(57)【要約】【課題】異方性導電フィルムに求められる、得られる接合体における電子部品内のショート防止、優れた粒子捕捉率、及び低い接続抵抗を満たしつつ、低温硬化、及び速硬化が可能で、更に、電子部品が有する配線の腐食を防止し、かつ、密着性に優れる、カチオン系硬化剤を用いた異方性導電フィルムなどの提供。【解決手段】第１の電子部品の端子と第２の電子部品の端子とを異方性導電接続させる異方性導電フィルムであって、導電性粒子、充填剤、及びカチオン系硬化剤を含有する導電性粒子含有層と、カチオン系硬化剤を含有し、充填剤を含有しない絶縁性接着層とを有し、前記導電性粒子が、金属粒子及び金属被覆樹脂粒子の少なくともいずれかであり、前記充填剤が、金属水酸化物及び金属酸化物の少なくともいずれかである異方性導電フィルムである。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の電子部品の端子と第２の電子部品の端子とを異方性導電接続させる異方性導電フィルムであって、
導電性粒子、充填剤、及びカチオン系硬化剤を含有する導電性粒子含有層と、
カチオン系硬化剤を含有し、充填剤を含有しない絶縁性接着層とを有し、
前記導電性粒子が、金属粒子及び金属被覆樹脂粒子の少なくともいずれかであり、
前記充填剤が、金属水酸化物及び金属酸化物の少なくともいずれかであることを特徴とする異方性導電フィルム。
【請求項２】
金属水酸化物及び金属酸化物の少なくともいずれかが、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム及び酸化アルミニウムの少なくともいずれかである請求項１に記載の異方性導電フィルム。
【請求項３】
導電性粒子含有層が、膜形成樹脂及び硬化性樹脂を含有する請求項１から２のいずれかに記載の異方性導電フィルム。
【請求項４】
導電性粒子含有層における充填剤の含有量が、膜形成樹脂、硬化性樹脂、及びカチオン系硬化剤の総量１００質量部に対して、０．２０質量部〜９０質量部である請求項３に記載の異方性導電フィルム。
【請求項５】
充填剤が粒子状であり、前記充填剤の平均粒子径が、０．５μｍ〜３．５μｍである請求項１から４のいずれかに記載の異方性導電フィルム。
【請求項６】
充填剤が、非球形の粒子状である請求項１から５のいずれかに記載の異方性導電フィルム。
【請求項７】
第１の電子部品の端子と第２の電子部品の端子とを異方性導電接続させる接続方法であって、
前記第２の電子部品の端子上に請求項１から６のいずれかに記載の異方性導電フィルムを配置する第１の配置工程と、
前記異方性導電フィルム上に前記第１の電子部品を、前記第１の電子部品の端子が前記異方性導電フィルムと接するように配置する第２の配置工程と、
前記第１の電子部品を加熱押圧部材により加熱及び押圧する加熱押圧工程とを含むことを特徴とする接続方法。
【請求項８】
請求項７に記載の接続方法により得られることを特徴とする接合体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、異方性導電フィルム、接続方法、及び接合体に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、電子部品同士を接続する手段として、導電性粒子が分散された硬化性樹脂を剥離フィルムに塗布したテープ状の接続材料（例えば、異方性導電フィルム（ＡＣＦ；Ａｎｉｓｏｔｒｏｐｉｃ  Ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ  Ｆｉｌｍ））が用いられている。
【０００３】
この異方性導電フィルムは、例えば、フレキシブルプリント基板（ＦＰＣ）やＩＣチップの端子と、ＬＣＤパネルのガラス基板上に形成されたＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ  Ｔｉｎ  Ｏｘｉｄｅ）電極とを接続する場合を始めとして、種々の端子同士を接着すると共に電気的に接続する場合に用いられている。
【０００４】
近年、前記異方性導電フィルムを用いた電子部品同士の異方性導電接続においては、接続により得られる接合体の高密度化、接続の低コスト化、高温接続による基板等の反りの発生の抑制などに対応するために、低温硬化、及び速硬化が可能なカチオン系硬化剤を用いた異方性導電フィルムが用いられている。
【０００５】
しかし、カチオン系硬化剤を用いた異方性導電フィルムでは、カチオン系硬化剤を用いた際に発生する酸により電子部品が有する配線が腐食するという問題がある。また、密着性が十分ではないという問題がある。
【０００６】
配線の腐食を防止するために、接続材料に金属水酸化物又は金属酸化物を用い得ることが知られている（例えば、特許文献１の段落〔００４０〕参照）。しかし、カチオン系硬化剤を用いた異方性導電フィルムに単に金属水酸化物又は金属酸化物を配合しただけでは、配線の腐食は防止できない。また、密着性も十分ではない。
