(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
フレキシブルプリント基板とガラス基板との接続に用いられ、
少なくとも１種の硬化性化合物と熱硬化剤と光重合開始剤と導電性粒子とを含有し、かつ前記硬化性化合物が、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光及び熱硬化性化合物を含み、
前記光及び熱硬化性化合物が、分子量が２０００を超え、１００００以下である光及び熱硬化性化合物を含み、
厚み５０μｍの異方性導電材料に、光の照射エネルギーが６０００ｍＪ／ｃｍ２となるように光を照射し、異方性導電材料の硬化を進行させてＢステージ状硬化物を得たときに、該Ｂステージ状硬化物の表面の５ｍｍφのプローブを用いて測定された２５℃でのプローブタックが１〜１０Ｎ／５ｍｍφである、異方性導電材料。
【請求項２】
異方性導電材料１００重量％中、分子量が２０００を超え、１００００以下である光及び熱硬化性化合物の含有量が５０重量％以上、１００重量％以下である、請求項１に記載の異方性導電材料。
【請求項３】
前記分子量が２０００を超え、１００００以下である光及び熱硬化性化合物が、フェノキシ樹脂であり、
前記フェノキシ樹脂が、ジオール化合物と２つのエポキシ基を有する化合物との反応物である、請求項１又は２に記載の異方性導電材料。
【請求項４】
異方性導電材料に光を照射し、該異方性導電材料の硬化を進行させたＢステージ状硬化物であって、
フレキシブルプリント基板とガラス基板との接続に用いられ、
前記異方性導電材料が、少なくとも１種の硬化性化合物と熱硬化剤と光重合開始剤と導電性粒子とを含有し、かつ前記硬化性化合物が、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光及び熱硬化性化合物を含み、
前記光及び熱硬化性化合物が、分子量が２０００を超え、１００００以下である光及び熱硬化性化合物を含み、
Ｂステージ状硬化物の表面の５ｍｍφのプローブを用いて測定された２５℃でのプローブタックが１〜１０Ｎ／５ｍｍφである、Ｂステージ状硬化物。
【請求項５】
前記異方性導電材料１００重量％中、分子量が２０００を超え、１００００以下である光及び熱硬化性化合物の含有量が５０重量％以上、１００重量％以下である、請求項４に記載のＢステージ状硬化物。
【請求項６】
前記分子量が２０００を超え、１００００以下である光及び熱硬化性化合物が、フェノキシ樹脂であり、
前記フェノキシ樹脂が、ジオール化合物と２つのエポキシ基を有する化合物との反応物である、請求項４又は５に記載のＢステージ状硬化物。
【請求項７】
第１の接続対象部材の上面に、異方性導電材料を塗布し、異方性導電材料層を形成する工程と、
前記異方性導電材料層に光を照射することにより、前記異方性導電材料層の硬化を進行させて、表面の５ｍｍφのプローブを用いて測定された２５℃でのプローブタックが１〜１０Ｎ／５ｍｍφであるＢステージ状硬化物を形成する工程と、
前記Ｂステージ状硬化物の上面に、第２の接続対象部材をさらに積層する工程とを備え、
前記第２の接続対象部材と前記第１の接続対象部材とが、フレキシブルプリント基板とガラス基板とであり、
前記異方性導電材料として、少なくとも１種の硬化性化合物と熱硬化剤と光重合開始剤と導電性粒子とを含有し、かつ前記硬化性化合物が、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光及び熱硬化性化合物を含み、前記光及び熱硬化性化合物が、分子量が２０００を超え、１００００以下である光及び熱硬化性化合物を含む異方性導電材料を用いる、接続構造体の製造方法。
【請求項８】
前記第２の接続対象部材の積層の後に、前記Ｂステージ状硬化物を加熱し、該Ｂステージ状硬化物を硬化させる工程をさらに備える、請求項７に記載の接続構造体の製造方法。
【請求項９】
前記異方性導電材料１００重量％中、分子量が２０００を超え、１００００以下である光及び熱硬化性化合物の含有量が５０重量％以上、１００重量％以下である、請求項７又は８に記載の接続構造体の製造方法。
【請求項１０】
前記分子量が２０００を超え、１００００以下である光及び熱硬化性化合物が、フェノキシ樹脂であり、
前記フェノキシ樹脂が、ジオール化合物と２つのエポキシ基を有する化合物との反応物である、請求項７〜９のいずれか１項に記載の接続構造体の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の導電性粒子を含む異方性導電材料及びＢステージ状硬化物に関し、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の電気的な接続に用いることができる異方性導電材料及びＢステージ状硬化物、並びに該異方性導電材料又はＢステージ状硬化物を用いた接続構造体の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
異方性導電ペースト及び異方性導電フィルム等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。
【０００３】
上記異方性導電材料は、具体的には、ＩＣチップとフレキシブルプリント回路基板との接続、ＩＣチップとＩＴＯ電極を有する回路基板との接続、並びにＩＴＯ電極を有する回路基板とフレキシブルプリント回路基板との接続等に使用されている。例えば、ＩＣチップの電極と回路基板の電極との間に異方性導電材料を配置した後、加熱及び加圧することにより、これらの電極同士を接続できる。
【０００４】
上記異方性導電材料の一例として、下記の特許文献１には、エポキシ樹脂と、ゴム状ポリマー粒子と、熱活性な潜在性エポキシ硬化剤と、高軟化点ポリマー粒子と、導電性粒子とを含む異方性導電材料が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０００−３４５０１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に記載のような従来の異方性導電材料により、例えば、半導体チップの電極とガラス基板の電極とを電気的に接続する際には、ガラス基板上に、導電性粒子を含む異方性導電材料を配置する。次に、半導体チップを積層して、加熱及び加圧する。これにより、異方性導電材料を硬化させて、かつ導電性粒子を介して電極間を電気的に接続し、接続構造体を得る。
【０００７】
従来の異方性導電材料では、ガラス基板上に配置された異方性導電材料及び該異方性導電材料に含まれている導電性粒子が、硬化前に大きく流動することがある。このため、異方性導電材料により形成された硬化物層及び導電性粒子を特定の領域に配置できないことがある。さらに、接続されるべき上下の電極間に導電性粒子を配置できなかったり、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たりすることがある。このため、得られた接続構造体の導通信頼性が低いことがある。
【０００８】
さらに、従来の異方性導電材料では、上記接続構造体を得るために異方性導電材料上に半導体チップを積層したときに、電極の位置ずれが生じることがある。電極の位置がずれていると、接続構造体の導通信頼性が低くなる。また、異方性導電材料が硬化された接続構造体において、電極の位置ずれが生じている場合には、接続構造体を廃棄しなければならない。
【０００９】
さらに、タック性が低く発現する異方性導電材料では、フレキシブルプリント回路基板を積層して仮圧着工程を経た後、本圧着工程への移動時に電極の位置ずれが生じることがある。
【００１０】
さらに、タック性が高く発現する異方性導電材料では、フレキシブルプリント回路基板を積層して仮圧着工程を経た後、電極の位置ずれに起因してリペアを行った際に、きれいに剥がれず、剥離後に再利用できないことがある。
【００１１】
本発明の目的は、電極間の電気的な接続に用いられた場合に、導通信頼性を高めることができ、かつＢステージ状硬化物の剥離性が良好である異方性導電材料及びＢステージ状硬化物、並びに該異方性導電材料又はＢステージ状硬化物を用いた接続構造体の製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の広い局面によれば、少なくとも１種の硬化性化合物と熱硬化剤と光重合開始剤と導電性粒子とを含有し、かつ上記硬化性化合物が、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光及び熱硬化性化合物を含むか、又は、エポキシ基又はチイラン基を有する熱硬化性化合物と（メタ）アクリロイル基を有する光硬化性化合物とを含み、異方性導電材料に光を照射し、異方性導電材料の硬化を進行させてＢステージ状硬化物を得たときに、該Ｂステージ状硬化物の表面の５ｍｍφのプローブを用いて測定された２５℃でのプローブタックが１〜１０Ｎ／５ｍｍφである、異方性導電材料が提供される。
【００１３】
また、本発明の広い局面によれば、異方性導電材料に光を照射し、該異方性導電材料の硬化を進行させたＢステージ状硬化物であって、上記異方性導電材料が、少なくとも１種の硬化性化合物と熱硬化剤と光重合開始剤と導電性粒子とを含有し、かつ上記硬化性化合物が、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光及び熱硬化性化合物を含むか、又は、エポキシ基又はチイラン基を有する熱硬化性化合物と（メタ）アクリロイル基を有する光硬化性化合物とを含み、Ｂステージ状硬化物の表面の５ｍｍφのプローブを用いて測定された２５℃でのプローブタックが１〜１０Ｎ／５ｍｍφである、Ｂステージ状硬化物が提供される。
【００１４】
本発明に係る異方性導電材料及び本発明に係るＢステージ状硬化物は、半導体チップとガラス基板との接続、又はフレキシブルプリント基板とガラス基板との接続に用いられることが好ましい。本発明に係る異方性導電材料では、異方性導電材料が半導体チップとガラス基板との接続に用いられる場合には、上記Ｂステージ状硬化物が、厚み２０μｍの異方性導電材料に、光の照射エネルギーが７０ｍＪ／ｃｍ２となるように光を照射し、異方性導電材料の硬化を進行させて得られ、異方性導電材料がフレキシブルプリント基板とガラス基板との接続に用いられる場合には、上記Ｂステージ状硬化物が、厚み５０μｍの異方性導電材料に、光の照射エネルギーが６０００ｍＪ／ｃｍ２となるように光を照射し、異方性導電材料の硬化を進行させて得られることが好ましい。
