子產生劑之陰離子部分,可列舉PF6、BF4、及B(C6F5)4。 又,作為上述陽離子產生劑之其他具體例,可列舉:四(五氟苯基)硼酸-2-丁烯基二甲基鋶、四氟硼酸-2-丁烯基二甲基鋶、六氟磷酸-2-丁烯基二甲基鋶、四(五氟苯基)硼酸-2-丁烯基四亞甲基鋶、四氟硼酸-2-丁烯基四亞甲基鋶、六氟磷酸-2-丁烯基四亞甲基鋶、四(五氟苯基)硼酸-3-甲基-2-丁烯基二甲基鋶、四氟硼酸-3-甲基-2-丁烯基二甲基鋶、六氟磷酸-3-甲基-2-丁烯基二甲基鋶、四(五氟苯基)硼酸-3-甲基-2-丁烯基四亞甲基鋶、四氟硼酸-3-甲基-2-丁烯基四亞甲基鋶、六氟磷酸-3-甲基-2-丁烯基四亞甲基鋶、四(五氟苯基)硼酸-4-羥基苯基肉桂基甲基鋶、四氟硼酸-4-羥基苯基肉桂基甲基鋶、六氟磷酸-4-羥基苯基肉桂基甲基鋶、四(五氟苯基)硼酸-α-萘基甲基四亞甲基鋶、四氟硼酸-α-萘基甲基四亞甲基鋶、六氟磷酸-α-萘基甲基四亞甲基鋶、四(五氟苯基)硼酸肉桂基二甲基鋶、四氟硼酸肉桂基二甲基鋶、六氟磷酸肉桂基二甲基鋶、四(五氟苯基)硼酸肉桂基四亞甲基鋶、四氟硼酸肉桂基四亞甲基鋶、六氟磷酸肉桂基四亞甲基鋶、四(五氟苯基)硼酸聯苯基甲基二甲基鋶、四氟硼酸聯苯基甲基二甲基鋶、六氟磷酸聯苯基甲基二甲基鋶、四(五氟苯基)硼酸聯苯基甲基四亞甲基鋶、四氟硼酸聯苯基甲基四亞甲基鋶、六氟磷酸聯苯基甲基四亞甲基鋶、四(五氟苯基)硼酸苯基甲基二甲基鋶、四氟硼酸苯基甲基二甲基鋶、六氟磷酸苯基甲基二甲基鋶、四(五氟苯基)硼酸苯基甲基四亞甲基鋶、四氟硼酸苯基甲基四亞甲基鋶、六氟磷酸苯基甲基四亞甲基鋶、四(五氟苯基)硼酸茀基甲基二甲基鋶、四氟硼酸茀基甲基二甲基鋶、六氟磷酸茀基甲基二甲基鋶、四(五氟苯基)硼酸茀基甲基四亞甲基鋶、四氟硼酸茀基甲基四亞甲基鋶、及六氟磷酸茀基甲基四亞甲基鋶等。 上述陽離子產生劑較佳為藉由加熱而釋出無機酸離子,或者藉由加熱而釋出含硼原子之有機酸離子。上述陽離子產生劑較佳為藉由加熱而釋出無機酸離子之成分,且藉由加熱而釋出含硼原子之有機酸離子之成分亦較佳。 藉由加熱而釋出無機酸離子之陽離子產生劑較佳為具有SbF6-或PF6-作為陰離子部分之化合物。上述陽離子產生劑較佳為具有SbF6-作為陰離子部分之化合物,具有PF6-作為陰離子部分之化合物亦較佳。 上述陽離子產生劑之陰離子部分較佳為以B(C6X5)4 -表示。釋出含硼原子之有機酸離子之陽離子產生劑較佳為具有下述式(1)所示之陰離子部分之化合物。 上述式(1)中,X表示鹵素原子。上述式(1)中之X較佳為氯原子、溴原子或氟原子,更佳為氟原子。 上述陽離子產生劑之陰離子部分較佳為以B(C6F5)4 -表示。上述釋出含硼原子之有機酸離子之陽離子產生劑更佳為具有下述式(1A)所示之陰離子部分之化合物。 [化2] 上述陽離子產生劑之含量並無特別限定。相對於上述硬化性化合物100重量份,上述陽離子產生劑之含量較佳為0.01重量份以上,更佳為0.05重量份以上,進而更佳為5重量份以上,尤佳為10重量份以上,且較佳為40重量份以下,更佳為30重量份以下,進而更佳為20重量份以下。若上述陽離子產生劑相對於上述硬化性化合物之含量為上述下限以上且上述上限以下,則導電材料可充分地硬化。 相對於上述藉由加熱可硬化之硬化性化合物100重量份,上述陽離子產生劑之含量較佳為0.01重量份以上,更佳為0.05重量份以上,進而更佳為5重量份以上,尤佳為10重量份以上,且較佳為40重量份以下,更佳為30重量份以下,進而更佳為20重量份以下。若上述陽離子產生劑相對於上述藉由加熱可硬化之硬化性化合物之含量為上述下限以上且上述上限以下,則導電材料可充分地熱硬化。 就進一步提高電極間之導通可靠性及連接結構體於高濕下之連接可靠性的觀點而言,上述導電材料較佳為包含上述陽離子產生劑與熱自由基產生劑兩者。上述熱自由基產生劑並無特別限定。可使用先前公知之熱自由基產生劑作為上述熱自由基產生劑。上述熱自由基產生劑可僅使用1種,亦可併用2種以上。此處,所謂「熱自由基產生劑」,係表示藉由加熱而生成自由基種之化合物。 上述熱自由基產生劑並無特別限定,可列舉偶氮化合物及過氧化物等。作為上述過氧化物,可列舉:過氧化二醯化合物、過氧酯化合物、過氧化氫化合物、過氧化二碳酸酯化合物、過氧縮酮化合物、過氧化二烷基化合物、及過氧化酮化合物等。 作為上述偶氮化合物,例如可列舉:2,2'-偶氮雙異丁腈、2,2'-偶氮雙(2-甲基丁腈)、2,2'-偶氮雙(2,4-二甲基戊腈)、1,1'-偶氮雙-1-環己腈、2,2'-偶氮雙異丁酸二甲酯、2,2'-偶氮雙(2-甲基丙酸甲酯)、1,1'-偶氮雙(1-環己甲酸甲酯)、4,4'-偶氮雙(4-氰基戊酸)、2,2'-偶氮雙(2-脒基丙烷)二鹽酸鹽、2-第三丁基偶氮-2-氰基丙烷、2,2'-偶氮雙(2-甲基丙醯胺)二水合物、及2,2'-偶氮雙(2,4,4-三甲基戊烷)等。 作為上述過氧化二醯化合物,可列舉:過氧化苯甲醯、過氧化二異丁醯、過氧化二(3,5,5-三甲基己醯)、過氧化二月桂醯、及過氧化二琥珀醯(Disuccinic acid peroxide)等。作為上述過氧酯化合物,可列舉:過氧化新癸酸異丙苯酯、過氧化新癸酸-1,1,3,3-四甲基丁酯、過氧化新癸酸第三己酯、過氧化新癸酸第三丁酯、過氧化新庚酸第三丁酯、過氧化三甲基乙酸第三己酯、過氧化-2-乙基己酸-1,1,3,3-四甲基丁酯、2,5-二甲基-2,5-二(2-乙基己醯基過氧基)己烷、過氧化-2-乙基己酸第三己酯、過氧化三甲基乙酸第三丁酯、過氧化-2-乙基己酸第三丁酯、過氧化異丁酸第三丁酯、過氧化月桂酸第三丁酯、過氧化間苯二甲酸第三丁酯、過氧化乙酸第三丁酯、過氧化辛酸第三丁酯及過氧化苯甲酸第三丁酯等。作為上述過氧化氫化合物,可列舉:氫過氧化異丙苯、氫過氧化對薄荷烷等。作為上述過氧化二碳酸酯化合物,可列舉:過氧化二碳酸二-第二丁酯、過氧化二碳酸二(4-第三丁基環己基)酯、過氧化二碳酸二正丙酯、過氧化碳酸二異丙酯、及過氧化碳酸二(2-乙基己基)酯等。又,作為上述過氧化物之其他例,可列舉:過氧化甲基乙基酮、過氧硫酸鉀、及1,1-雙(第三丁基過氧基)-3,3,5-三甲基環己烷等。 用以獲得上述熱自由基產生劑之10小時半衰期之分解溫度較佳為30℃以上,更佳為40℃以上,且較佳為90℃以下,更佳為80℃以下,進而更佳為70℃以下。若用以獲得上述熱自由基產生劑之10小時半衰期之分解溫度未達30℃,則存在導電材料之儲存穩定性降低之傾向,若超過90℃,則存在藉由上述熱自由基產生劑之作用難以使導電材料充分地熱硬化之傾向。 上述熱硬化劑之含量並無特別限定。相對於上述硬化性化合物中之上述藉由加熱可硬化之硬化性化合物100重量份,上述熱硬化劑之含量較佳為0.01重量份以上,更佳為0.05重量份以上,進而更佳為5重量份以上,尤佳為10重量份以上,且較佳為40重量份以下,更佳為30重量份以下,進而更佳為20重量份以下。若上述熱硬化劑之含量為上述下限以上且上述上限以下,則可使導電材料充分地熱硬化。