【０００７】
したがって、異方性導電フィルムに求められる、得られる接合体における電子部品内のショート防止、優れた粒子捕捉率、及び低い接続抵抗を満たしつつ、低温硬化、及び速硬化が可能で、更に、電子部品が有する配線の腐食を防止し、かつ、密着性に優れる、カチオン系硬化剤を用いた異方性導電フィルム、並びに該異方性導電フィルムを用いた接続方法、及び該接続方法により得られる接合体の提供が求められているのが現状である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２０１１−１１１５５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、従来における前記諸問題を解決し、以下の目的を達成することを課題とする。即ち、本発明は、異方性導電フィルムに求められる、得られる接合体における電子部品内のショート防止、優れた粒子捕捉率、及び低い接続抵抗を満たしつつ、低温硬化、及び速硬化が可能で、更に、電子部品が有する配線の腐食を防止し、かつ、密着性に優れる、カチオン系硬化剤を用いた異方性導電フィルム、並びに該異方性導電フィルムを用いた接続方法、及び該接続方法により得られる接合体を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
前記課題を解決するための手段としては、以下の通りである。即ち、
＜１＞  第１の電子部品の端子と第２の電子部品の端子とを異方性導電接続させる異方性導電フィルムであって、
導電性粒子、充填剤、及びカチオン系硬化剤を含有する導電性粒子含有層と、
カチオン系硬化剤を含有し、充填剤を含有しない絶縁性接着層とを有し、
前記導電性粒子が、金属粒子及び金属被覆樹脂粒子の少なくともいずれかであり、
前記充填剤が、金属水酸化物及び金属酸化物の少なくともいずれかであることを特徴とする異方性導電フィルムである。
＜２＞  金属水酸化物及び金属酸化物の少なくともいずれかが、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム及び酸化アルミニウムの少なくともいずれかである前記＜１＞に記載の異方性導電フィルムである。
＜３＞  導電性粒子含有層が、膜形成樹脂及び硬化性樹脂を含有する前記＜１＞から＜２＞のいずれかに記載の異方性導電フィルムである。
＜４＞  導電性粒子含有層における充填剤の含有量が、膜形成樹脂、硬化性樹脂、及びカチオン系硬化剤の総量１００質量部に対して、０．２０質量部〜９０質量部である前記＜３＞に記載の異方性導電フィルムである。
＜５＞  充填剤が粒子状であり、前記充填剤の平均粒子径が、０．５μｍ〜３．５μｍである前記＜１＞から＜４＞のいずれかに記載の異方性導電フィルムである。
＜６＞  充填剤が、非球形の粒子状である前記＜１＞から＜５＞のいずれかに記載の異方性導電フィルムである。
＜７＞  第１の電子部品の端子と第２の電子部品の端子とを異方性導電接続させる接続方法であって、
前記第２の電子部品の端子上に前記＜１＞から＜６＞のいずれかに記載の異方性導電フィルムを配置する第１の配置工程と、
前記異方性導電フィルム上に前記第１の電子部品を、前記第１の電子部品の端子が前記異方性導電フィルムと接するように配置する第２の配置工程と、
前記第１の電子部品を加熱押圧部材により加熱及び押圧する加熱押圧工程とを含むことを特徴とする接続方法である。
＜８＞  前記＜７＞に記載の接続方法により得られることを特徴とする接合体である。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、従来における前記諸問題を解決し、前記目的を達成することができ、異方性導電フィルムに求められる、得られる接合体における電子部品内のショート防止、優れた粒子捕捉率、及び低い接続抵抗を満たしつつ、低温硬化、及び速硬化が可能で、更に、電子部品が有する配線の腐食を防止し、かつ、密着性に優れる、カチオン系硬化剤を用いた異方性導電フィルム、並びに該異方性導電フィルムを用いた接続方法、及び該接続方法により得られる接合体を提供することができる。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
（異方性導電フィルム）
本発明の異方性導電フィルムは、導電性粒子含有層と絶縁性接着層とを少なくとも有し、更に必要に応じて、その他の層を有する。
前記異方性導電フィルムは、第１の電子部品の端子と第２の電子部品の端子とを異方性導電接続させる異方性導電フィルムである。
前記異方性導電フィルムの構造としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、前記導電性粒子含有層と前記絶縁性接着層とからなる二層構造が好ましい。
【００１３】
＜第１の電子部品及び第２の電子部品＞