【００１５】
本発明に係る異方性導電材料及び本発明に係るＢステージ状硬化物のある特定の局面では、異方性導電材料又はＢステージ状硬化物が半導体チップとガラス基板との接続に用いられる場合には、上記光及び熱硬化性化合物が、分子量が２０００以下である光及び熱硬化性化合物を含むか、又は上記光硬化性化合物が、分子量が２０００以下である光硬化性化合物を含み、異方性導電材料又はＢステージ状硬化物がフレキシブルプリント基板とガラス基板との接続に用いられる場合には、上記光及び熱硬化性化合物が、分子量が２０００を超え、１００００以下である光及び熱硬化性化合物を含むか、又は上記光硬化性化合物が、分子量が２０００を超え、１００００以下である光硬化性化合物を含む。
【００１６】
本発明に係る異方性導電材料及び本発明に係るＢステージ状硬化物の他の特定の局面では、異方性導電材料又はＢステージ状硬化物が半導体チップとガラス基板との接続に用いられる場合には、異方性導電材料１００重量％中、分子量が２０００以下である光及び熱硬化性化合物の含有量が１０重量％以上、５５重量％以下であるか、又は、分子量が２０００以下である光硬化性化合物の含有量が１０重量％以上、５５重量％以下であり、異方性導電材料又はＢステージ状硬化物がフレキシブルプリント基板とガラス基板との接続に用いられる場合には、異方性導電材料１００重量％中、分子量が２０００を超え、１００００以下である光及び熱硬化性化合物の含有量が５０重量％以上、１００重量％以下であるか、又は、分子量が２０００を超え、１００００以下である光硬化性化合物の含有量が５０重量％以上、１００重量％以下である。
【００１７】
本発明に係る接続構造体の製造方法は、第１の接続対象部材の上面に、異方性導電材料を塗布し、異方性導電材料層を形成する工程と、上記異方性導電材料層に光を照射することにより、上記異方性導電材料層の硬化を進行させて、表面の５ｍｍφのプローブを用いて測定された２５℃でのプローブタックが１〜１０Ｎ／５ｍｍφであるＢステージ状硬化物を形成する工程と、上記Ｂステージ状硬化物の上面に、第２の接続対象部材をさらに積層する工程とを備えており、上記異方性導電材料として、少なくとも１種の硬化性化合物と熱硬化剤と光重合開始剤と導電性粒子とを含有し、かつ上記硬化性化合物が、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光及び熱硬化性化合物を含むか、又は、エポキシ基又はチイラン基を有する熱硬化性化合物と（メタ）アクリロイル基を有する光硬化性化合物とを含む異方性導電材料が用いられる。
【００１８】
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２の接続対象部材の積層の後に、上記Ｂステージ状硬化物を加熱し、該Ｂステージ状硬化物を硬化させる工程がさらに備えられる。
【００１９】
本発明に係る接続構造体の製造方法では、上記第２の接続対象部材と上記第１の接続対象部材とが、半導体チップとガラス基板とであるか、又はフレキシブルプリント基板とガラス基板とであることが好ましい。
【００２０】
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２の接続対象部材と上記第１の接続対象部材とが、半導体チップとガラス基板とである場合には、上記光及び熱硬化性化合物が、分子量が２０００以下である光及び熱硬化性化合物を含むか、又は上記光硬化性化合物が、分子量が２０００以下である光硬化性化合物を含み、上記第２の接続対象部材と上記第１の接続対象部材とが、フレキシブルプリント基板とガラス基板とである場合には、上記光及び熱硬化性化合物が、分子量が２０００を超え、１００００以下である光及び熱硬化性化合物を含むか、又は上記光硬化性化合物が、分子量が２０００を超え、１００００以下である光硬化性化合物を含む。
【００２１】
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２の接続対象部材と上記第１の接続対象部材とが、半導体チップとガラス基板とである場合には、上記異方性導電材料１００重量％中、分子量が２０００以下である光及び熱硬化性化合物の含有量が１０重量％以上、５５重量％以下であるか、又は、分子量が２０００以下である光硬化性化合物の含有量が１０重量％以上、５５重量％以下であり、上記第２の接続対象部材と上記第１の接続対象部材とが、フレキシブルプリント基板とガラス基板とである場合には、上記異方性導電材料１００重量％中、分子量が２０００を超え、１００００以下である光及び熱硬化性化合物の含有量が５０重量％以上、１００重量％以下であるか、又は、分子量が２０００を超え、１００００以下である光硬化性化合物の含有量が５０重量％以上、１００重量％以下である。
【発明の効果】
【００２２】
本発明に係る異方性導電材料は、少なくとも１種の硬化性化合物と熱硬化剤と光重合開始剤と導電性粒子とを含有し、上記硬化性化合物は、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光及び熱硬化性化合物を含むか、又は、エポキシ基又はチイラン基を有する熱硬化性化合物と（メタ）アクリロイル基を有する光硬化性化合物とを含むので、光の照射及び加熱により、異方性導電材料を硬化させることができる。例えば、異方性導電材料を光の照射により半硬化させた後に、熱硬化させることにより２段階で、異方性導電材料を硬化させることが可能である。
【００２３】
さらに、本発明に係る異方性導電材料の硬化を進行させたＢステージ状硬化物は、表面の５ｍｍφのプローブを用いて測定された２５℃でのプローブタックが１〜１０Ｎ／５ｍｍφであるので、該Ｂステージ状硬化物に接続対象部材を適度に接着させることができ、得られる接続構造体の導通信頼性を高めることができる。さらに、上記Ｂステージ状硬化物は、必要に応じて、接続対象部材から容易に剥離することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】図１は、本発明の一実施形態に係る異方性導電材料を用いた接続構造体を模式的に示す正面断面図である。
【図２】図２（ａ）〜（ｃ）は、本発明の一実施形態に係る異方性導電材料を用いて接続構造体を得る各工程を説明するための正面断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
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。
【００２６】
図１に、本発明の一実施形態に係る異方性導電材料を用いて得られた接続構造体の一例を模式的に部分切欠正面断面図で示す。
【００２７】
図１に示す接続構造体１は、第１の接続対象部材２の上面２ａに、硬化物層３を介して、第２の接続対象部材４が接続された構造を有する。硬化物層３は複数の導電性粒子５を含む異方性導電材料により形成されているか、又は該異方性導電材料の硬化を進行させたＢステージ状硬化物を硬化させることにより形成されている。第１の接続対象部材２の上面２ａには、複数の電極２ｂが設けられている。第２の接続対象部材４の下面４ａには、複数の電極４ｂが設けられている。電極２ｂと電極４ｂとが、１つ又は複数の導電性粒子５により電気的に接続されている。
【００２８】
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として半導体チップが用いられている。第１，第２の接続対象部材２，４は、特に限定されない。第１，第２の接続対象部材２，４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及びガラス基板等の回路基板等が挙げられる。
【００２９】
上記異方性導電材料は、電子部品又は回路基板の接続に用いられる異方性導電材料であることが好ましい。上記Ｂステージ状硬化物は、電子部品又は回路基板の接続に用いられるＢステージ状硬化物であることが好ましい。上記異方性導電材料は、ペースト状の異方性導電ペーストであり、ペースト状の状態で電子部品又は回路基板上に塗布される異方性導電材料であることが好ましい。上記異方性導電材料は、ペースト状の異方性導電ペーストであり、ペースト状の状態で第１の接続対象部材上に塗布される異方性導電材料であることが好ましい。
【００３０】
上記異方性導電材料及び上記Ｂステージ状硬化物は、半導体チップとガラス基板との接続、又はフレキシブルプリント基板とガラス基板との接続に用いられることが特に好ましい。上記異方性導電材料及び上記Ｂステージ状硬化物は、半導体チップとガラス基板との接続に用いられることが好ましく、フレキシブルプリント基板とガラス基板との接続に用いられることも好ましい。
【００３１】
上記第２の接続対象部材と上記第１の接続対象部材とが、半導体チップとガラス基板とであるか、又はフレキシブルプリント基板とガラス基板とであることが好ましい。上記第２の接続対象部材と上記第１の接続対象部材とが、半導体チップとガラス基板とであることが好ましく、フレキシブルプリント基板とガラス基板とであることも好ましい。
【００３２】
図１に示す接続構造体１は、例えば、図２（ａ）〜（ｃ）に示す状態を経て、以下のようにして得ることができる。
【００３３】
図２（ａ）に示すように、電極２ｂを上面２ａに有する第１の接続対象部材２を用意する。次に、第１の接続対象部材２の上面２ａに、複数の導電性粒子５を含む異方性導電材料を塗布し、第１の接続対象部材２の上面２ａに異方性導電材料層３Ａを形成する。このとき、電極２ｂ上に、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。
【００３４】
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。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ステージ化する。図２（ｂ）に示すように、第１の接続対象部材２の上面２ａ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と異方性導電材料層３Ｂとが仮接着される。このとき、得られる異方性導電材料層３Ｂの表面の５ｍｍφのプローブを用いて測定された２５℃でのプローブタックが１〜１０Ｎ／５ｍｍφとなるように、光を照射する。異方性導電材料層３Ｂは、Ｂステージ状硬化物である。上記Ｂステージ状硬化物は、半硬化状態にある半硬化物である。上記Ｂステージ状硬化物は、完全に硬化しておらず、硬化がさらに進行され得る。