關於上述熱硬化劑之含量,於上述熱硬化劑僅為陽離子產生劑之情形時,係表示陽離子產生劑之含量,於上述熱硬化劑包含陽離子產生劑與其他熱硬化劑(熱自由基產生劑等)兩者之情形時,係表示陽離子產生劑與其他熱硬化劑之合計含量。 於上述硬化劑包含熱自由基產生劑之情形時,相對於上述硬化性化合物中之上述藉由加熱可硬化之硬化性化合物100重量份,上述熱自由基產生劑之含量較佳為0.01重量份以上,更佳為0.05重量份以上,且較佳為10重量份以下,更佳為5重量份以下。若上述熱自由基產生劑之含量為上述下限以上且上述上限以下,則可使導電材料充分地熱硬化。 上述導電材料亦可包含光硬化起始劑作為上述硬化劑。光硬化起始劑包括上述之光陽離子產生劑(光陽離子產生劑、或者光及熱陽離子產生劑)。上述光硬化起始劑並無特別限定。可使用先前公知之光硬化起始劑作為上述光硬化起始劑。就進一步提高電極間之導通可靠性及連接結構體之連接可靠性的觀點而言,上述導電材料較佳為包含光自由基產生劑。上述光硬化起始劑可僅使用1種,亦可併用2種以上。 作為上述陽離子產生劑以外之其他光硬化起始劑,並無特別限定,可列舉:苯乙酮光硬化起始劑(苯乙酮光自由基產生劑)、二苯甲酮光硬化起始劑(二苯甲酮光自由基產生劑)、9-氧硫、縮酮光硬化起始劑(縮酮光自由基產生劑)、鹵代酮、醯基氧化膦及醯基磷酸酯等。 作為上述苯乙酮光硬化起始劑之具體例,可列舉:4-(2-羥基乙氧基)苯基(2-羥基-2-丙基)酮、2-羥基-2-甲基-1-苯基丙烷-1-酮、甲氧基苯乙酮、2,2-二甲氧基-1,2-二苯基乙烷-1-酮、及2-羥基-2-環己基苯乙酮等。作為上述縮酮光硬化起始劑之具體例,可列舉苯偶醯二甲基縮酮等。 上述光硬化起始劑之含量並無特別限定。相對於上述硬化性化合物中之上述藉由光照射可硬化之硬化性化合物100重量份,上述光硬化起始劑之含量較佳為0.1重量份以上,更佳為0.2重量份以上,且較佳為2重量份以下,更佳為1重量份以下。若上述光硬化起始劑之含量為上述下限以上且上述上限以下,則可使導電材料適度地光硬化。藉由對導電材料照射光而進行B階段化,可抑制導電材料之流動。關於上述光硬化起始劑之含量,於上述光硬化起始劑僅為陽離子產生劑之情形時,表示陽離子產生劑之含量,於上述光硬化起始劑包含陽離子產生劑與其他光硬化起始劑兩者之情形時,表示陽離子產生劑與其他光硬化起始劑之合計含量。 (離子交換體) 上述導電材料中所含之陽離子交換體及陰離子交換體並無特別限定。上述陽離子交換體可僅使用1種,亦可併用2種以上。上述陰離子交換體可僅使用1種,亦可併用2種以上。 作為上述陽離子交換體,可列舉Zr系陽離子交換體及Sb系陽離子交換體等。就進一步抑制連接結構體中之遷移,進一步提高絕緣可靠性之觀點而言,上述陽離子交換體較佳為Zr系陽離子交換體,較佳為包含鋯原子。 作為上述陽離子交換體之市售品,可列舉IXE-100及IXE-300(以上均為東亞合成公司製造)等。 作為上述陰離子交換體,可列舉Bi系陰離子交換體、Mg-Al系陰離子交換體及Zr系陰離子交換體等。就進一步抑制連接結構體中之遷移,進一步提高絕緣可靠性之觀點而言,上述陽離子交換體較佳為Mg-Al系陰離子交換體,較佳為包含鎂原子及鋁原子。 作為上述陰離子交換體之市售品,可列舉IXE-500、IXE-530及IXE-550、IXE-700F及IXE-800(以上均為東亞合成公司製造)等。 上述陽離子交換體之中性交換容量較佳為1 meq/g以上,更佳為2 meq/g以上,且較佳為10 meq/g以下,更佳為4 meq/g以下。若上述陽離子交換體之中性交換容量為上述下限以上且上述上限以下,則可進一步抑制連接結構體中之遷移,進一步提高絕緣可靠性。 上述陰離子交換體之中性交換容量較佳為0.1 meq/g以上,更佳為1 meq/g以上,且較佳為10 meq/g以下,更佳為5 meq/g以下。若上述陰離子交換體之中性交換容量為上述下限以上且上述上限以下,則可進一步抑制連接結構體中之遷移,進一步提高絕緣可靠性。 上述陽離子交換體之中值粒徑較佳為0.1 μm以上,更佳為0.5 μm以上,且較佳為10 μm以下,更佳為3 μm以下。若上述陽離子交換體之中值粒徑為上述下限以上且上述上限以下,則可進一步抑制連接結構體中之遷移,進一步提高絕緣可靠性。 上述陰離子交換體之中值粒徑較佳為0.1 μm以上,更佳為0.5 μm以上,且較佳為10 μm以下,更佳為3 μm以下。若上述陰離子交換體之中值粒徑為上述下限以上且上述上限以下,則可進一步抑制連接結構體中之遷移,進一步提高絕緣可靠性。 相對於上述硬化性化合物100重量份,上述陽離子交換體之含量較佳為0.01重量份以上,更佳為0.1重量份以上,且較佳為5重量份以下,更佳為4重量份以下。若上述陽離子交換體之含量為上述下限以上且上述上限以下,則可進一步抑制連接結構體中之遷移,進一步提高絕緣可靠性。 相對於上述硬化性化合物100重量份,上述陰離子交換體之含量較佳為0.01重量份以上,更佳為0.1重量份以上,且較佳為5重量份以下,更佳為4重量份以下。若上述陰離子交換體之含量為上述下限以上且上述上限以下,則可進一步抑制連接結構體中之遷移,進一步提高絕緣可靠性。 上述導電材料較佳為以重量比9:1~1:9而包含上述陽離子交換體與陰離子交換體,更佳為以8:2~2:8而包含,進而更佳為以6:4~4:6而包含。 (導電性粒子) 上述導電材料中所含之導電性粒子例如將第1、第2連接對象構件之電極間電性連接。上述導電性粒子只要為具有導電性之粒子,則並無特別限定。上述導電性粒子只要於導電性之表面具有導電部即可。導電性粒子之導電部之表面可由絕緣層被覆。導電性粒子之導電部之表面亦可由絕緣性粒子被覆。於該等情形時,將連接對象構件連接時,需將導電部與電極之間之絕緣層或絕緣性粒子排除。 作為上述導電性粒子,例如可列舉:將有機粒子、除金屬粒子以外之無機粒子、有機無機混成粒子或金屬粒子等之表面以導電層(金屬層)被覆而成之導電性粒子,及實質上僅由金屬所構成之金屬粒子等。上述導電性粒子較佳為將有機粒子、除金屬粒子以外之無機粒子、或有機無機混成粒子之表面以導電層被覆而成之導電性粒子。 上述導電部及上述金屬層並無特別限定。作為構成上述導電部之金屬,可列舉金、銀、銅、鎳、鈀及錫等。作為上述金屬層,可列舉金層、銀層、銅層、鎳層、鈀層及含有錫之金屬層等。 就擴大電極與導電性粒子之接觸面積,進一步提高電極間之導通可靠性之觀點而言,上述導電性粒子較佳為包含樹脂粒子、及配置於該樹脂粒子之表面上之導電層(第1導電層)。就進一步提高電極間之導通可靠性之觀點而言,上述導電性粒子較佳為至少導電性之外側之表面為低熔點金屬的導電性粒子。上述導電性粒子更佳為包含樹脂粒子、及配置於該樹脂粒子之表面上之導電層,且該導電層之至少外側之表面為低熔點金屬層。 上述低熔點金屬層係包含低熔點金屬之層。該所謂低熔點金屬,係表示熔點為450℃以下之金屬。低熔點金屬之熔點較佳為300℃以下,更佳為160℃以下。又,上述低熔點金屬較佳為包含錫。