前記第１の電子部品及び前記第２の電子部品としては、前記異方性導電フィルムを用いた異方性導電接続の対象となる、端子を有する電子部品であれば、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ガラス基板、フレキシブル基板、リジッド基板、ＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）チップ、ＴＡＢ（Ｔａｐｅ  Ａｕｔｏｍａｔｅｄ  Ｂｏｎｄｉｎｇ）、液晶パネルなどが挙げられる。前記ガラス基板としては、例えば、Ａｌ配線形成ガラス基板、ＩＴＯ配線形成ガラス基板などが挙げられる。前記ＩＣチップとしては、例えば、フラットパネルディスプレイ（ＦＰＤ）における液晶画面制御用ＩＣチップなどが挙げられる。
【００１４】
＜導電性粒子含有層＞
前記導電性粒子含有層は、導電性粒子と、充填剤と、カチオン系硬化剤とを少なくとも含有し、好ましくは膜形成樹脂と、硬化性樹脂とを含有し、更に必要に応じて、その他の成分を含有する。
【００１５】
−導電性粒子−
前記導電性粒子としては、金属粒子及び金属被覆樹脂粒子の少なくともいずれかであれば、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
【００１６】
前記金属粒子としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ニッケル、コバルト、銀、銅、金、パラジウムなどが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
これらの中でも、ニッケル、銀、銅が好ましい。これらの金属粒子は、表面酸化を防ぐ目的で、その表面に金、パラジウムを施していてもよい。更に、表面に金属突起や有機物で絶縁皮膜を施したものを用いてもよい。
【００１７】
前記金属被覆樹脂粒子としては、樹脂粒子の表面を金属で被覆した粒子であれば、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、樹脂粒子の表面をニッケル、銅、金、及びパラジウムの少なくともいずれかの金属で被覆した粒子などが挙げられる。更に、表面に金属突起や有機物で絶縁皮膜を施したものを用いてもよい。
前記樹脂粒子への金属の被覆方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、無電解めっき法、スパッタリング法などが挙げられる。
前記樹脂粒子の材質としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、スチレン−ジビニルベンゼン共重合体、ベンゾグアナミン樹脂、架橋ポリスチレン樹脂、アクリル樹脂、スチレン−シリカ複合樹脂などが挙げられる。
【００１８】
前記導電性粒子は、異方性導電接続の際に、導電性を有していればよい。例えば、金属粒子の表面に絶縁皮膜を施した粒子であっても、異方性導電接続の際に前記粒子が変形し、前記金属粒子が露出するものであれば、前記導電性粒子として機能する。
【００１９】
前記導電性粒子含有層における前記導電性粒子の含有量としては、特に制限はなく、回路部材の配線ピッチや、接続面積などによって適宜調整することができる。
【００２０】
−充填剤−
前記充填剤としては、金属水酸化物及び金属酸化物の少なくともいずれかであれば、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
前記金属水酸化物及び金属酸化物は、配線の腐食の防止、密着性の向上、及び絶縁性の向上のために用いられる。
前記金属水酸化物としては、例えば、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、水酸化カルシウムなどが挙げられる。
前記金属酸化物としては、例えば、酸化アルミニウム、酸化ケイ素、酸化マグネシウム、酸化アンチモン、酸化錫、酸化チタン、酸化マンガン、酸化ジルコニウムなどが挙げられる。
これらの中でも、耐腐食性及び密着性の点から、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム及び酸化アルミニウムの少なくともいずれかが好ましく、水酸化アルミニウム及び水酸化マグネシウムの少なくともいずれかがより好ましい。
なお、金属水酸化物及び金属酸化物が腐食を防止すること、及び密着性を向上させることは、特表２００４−５２３６６１号公報、特開２０１１−１１１５５６号公報などに記載のように公知である。
【００２１】
前記充填剤は、粒子状であることが好ましい。
前記粒子状の充填剤としては、例えば、球形の充填剤、非球形の充填剤などが挙げられる。これらの中でも、絶縁性の点から、非球形の充填剤が好ましく、不定形の充填剤がより好ましい。
前記非球形とは、前記球形以外の形状である。
前記不定形とは、前記非球形であって、１種類の形状のみではなく、種々の形態を有する形状が混在していることを意味する。前記種々の形態としては、例えば、凹凸、角、突起などが挙げられる。