【００３５】
第１の接続対象部材２の上面２ａに、異方性導電材料を塗布しながら、異方性導電材料層３Ａに光を照射することが好ましい。さらに、第１の接続対象部材２の上面２ａへの異方性導電材料の塗布と同時に、又は塗布の直後に、異方性導電材料層３Ａに光を照射することも好ましい。塗布及び光の照射が上記のように行われた場合には、異方性導電材料層の流動をより一層抑制できる。このため、得られた接続構造体１の導通信頼性をより一層高めることができる。第１の接続対象部材２の上面２ａに異方性導電材料を塗布してから光を照射するまでの時間は、０〜３秒の範囲内であることが好ましく、０〜２秒の範囲内であることがより好ましい。
【００３６】
異方性導電材料層３Ａの硬化を適度に進行させるために、光を照射する際の光の照射エネルギーは、好ましくは５０ｍＪ／ｃｍ２以上、より好ましくは１００ｍＪ／ｃｍ２以上、好ましくは１０００００ｍＪ／ｃｍ２以下、より好ましくは５００００ｍＪ／ｃｍ２以下である。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。
【００３７】
次に、図２（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の上面３ａ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の上面２ａの電極２ｂと、第２の接続対象部材４の下面４ａ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。
【００３８】
さらに、第２の接続対象部材４の積層の際に、異方性導電材料層３Ｂに熱を付与（加熱）することにより、異方性導電材料層３Ｂをさらに硬化させ、硬化物層３を形成する。ただし、第２の接続対象部材４の積層の前に、異方性導電材料層３Ｂに熱を付与してもよい。さらに、第２の接続対象部材４の積層の後に異方性導電材料層３Ｂに熱を付与してもよい。
【００３９】
熱の付与により異方性導電材料層３Ｂを硬化させる際の加熱温度は、好ましくは１６０℃以上、好ましくは２５０℃以下、より好ましくは２００℃以下である。
【００４０】
異方性導電材料層３Ｂを硬化させる際に、加圧することが好ましい。加圧によって電極２ｂと電極４ｂとで導電性粒子５を圧縮することにより、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。このため、導通信頼性を高めることができる。
【００４１】
異方性導電材料層３Ｂを硬化させることにより、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、電極２ｂと電極４ｂとが、導電性粒子５を介して電気的に接続される。このようにして、異方性導電材料を用いた図１に示す接続構造体１を得ることができる。ここでは、光硬化と熱硬化とが併用されているため、異方性導電材料を短時間で硬化させることができる。
【００４２】
上記接続構造体を得るために、本発明に係る異方性導電材料又は本発明に係るＢステージ状硬化物が用いられる。本発明に係るＢステージ状硬化物は、異方性導電材料の硬化を進行させたＢステージ状硬化物である。該Ｂステージ状硬化物は、第１の接続対象部材の上面に積層されていることが好ましい。
【００４３】
本発明に係る異方性導電材料又は本発明に係るＢステージ状硬化物を構成する異方性導電材料は、少なくとも１種の硬化性化合物と、熱硬化剤と、光重合開始剤と、導電性粒子とを含有する。上記硬化性化合物は、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光及び熱硬化性化合物を含むか、又は、エポキシ基又はチイラン基を有する熱硬化性化合物と（メタ）アクリロイル基を有する光硬化性化合物とを含む。
【００４４】
本発明に係る異方性導電材料を用いて、該異方性導電材料に光を照射し、異方性導電材料の硬化を進行させてＢステージ状硬化物を得たときに、該Ｂステージ状硬化物の表面の５ｍｍφのプローブを用いて測定された２５℃でのプローブタックは１〜１０Ｎ／５ｍｍφの範囲内である。また、本発明に係るＢステージ状硬化物の表面の５ｍｍφのプローブを用いて測定された２５℃でのプローブタックは１〜１０Ｎ／５ｍｍφの範囲内である。
【００４５】
上記プローブタックの測定には、プローブタック装置が用いられる。該プローブタック装置としては、ＲＨＥＳＣＡ社製の「タッキング試験機  ＴＡＣ−ＩＩ」等が用いられる。該プローブタック装置は、ＪＩＳ  Ｚ０２３７「粘着テープ・粘着シート試験方法」に準拠している。上記プローブタックは、プローブタック装置によるタック力の測定値である。
【００４６】
特定の上記組成を有し、かつ硬化を進行させたＢステージ状硬化物の表面のタックが１〜１０Ｎ／５ｍｍφとなる異方性導電材料の使用により、異方性導電材料の硬化を進行させたＢステージ状硬化物に接続対象部材を適度に接着させることができる。また、特定の上記組成を有する異方性導電材料の硬化を進行させたＢステージ状硬化物であって、表面の５ｍｍφのプローブを用いて測定された２５℃でのプローブタックが１〜１０Ｎ／５ｍｍφであるＢステージ状硬化物の使用により、該Ｂステージ状硬化物に接続対象部材を適度に接着させることができる。このため、得られる接続構造体の導通信頼性を高めることができる。さらに、Ｂステージ状硬化物に接続対象部材を適度に接着させることができるので、Ｂステージ状硬化物及び該Ｂステージ状硬化物の硬化物を介して接続された接続対象部材の位置ずれを抑制することができる。さらに、仮に位置ずれが生じたとしても、接続対象部材をＢステージ状硬化物から容易に剥離することができる。また、位置ずれが生じていなくても、必要に応じて、接続対象部材をＢステージ状硬化物から容易に剥離することができる。
【００４７】
Ｂステージ状硬化物及び該Ｂステージ状硬化物の硬化物と接続対象部材との位置ずれをより一層抑制し、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Ｂステージ状硬化物の表面の上記プローブタックは、好ましくは２Ｎ／５ｍｍφ以上、より好ましくは３Ｎ／５ｍｍφ以上である。接続対象部材の位置ずれをより一層抑制し、接続構造体の導通信頼性をより一層高め、更に接続対象部材をＢステージ状硬化物からより一層容易に剥離する観点からは、上記Ｂステージ状硬化物の表面の上記プローブタックは、好ましくは８Ｎ／５ｍｍφ以下、より好ましくは５Ｎ／５ｍｍφ以下である。
【００４８】
本発明に係る異方性導電材料では、異方性導電材料が半導体チップとガラス基板との接続に用いられる場合には、上記Ｂステージ状硬化物が、厚み２０μｍの異方性導電材料に、光の照射エネルギーが７０ｍＪ／ｃｍ２となるように光を照射し、異方性導電材料の硬化を進行させて得られることが好ましい。本発明に係る異方性導電材料では、異方性導電材料がフレキシブルプリント基板とガラス基板との接続に用いられる場合には、上記Ｂステージ状硬化物が、厚み５０μｍの異方性導電材料に、光の照射エネルギーが６０００ｍＪ／ｃｍ２となるように光を照射し、異方性導電材料の硬化を進行させて得られることが好ましい。上記異方性導電材料に光を照射して、異方性導電材料の硬化を進行させた後に、硬化の進行が終了した直後に上記プローブタックは測定されることが好ましい。
【００４９】
上記プローブタックを制御する方法としては、粘着成分などの配合成分の配合量の調整、ガラス転移点の調整、並びに粘着付与剤の導入等の方法が挙げられる。
【００５０】
上記「タック」は、２５℃のＢステージ状硬化物の表面に、直径５ｍｍ（５ｍｍφ）の円柱状のプローブを１Ｎ／５ｍｍφの圧力で１秒間押し付けた後、６００ｍｍ／分の速度でプローブをＢステージ状硬化物から引き剥がしたときの剥離力を示す。
【００５１】
また、上記Ｂステージ状硬化物の状態を経て接続構造体を作製することにより、硬化前の異方性導電材料の流動を抑制できる。このため、異方性導電材料により形成された硬化物層及び導電性粒子を特定の領域に配置できる。従って、得られる接続構造体の導通信頼性を高めることができる。
【００５２】
さらに、第１の接続対象部材の表面が凹凸である場合に、該凹凸の表面に異方性導電材料を充分に充填させることができ、硬化後にボイドが生じ難くなる。また、Ｂステージ状硬化物では、導電性粒子が沈降し難くなり、導電性粒子の分散性を高めることができる。
【００５３】
本発明に係る異方性導電材料が第１の接続対象部材の上面に塗布される場合、塗布される異方性導電材料の厚みは、好ましくは１μｍ以上、より好ましくは５μｍ以上、更に好ましくは１０μｍ以上、好ましくは１００μｍ以下、より好ましくは８０μｍ以下、更に好ましくは５０μｍ以下、特に好ましくは３０μｍ以下である。上記Ｂステージ状硬化物を得るために、厚み１０〜３０μｍの異方性導電材料に、光の照射エネルギーが５０〜２００ｍＪ／ｃｍ２となるように、光を照射することが特に好ましい。
【００５４】
以下、本発明に係る異方性導電材料及び本発明に係るＢステージ状硬化物を構成する異方性導電材料に含まれている各成分の詳細を説明する。
【００５５】
〔硬化性化合物〕
上記異方性導電材料は、少なくとも１種の硬化性化合物（以下、硬化性化合物Ａと記載することがある）を含む。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。
【００５６】
上記硬化性化合物としては、光及び熱硬化性化合物、光硬化性化合物、並びに熱硬化性化合物が挙げられる。上記光及び熱硬化性化合物は、光硬化性と熱硬化性とを有する。上記光硬化性化合物は、例えば光硬化性を有し、かつ熱硬化性を有さない。上記熱硬化性化合物は、例えば光硬化性を有さず、かつ熱硬化性を有する。
【００５７】
異方性導電材料及びＢステージ状硬化物の硬化を容易に制御する観点からは、上記硬化性化合物は、上記光及び熱硬化性化合物と、光硬化性化合物及び熱硬化性化合物の内の少なくとも一種とを含むか、又は光硬化性化合物と熱硬化性化合物とを含むことが好ましい。上記硬化性化合物は、光硬化性化合物と熱硬化性化合物とを含むことがより好ましい。
【００５８】
上記異方性導電材料では、上記硬化性化合物は、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光及び熱硬化性化合物を含むか、又は、エポキシ基又はチイラン基を有する熱硬化性化合物と（メタ）アクリロイル基を有する光硬化性化合物とを含む。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光及び熱硬化性化合物が用いられる場合に、熱硬化性化合物又は光硬化性化合物がさらに用いられてもよい。