於低熔點金屬或低熔點金屬層中所含之金屬100重量%中,錫之含量較佳為30重量%以上,更佳為40重量%以上,進而更佳為70重量%以上,尤佳為90重量%以上。若上述錫之含量為上述下限以上,則低熔點金屬與電極之連接可靠性進一步提高。再者,上述錫之含量可使用高頻感應耦合電漿發光光譜分析裝置(堀場製作所公司製造之「ICP-AES」)、或螢光X射線分析裝置(島津製作所公司製造之「EDX-800HS」)等而測定。 於導電部之外側之表面為低熔點金屬之情形時,低熔點金屬熔融而接合於電極,藉此低熔點金屬使電極間導通。例如,低熔點金屬與電極容易面接觸而並非點接觸,故而連接電阻降低。並且,藉由使用至少導電性之外側之表面為低熔點金屬的導電性粒子,低熔點金屬與電極之接合強度升高,結果低熔點金屬與電極更不容易產生剝離,耐濕熱性進一步提高。 構成上述低熔點金屬層之低熔點金屬並無特別限定。該低熔點金屬較佳為錫、或包含錫之合金。該合金可列舉:錫-銀合金、錫-銅合金、錫-銀-銅合金、錫-鉍合金、錫-鋅合金、錫-銦合金。其中,上述低熔點金屬較佳為錫、錫-銀合金、錫-銀-銅合金、錫-鉍合金、錫-銦合金,更佳為錫-鉍合金、錫-銦合金,原因在於對於電極之潤濕性優異。 又,上述低熔點金屬較佳為焊料。上述低熔點金屬層較佳為焊料層。構成該焊料之材料並無特別限定,較佳為根據JIS Z3001:焊接用語,液相線為450℃以下之熔填材料(filler material)。作為上述焊料之組成,例如可列舉包含鋅、金、鉛、銅、錫、鉍、銦等之金屬組成。其中,較佳為低熔點且無鉛之錫-銦系(117℃共晶)、或錫-鉍系(139℃共晶)。即,焊料較佳為不含鉛,較佳為含錫及銦之焊料、或含錫及鉍之焊料。 為進一步提高上述低熔點金屬與電極之接合強度,上述低熔點金屬亦可包含:鎳、銅、銻、鋁、鋅、鐵、金、鈦、磷、鍺、碲、鈷、鉍、錳、鉻、鉬、鈀等金屬。就更進一步提高低熔點金屬與電極之接合強度之觀點而言,上述低熔點金屬較佳為包含鎳、銅、銻、鋁或鋅。就進一步提高低熔點金屬與電極之接合強度之觀點而言,用以提高接合強度之該等金屬之含量於低熔點金屬或低熔點金屬層所含之金屬100重量%中較佳為0.0001重量%以上,且較佳為1重量%以下。 上述導電性粒子較佳為包含樹脂粒子、及配置於該樹脂粒子之表面上之導電層,該導電層之外側之表面為低熔點金屬層,且於上述樹脂粒子與上述低熔點金屬層(焊料層等)之間,包含與上述低熔點金屬層不同之第2導電層。於該情形時,上述低熔點金屬層為上述導電層整體之一部分,上述第2導電層為上述導電層整體之一部分。於使用該導電性粒子之情形時,較佳為使第2導電層接觸電極。 與上述低熔點金屬層不同之上述第2導電層較佳為包含金屬。構成該第2導電層之金屬並無特別限定。作為該金屬,例如可列舉:金、銀、銅、鉑、鈀、鋅、鉛、鋁、鈷、銦、鎳、鉻、鈦、銻、鉍、鍺及鎘、以及該等之合金等。又,上述金屬亦可使用摻錫氧化銦(ITO)。上述金屬可僅使用1種,亦可併用2種以上。 上述第2導電層較佳為鎳層、鈀層、銅層或金層,更佳為鎳層或金層,進而更佳為銅層。導電性粒子較佳為包含鎳層、鈀層、銅層或金層,更佳為包含鎳層或金層,進而更佳為包含銅層。藉由將包含該等較佳之導電層的導電性粒子使用於電極間之連接,電極間之連接電阻進一步降低。又,於該等較佳之導電層之表面可更容易地形成低熔點金屬層。再者,上述第2導電層亦可為焊料層等低熔點金屬層。導電性粒子可包含複數層之低熔點金屬層。 上述低熔點金屬層之厚度較佳為0.1 μm以上,更佳為0.5 μm以上,進而更佳為1 μm以上,且較佳為50 μm以下,更佳為10 μm以下,進而更佳為5 μm以下,尤佳為3 μm以下。若上述低熔點金屬層之厚度為上述下限以上,則導電性充分地升高。若上述低熔點金屬層之厚度為上述上限以下,則樹脂粒子與低熔點金屬層之熱膨脹率之差變小,低熔點金屬層不易產生剝離。 於導電層為低熔點金屬層以外之導電層之情形時,或者導電層具有多層結構之情形時,導電層之整體厚度較佳為0.1 μm以上,更佳為0.5 μm以上,進而更佳為1 μm以上,且較佳為50 μm以下,更佳為10 μm以下,進而更佳為5 μm以下,尤佳為3 μm以下。 上述導電性粒子之平均粒徑較佳為0.5 μm以上,更佳為1 μm以上,且較佳為100 μm以下,更佳為20 μm以下,進而更佳為15 μm以下,尤佳為10 μm以下,最佳為未達5 μm,其原因在於上述粒徑為適合於各向異性導電材料中之導電性粒子的尺寸,且可進一步縮小電極間之間隔。 上述導電性粒子之平均粒徑最佳為1 μm以上且未達5 μm。藉由使用本發明之導電材料,即便導電性粒子之平均粒徑未達5 μm而導電性粒子較小,亦可充分地提高連接結構體之連接可靠性。 又,上述樹脂粒子可根據所安裝之基板之電極尺寸或焊墊直徑而區分使用。 就將上下之電極間進一步確實地連接,且進一步抑制於橫方向上鄰接之電極間之短路的觀點而言,導電性粒子之平均粒徑C相對於樹脂粒子之平均粒徑A的比(C/A)超過1.0,較佳為3.0以下。又,於在上述樹脂粒子與上述焊料層之間存在上述第2導電層之情形時,焊料層除外之導電性粒子部分之平均粒徑B相對於樹脂粒子之平均粒徑A的比(B/A)超過1.0,較佳為2.0以下。進而,於在上述樹脂粒子與上述焊料層之間存在上述第2導電層之情形時,包含焊料層在內之導電性粒子之平均粒徑C相對於焊料層除外之導電性粒子部分之平均粒徑B的比(C/B)超過1.0,較佳為2.0以下。若上述比(B/A)在上述範圍內,或者上述比(C/B)在上述範圍內,則可將上下之電極間進一步確實地連接,且可進一步抑制於橫方向上鄰接之電極間之短路。 面向FOB及FOF用途之導電材料(各向異性導電材料):上述導電材料可較佳地使用於可撓性印刷基板與環氧玻璃基板之連接(FOB(Film on Board))、或可撓性印刷基板與可撓性印刷基板之連接(FOF(Film on Film))。 於FOB及FOF用途中,存在電極之部分(線)與無電極之部分(間隙)的尺寸即L & S通常為100~500 μm。FOB及FOF用途中所使用之樹脂粒子之平均粒徑較佳為10~100 μm。若樹脂粒子之平均粒徑為10 μm以上,則配置於電極間之導電材料及連接部之厚度為充分厚,接著力進一步提高。若樹脂粒子之平均粒徑為100 μm以下,則鄰接之電極間更難產生短路。 面向倒裝晶片用途之導電材料(各向異性導電材料): 上述導電材料可較佳地使用於倒裝晶片用途中。 於倒裝晶片用途中,通常焊墊直徑為15~80 μm。倒裝晶片用途中所使用之樹脂粒子之平均粒徑較佳為1~15 μm。若樹脂粒子之平均粒徑為1 μm以上,則可將配置於該樹脂粒子之表面上之焊料層的厚度設為充分厚,可將電極間進一步確實地電性連接。若樹脂粒子之平均粒徑為10 μm以下,則鄰接之電極間更難產生短路。 面向COF之導電材料(各向異性導電材料):上述導電材料可較佳地使用於半導體晶片與可撓性印刷基板之連接(COF(Chip on Film))。 