【００２２】
前記充填剤が粒子状である場合の、前記充填剤の平均粒子径としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、０．５μｍ〜３．５μｍが好ましく、０．５μｍ〜２．０μｍがより好ましい。前記平均粒子径が、前記より好ましい範囲内であると、絶縁性、粒子捕捉率及び接続抵抗がより優れる点で有利である。
前記平均粒子径は、任意に１０個の充填剤について測定した粒子径の算術平均である。
前記充填剤が非球形の場合、粒子の最大長さを前記粒子径とする。
前記粒子径は、例えば、走査型電子顕微鏡観察、粒度分布計による測定などにより求めることができる。
【００２３】
前記充填剤が粒子状である場合の、前記充填剤の平均粒子径（Ａ）と前記導電性粒子の平均粒子（Ｂ）との比（Ａ／Ｂ）としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、１／１０〜２／３が好ましく、１／１０〜１／２がより好ましい。前記比が、前記より好ましい範囲内であると、絶縁性、粒子捕捉率及び接続抵抗がより優れる点で有利である。
なお、前記導電性粒子の平均粒子径の測定方法は、前記充填剤の平均粒子径の測定方法と同様である。
【００２４】
前記充填剤の含有量としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、前記膜形成樹脂、前記硬化性樹脂及び前記カチオン系硬化剤の総量１００質量部に対して、０．２０質量部〜９０質量部が好ましく、４．０質量部〜３０量部がより好ましい。前記含有量が、前記より好ましい範囲内であると、低温硬化、及び速硬化を維持しつつ、耐腐食性、密着性及び絶縁性がより優れる点で有利である。
【００２５】
−カチオン系硬化剤−
前記カチオン系硬化剤としては、カチオン種を発生する硬化剤であれば、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、オニウム塩などが挙げられる。
前記オニウム塩としては、例えば、スルホニウム塩、ヨードニウム塩などが挙げられる。
前記スルホニウム塩としては、例えば、トリアリールスルホニウム塩などが挙げられる。
前記オニウム塩における対アニオンとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ＳｂＦ６−、ＡｓＦ６−、ＰＦ６−、ＢＦ４−、ＣＨ３ＳＯ３−、ＣＦ３ＳＯ３−などが挙げられる。
前記カチオン系硬化剤は市販品であってもよい。前記市販品としては、例えば、アデカオプトマーＳＰ−１７２（株式会社ＡＤＥＫＡ製）、アデカオプトマーＳＰ−１７０（株式会社ＡＤＥＫＡ製）、アデカオプトマーＳＰ−１５２（株式会社ＡＤＥＫＡ製）、アデカオプトマーＳＰ−１５０（株式会社ＡＤＥＫＡ製）、サンエイドＳＩ−６０Ｌ（三新化学工業株式会社製）、サンエイドＳＩ−８０Ｌ（三新化学工業株式会社製）、サンエイドＳＩ−１００Ｌ（三新化学工業株式会社製）、サンエイドＳＩ−１５０Ｌ（三新化学工業株式会社製）、ＣＰＩ−１００Ｐ（サンアプロ株式会社製）、ＣＰＩ−１０１Ａ（サンアプロ株式会社製）、ＣＰＩ−２００Ｋ（サンアプロ株式会社製）、ＩＲＧＡＣＵＲＥ２５０（ＢＡＳＦ社製）などが挙げられる。
【００２６】
前記導電性粒子含有層における前記カチオン系硬化剤の含有量としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、前記膜形成樹脂及び前記硬化性樹脂の総量１００質量部に対して、１０質量部〜５０質量部が好ましく、２０質量部〜４０質量部がより好ましい。
【００２７】
−膜形成樹脂−
前記膜形成樹脂としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、フェノキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、飽和ポリエステル樹脂、ウレタン樹脂、ブタジエン樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミド樹脂、ポリオレフィン樹脂などが挙げられる。前記膜形成樹脂は、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。これらの中でも、製膜性、加工性、接続信頼性の点からフェノキシ樹脂が好ましい。
前記フェノキシ樹脂としては、例えば、ビスフェノールＡとエピクロルヒドリンより合成される樹脂などが挙げられる。
前記フェノキシ樹脂は、適宜合成したものを使用してもよいし、市販品を使用してもよい。
前記導電性粒子含有層における前記膜形成樹脂の含有量としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
【００２８】
−硬化性樹脂−
前記硬化性樹脂としては、カチオン系硬化剤の作用により硬化する樹脂であれば、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、エポキシ樹脂などが挙げられる。