【００５９】
エポキシ基を有する化合物は、エポキシ化合物である。チイラン基を有する化合物は、エピスルフィド化合物である。（メタ）アクリロイル基を有する化合物は、（メタ）アクリル化合物である。上記（メタ）アクリロイル基は、メタクリロイル基とアクリロイル基とを示す。上記（メタ）アクリル化合物は、メタクリル化合物とアクリル化合物とを示す。
【００６０】
異方性導電材料及びＢステージ状硬化物の硬化を容易に制御したり、接続構造体の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、エポキシ化合物及びエピスルフィド化合物の内の少なくとも一種を含むことが好ましく、エピスルフィド化合物を含むことがより好ましい。
【００６１】
上記エポキシ化合物及び上記エピスルフィド化合物は、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。
【００６２】
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。
【００６３】
低温でより一層速やかに硬化させる観点からは、エピスルフィド化合物は、下記式（１−１）、（２−１）、（３）、（７）又は（８）で表される構造を有するエピスルフィド化合物であることが好ましく、下記式（１−１）、（２−１）又は（３）で表される構造を有するエピスルフィド化合物であることがより好ましい。下記式（１−１）において、ベンゼン環に結合している６つの基の結合部位は特に限定されない。下記式（２−１）において、ナフタレン環に結合している８つの基の結合部位は特に限定されない。
【００６４】
【化１】
0005520265.tif 000002
【００６５】
上記式（１−１）中、Ｒ１及びＲ２はそれぞれ炭素数１〜５のアルキレン基を表す。Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５及びＲ６の４個の基の内の２〜４個の基は水素を表す。Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５及びＲ６の内の水素ではない基は下記式（４）で表される基を表す。Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５及びＲ６の４個の基の全てが水素であってもよい。Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５及びＲ６の４個の基の内の１個又は２個が下記式（４）で表される基であり、かつＲ３、Ｒ４、Ｒ５及びＲ６の４個の基の内の下記式（４）で表される基ではない基は水素であってもよい。
【００６６】
【化２】
0005520265.tif 000003
【００６７】
上記式（４）中、Ｒ７は炭素数１〜５のアルキレン基を表す。
【００６８】
【化３】
0005520265.tif 000004
【００６９】
上記式（２−１）中、Ｒ５１及びＲ５２はそれぞれ炭素数１〜５のアルキレン基を表す。Ｒ５３、Ｒ５４、Ｒ５５、Ｒ５６、Ｒ５７及びＲ５８の６個の基の内の４〜６個の基は水素を表す。Ｒ５３、Ｒ５４、Ｒ５５、Ｒ５６、Ｒ５７及びＲ５８の内の水素ではない基は、下記式（５）で表される基を表す。Ｒ５３、Ｒ５４、Ｒ５５、Ｒ５６、Ｒ５７及びＲ５８の６個の基の全てが水素であってもよい。Ｒ５３、Ｒ５４、Ｒ５５、Ｒ５６、Ｒ５７及びＲ５８の６個の基の内の１個又は２個が下記式（５）で表される基であり、かつＲ５３、Ｒ５４、Ｒ５５、Ｒ５６、Ｒ５７及びＲ５８の内の下記式（５）で表される基ではない基は水素であってもよい。
【００７０】
【化４】
0005520265.tif 000005
【００７１】
上記式（５）中、Ｒ５９は炭素数１〜５のアルキレン基を表す。
【００７２】
【化５】
0005520265.tif 000006
【００７３】
上記式（３）中、Ｒ１０１及びＲ１０２はそれぞれ炭素数１〜５のアルキレン基を表す。Ｒ１０３、Ｒ１０４、Ｒ１０５、Ｒ１０６、Ｒ１０７、Ｒ１０８、Ｒ１０９及びＲ１１０の８個の基の内の６〜８個の基は水素を表す。Ｒ１０３、Ｒ１０４、Ｒ１０５、Ｒ１０６、Ｒ１０７、Ｒ１０８、Ｒ１０９及びＲ１１０の内の水素ではない基は、下記式（６）で表される基を表す。Ｒ１０３、Ｒ１０４、Ｒ１０５、Ｒ１０６、Ｒ１０７、Ｒ１０８、Ｒ１０９及びＲ１１０の８個の基の全てが水素であってもよい。Ｒ１０３、Ｒ１０４、Ｒ１０５、Ｒ１０６、Ｒ１０７、Ｒ１０８、Ｒ１０９及びＲ１１０の８個の基の内の１個又は２個が下記式（６）で表される基であり、かつＲ１０３、Ｒ１０４、Ｒ１０５、Ｒ１０６、Ｒ１０７、Ｒ１０８、Ｒ１０９及びＲ１１０の内の下記式（６）で表される基ではない基は水素であってもよい。
【００７４】
【化６】
0005520265.tif 000007
【００７５】
上記式（６）中、Ｒ１１１は炭素数１〜５のアルキレン基を表す。
【００７６】
【化７】
0005520265.tif 000008
【００７７】
上記式（７）中、Ｒ１及びＲ２はそれぞれ炭素数１〜５のアルキレン基を表す。
【００７８】
【化８】
0005520265.tif 000009
【００７９】
上記式（８）中、Ｒ３及びＲ４はそれぞれ炭素数１〜５のアルキレン基を表す。
【００８０】
上記エピスルフィド化合物は、上記式（１−１），（２−１）で表される構造を有するエピスルフィド化合物は、下記式（１），（２）で表される構造を有するエピスルフィド化合物であることが好ましい。
【００８１】
【化９】
0005520265.tif 000010
【００８２】
上記式（１）中、Ｒ１〜Ｒ６は、上記式（１−１）中のＲ１〜Ｒ６と同様の基である。
【００８３】
【化１０】
0005520265.tif 000011
【００８４】
上記式（２）中、Ｒ５１〜Ｒ５８は、上記式（２−１）中のＲ５１〜Ｒ５８と同様の基である。
【００８５】
上記異方性導電材料は、エピスルフィド化合物として、フェノキシ樹脂のエポキシ基がチイラン基に変換されたチイラン基を有する変性フェノキシ樹脂を含んでいてもよい。硫化剤を用いて、従来公知の方法により、フェノキシ樹脂のエポキシ基をチイラン基に変換できる。
【００８６】
「フェノキシ樹脂」は、一般的には、例えばエピハロヒドリンと２価のフェノール化合物とを反応させて得られる樹脂、又は２価のエポキシ化合物と２価のフェノール化合物とを反応させて得られる樹脂である。
【００８７】
フェノキシ樹脂を得る上記反応において、フェノキシ樹脂の原料となるエポキシ基を有する化合物にかえて該エポキシ基を有する化合物のエポキシ基をチイラン基に変換したチイラン基を有する化合物を用いることにより、チイラン基を有するフェノキシ樹脂を得ることができる。さらに、エポキシ基を有するフェノキシ樹脂を用意し、該エポキシ基を有するフェノキシ樹脂のエポキシ基をチイラン基に変換することによっても、チイラン基を有するフェノキシ樹脂を得ることができる。本明細書において、これらの方法で得られる樹脂を含めて、チイラン基を有する変性フェノキシ樹脂と呼ぶ。エポキシ基を有するフェノキシ樹脂のエポキシ基がチイラン基に変換された樹脂を、チイラン基を有する変性フェノキシ樹脂と呼ぶ。
【００８８】
上記エポキシ化合物は特に限定されない。エポキシ化合物として、従来公知のエポキシ化合物を使用できる。上記エポキシ化合物は、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。
【００８９】
上記エポキシ化合物としては、エポキシ基を有するフェノキシ樹脂、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＳ型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、ビフェノール型エポキシ樹脂、ナフタレン型エポキシ樹脂、フルオレン型エポキシ樹脂、フェノールアラルキル型エポキシ樹脂、ナフトールアラルキル型エポキシ樹脂、ジシクロペンタジエン型エポキシ樹脂、アントラセン型エポキシ樹脂、アダマンタン骨格を有するエポキシ樹脂、トリシクロデカン骨格を有するエポキシ樹脂、及びトリアジン核を骨格に有するエポキシ樹脂等が挙げられる。
【００９０】
上記エポキシ化合物の具体例としては、例えばエピクロルヒドリンと、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂又はビスフェノールＤ型エポキシ樹脂等とから誘導されるビスフェノール型エポキシ樹脂、並びにエピクロルヒドリンとフェノールノボラック又はクレゾールノボラックとから誘導されるエポキシノボラック樹脂が挙げられる。グリシジルアミン、グリシジルエステル、並びに脂環式又は複素環式等の１分子内に２個以上のオキシラン基を有する各種のエポキシ化合物を用いてもよい。
【００９１】
さらに、上記エポキシ化合物として、例えば、上記式（１−１）、（２−１）、（３）、（７）又は（８）で表される構造におけるチイラン基をエポキシ基に置き換えた構造を有するエポキシ化合物を用いてもよい。
【００９２】
上記異方性導電材料は、エポキシ化合物として、窒素原子を含む複素環を有するエポキシ化合物を含んでいてもよい。該上記窒素原子を含む複素環を有するエポキシ化合物は、トリグリシジルイソシアヌレート、又はトリスヒドロキシエチルイソシアヌレートトリグリシジルエーテルであることが好ましい。これらの化合物の使用により、異方性導電材料及びＢステージ状硬化物の硬化速度をさらに一層速くすることができる。
【００９３】
上記異方性導電材料は、エポキシ化合物として、芳香族環を有するエポキシ化合物を含むことが好ましい。芳香族環を有するエポキシ化合物の使用により、異方性導電材料及びＢステージ状硬化物の硬化速度をより一層速くし、異方性導電材料を塗布しやすくすることができる。異方性導電材料の塗布性をより一層高める観点からは、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い。上記芳香族環を有するエポキシ化合物としては、レゾルシノールジグリシジルエーテル又は１，６−ナフタレンジグリシジルエーテルが挙げられる。なかでも、レゾルシノールジグリシジルエーテルが特に好ましい。レゾルシノールジグリシジルエーテルの使用により、異方性導電材料及びＢステージ状硬化物の硬化速度を速くし、異方性導電材料を塗布しやすくすることができる。
