[發(fā)明專利]電路連接用粘接膜及用途、結(jié)構(gòu)體及制造方法和連接方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110162356.1
• 申請日: 2011-06-13
• 公開（公告）號: CN102295893A
• 公開（公告）日: 2011-12-28
• 發(fā)明（設計）人: 杜曉黎;佐藤和也
• 申請（專利權(quán)）人: 日立化成工業(yè)株式會社
• 主分類號: C09J7/00
• 分類號: C09J7/00;C09J9/02;C09J201/00;C09J163/00;C09J11/00;H05K3/32;H01R4/04;H01R43/00;H01L23/488;H01L21/60
• 代理公司: 北京銀龍知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11243
• 代理人: 金鮮英;劉強

技術(shù)領域

本發(fā)明涉及電路連接用粘接膜及其用途、電路連接結(jié)構(gòu)體及其制造方法以及電路部件的連接方法。

背景技術(shù)

一直以來，為了將半導體元件與基板、尤其是液晶等平板顯示器(FPD)用的玻璃基板進行連接，一直使用通過加熱而固化的熱固性粘接劑膜。

作為熱固性的粘接劑膜，廣泛使用含有作為熱固性樹脂的環(huán)氧樹脂的材料，環(huán)氧樹脂在通過加熱而固化時，形成了機械強度高的聚合物，因此半導體元件和液晶顯示器通過該粘接劑膜而牢固連接，可以得到可靠性高的電氣裝置。近年來，逐漸向著使用含有與環(huán)氧樹脂相比，可以在更低溫度下固化的丙烯酸酯的粘接劑膜發(fā)展。

然而，在使用粘接劑膜連接玻璃基板和半導體元件的情況下，在加熱粘接劑膜時，通過熱傳導而進行加熱，產(chǎn)生了熱膨脹，因此存在半導體元件拉伸的情況。因此，在加熱結(jié)束后對整體進行冷卻時，存在拉伸的半導體元件收縮，隨著該收縮，在構(gòu)成FPD的玻璃基板上產(chǎn)生了翹曲等變形的情況。在玻璃基板上產(chǎn)生變形時，位于變形部分的顯示器顯示圖像產(chǎn)生了混亂。

迄今為止，為了抑制翹曲等變形，已知有各種方法。例如，已經(jīng)報道了使膜介于加熱及加壓工具、和半導體元件之間進行連接的方法(日本特開2006-229124號公報)，及在進行加熱和加壓工序后，進行加熱的方法(日本特開2004-200230號公報)。

此外，最近還可知一種在粘接劑膜中使用可以進行應力緩和的材料的方法(日本特開2004-277573號公報、日本專利第3477367號公報)。

發(fā)明內(nèi)容

然而，雖然使用可以進行應力緩和的材料可以抑制玻璃基板的變形，但存在有連接可靠性下降的問題。此外，存在有形成粘接劑膜時的成膜性下降，難以穩(wěn)定得到粘接劑膜的情況。此外，特別是隨著玻璃基板和半導體元件的厚度變薄，存在有容易顯著產(chǎn)生翹曲(玻璃基板的變形)的傾向。

因此，本發(fā)明的目的是提供一種即使在用于連接厚度比以往的電路基板薄的玻璃基板和半導體元件時，也可以維持優(yōu)異的連接可靠性，同時可以抑制玻璃基板的變形，并且成膜性也優(yōu)異的電路連接用粘接膜及其用途，以及使用該粘接膜的電路連接結(jié)構(gòu)體及其制造方法和電路部件的連接方法。

本發(fā)明人為了解決上述問題而進行了積極研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)電路部件產(chǎn)生變形是由于安裝后(固化后)的電路連接用粘接膜的內(nèi)部應力過高，此外連接可靠性下降是由于在安裝后的電路連接用粘接膜中產(chǎn)生了彈性模數(shù)過低的部分。還可知，特別是在彈性模數(shù)局部過低的情況下，相對的電極彼此難以保持導電粒子的扁平，因此存在有連接可靠性下降的傾向。

本發(fā)明人基于該見解而做了進一步的研究，發(fā)現(xiàn)通過在電路連接用粘接膜中使用具有規(guī)定的玻璃化溫度的成膜材料，可以保持高連接可靠性，并且可以抑制基材的變形，從而完成了本發(fā)明。

即，本發(fā)明提供一種電路連接用粘接膜，其具備含有粘接劑組合物和導電粒子的導電性粘接劑層、和含有粘接劑組合物但不含有導電粒子的絕緣性粘接劑層，其中，導電性粘接劑層中含有的粘接劑組合物包含(a)玻璃化溫度為40～70℃的成膜材料、(b)環(huán)氧樹脂和(c)潛在性固化劑，并且該電路連接用粘接膜用于將在厚度為0.3mm以下的第1電路基板的主面上形成了第1電路電極的第1電路部件、和在厚度為0.3mm以下的第2電路基板的主面上形成了第2電路電極的第2電路部件，在使第1電路電極和第2電路電極相對的狀態(tài)下電連接。

如果是這樣的電路連接用粘接膜，則由于在導電性粘接劑層中的粘接劑組合物中使用了具有規(guī)定的玻璃化溫度(以下，稱為“Tg”)的(a)成膜材料，因此，即使在將膜固化后，也可以將固化物內(nèi)的內(nèi)部應力抑制為較低，并且可以使固化物整體具有均一且充分的彈性模數(shù)。由此，即使在用于具備厚度為0.3mm以下的電路基板的電路部件彼此的連接時，也可以抑制電路部件的變形，并同時得到良好的連接可靠性。此外，由于導電性粘接劑層中的粘接劑組合物包含具有規(guī)定的Tg的(a)成膜材料，并同時含有(b)環(huán)氧樹脂和(c)潛在性固化劑，因此不僅成膜性優(yōu)異，而且可以實現(xiàn)優(yōu)異的耐熱性和粘接性。

此外，由于電路連接用粘接膜具有導電性粘接劑層和絕緣性粘接劑層這兩層，因此相對的電極彼此容易捕捉導電粒子，可以提高連接可靠性。由此，可以得到良好的連接可靠性。

對于本發(fā)明的電路連接用粘接膜而言，其導電性粘接劑層和/或絕緣性粘接劑層可以進一步含有(d)絕緣性粒子。由此，可以維持更優(yōu)異的連接可靠性。