於COF用途中,存在電極之部分(線)與無電極之部分(間隙)的尺寸即L & S通常為10~50 μm。COF用途中所使用之樹脂粒子之平均粒徑較佳為1~10 μm。若樹脂粒子之平均粒徑為1 μm以上,則可將配置於該樹脂粒子之表面上之焊料層之厚度設為充分厚,可將電極間進一步確實地電性連接。若樹脂粒子之平均粒徑為10 μm以下,則鄰接之電極間更難產生短路。 上述導電性粒子及上述樹脂粒子之「平均粒徑」係表示數量平均粒徑。導電性粒子之平均粒徑可藉由利用電子顯微鏡或光學顯微鏡觀察任意50個導電性粒子,算出平均值而求出。 上述導電性粒子之導電部之表面亦可經絕緣性材料、絕緣性粒子、助焊劑等進行絕緣處理。絕緣性材料、絕緣性粒子、助焊劑等較佳為可藉由連接時之熱而軟化、流動從而自連接部排除。藉此,可抑制電極間之短路。 上述導電性粒子之含量並無特別限定。於上述導電材料100重量%中,上述導電性粒子之含量較佳為0.1重量%以上,更佳為0.5重量%以上,進而更佳為1重量%以上,且較佳為40重量%以下,更佳為30重量%以下,進而更佳為19重量%以下。若上述導電性粒子之含量為上述下限以上且上述上限以下,則可將導電性粒子容易地配置於所應連接的上下之電極間。進而,不允許連接之鄰接之電極間不容易經由複數個導電性粒子而電性連接。即,可進一步防止相鄰之電極間之短路。 (助焊劑) 上述導電材料亦可包含助焊劑。藉由使用該助焊劑,可有效果地除去電極表面所形成之氧化膜。其結果,連接結構體之導通可靠性進一步提高。再者,上述導電材料亦非必需包含助焊劑。 上述助焊劑並無特別限定。可使用焊料接合等中通常使用之助焊劑作為該助焊劑。作為上述助焊劑,例如可列舉:氯化鋅、氯化鋅與無機鹵化物之混合物、氯化鋅與無機酸之混合物、熔融鹽、磷酸、磷酸之衍生物、有機鹵化物、肼、有機酸及松脂等。上述助焊劑可僅使用1種,亦可併用2種以上。 作為上述熔融鹽,可列舉氯化銨等。作為上述有機酸,可列舉乳酸、檸檬酸、硬脂酸及麩胺酸等。作為上述松脂,可列舉活化松脂及非活化松脂等。上述助焊劑較佳為松脂。藉由使用松脂,電極間之連接電阻進一步降低。 上述松脂係以松脂酸為主成分之松香類。上述助焊劑較佳為松香類,更佳為松脂酸。藉由使用該較佳之助焊劑,電極間之連接電阻進一步降低。 上述助焊劑可分散於黏合劑樹脂中,亦可附著於上述導電性粒子之表面上。 於上述導電材料100重量%中,上述助焊劑之含量較佳為0.5重量%以上,且較佳為30重量%以下,更佳為25重量%以下。若上述助焊劑之含量為上述下限以上且上述上限以下,則可更有效果地除去電極表面所形成之氧化膜。又,若上述助焊劑之含量為上述下限以上,則可更有效果地顯現助焊劑之添加效果。若上述助焊劑之含量為上述上限以下,則硬化物之吸濕性進一步降低,連接結構體之可靠性進一步提高。 (其他成分) 上述導電材料較佳為包含填料。藉由使用填料,可抑制導電材料之硬化物之熱線膨脹率。作為上述填料之具體例,可列舉:二氧化矽、氮化鋁、氧化鋁、玻璃、氮化硼、氮化矽、聚矽氧、碳、石墨(graphite)、石墨烯(graphene)及滑石等。填料可僅使用1種,亦可將2種以上併用。若使用熱導率較高之填料,則正式硬化時間縮短。 上述導電材料亦可包含溶劑。藉由使用該溶劑,可容易地調整導電材料之黏度。作為上述溶劑,例如可列舉:乙酸乙酯、甲基賽路蘇、甲苯、丙酮、甲基乙基酮、環己烷、正己烷、四氫呋喃及二乙醚等。 (導電材料之詳細說明及用途) 本發明之導電材料較佳為各向異性導電材料。本發明之導電材料較佳為將電極電性連接所使用之導電材料。本發明之導電材料為將有機電致發光顯示元件之電極電性連接所使用的導電材料亦較佳。本發明之導電材料為膏狀或膜狀之導電材料,較佳為膏狀之導電材料。膏狀之導電材料即導電膏。膜狀之導電材料即導電膜。於導電材料為導電膜之情形時,亦可於包含該導電性粒子之導電膜上積層不含導電性粒子之膜。上述導電膏較佳為各向異性導電膏。上述導電膜較佳為各向異性導電膜。 本發明之導電材料較佳為係導電膏,且係可以膏狀之狀態塗佈於連接對象構件上之導電膏。 上述導電膏於25℃下之黏度較佳為20 Pa.s以上,更佳為100 Pa.s以上,且較佳為1000 Pa.s以下,更佳為700 Pa.s以下,進而更佳為600 Pa.s以下。若上述黏度為上述下限以上,則可抑制導電膏中之導電性粒子沈澱。若上述黏度為上述上限以下,則導電性粒子之分散性進一步提高。只要塗佈前之上述導電膏之上述黏度在上述範圍內,則於第1連接對象構件上塗佈導電膏之後,可進一步抑制硬化前之導電膏之流動,進而更難以產生孔隙(void)。上述導電膏於25℃下之黏度亦可為300 Pa.s以下。再者,膏狀亦包括液狀。 本發明之導電材料較佳為用以將具有銅電極之連接對象構件連接之導電材料。於使用導電材料將具有銅電極之連接對象構件連接之情形時,存在連接結構體中之銅電極容易引起產生遷移之問題。相對於此,藉由使用本發明之導電材料,則即便將具有銅電極之連接對象構件連接,亦可有效果地抑制連接結構體中之遷移,可有效地提高絕緣可靠性。 本發明之導電材料可用於將各種連接對象構件接著。上述導電材料可較佳地用於獲得第1、第2連接對象構件經電性連接的連接結構體。上述導電材料可更佳地用於獲得第1、第2連接對象構件之電極間經電性連接的連接結構體。 圖1係以正面剖面圖模式性地表示使用本發明之一實施形態之導電材料的連接結構體之一例。 圖1所示之連接結構體1包含第1連接對象構件2、第2連接對象構件4、及將第1、第2連接對象構件2、4電性連接之連接部3。連接部3為硬化物層,係藉由使包含導電性粒子5之導電材料硬化而形成。連接部3較佳為係藉由使各向異性導電材料硬化而形成。 第1連接對象構件2於表面2a(上表面)具有複數個第1電極2b。第2連接對象構件4於表面4a(下表面)具有複數個第2電極4b。第1電極2b與第2電極4b藉由一個或複數個導電性粒子5而電性連接。因此,第1、第2連接對象構件2、4藉由導電性粒子5而電性連接。 第1、第2電極2b、4b間之連接通常係藉由下述方式而進行:將第1連接對象構件2與第2連接對象構件4經由導電材料,以第1、第2電極2b、4b彼此相對向之方式重疊之後,在使導電材料硬化之時進行加壓。藉由加壓,通常導電性粒子5受到壓縮。 第1、第2連接對象構件並無特別限定。作為第1、第2連接對象構件,具體而言可列舉:半導體晶片、電容器及二極體等之電子零件,及印刷基板、可撓性印刷基板及玻璃基板等電路基板等之電子零件等。上述導電材料較佳為用於連接電子零件之導電材料。 圖1所示之連接結構體1可經由例如圖2(a)~(c)所示之狀態,以如下之方式而獲得。 如圖2(a)所示般,準備於表面2a(上表面)具有第1電極2b之第1連接對象構件2。其次,於第1連接對象構件2之表面2a上配置包含複數個導電性粒子5之導電材料,在第1連接對象構件2之表面2a上形成導電材料層3A。此時,較佳為於第1電極2b上配置有一個或複數個導電性粒子5。 繼而,藉由對導電材料層3A照射光,而進行導電材料層3A之硬化。於圖2(a)~(c)中,係對導電材料層3A照射光,進行導電材料層3A之硬化,而使導電材料層3A進行B階段化。