【００９４】
上記（メタ）アクリル化合物として、（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。
【００９５】
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用いることができる。
【００９６】
上記硬化性化合物は、エポキシ基と（メタ）アクリロイル基とを有する光及び熱硬化性化合物（以下、部分（メタ）アクリレート化エポキシ樹脂ともいう）を含むことが好ましい。
【００９７】
上記部分（メタ）アクリレート化エポキシ樹脂は、例えば、エポキシ樹脂と（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。エポキシ基の２０％以上が（メタ）アクリロイル基に変換され（転化率）、部分（メタ）アクリル化されていることが好ましい。エポキシ基の５０％が（メタ）アクリロイル基に変換されていることがより好ましい。
【００９８】
上記エポキシ（メタ）アクリレートとしては、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。
【００９９】
また、上記フェノキシ樹脂に（メタ）アクリロイル基が導入された（メタ）アクリロイル基を有する変性フェノキシ樹脂を用いてもよい。該（メタ）アクリロイル基を有する変性フェノキシ樹脂は、エポキシ基又はチイラン基を有していてもよい。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。
【０１００】
一般にフェノキシ樹脂は水酸基を有する。この水酸基の反応性を利用して、フェノキシ樹脂に（メタ）アクリロイル基などの不飽和二重結合を導入することができる。例えば、水酸基を有するフェノキシ樹脂に、イソシアネートと、不飽和二重結合を有する化合物とを反応させることで、不飽和二重結合を有するフェノキシ樹脂を得ることができる。
【０１０１】
上記硬化性化合物は、不飽和二重結合を有するフェノキシ樹脂（以下、フェノキシ樹脂Ｆと記載することがある）を含むことが好ましい。フェノキシ樹脂Ｆは、一般にエポキシ基を有する。フェノキシ樹脂Ｆは、（メタ）アクリロイル基を有することが好ましい。該フェノキシ樹脂Ｆの使用により、プローブタックを良好な範囲に容易に制御可能であり、接続構造体における導通信頼性及びＢステージ状硬化物の剥離性が一層良好になる。
【０１０２】
上記フェノキシ樹脂Ｆは、両末端にエポキシ基を有し、かつ側鎖にビニル基又はエポキシ基を有することが好ましい。上記フェノキシ樹脂の重量平均分子量は好ましくは５００以上、より好ましくは１０００以上、好ましくは５００００以下、より好ましくは１５０００以下である。
【０１０３】
上記フェノキシ樹脂Ｆは、ジオール化合物と２つのエポキシ基を有する化合物とを用いた反応物であることがより好ましい。上記フェノキシ樹脂Ｆは、ジオール化合物と２つのエポキシ基を有する化合物との反応物に、ビニル基を有する化合物又はエポキシ基を有する化合物を反応させることにより得られるフェノキシ樹脂であることが好ましい。
【０１０４】
上記フェノキシ樹脂Ｆは、側鎖にビニル基を合計で２個以上有するか、又は側鎖にエポキシ基を合計で２個以上有することが好ましい。硬化物の接着性及び耐湿性をより一層高めることができる。
【０１０５】
上記フェノキシ樹脂Ｆは、ビスフェノールＦと、１，６−ヘキサンジオールジグリシジルエーテル又はレゾルシノールジグリシジルエーテルとの反応物（以下、反応物Ｘと記載することがある）に、（メタ）アクリル酸又は２−（メタ）アクリロイルオキシエチルイソシアネートを反応させることにより得られるフェノキシ樹脂であることが好ましい。このように合成されたフェノキシ樹脂は、速やかに硬化させることができ、更に硬化物の接着性及び耐湿性を高くすることができる。上記フェノキシ樹脂を得る際に、（メタ）アクリル酸を用いることで、（メタ）アクリロイル基を有するフェノキシ樹脂が得られる。
【０１０６】
上記反応物Ｘとしては、ビスフェノールＦと１，６−ヘキサンジオールジグリシジルエーテルとの第１の反応物、ビスフェノールＦとレゾルシノールジグリシジルエーテルとの第２の反応物が挙げられる。
【０１０７】
上記第１の反応物は、ビスフェノールＦに由来する骨格と１，６−ヘキサンジオールジグリシジルエーテルに由来する骨格とが結合した構造単位を主鎖に有し、かつ１，６−ヘキサンジオールジグリシジルエーテルに由来するエポキシ基を両末端に有する。上記第２の反応物は、ビスフェノールＦに由来する骨格とレゾルシノールジグリシジルエーテルに由来する骨格とを主鎖に有し、かつレゾルシノールジグリシジルエーテルに由来するエポキシ基を両末端に有する。
【０１０８】
合成が容易であり、フェノキシ樹脂Ｆをより一層速やかに硬化させることを可能にし、更に硬化物の接着性及び耐湿性をより一層高める観点からは、上記第１，第２の反応物のうち、上記第１の反応物が好ましい。
【０１０９】
上述した光硬化性化合物以外の光硬化性化合物が含まれる場合には、該光硬化性化合物は、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。
【０１１０】
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。
【０１１１】
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。
【０１１２】
半導体チップとガラス基板とを接続する場合には、上記光及び熱硬化性化合物は、分子量が２０００以下である光及び熱硬化性化合物を含むか、又は上記光硬化性化合物が、分子量が２０００以下である光硬化性化合物を含むことが好ましい。この場合には、プローブタックを良好な範囲に容易に制御可能であり、接続構造体における導通信頼性及びＢステージ状硬化物の剥離性がより一層良好になる。
【０１１３】
フレキシブルプリント基板とガラス基板とを接続する場合には、上記光及び熱硬化性化合物が、分子量が２０００を超え、１００００以下である光及び熱硬化性化合物を含むか、又は上記光硬化性化合物が、分子量が２０００を超え、１００００以下である光硬化性化合物を含むことが好ましい。この場合には、プローブタックを良好な範囲に容易に制御可能であり、接続構造体における導通信頼性及びＢステージ状硬化物の剥離性がより一層良好になる。
【０１１４】
なお、上記「分子量」とは、硬化性化合物が重合体ではない場合、及び硬化性化合物の構造式が特定できる場合は、当該構造式から算出できる分子量を意味する。また、硬化性化合物が重合体である場合は、重量平均分子量を意味する。該重量平均分子量はゲルパーミエーションクロマトグラフィーにより測定されるポリスチレン換算での重量平均分子量を示す。
【０１１５】
異方性導電材料及びＢステージ状硬化物の硬化性を高める観点からは、硬化性化合物Ａ１００重量％中、熱硬化性化合物の含有量は、好ましくは０．１重量％以上、より好ましくは１重量％以上、１００重量％以下、好ましくは８０重量％以下である。
【０１１６】
半導体チップとガラス基板とを接続する場合には、硬化性化合物Ａ１００重量％中、熱硬化性化合物の含有量は、好ましくは０．１重量％以上、より好ましくは１重量％以上、更に好ましくは３０重量％以上、特に好ましくは５０重量％以上、１００重量％以下、好ましくは８０重量％以下である。この場合には、半導体チップとガラス基板との接続時に、異方性導電材料及びＢステージ状硬化物の硬化性が良好になる。
【０１１７】
フレキシブルプリント基板とガラス基板とを接続する場合には、硬化性化合物Ａ１００重量％中、熱硬化性化合物の含有量は、好ましくは０．１重量％以上、より好ましくは１重量％以上、１００重量％以下、好ましくは８０重量％以下、更に好ましくは５０重量％以下、特に好ましくは２０重量％以下である。この場合には、フレキシブルプリント基板とガラス基板との接続時に、異方性導電材料及びＢステージ状硬化物の硬化性が良好になる。
【０１１８】
異方性導電材料及びＢステージ状硬化物の硬化性を高める観点からは、硬化性化合物Ａ１００重量％中、光及び熱硬化性化合物の含有量は、好ましくは０．１重量％以上、より好ましくは０．５重量％以上、１００重量％以下、好ましくは９０重量％以下である。硬化性化合物Ａの全量が、光及び熱硬化性化合物であってもよい。硬化性化合物Ａ１００重量％中、光及び熱硬化性化合物の含有量は１００重量％であってもよい。
【０１１９】
半導体チップとガラス基板とを接続する場合には、硬化性化合物Ａ１００重量％中、光及び熱硬化性化合物の含有量は、好ましくは０．１重量％以上、より好ましくは０．５重量％以上、１００重量％以下、好ましくは９０重量％以下、より好ましくは８０重量％以下、より一層好ましくは５０重量％以下、更に一層好ましくは２０重量％以下、特に好ましくは２重量％以下、最も好ましくは１．５重量％以下である。この場合には、半導体チップとガラス基板との接続時に、異方性導電材料及びＢステージ状硬化物の硬化性が良好になる。
【０１２０】
フレキシブルプリント基板とガラス基板とを接続する場合には、硬化性化合物Ａ１００重量％中、光及び熱硬化性化合物の含有量は、好ましくは３０重量％以上、より好ましくは５０重量％以上、１００重量％以下、好ましくは９０重量％以下である。この場合には、フレキシブルプリント基板とガラス基板との接続時に、異方性導電材料及びＢステージ状硬化物の硬化性が良好になる。
【０１２１】
異方性導電材料及びＢステージ状硬化物を効率的に光硬化させる観点からは、硬化性化合物Ａ１００重量％中、上記光硬化性化合物の含有量は、好ましくは０．１重量％以上、より好ましくは１重量％以上、更に好ましくは１０重量％以上、１００重量％以下、好ましくは８０重量％以下、より好ましくは５０重量％以下である。
【０１２２】
半導体チップとガラス基板とを接続する場合には、硬化性化合物Ａ１００重量％中、上記光硬化性化合物の含有量は、好ましくは０．１重量％以上、より好ましくは１重量％以上、更に好ましくは１０重量％以上、１００重量％以下、好ましくは８０重量％以下、より好ましくは５０重量％以下である。この場合には、半導体チップとガラス基板との接続時に、異方性導電材料及びＢステージ状硬化物の硬化性が良好になる。
【０１２３】
フレキシブルプリント基板とガラス基板とを接続する場合には、上記光硬化性化合物の含有量は、好ましくは０．１重量％以上、より好ましくは１重量％以上、更に好ましくは１０重量％以上、１００重量％以下、好ましくは８０重量％以下、より好ましくは５０重量％以下、更に好ましくは２０重量％以下である。この場合には、フレキシブルプリント基板とガラス基板との接続時に、異方性導電材料及びＢステージ状硬化物の硬化性が良好になる。