前記エポキシ樹脂としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、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、ノボラック型エポキシ樹脂、それらの変性エポキシ樹脂などが挙げられる。
前記導電性粒子含有層における前記硬化性樹脂の含有量としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
【００２９】
−その他の成分−
前記その他の成分としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、シランカップリング剤などが挙げられる。
前記シランカップリング剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、エポキシ系シランカップリング剤、アクリル系シランカップリング剤、チオール系シランカップリング剤、アミン系シランカップリング剤などが挙げられる。
前記導電性粒子含有層における前記シランカップリング剤の含有量としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる．
【００３０】
前記導電性粒子含有層の平均厚みとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、３μｍ〜３０μｍが好ましく、４μｍ〜２０μｍがより好ましく、４μｍ〜１０μｍが特に好ましい。
【００３１】
前記導電性粒子含有層の製造方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、前記導電性粒子と、前記充填剤と、前記カチオン系硬化剤とを含有し、好ましくは前記膜形成樹脂と、前記硬化性樹脂とを含有する配合物を均一になるように混合した後、混合した前記配合物を剥離処理したポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルム上に塗布する方法などが挙げられる。
【００３２】
＜絶縁性接着層＞
前記絶縁性接着層は、カチオン系硬化剤を少なくとも含有し、充填剤を含有せず、更に必要に応じて、その他の成分を含有する。
【００３３】
−カチオン系硬化剤−
前記カチオン系硬化剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、前記導電性粒子含有層の説明において例示した前記カチオン系硬化剤などが挙げられる。好ましい態様も同様である。
前記絶縁性接着層における前記カチオン系硬化剤の含有量としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、前記膜形成樹脂及び前記硬化性樹脂の総量１００質量部に対して、１０質量部〜５０質量部が好ましく、２０質量部〜４０質量部がより好ましい。
【００３４】
−充填剤−
前記充填剤としては、金属水酸化物及び金属酸化物の少なくともいずれかであれば、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、前記導電性粒子含有層の説明において例示した前記充填剤などが挙げられる。
【００３５】
−その他の成分−
前記その他の成分としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、膜形成樹脂、硬化性樹脂、シランカップリング剤などが挙げられる。
【００３６】
前記膜形成樹脂、前記硬化性樹脂、及び前記シランカップリング剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、前記導電性粒子含有層の説明において例示した前記膜形成樹脂、前記硬化性樹脂、及び前記シランカップリング剤がそれぞれ挙げられる。好ましい態様も同様である。
【００３７】
前記絶縁性接着層の平均厚みとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、３μｍ〜３０μｍが好ましく、５μｍ〜２０μｍがより好ましく、７μｍ〜１５μｍが特に好ましい。
【００３８】
前記絶縁性接着層の製造方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、前記カチオン系硬化剤を含有し、更に必要に応じて前記膜形成樹脂と、前記硬化性樹脂とを含有する配合物を均一になるように混合した後、混合した前記配合物を剥離処理したポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルム上に塗布する方法などが挙げられる。
【００３９】