即,如圖2(b)所示,於第1連接對象構件2之表面2a上形成經B階段化之導電材料層3B。藉由B階段化,第1連接對象構件2與經B階段化之導電材料層3B暫時接著。經B階段化之導電材料層3B為處於半硬化狀態之半硬化物。經B階段化之導電材料層3B並未完全硬化,可進而進行熱硬化。但是,亦可不對導電材料層3A進行B階段化,而對導電材料層3A照射光或將導電材料層3A加熱使導電材料層3A一次性硬化。 為有效地進行導電材料層3A之硬化,照射光時之光照射強度較佳為在0.1~8000 mW/cm2之範圍內。累計光量較佳為0.1~20000 J/cm2。照射光時所使用之光源並無特別限定。作為該光源,例如可列舉於波長420 nm以下具有充分之發光分佈的光源等。又,作為光源之具體例,例如可列舉:低壓水銀燈、中壓水銀燈、高壓水銀燈、超高壓水銀燈、化學燈、黑光燈、微波激發水銀燈、金屬鹵素燈及LED(Light Emitting Diode,發光二極體)燈等。 繼而,如圖2(c)所示般,於經B階段化之導電材料層3B之上表面3a上積層第2連接對象構件4。以使第1連接對象構件2之表面2a之第1電極2b、與第2連接對象構件4之表面4a之第2電極4b相對向之方式積層第2連接對象構件4。 進而,在積層第2連接對象構件4時,對經B階段化之導電材料層3B加熱,藉此使經B階段化之導電材料層3B進一步硬化,形成連接部3。但是,亦可於積層第2連接對象構件4之前對經B階段化之導電材料層3B加熱。另外,亦可於積層第2連接對象構件4之後對經B階段化之導電材料層3B加熱。 藉由加熱而使導電材料層3A或經B階段化之導電材料層3B硬化時之加熱溫度較佳為50℃以上,更佳為80℃以上,進而較佳為100℃以上,進而更佳為140℃以上,尤佳為160℃以上,且較佳為250℃以下,更佳為200℃以下。於將本發明之導電材料使用於有機電致發光顯示元件中之電極之電性連接的情形時,使上述導電材料層3A或經B階段化之導電材料層3B硬化時,加熱溫度亦可為120℃以下。 較佳為於使經B階段化之導電材料層3B硬化時進行加壓。藉由進行加壓而以第1電極2b與第2電極4b壓縮導電性粒子5,可增大第1、第2電極2b、4b與導電性粒子5之接觸面積。因此,可提高導通可靠性。進而,藉由壓縮導電性粒子5,則即便第1、第2電極2b、4b間之距離擴大,導電性粒子5之粒徑亦可追隨該擴大而增大。 藉由使經B階段化之導電材料層3B硬化,第1連接對象構件2與第2連接對象構件4經由連接部3而連接。又,第1電極2b與第2電極4b經由導電性粒子5而電性連接。如此,可獲得使用導電材料的圖1所示之連接結構體1。此處,由於係併用光硬化與熱硬化,故而可於短時間內使導電材料硬化。 本發明之導電材料例如可使用於:可撓性印刷基板與玻璃基板之連接(FOG(Film on Glass))、半導體晶片與可撓性印刷基板之連接(COF(Chip on Film))、半導體晶片與玻璃基板之連接(COG(Chip on Glass))、或者可撓性印刷基板與環氧玻璃基板之連接(FOB(Film on Board))等。其中,上述導電材料於FOG用途或COG用途中較佳,於COG用途中更佳。本發明之導電材料較佳為可撓性印刷基板與玻璃基板之連接、或半導體晶片與玻璃基板之連接中所使用之導電材料,更佳為可撓性印刷基板與玻璃基板之連接中所使用之導電材料。 於本發明之連接結構體中,較佳為上述第2連接對象構件與上述第1連接對象構件為可撓性印刷基板與玻璃基板、或半導體晶片與玻璃基板,更佳為可撓性印刷基板與玻璃基板。 又,本發明之連接結構體為有機電致發光顯示元件亦較佳。上述有機電致發光顯示元件之電極可由上述導電材料中所含之導電性粒子電性連接。 較佳為上述第1電極及上述第2電極中之至少一者為銅電極。較佳為上述第1電極及上述第2電極兩者均為銅電極。於此情形時,可獲得更佳的抑制本發明之導電材料所引起之遷移的效果,連接結構體之絕緣可靠性進一步提高。 電極寬度(第1電極寬度及第2電極寬度)較佳為5 μm以上,更佳為10 μm以上,且較佳為500 μm以下,更佳為300 μm以下。電極間寬度(第1電極間寬度及第2電極間寬度)較佳為3 μm以上,更佳為10 μm以上,且較佳為500 μm以下,更佳為300 μm以下。又,電極寬度/電極間寬度即L/S(線/間隙)較佳為5 μm/5 μm以上,更佳為10 μm/10 μm以上,且較佳為500 μm/500 μm以下,更佳為300 μm/300 μm以下。 再者,近年來,上述連接結構體中之電極寬度/電極間寬度即L/S(線/間隙)不斷地進一步減小。上述連接結構體中之電極之L/S越小,則產生遷移時越容易產生絕緣故障。針對於此,藉由使用本發明之導電材料,則即便連接微細之電極,亦可有效果地抑制絕緣故障之產生,可充分地確保絕緣可靠性。 以下,列舉實施例、比較例及參考例對本發明進行具體說明。本發明並不僅限於以下之實施例。 於實施例及比較例中,係使用以下材料。 (離子交換體) (1)IXE-100(Zr系陽離子交換體,中性交換容量3.3 meq/g,東亞合成公司製造) (2)IXE-700F(Mg-Al系陰離子交換體,中性交換容量4.5 meq/g,東亞合成公司製造) (3)IXE-300(Sb系陽離子交換體,中性交換容量2.3 meq/g,東亞合成公司製造) (4)IXE-500(Bi系陰離子交換體,中性交換容量1.8 meq/g,東亞合成公司製造) (5)IXE-530(Bi系陰離子交換體,中性交換容量1.8 meq/g,東亞合成公司製造) (6)IXE-633(Sb、Bi系兩性離子交換體,中性交換容量1.8 meq/g,東亞合成公司製造) (實施例1) (1)各向異性導電材料之製備:於雙酚A改性環氧樹脂(DIC公司製造之「EPICLON EXA-4850-150」)40重量份、及雙酚F環氧樹脂(DIC公司製造之「EXA-835LV」)30重量份中,添加作為陽離子產生劑之SI-60L(三新化學公司製造之San-Aid)3重量份、作為光硬化性化合物之環氧丙烯酸酯(Daicel-Cytec公司製造之「EBECRYL3702」)20重量份、作為光硬化起始劑之醯基氧化膦系化合物(Ciba Japan公司製造之「DAROCUR TPO」)1重量份、作為填料之平均粒徑0.25 μm之二氧化矽10重量份、平均粒徑10 μm之導電性粒子A 4重量份、作為離子交換體之上述(1)IXE-100(東亞合成公司製造)1重量份、及上述(2)IXE-700F(東亞合成公司製造)1重量份,使用行星式攪拌機以2000 rpm攪拌5分鐘,藉此獲得各向異性導電膏。再者,所使用之導電性粒子A係具有於二乙烯苯樹脂粒子之表面形成有鍍鎳層,且於該鍍鎳層之表面形成有鍍金層之金屬層的導電性粒子。 (2)連接結構體(FOG)之製作:準備於上表面形成有L/S為50 μm/50 μm、長度1 mm之鋁電極圖案的玻璃基板(第1連接對象構件)。