[發明專利]各向異性導電性粘接劑及其制造方法、電路連接結構體、及應用

有效

• 申請號: 201710012915.8
• 申請日: 2012-06-18
• 公開（公告）號: CN106700965B
• 公開（公告）日: 2020-03-06
• 發明（設計）人: 工藤直;大越將司;增田克之;有福征宏;藤繩貢
• 申請（專利權）人: 日立化成株式會社
• 主分類號: C09J11/08
• 分類號: C09J11/08;C09J175/14;C09J163/00;C09J179/08;C09J9/02;C08G73/10;H01R4/04;H05K3/32;H01L23/29;H01L23/488
• 代理公司: 北京銀龍知識產權代理有限公司 11243
• 代理人: 鐘海勝;王未東

本發明涉及各向異性導電性粘接劑及其制造方法、電路連接結構體、及應用。各向異性導電性粘接劑為含有粘接劑用改性劑和導電性粒子的粘接劑組合物，粘接劑用改性劑包含具有式(1)所示的重復單元和/或式(2)所示的重復單元的樹脂，粘接劑組合物的固化物用作電路連接結構體中的連接構件，電路連接結構體具備：相對配置的一對電路構件，和設置在所述一對電路構件之間、按照使所述一對電路構件所具有的電路電極彼此電連接的方式粘接電路構件彼此的所述連接構件，進一步含有：含有自由基聚合性物質和受熱產生游離自由基的固化劑的第2組合物，或含有環氧樹脂和環氧樹脂的潛在性固化劑的第1組合物和所述第2組合物。

本申請是申請日為2012年6月18日，申請號為201210206165.5，發明名稱為《粘接劑用改性劑及其制造方法、粘接劑及電路連接結構體》的中國專利申請的分案申請。

技術領域

本發明涉及粘接劑用改性劑及其制造方法、粘接劑(粘接劑組合物)以及電路連接結構體。

背景技術

在半導體元件和液晶顯示元件中，為了使元件中的各種構件結合，一直以來使用的是各種粘接劑(粘接劑組合物)。粘接劑所要求的特性以粘接性為首，還涉及耐熱性、高溫高濕狀態下的可靠性等多方面。此外，作為被粘接體的構件以印刷線路板、聚酰亞胺等的有機基材為首，具有由銅、鋁等金屬，ITO、SiN、SiO₂等多種多樣的材料形成的表面。因此，粘接劑必須是適合各被粘接體的分子設計(例如，日本特開平1-113480號公報、國際公開第98/44067號、日本特開2002-203427號公報)。

以往，從確保連接可靠性的觀點出發，作為半導體元件和液晶顯示元件用的粘接劑，使用粘接性和耐熱性優異的環氧樹脂、丙烯酸系樹脂等熱固性樹脂。作為含有熱固性樹脂的粘接劑的構成成分，除了熱固性樹脂和固化劑以外，還可以使用熱塑性樹脂作為膜形成材料。

作為用作膜形成材料的熱塑性樹脂，可以列舉出苯氧基樹脂、聚酯樹脂、聚氨酯樹脂、聚酯氨酯樹脂、縮丁醛樹脂、丙烯酸樹脂、和聚酰亞胺樹脂、聚酰胺酸樹脂等。通過使用該熱塑性樹脂，可以獲得膜形成性和修復(repair)性。此外能夠使粘接劑組合物的粘接性和耐熱性提高，獲得優異的粘接強度，同時通過固化物的耐熱性提高，在可靠性試驗(高溫高濕試驗)后也能夠維持優異的特性。作為在粘接劑中能夠使用的熱塑性樹脂，可以從上述樹脂組中選擇一種或二種以上。使用其中的聚酰亞胺樹脂或聚酰胺酸樹脂時，能夠獲得特別優異的粘接性和耐熱性。

作為連接半導體元件和電路基板的方法的一個例子，有使用具有導電性粒子的各向異性導電性粘接劑的方法。近年，隨著半導體元件的高集成化、液晶元件的高精細化，元件間和布線間間距不斷變窄。此外，為了提高生產效率，需要能夠在低溫(100℃～160℃)且短時間(10秒以下)內連接半導體元件和電路基板的粘接劑。當在電路基板上搭載半導體元件時，按照連接的電極彼此相對的方式配置電路構件，使粘接劑介于該電路構件間進行加熱和加壓。此時，用現有的熱固性粘接劑進行低溫且短時間連接時，加熱和加壓時的流動性不足。此外，由于是以短時間進行固化，因此在加熱和加壓時，固化反應在電極彼此接觸前進行，或者在粘接劑含有導電性粒子的情況下，在導電性粒子在電極間被壓碎前進行，從而可能產生電極彼此的接觸或電極與導電粒子的接觸不充分這樣的問題。

聚酰亞胺樹脂和聚酰胺酸樹脂對粘接劑賦予高的膜成形性、修復性、粘接性、耐熱性，但在上述的低溫短時間內進行連接的條件下，聚酰亞胺樹脂和聚酰胺酸樹脂由于具有高的玻璃化轉變溫度，因此在低溫且短時間的連接條件下不進行塑化，粘接劑無法獲得充分的流動性，從而可能產生電極彼此的接觸或電極與導電性粒子的接觸不充分這樣的問題。

期待通過在聚酰亞胺樹脂或聚酰胺酸樹脂中導入硅氧烷骨架來提高含有這些樹脂的粘接劑的流動性。作為具有硅氧烷骨架的酸酐，已知例如下述通式(4)所示的化合物(例如，日本特開平5-331291號公報)。式(4)中，R₂的至少1個為下述式(5)所示的基團。