【０１２４】
半導体チップとガラス基板とを接続する場合には、異方性導電材料１００重量％中、分子量が２０００以下である光及び熱硬化性化合物の含有量が１０重量％以上、５５重量％以下であるか、又は、分子量が２０００以下である光硬化性化合物の含有量が１０重量％以上、５５重量％以下であることが好ましい。この場合には、プローブタックを良好な範囲により一層容易に制御可能であり、接続構造体における導通信頼性及びＢステージ状硬化物の剥離性が更に一層良好になる。
【０１２５】
フレキシブルプリント基板とガラス基板とを接続する場合には、異方性導電材料１００重量％中、分子量が２０００を超え、１００００以下である光及び熱硬化性化合物の含有量が５０重量％以上、１００重量％以下であるか、又は、分子量が２０００を超え、１００００以下である光硬化性化合物の含有量が５０重量％以上、１００重量％以下であることが好ましい。この場合には、プローブタックを良好な範囲により一層容易に制御可能であり、接続構造体における導通信頼性及びＢステージ状硬化物の剥離性が更に一層良好になる。
【０１２６】
〔熱硬化剤〕
上記異方性導電材料に含まれている熱硬化剤は特に限定されない。該熱硬化剤は、熱硬化性化合物又は光及び熱硬化性化合物を硬化させる。該熱硬化剤として、従来公知の熱硬化剤を用いることができる。該熱硬化剤は、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。
【０１２７】
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及び酸無水物等が挙げられる。なかでも、異方性導電材料及びＢステージ状硬化物を低温でより一層速やかに硬化させることができるので、イミダゾール硬化剤、ポリチオール硬化剤又はアミン硬化剤が好ましい。また、上記熱硬化性化合物と上記熱硬化剤とを混合したときに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。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。これらの熱硬化剤は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。なお、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。
【０１２８】
上記イミダゾール硬化剤としては、特に限定されないが、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。
【０１２９】
上記ポリチオール硬化剤としては、特に限定されないが、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。
【０１３０】
上記アミン硬化剤としては、特に限定されないが、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。
【０１３１】
上記熱硬化剤の中でもポリチオール化合物又は酸無水物等が好ましく用いられる。異方性導電材料及びＢステージ状硬化物の硬化速度をより一層速くできるので、ポリチオール化合物がより好ましく用いられる。
【０１３２】
上記ポリチオール化合物の中でも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がより好ましい。このポリチオール化合物の使用により、異方性導電材料及びＢステージ状硬化物の硬化速度をより一層速くできる。
【０１３３】
上記熱硬化剤の含有量は特に限定されない。熱硬化成分（熱硬化性化合物、又は光及び熱硬化性化合物）１００重量部に対して、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１重量部以上、好ましくは２００重量部以下、より好ましくは１００重量部以下、更に好ましくは７５重量部以下である。熱硬化剤の含有量が上記下限以上であると、異方性導電材料を充分に硬化させることが容易である。熱硬化剤の含有量が上記上限以下であると、硬化後に硬化に関与しなかった余剰の熱硬化剤が残存し難くなり、かつ硬化物の耐熱性がより一層高くなる。
【０１３４】
〔光重合開始剤〕
上記異方性導電材料に含まれている光重合開始剤は特に限定されない。該光重合開始剤は、光硬化性化合物又は光及び熱硬化性化合物を重合させる。該光重合開始剤として、従来公知の光重合開始剤を用いることができる。該光重合開始剤は、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。
【０１３５】
上記光重合開始剤の具体例としては、アセトフェノン光重合開始剤、ベンゾフェノン光重合開始剤、チオキサントン、ケタール光重合開始剤、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。
【０１３６】
上記アセトフェノン光重合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。上記ケタール光重合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。
【０１３７】
上記光重合開始剤として酸素阻害を比較的受けやすい光重合開始剤を用いることにより、Ｂステージ状硬化物の保存安定性を高めることができる。保存安定性が高いと、プローブタックが低下せずに良好な接着性を保持することができる。酸素阻害を受けやすい光重合開始剤としてはラジカル発生型のラジカル光重合開始剤が挙げられる。
【０１３８】
上記光重合開始剤の含有量は特に限定されない。光硬化成分（光硬化性化合物、又は光及び熱硬化性化合物）１００重量部に対して、上記光重合開始剤の含有量は、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、更に好ましくは２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。光重合開始剤の含有量が上記下限以上であると、光重合開始剤を添加した効果を充分に得ることが容易である。光重合開始剤の含有量が上記上限以下であると、異方性導電材料及びＢステージ状硬化物の接着力が充分に高くなる。
【０１３９】
〔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。導電性粒子の導電層の表面が絶縁層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、導電層と電極との間の絶縁層が排除される。上記導電性粒子としては、例えば、有機粒子、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。上記金属層は特に限定されない。上記金属層としては、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金属層等が挙げられる。
【０１４０】
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とを有することが好ましい。上記導電性粒子は、導電層の少なくとも外側の表面層が、はんだ層である導電性粒子であってもよい。
【０１４１】
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：溶剤用語に基づき、液相線が４５０℃以下である溶可材であることが好ましい。上記はんだ層の組成としては、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。
【０１４２】
はんだ層の厚みは、好ましくは５ｎｍ以上、より好ましくは１０ｎｍ以上、更に好ましくは２０ｎｍ以上、好ましくは４００００ｎｍ以下、より好ましくは３００００ｎｍ以下、更に好ましくは２００００ｎｍ以下、特に好ましくは１００００ｎｍ以下である。はんだ層の厚みが上記下限以上であると、導電性を十分に高くすることができる。導電層の厚みが上記上限以下であると、樹脂粒子とはんだ層との熱膨張率の差が小さくなり、はんだ層の剥離が生じ難くなる。
【０１４３】
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、好ましくは２０重量％以下、より好ましくは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。
【０１４４】
〔他の成分〕
上記異方性導電材料は、フィラーをさらに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潜熱膨張を抑制できる。上記フィラーの具体例としては、シリカ、窒化アルミニウム又はアルミナ等が挙げられる。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。
【０１４５】
上記Ｂステージ状硬化物の表面のタックを好適な範囲に容易に制御し、接続構造体の導通信頼性をより一層高める観点からは、上記フィラーは、ナノシリカであることが好ましい。上記ナノシリカは、平均粒子径が１μｍ未満であるシリカである。
【０１４６】
上記Ｂステージ状硬化物の表面のタックを好適な範囲に容易に制御し、接続構造体の導通信頼性をより一層高める観点からは、上記フィラーの平均粒子径は、好ましくは０．０１μｍ以上、好ましくは１μｍ以下、より好ましくは０．８μｍ以下、さらに好ましくは０．１μｍ以下である。上記「平均粒子径」は、動的レーザー散乱法によって測定される体積平均径を示す。
【０１４７】
上記フィラーの含有量は特に限定されない。上記硬化性化合物Ａ１００重量部に対して、フィラーの含有量は、好ましくは１０重量部以上、より好ましくは３０重量部以上、更に好ましくは５０重量部以上、好ましくは５００重量部以下、より好ましくは１００重量部以下、更に好ましくは９０重量部以下である。フィラーの含有量が上記下限以上及び上記上限以下であると、上記Ｂステージ状硬化物の表面の上記プローブタックを好適な範囲に容易に制御できる。さらに、異方性導電材料におけるフィラーの分散性を高めることができ、かつ異方性導電材料の硬化物の潜熱膨張を抑制できる。
【０１４８】