又,準備於下表面形成有L/S為50 μm/50 μm、長度2 mm之經鍍金之Cu電極圖案的可撓性印刷基板(第2連接對象構件)。 於上述玻璃基板上,使用分注器將剛製作後之各向異性導電膏塗敷成寬度1.5 mm、厚度40 μm,形成各向異性導電膏層。繼而,於各向異性導電膏層上,以電極彼此相對向之方式積層上述可撓性印刷基板。以光照射強度為3000 mW/cm2之方式照射365 nm之紫外線3秒,藉由光聚合使各向異性導電膏層半硬化而B階段化。其後,使用大橋製作所公司製造之「BD-02」,一面以各向異性導電膏層之溫度達到170℃(正式壓接溫度)之方式調整加熱壓接頭之溫度,一面於可撓性印刷基板之上表面載置加壓壓接頭,施加1 MPa之壓力於170℃下使各向異性導電膏層硬化5秒,獲得連接結構體。 (實施例2) 將上述(1)IXE-100之調配量變更為0.01重量份,並且將上述(2)IXE-700F之調配量變更為0.01重量份,除此以外,以與實施例1相同之方式獲得各向異性導電膏。使用所獲得之各向異性導電膏,以與實施例1相同之方式獲得連接結構體。 (實施例3) 將上述(1)IXE-100之調配量變更為5重量份,並且將上述(2)IXE-700F之調配量變更為5重量份,除此以外,以與實施例1相同之方式獲得各向異性導電膏。使用所獲得之各向異性導電膏,以與實施例1相同之方式獲得連接結構體。 (實施例4) 將上述(2)IXE-700F變更為上述(4)IXE-500(東亞合成公司製造),除此以外,以與實施例1相同之方式獲得各向異性導電膏。使用所獲得之各向異性導電膏,以與實施例1相同之方式獲得連接結構體。 (實施例5) 將上述(1)IXE-100變更為上述(3)IXE-300(東亞合成公司製造),並且將上述(2)IXE-700F變更為上述(4)IXE-500(東亞合成公司製造),除此以外,以與實施例1相同之方式獲得各向異性導電膏。使用所獲得之各向異性導電膏,以與實施例1相同之方式獲得連接結構體。 (實施例6) 將上述(1)IXE-100變更為上述(3)IXE-300(東亞合成公司製造),並且將上述(2)IXE-700F變更為上述(5)IXE-530(東亞合成公司製造),除此以外,以與實施例1相同之方式獲得各向異性導電膏。使用所獲得之各向異性導電膏,以與實施例1相同之方式獲得連接結構體。 (比較例1) 不添加上述(1)IXE-100及上述(2)IXE-700F兩者,除此以外,以與實施例1相同之方式獲得各向異性導電膏。使用所獲得之各向異性導電膏,以與實施例1相同之方式獲得連接結構體。 (比較例2) 不添加上述(1)IXE-100,除此以外,以與實施例1相同之方式獲得各向異性導電膏。使用所獲得之各向異性導電膏,以與實施例1相同之方式獲得連接結構體。 (比較例3) 不添加上述(2)IXE-700F,除此以外,以與實施例1相同之方式獲得各向異性導電膏。使用所獲得之各向異性導電膏,以與實施例1相同之方式獲得連接結構體。 (比較例4) 不添加上述(1)IXE-100及上述(2)IXE-700F兩者,而添加IXE-633(東亞合成公司製造)2重量份,除此以外,以與實施例1相同之方式獲得各向異性導電膏。使用所獲得之各向異性導電膏,以與實施例1相同之方式獲得連接結構體。 (參考例1) 不添加作為陽離子產生劑之SI-60L,而添加熱硬化劑(咪唑化合物,四國化成工業公司製造之「2P-4MZ」)10重量份,除此以外,以與實施例1相同之方式獲得各向異性導電膏。使用所獲得之各向異性導電膏,以與實施例1相同之方式獲得連接結構體。 (參考例2) 不添加作為陽離子產生劑之SI-60L,而添加熱硬化劑(咪唑化合物,四國化成工業公司製造之「2P-4MZ」)10重量份,並且不添加上述(1)IXE-100及上述(2)IXE-700F兩者,除此以外,以與實施例1相同之方式獲得各向異性導電膏。使用所獲得之各向異性導電膏,以與實施例1相同之方式獲得連接結構體。 (實施例1~6、比較例1~4及參考例1、2之評價) (1)導通可靠性(連接電阻值) 利用四端子法,分別測定所獲得之連接結構體之上下電極間的連接電阻。算出100個部位之連接電阻之平均值。再者,亦可根據電壓=電流×電阻之關係,藉由測定流通固定電流時之電壓,而求出連接電阻。以下述之基準對所獲得之連接結構體之導通可靠性進行判定。 [導通可靠性之判定基準] ○○:未達3 Ω ○:3 Ω以上且未達5 Ω ×:5 Ω以上 (2)耐濕絕緣可靠性 於在所獲得之連接結構體的相互絕緣之測定用端子間施加有20 V電壓之狀態下,於85℃及85% RH之環境下暴露500小時,測定在此期間測定用端子間之電阻值變化。將電阻值變為105 Ω以下之情形判斷為絕緣故障。以下述基準判定耐濕絕緣可靠性。 [耐濕絕緣可靠性之判定基準] ○○:10個連接結構體中,無產生絕緣故障之連接結構體,且耐濕絕緣可靠性試驗後之平均電阻值為107 Ω以上 ○:10個連接結構體中,無產生絕緣故障之連接結構體,且耐濕絕緣可靠性試驗後之平均電阻值為106 Ω以上、未達107 Ω △:10個連接結構體中,無產生絕緣故障之連接結構體,且耐濕絕緣可靠性試驗後之平均電阻值為105 Ω以上、未達106 Ω ×:10個連接結構體中,有1個以上產生絕緣故障之連接結構體 將結果示於下述之表1。 (實施例7) (1)導電性粒子之製作:對平均粒徑10 μm之二乙烯苯樹脂粒子(積水化學工業公司製造,Micropearl SP-210)進行非電解鍍鎳,於樹脂粒子之表面上形成厚度0.1 μm之基底鍍鎳層。繼而,對形成有基底鍍鎳層之樹脂粒子進行電解鍍銅,形成厚度1 μm之銅層。進而,使用含有錫及鉍之電解鍍敷液進行電解鍍敷,形成厚度1 μm之焊料層。如此,製作於樹脂粒子之表面上形成有厚度1 μm之銅層,且於該銅層之表面形成有厚度1 μm之焊料層(錫:鉍=43重量%:57重量%)的導電性粒子B。 (2)各向異性導電材料之製備:於雙酚A改性環氧樹脂(DIC公司製造之「EPICLON EXA-4850-150」)40重量份、及雙酚F環氧樹脂(DIC公司製造之「EXA-835LV」)30重量份中,添加作為陽離子產生劑之SI-60L(三新化學公司製造之San-Aid)3重量份、作為光硬化性化合物之環氧丙烯酸酯(Daicel-Cytec公司製造之「EBECRYL3702」)20重量份、作為光硬化起始劑之醯基氧化膦系化合物(Ciba Japan公司製造之「DAROCUR TPO」)1重量份、作為填料之平均粒徑0.25 μm之二氧化矽10重量份、作為助焊劑之松香3重量份、所獲得之導電性粒子B4重量份、作為離子交換體之上述(1)IXE-100(東亞合成公司製造)1重量份、及上述(2)IXE-700F(東亞合成公司製造)1重量份,使用行星式攪拌機以2000 rpm攪拌5分鐘,藉此獲得各向異性導電膏。 (2)連接結構體(FOB)之製作 準備於上表面形成有L/S為100 μm/100 μm、長度4 mm之經鍍金之Cu電極圖案的環氧玻璃基板(第1連接對象構件)。