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、異方性導電材料及びＢステージ状硬化物の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。
【０１４９】
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。
【０１５０】
上記イミダゾール硬化促進剤としては、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。
【０１５１】
熱硬化成分（熱硬化性化合物又は光及び熱硬化性化合物）１００重量部に対して、上記硬化促進剤の含有量は、好ましくは０．５重量部以上、より好ましくは１重量部以上、好ましくは６重量部以下、より好ましくは４重量部以下である。硬化促進剤の含有量が上記下限以上であると、異方性導電材料を充分に硬化させることが容易である。硬化促進剤の含有量が上記上限以下であると、硬化後に硬化に関与しなかった余剰の硬化促進剤が残存し難くなる。
【０１５２】
上記異方性導電材料は、エピスルフィド化合物とともに、フェノール性化合物をさらに含むことが好ましい。上記エピスルフィド化合物と熱硬化剤とフェノール性化合物との併用により、異方性導電材料の保管時にチイラン基がより一層開環し難くなる。また、電極間に導電性粒子を含む異方性導電材料を配置して導電性粒子を適度に圧縮したときに、電極に適度な圧痕を形成できる。従って、電極間の接続抵抗を低くすることができる。
【０１５３】
上記フェノール性化合物は、ベンゼン環に水酸基が結合したフェノール性水酸基を有する。上記フェノール性化合物としては、ポリフェノール、トリオール、ハイドロキノン、及びトコフェロール（ビタミンＥ）等が挙げられる。上記フェノール性化合物は、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。
【０１５４】
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。さらに、例えば、上記熱硬化性化合物が固形である場合に、固形の上記熱硬化性化合物に溶剤を添加し、溶解させることにより、上記熱硬化性化合物の分散性を高めることができる。
【０１５５】
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。
【０１５６】
上記異方性導電材料は、貯蔵安定剤をさらに含むことが好ましい。上記異方性導電材料は、上記貯蔵安定剤として、リン酸エステル、亜リン酸エステル及びホウ酸エステルからなる群から選択された少なくとも一種を含むことが好ましく、リン酸エステル及び亜リン酸エステルの内の少なくとも一種を含むことがより好ましく、亜リン酸エステルを含むことが更に好ましい。これらの貯蔵安定剤の使用により、特に亜リン酸エステルの使用により、上記エピスルフィド化合物の保存安定性をより一層高めることができる。上記貯蔵安定剤は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。
【０１５７】
上記リン酸エステルとしては、ジエチルベンジルホスフェート等が挙げられる。上記亜リン酸エステルとしては、ジフェニルモノ（２−エチルヘキシル）ホスファイト、ジフェニルモノデシルホスファイト又はジフェニルモノ（トリデシル）ホスファイトが好ましく、ジフェニルモノデシルホスファイト及びジフェニルモノ（トリデシル）ホスファイト等が挙げられる。
【０１５８】
上記異方性導電材料は、アスコルビン酸、アスコルビン酸の誘導体、アスコルビン酸の塩、イソアスコルビン酸、イソアスコルビン酸の誘導体及びイソアスコルビン酸の塩からなる群から選択された少なくとも１種の成分を含んでいてもよい。これらの成分の配合により、異方性導電材料の保存安定性が高くなる。
【０１５９】
上記異方性導電材料は、必要に応じて、イオン捕捉剤又はシランカップリング剤をさらに含んでいてもよい。
【０１６０】
（異方性導電材料の他の詳細及び用途）
上記異方性導電材料は、異方性導電ペースト及び異方性導電フィルム等として使用され得る。異方性導電材料が、異方性導電フィルムである場合、導電性粒子を含む該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いてもよい。上記異方性導電材料は、ペースト状の異方性導電ペーストであることが好ましい。
【０１６１】
本発明に係る異方性導電材料は、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。なかでも、上記異方性導電材料は、ＦＯＧ用途又はＣＯＧ用途に好適であり、ＣＯＧ用途により好適である。
【０１６２】
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、本発明に係る異方性導電材料又はＢステージ状硬化物の使用により、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。
【０１６３】
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、本発明に係る異方性導電材料又はＢステージ状硬化物の使用により、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。
【０１６４】
以下、本発明について、実施例およ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。
【０１６５】
（参考例１）
（１）エピスルフィド化合物含有混合物の調製
攪拌機、冷却機及び温度計を備えた２Ｌの容器内に、エタノール２５０ｍＬと、純水２５０ｍＬと、チオシアン酸カリウム２０ｇとを加え、チオシアン酸カリウムを溶解させ、第１の溶液を調製した。その後、容器内の温度を２０〜２５℃の範囲内に保持した。次に、２０〜２５℃に保持された容器内の第１の溶液を攪拌しながら、該第１の溶液中に、レゾルシノールジグリシジルエーテル１６０ｇを５ｍＬ／分の速度で滴下した。滴下後、３０分間さらに攪拌し、エポキシ化合物含有混合液を得た。
【０１６６】
次に、純水１００ｍＬと、エタノール１００ｍＬとを含む溶液に、チオシアン酸カリウム２０ｇを溶解させた第２の溶液を用意した。得られたエポキシ基含有混合液に、得られた第２の溶液を５ｍＬ／分の速度で添加した後、３０分攪拌した。攪拌後、純水１００ｍＬとエタノール１００ｍＬとを含む溶液に、チオシアン酸カリウム２０ｇを溶解させた第２の溶液をさらに用意し、該第２の溶液を５ｍＬ／分の速度で容器内にさらに添加し、３０分間攪拌した。その後、容器内の温度を１０℃に冷却し、２時間攪拌し、反応させた。
【０１６７】
次に、容器内に飽和食塩水１００ｍＬを加え、１０分間攪拌した。攪拌後、容器内にトルエン３００ｍＬをさらに加え、１０分間攪拌した。その後、容器内の溶液を分液ロートに移し、２時間静置し、溶液を分離させた。分液ロート内の下方の溶液を排出し、上澄み液を取り出した。取り出された上澄み液にトルエン１００ｍＬを加え、攪拌し、２時間静置した。更に、トルエン１００ｍＬをさらに加え、攪拌し、２時間静置した。
【０１６８】
次に、トルエンが加えられた上澄み液に、硫酸マグネシウム５０ｇを加え、５分間攪拌した。攪拌後、ろ紙により硫酸マグネシウムを取り除いて、溶液を分離した。真空乾燥機を用いて、分離された溶液を８０℃で減圧乾燥することにより、残存している溶剤を除去した。このようにして、エピスルフィド化合物含有混合物を得た。
【０１６９】
クロロホルムを溶媒として、得られたエピスルフィド化合物含有混合物の１Ｈ−ＮＭＲの測定を行った。この結果、エポキシ基の存在を示す６．５〜７．５ｐｐｍの領域のシグナルが減少し、エピスルフィド基の存在を示す２．０〜３．０ｐｐｍの領域にシグナルが現れた。これにより、レゾルシノールジグリシジルエーテルの一部のエポキシ基がエピスルフィド基に変換されていることを確認した。また、１Ｈ−ＮＭＲの測定結果の積分値より、エピスルフィド化合物含有混合物は、レゾルシノールジグリシジルエーテル７０重量％と、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３０重量％とを含有することを確認した。
【０１７０】
【化１１】
0005520265.tif 000012
【０１７１】
（２）異方性導電ペーストの調製
得られたエピスルフィド化合物含有混合物３０重量部に、熱硬化剤であるアミンアダクト（味の素ファインテクノ社製「ＰＮ−２３Ｊ」）５重量部と、光硬化性化合物であるエポキシアクリレート（ダイセル・サイテック社製「ＥＢＥＣＲＹＬ３７０２」、分子量５００）１５重量部と、光硬化開始剤であるアシルホスフィンオキサイド系化合物（チバ・ジャパン社製「ＤＡＲＯＣＵＲ  ＴＰＯ」）０．３重量部と、硬化促進剤である２−エチル−４−メチルイミダゾール１重量部と、フィラーであるナノシリカ（トクヤマ社製、平均粒子径０．０２μｍ）５重量部とを配合し、さらに平均粒子径３μｍの導電性粒子を配合物１００重量％中での含有量が１０重量％となるように添加した後、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。
【０１７２】
なお、用いた上記導電性粒子は、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。
【０１７３】
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１０重量％である異方性導電ペーストを得た。
【０１７４】
（３）接続構造体の作製
Ｌ／Ｓが３０μｍ／３０μｍのＩＴＯ電極パターンが上面に形成された透明ガラス基板を用意した。また、Ｌ／Ｓが３０μｍ／３０μｍの銅電極パターンが下面に形成された半導体チップを用意した。
【０１７５】
また、ディスペンサーと、該ディスペンサーに接続された光照射装置としての紫外線照射ランプとを備える複合装置を用意した。
【０１７６】
複合装置を移動させながら、上記透明ガラス基板の上面に、ディスペンサーのシリンジから、得られた異方性導電ペーストを厚さ２０μｍとなるように塗布し、異方性導電ペースト層を形成した。さらに、複合装置を移動させて、異方性導電ペーストを塗布しながら、異方性導電ペースト層に紫外線照射ランプを用いて、３６５ｎｍの紫外線を光照射エネルギーが７０ｍＪ／ｃｍ２となるように照射し、光重合によって異方性導電ペースト層をＢステージ化した。塗布してから、すなわち塗布された異方性導電ペーストが上記透明ガラス基板に接したときから、異方性導電ペースト層に光が照射されるまでの時間Ｔは、０．５秒であった。
【０１７７】
次に、Ｂステージ化された異方性導電ペースト層（Ｂステージ状硬化物）の上面に上記半導体チップを、電極同士が対向するように積層した。その後、異方性導電ペースト層の温度が１８５℃となるようにヘッドの温度を調整しながら、半導体チップの上面に加圧加熱ヘッドを載せ、１．５ＭＰａの圧力をかけて、Ｂステージ化された異方性導電ペースト層を１８５℃で完全硬化させ、接続構造体を得た。
【０１７８】
（参考例２〜５及び比較例１〜２）
異方性導電ペーストの調製の際に、光硬化性化合物の種類及び配合量のみを下記の表１に示すように変更したこと以外は参考例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参考例１と同様にして接続構造体を得た。
【０１７９】
下記の表１において、エポキシアクリレートは、エポキシアクリレート（ダイセル・サイテック社製「ＥＢＥＣＲＹＬ３７０２」、分子量５００）を示し、ウレタンアクリレートは、ウレタンアクリレート（ダイセル・サイテック社製「ＥＢＥＣＲＹＬ８８０４」、分子量１３００）を示す。
【０１８０】
【表１】
0005520265.tif 000013
【０１８１】
（参考例６）
異方性導電ペーストの作製の際に、光重合開始剤としてのアシルホスフィンオキサイド系化合物を用いなかったこと以外は参考例１と同様にして、異方性導電ペーストを得た。
【０１８２】
Ｌ／Ｓが３０μｍ／３０μｍのＩＴＯ電極パターンが上面に形成された透明ガラス基板を用意した。また、Ｌ／Ｓが３０μｍ／３０μｍの銅電極パターンが下面に形成された半導体チップを用意した。
【０１８３】
上記透明ガラス基板の上面に、ディスペンサーのシリンジから、得られた異方性導電ペーストを厚さ３０μｍとなるように塗布し、異方性導電ペースト層を形成した。塗布の際及び塗布の後に光を照射しなかった。
【０１８４】
次に、異方性導電ペースト層の上面に上記半導体チップを、電極同士が対向するように積層した。その後、異方性導電ペースト層の温度が１８５℃となるようにヘッドの温度を調整しながら、半導体チップの上面に加圧加熱ヘッドを載せ、１．５ＭＰａの圧力をかけて異方性導電ペースト層を１８５℃で完全硬化させ、接続構造体を得た。
【０１８５】
（参考例１〜６及び比較例１〜２の評価）
（１）プローブタック
参考例１〜５及び比較例１〜２で得られた異方性導電ペーストを、ガラス基板上へ厚みが２０μｍとなるように塗布した。その後、厚み２０μｍの異方性導電ペーストに、光の照射エネルギーが７０ｍＪ／ｃｍ２となるように３６５ｎｍの紫外線を照射し、異方性導電ペーストの硬化を進行させてＢステージ状硬化物を得た。
【０１８６】
硬化の進行が終了した直後の上記Ｂステージ状硬化物の表面に、直径５ｍｍの円柱状のプローブを１Ｎ／５ｍｍφの圧力で１秒間押し付けた後、６００ｍｍ／分の速度でプローブをＢステージ状硬化物から引き剥がした。この引き剥がし時の剥離力の値をタックの値とした。なお、測定装置として、ＲＨＥＳＣＡ社製「タッキング試験機  ＴＡＣ−ＩＩ」を用いた。
【０１８７】
（２）位置ずれの有無
接続構造体を得る際に、半導体チップを積層した後、Ｂステージ状硬化物を硬化させる前に、透明ガラス基板の電極と半導体チップの電極とが位置ずれしているか否かを、透明ガラス基板の下面側から目視により観察した。位置ずれがない場合を「○○」、問題が無い程度にわずかに位置ずれがある場合を「○」、大きな位置ずれがある場合を「×」として結果を下記の表２に示した。
【０１８８】
（３）剥離性
上記の評価で得られた接続構造体を得る際に、半導体チップを積層した後、Ｂステージ状硬化物を硬化させる前に、半導体チップをＢステージ状硬化物から剥離した。容易にかつ綺麗に剥離でき、再利用できた場合を「○○」、容易には剥離できないものの綺麗に剥離でき、再利用できた場合を「○」、剥離できなかった場合を「×」として結果を下記の表２に示した。
【０１８９】
（４）リークの有無
得られた接続構造体を用いて、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。リークが生じていない場合を「○」、リークが生じている場合を「×」として結果を下記の表２に示した。
【０１９０】
（５）ボイドの有無
上記の評価で得られた接続構造体において、異方性導電ペースト層又はＢステージ状硬化物により形成された硬化物層にボイドが生じているか否かを、透明ガラス基板の下面側から目視により観察した。ボイドがない場合を「○○」、小さなボイドが１箇所のみにある場合を「○」、小さなボイドが２箇所以上ある場合を「△」、大きなボイドがあり使用上問題がある場合を「×」として結果を下記の表２に示した。
【０１９１】
結果を下記の表２に示す。なお、下記の表２において「−」は評価していないことを示す。
【０１９２】
【表２】
0005520265.tif 000014
【０１９３】
（実施例６）
（１）エポキシ化合物（１Ｃ）の合成
下記式（１Ｃ）で表されるエポキシ化合物（１Ｃ）を合成した。
【０１９４】
【化１２】
0005520265.tif 000015
【０１９５】
上記式（１Ｃ）中のＲは水素原子を表す。
【０１９６】
このエポキシ化合物は下記の反応を行うことで得られたものである。
【０１９７】
ビスフェノールＦ（４，４’−メチレンビスフェノール）７２重量部、１，６−ヘキサンジオールジグリシジルエーテル１００重量部、及びトリフェニルフォスフィン１重量部を３つ口フラスコに入れ、１５０℃で溶解させた。その後、１８０℃で６時間、付加重合反応させることにより第１の反応物を得た。
【０１９８】
付加重合反応が進行したことを確認して、第１の反応物が、ビスフェノールＦに由来する骨格と１，６−ヘキサンジオールジグリシジルエーテルに由来する骨格とが結合した構造単位を主鎖に有し、かつ１，６−ヘキサンジオールジグリシジルエーテルに由来するエポキシ基を両末端に有することを確認した。
【０１９９】
得られた第１の反応物１００重量部とアクリル酸４重量部とを配合し、８０℃まで昇温した。昇温後、触媒であるジメシチルアンモニウムペンタフルオロベンゼンスルホナート１重量部を入れ、４時間縮合反応させることにより、両末端にエポキシ基を有し、かつ側鎖にビニル基を有するエポキシ化合物を得た。
【０２００】
得られたエポキシ化合物の重量平均分子量は８０００であった。得られたエポキシ化合物の分子量分布におけるピークは１つのみでアクリル酸由来の低分子は観察されなかった。また、ＮＭＲにより、水酸基にアクリル酸が反応して、側鎖にビニル基が導入されていることを確認した。
【０２０１】
（２）異方性導電ペーストの調製
上記エポキシ化合物（１Ｃ）３０重量部と、熱硬化剤であるアミンアダクト（味の素ファインテクノ社製「ＰＮ−２３Ｊ」）２０重量部と、エポキシアクリレート（ダイセル・サイテック社製「ＥＢＥＣＲＹＬ３７０２」）８重量部と、光ラジカル開始剤であるアシルホスフィンオキサイド系化合物（チバ・ジャパン社製「ＤＡＲＯＣＵＲ  ＴＰＯ」）０．２重量部と、硬化促進剤である２−エチル−４−メチルイミダゾール１重量部と、フィラーであるアルミナ（平均粒子径０．５μｍ）１０重量部とを配合し、さらに導電性粒子Ａ（平均粒子径１０μｍ、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）を異方性導電ペースト１００重量％中での含有量が１０重量％となるように添加した後、遊星式攪拌機を用いて２０００ｒｐｍで５分間攪拌することにより、異方性導電ペーストを得た。
【０２０２】
（３）接続構造体の作製
Ｌ／Ｓが３０μｍ／３０μｍのＡｌ−４％Ｔｉ電極パターンが上面に形成された透明ガラス基板を用意した。また、Ｌ／Ｓが３０μｍ／３０μｍの銅電極パターンが形成されたフレキシブルプリント基板を用意した。
【０２０３】
参考例１で用いた複合装置を移動させながら、上記透明ガラス基板の上面に、ディスペンサーのシリンジから、得られた異方性導電ペーストを厚さ５０μｍとなるように塗布し、異方性導電ペースト層を形成した。さらに、複合装置を移動させて、異方性導電ペーストを塗布しながら、異方性導電ペースト層に紫外線照射ランプを用いて、３６５ｎｍの紫外線を光照射エネルギーが６０００ｍＪ／ｃｍ２となるように照射し、光重合によって異方性導電ペースト層をＢステージ化した。塗布してから、すなわち塗布された異方性導電ペーストが上記透明ガラス基板に接したときから、異方性導電ペースト層に光が照射されるまでの時間Ｔは、０．５秒であった。
【０２０４】
次に、Ｂステージ化された異方性導電ペースト層（Ｂステージ状硬化物）の上面に上記フレキシブルプリント基板を、電極同士が対向するように積層した。その後、異方性導電ペースト層の温度が１８５℃となるようにヘッドの温度を調整しながら、フレキシブルプリント基板の上面に加圧加熱ヘッドを載せ、１．５ＭＰａの圧力をかけて、Ｂステージ化された異方性導電ペースト層を１８５℃で完全硬化させ、接続構造体を得た。
【０２０５】
（実施例７〜１１及び比較例３）
異方性導電ペーストの調製の際に、光硬化性化合物の種類及び配合量のみを下記の表３に示すように変更したこと以外は実施例６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６と同様にして接続構造体を得た。
【０２０６】
下記の表３において、エポキシアクリレートは、エポキシアクリレート（ダイセル・サイテック社製「ＥＢＥＣＲＹＬ３７０２」）を示し、ウレタンアクリレートは、ウレタンアクリレート（ダイセル・サイテック社製「ＥＢＥＣＲＹＬ８８０４」）を示す。
【０２０７】
【表３】
0005520265.tif 000016
【０２０８】
（実施例６〜１１及び比較例３の評価）
実施例６〜１１及び比較例３で得られた異方性導電ペースト及び接続構造体について、参考例１〜６及び比較例１〜２と同様の評価項目について評価を実施した。
【０２０９】
結果を下記の表４に示す。
【０２１０】
【表４】
0005520265.tif 000017
【符号の説明】
【０２１１】
１…接続構造体
２…第１の接続対象部材
２ａ…上面
２ｂ…電極
３…硬化物層
３ａ…上面
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（Ｂステージ状硬化物）
４…第２の接続対象部材
４ａ…下面
４ｂ…電極
５…導電性粒子
【図１】
0005520265.tif 000018
【図２】
0005520265.tif 000019