又,準備於下表面形成有L/S為100 μm/100 μm、長度4 mm之經鍍金之Cu電極圖案的可撓性印刷基板(第2連接對象構件)。 於上述玻璃基板上,使用分注器將剛製作後之各向異性導電膏塗敷成寬度1.5 mm、厚度40 μm,形成各向異性導電膏層。繼而,於各向異性導電膏層上,以電極彼此相對向之方式積層上述可撓性印刷基板。以光照射強度為3000 mW/cm2之方式照射365 nm之紫外線3秒,藉由光聚合使各向異性導電膏層半硬化而B階段化。其後,使用大橋製作所公司製造之「BD-02」,一面以各向異性導電膏層之溫度達到170℃(正式壓接溫度)之方式調整加熱壓接頭之溫度,一面於可撓性印刷基板之上表面載置加壓壓接頭,施加1 MPa之壓力於170℃下使各向異性導電膏層硬化5秒,獲得連接結構體。 (實施例8) 將上述(1)IXE-100之調配量變更為0.01重量份,並且將上述(2)IXE-700F之調配量變更為0.01重量份,除此以外,以與實施例7相同之方式獲得各向異性導電膏。使用所獲得之各向異性導電膏,以與實施例7相同之方式獲得連接結構體。 (實施例9) 將上述(1)IXE-100之調配量變更為5重量份,並且將上述(2)IXE-700F之調配量變更為5重量份,除此以外,以與實施例7相同之方式獲得各向異性導電膏。使用所獲得之各向異性導電膏,以與實施例7相同之方式獲得連接結構體。 (實施例10) 將上述(2)IXE-700F變更為上述(4)IXE-500(東亞合成公司製造),除此以外,以與實施例7相同之方式獲得各向異性導電膏。使用所獲得之各向異性導電膏,以與實施例7相同之方式獲得連接結構體。 (實施例11) 將上述(1)IXE-100變更成上述(3)IXE-300(東亞合成公司製造),並且將上述(2)IXE-700F變更成上述(4)IXE-500(東亞合成公司製造),除此以外,以與實施例7相同之方式獲得各向異性導電膏。使用所獲得之各向異性導電膏,以與實施例7相同之方式獲得連接結構體。 (實施例12) 將上述(1)IXE-100變更成上述(3)IXE-300(東亞合成公司製造),並且將上述(2)IXE-700F變更成上述(5)IXE-530(東亞合成公司製造),除此以外,以與實施例7相同之方式獲得各向異性導電膏。使用所獲得之各向異性導電膏,以與實施例7相同之方式獲得連接結構體。 (實施例13) 不調配作為助焊劑之松香,除此以外,以與實施例7相同之方式獲得各向異性導電膏。使用所獲得之各向異性導電膏,以與實施例7相同之方式獲得連接結構體。 (實施例14) 將上述導電性粒子B變更成上述導電性粒子A,除此以外,以與實施例7相同之方式獲得各向異性導電膏。使用所獲得之各向異性導電膏,以與實施例7相同之方式獲得連接結構體。 (實施例15) 將上述導電性粒子B變更成上述導電性粒子A,除此以外,以與實施例8相同之方式獲得各向異性導電膏。使用所獲得之各向異性導電膏,以與實施例7相同之方式獲得連接結構體。 (實施例16) 將上述導電性粒子B變更成上述導電性粒子A,除此之外,以與實施例9相同之方式獲得各向異性導電膏。使用所獲得之各向異性導電膏,以與實施例7相同之方式獲得連接結構體。 (實施例17) 將上述導電性粒子B變更成上述導電性粒子A,除此以外,以與實施例10相同之方式獲得各向異性導電膏。使用所獲得之各向異性導電膏,以與實施例7相同之方式獲得連接結構體。 (實施例18) 將上述導電性粒子B變更成上述導電性粒子A,除此以外,以與實施例11相同之方式獲得各向異性導電膏。使用所獲得之各向異性導電膏,以與實施例7相同之方式獲得連接結構體。 (實施例19) 將上述導電性粒子B變更成上述導電性粒子A,除此以外,以與實施例12相同之方式獲得各向異性導電膏。使用所獲得之各向異性導電膏,以與實施例7相同之方式獲得連接結構體。 (實施例20) 將熱硬化性化合物之種類及調配量由雙酚A改性環氧樹脂(DIC公司製造之「EPICLON EXA-4850-150」)40重量份、及雙酚F環氧樹脂(DIC公司製造之「EXA-835LV」)30重量份變更為雙酚E環氧樹脂(Printec公司製造之「R1710」)70重量份,並且將上述導電性粒子B變更為上述導電性粒子A,除此以外,以與實施例7相同之方式獲得各向異性導電膏。使用所獲得之各向異性導電膏,以與實施例7相同之方式獲得連接結構體。 (實施例21) 將陽離子產生劑之種類由SI-60L(三新化學公司製造之San-Aid)變更為CXC-1612(楠本化成公司製造之K-PURE),並且將上述導電性粒子B變更為上述導電性粒子A,除此以外,以與實施例7相同之方式獲得各向異性導電膏。使用所獲得之各向異性導電膏,以與實施例7相同之方式獲得連接結構體。 (比較例5) 不添加上述(1)IXE-100及上述(2)IXE-700F兩者,除此以外,以與實施例7相同之方式獲得各向異性導電膏。使用所獲得之各向異性導電膏,以與實施例7相同之方式獲得連接結構體。 (比較例6) 不添加上述(1)IXE-100,除此以外,以與實施例7相同之方式獲得各向異性導電膏。使用所獲得之各向異性導電膏,以與實施例7相同之方式獲得連接結構體。 (比較例7) 不添加上述(2)IXE-700F,除此以外,以與實施例7相同之方式獲得各向異性導電膏。使用所獲得之各向異性導電膏,以與實施例7相同之方式獲得連接結構體。 (比較例8) 將上述導電性粒子B變更為上述導電性粒子A,除此以外,以與比較例5相同之方式獲得各向異性導電膏。使用所獲得之各向異性導電膏,以與實施例7相同之方式獲得連接結構體。 (比較例9) 將上述導電性粒子B變更為上述導電性粒子A,除此以外,以與比較例6相同之方式獲得各向異性導電膏。使用所獲得之各向異性導電膏,以與實施例7相同之方式獲得連接結構體。 (比較例10) 將上述導電性粒子B變更為上述導電性粒子A,除此以外,以與比較例7相同之方式獲得各向異性導電膏。使用所獲得之各向異性導電膏,以與實施例7相同之方式獲得連接結構體。 (比較例11) 不添加上述(1)IXE-100及上述(2)IXE-700F兩者,而添加IXE-633(東亞合成公司製造)2重量份,除此以外,以與實施例7相同之方式獲得各向異性導電膏。使用所獲得之各向異性導電膏,以與實施例7相同之方式獲得連接結構體。 (參考例3) 不添加作為陽離子產生劑之SI-60L,而添加熱硬化劑(咪唑化合物,四國化成工業公司製造之「2P-4MZ」)10重量份,除此以外,以與實施例7相同之方式獲得各向異性導電膏。使用所獲得之各向異性導電膏,以與實施例7相同之方式獲得連接結構體。 (參考例4) 不添加作為陽離子產生劑之SI-60L,而添加熱硬化劑(咪唑化合物,四國化成工業公司製造「2P-4MZ」)10重量份,並且不添加上述(1)IXE-100及上述(2)IXE-700F兩者,除此以外,以與實施例7相同之方式獲得各向異性導電膏。使用所獲得之各向異性導電膏,以與實施例7相同之方式獲得連接結構體。 (實施例7~21、比較例5~11及參考例3、4之評價) (1)導通可靠性(連接電阻值) 利用四端子法,分別測定所獲得之連接結構體之上下電極間的連接電阻。算出10個連接結構體之連接電阻之平均值。再者,亦可根據電壓=電流×電阻之關係,藉由測定流通固定電流時之電壓而求出連接電阻。以下述之基準,對所獲得之連接結構體之導通可靠性進行判定。 [導通可靠性之判定基準] ○○:未達8 Ω ○:8 Ω以上且未達10 Ω ×:10 Ω以上 (2)耐濕絕緣可靠性 於在所獲得之連接結構體的相互絕緣之測定用端子間施加有15 V電壓之狀態下,於85℃及85% RH之環境下暴露500小時,測定在此期間測定用端子間之電阻值變化。將電阻值變為105 Ω以下之情形判斷為絕緣故障。以下述基準判定耐濕絕緣可靠性。 [耐濕絕緣可靠性之判定基準] ○○:10個連接結構體中,無產生絕緣故障之連接結構體,且耐濕絕緣可靠性試驗後之平均電阻值為107 Ω以上 ○:10個連接結構體中,無產生絕緣故障之連接結構體,且耐濕絕緣可靠性試驗後之平均電阻值為106 Ω以上、未達107 Ω △:10個連接結構體中,無產生絕緣故障之連接結構體,且耐濕絕緣可靠性試驗後之平均電阻值為105 Ω以上、未達106 Ω ×:10個連接結構體中,有1個以上產生絕緣故障之連接結構體 將結果示於下述之表2。再者,於使用導電性粒子B之實施例、比較例及參考例之連接結構體在製作連接結構體時,導電性粒子B之焊料層熔融之後固化,導電性粒子B之銅層接觸連接結構體之電極。 再者,實施例3、16與參考例1~4之導通可靠性之評價結果均為「○」。其中,實施例3、16之導通可靠性之評價中的連接電阻之值低於參考例1~4之連接電阻之值。 再者,實施例7與實施例14之導通可靠性之評價結果均為「○○」,實施例8與實施例15之導通可靠性之評價結果均為「○○」,實施例10與實施例17之導通可靠性之評價結果均為「○○」,實施例11與實施例18之導通可靠性之評價結果均為「○○」,實施例12與實施例19之導通可靠性之評價結果均為「○○」。 其中,實施例7之導通可靠性之評價中的連接電阻較實施例14之導通可靠性之評價中的連接電阻低0.7 Ω,實施例8之導通可靠性之評價中的連接電阻較實施例15之導通可靠性之評價中的連接電阻低0.9 Ω,實施例10之導通可靠性之評價中的連接電阻較實施例17之導通可靠性之評價中的連接電阻低0.8 Ω,實施例11之導通可靠性之評價中的連接電阻較實施例18之導通可靠性之評價中的連接電阻低0.8 Ω,實施例12之導通可靠性之評價中的連接電阻較實施例19之導通可靠性之評價中的連接電阻低0.7 Ω。 再者,以上僅示出將實施例、比較例及參考例之各向異性導電材料用於連接結構體(FOG或FOB)之評價結果。本發明者等人確認,將實施例、比較例及參考例之各向異性導電材料用於未評價之其他連接結構體(FOB、FOG、COF及COG等)之情形時,以及將實施例、比較例及參考例之各向異性導電材料用作導電材料,而將有機電致發光顯示元件中之電極電性連接之情形時,(1)導通可靠性及(2)耐濕絕緣可靠性之評價結果均顯示出與上述之實施例、比較例及參考例之評價結果相同的傾向。 1‧‧‧連接結構體 2‧‧‧第1連接對象構件 2a‧‧‧表面 2b‧‧‧第1電極 3‧‧‧連接部 3a‧‧‧上表面 3A‧‧‧導電材料層 3B‧‧‧經B階段化之導電材料層 4‧‧‧第2連接對象構件 4a‧‧‧表面 4b‧‧‧第2電極 5‧‧‧導電性粒子 圖1係模式性地表示使用本發明之一實施形態之導電材料之連接結構體的正面剖面圖。 圖2(a)~(c)係用以說明使用本發明之一實施形態之導電材料獲得連接結構體之各步驟的正面剖面圖。 1‧‧‧連接結構體 2‧‧‧第1連接對象構件 2a‧‧‧表面 2b‧‧‧第1電極 3‧‧‧連接部 4‧‧‧第2連接對象構件 4a‧‧‧表面 4b‧‧‧第2電極 5‧‧‧導電性粒子
权利要求:
Claims (11) [1] 一種導電材料,其包含硬化性成分、陽離子交換體、陰離子交換體及導電性粒子,且上述硬化性成分含有硬化性化合物及陽離子產生劑。 [2] 如請求項1之導電材料,其中上述陽離子交換體之中性交換容量為2 meq/g以上,且上述陰離子交換體之中性交換容量為1 meq/g以上。 [3] 如請求項1或2之導電材料,其中上述陽離子交換體包含鋯原子。 [4] 如請求項1或2之導電材料,其中上述陰離子交換體包含鎂原子及鋁原子。 [5] 如請求項1或2之導電材料,其中相對於上述硬化性化合物100重量份,上述陽離子交換體之含量為0.01重量份以上、5重量份以下,且上述陰離子交換體之含量為0.01重量份以上、5重量份以下。 [6] 如請求項1之導電材料,其中上述導電性粒子包含樹脂粒子、及配置於上述樹脂粒子之表面上之導電層,且上述導電層之至少外側之表面為熔點450℃以下之低熔點金屬層。 [7] 如請求項1、2或6之導電材料,其進而包含助焊劑。 [8] 如請求項1、2或6之導電材料,其係用於連接具有銅電極之連接對象構件的各向異性導電材料。 [9] 如請求項1、2或6之導電材料,其為各向異性導電材料。 [10] 一種連接結構體,其包含第1連接對象構件、第2連接對象構件、及將上述第1、第2連接對象構件電性連接之連接部,且上述連接部係藉由如請求項1至9中任一項之導電材料而形成。 [11] 如請求項10之連接結構體,其中上述第1連接對象構件於表面具有第1電極,上述第2連接對象構件於表面具有第2電極,上述第1電極與上述第2電極藉由上述導電性粒子而電性連接,且上述第1電極及上述第2電極中之至少一者為銅電極。
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公开号 | 公开日 KR101774624B1|2017-09-04| JP5162728B1|2013-03-13| KR20140052931A|2014-05-07| JPWO2013021895A1|2015-03-05| TWI528383B|2016-04-01| CN103718253B|2017-05-31| CN103718253A|2014-04-09| WO2013021895A1|2013-02-14|
引用文献:
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法律状态:
2021-01-01| MM4A| Annulment or lapse of patent due to non-payment of fees|
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申请号 | 申请日 | 专利标题 JP2011171760||2011-08-05|| JP2011249888||2011-11-15|| 相关专利
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