前記異方性導電フィルムの製造方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、前述した前記導電性粒子含有層の製造方法で製造した導電性粒子含有層と、前述した前記絶縁性接着層の製造方法で製造した絶縁性接着層とを、ロールラミネータ等を用いてラミネートする方法などが挙げられる。
【００４０】
（接続方法及び接合体）
本発明の接続方法は、第１の配置工程と、第２の配置工程と、加熱押圧工程とを少なくとも含み、更に必要に応じて、その他の工程を含む。
前記接続方法は、第１の電子部品の端子と第２の電子部品の端子とを異方性導電接続させる方法である。
本発明の接合体は、本発明の前記接続方法により得られる。
【００４１】
前記第１の電子部品、及び前記第２の電子部品としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、本発明の前記異方性導電フィルムの説明で例示した前記第１の電子部品、及び前記第２の電子部品がそれぞれ挙げられる。
【００４２】
＜第１の配置工程＞
前記第１の配置工程としては、前記第２の電子部品の端子上に本発明の前記異方性導電フィルムを配置する工程であれば、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
前記第２の電子部品が、ガラス基板、フレキシブル基板などの基板であって、前記第１の電子部品が、ＩＣチップ、ＴＡＢなどの場合、前記第１の配置工程においては、例えば、前記第２の電子部品の端子上に前記異方性導電フィルムを、前記端子と前記異方性導電フィルムの導電性粒子含有層とが接するように配置する。
【００４３】
＜第２の配置工程＞
前記第２の配置工程としては、前記異方性導電フィルム上に前記第１の電子部品を、前記第１の電子部品の端子が前記異方性導電フィルムと接するように配置する工程であれば、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
【００４４】
＜加熱押圧工程＞
前記加熱押圧工程としては、前記電子部品を加熱押圧部材により加熱及び押圧する工程であれば、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
前記加熱押圧部材としては、例えば、加熱機構を有する押圧部材などが挙げられる。前記加熱機構を有する押圧部材としては、例えば、ヒートツールなどが挙げられる。
前記加熱の温度としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、１２０℃〜２００℃が好ましい。
前記押圧の圧力としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、０．１ＭＰａ〜１００ＭＰａが好ましい。
前記加熱及び押圧の時間としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、０．５秒間〜１２０秒間が好ましい。
【実施例】
【００４５】
以下、本発明の実施例を説明するが、本発明は、これらの実施例に何ら限定されるものではない。
【００４６】
（製造例）
＜充填剤の調製＞
以下の実施例及び比較例で用いる各水酸化アルミニウムは、特開２００５−１６２６０６号公報の段落〔００１９〕〜〔００２３〕に記載の水酸化アルミニウムの製造方法を参考にし、適宜調整して製造した。
また、水酸化マグネシウム、酸化アルミニウム、及び酸化マグネシウムについては、水酸化アルミニウムの製造方法と同様の方法により製造した。
【００４７】
（実施例１）
＜異方性導電フィルムの作製＞
−導電性粒子含有層の作製−
フェノキシ樹脂（ＰＫＨＨ、巴工業株式会社製）２５質量部、エポキシ樹脂（ＥＰ１００１、三菱化学株式会社製）１０質量部、カチオン系硬化剤（ＳＩ−６０Ｌ、三新化学工業株式会社製、スルホニウム塩型カチオン系硬化剤）１０質量部、シランカップリング剤（Ａ−１８７、モメンティブ・パフォーマンスマテリアルズ社製）２質量部、導電性粒子（ＡＵＬ７０４、積水化学工業株式会社製、アクリル樹脂粒子の表面にＮｉ／Ａｕメッキ被膜が形成された金属被膜樹脂粒子、平均粒子径４．０μｍ）３０質量部、及び水酸化アルミニウム（不定形、平均粒子径０．７μｍ）０．１質量部を、撹拌装置（自転公転ミキサー、あわとり練太郎、株式会社シンキー製）を用いて均一になるように混合した。混合後の配合物を剥離処理したＰＥＴフィルム上に乾燥後の平均厚みが１０μｍとなるように塗布し、導電性粒子含有層を作製した。
【００４８】
−絶縁性接着層の作製−
フェノキシ樹脂（ＰＫＨＨ、巴工業株式会社製）２５質量部、エポキシ樹脂（ＥＰ１００１、三菱化学株式会社製）１０質量部、カチオン系硬化剤（ＳＩ−６０Ｌ、三新化学工業株式会社製、スルホニウム塩型カチオン系硬化剤）１０質量部、及びシランカップリング剤（Ａ−１８７、モメンティブ・パフォーマンスマテリアルズ社製）２質量部を、撹拌装置（自転公転ミキサー、あわとり練太郎、株式会社シンキー製）を用いて均一になるように混合した。混合後の配合物を剥離処理したＰＥＴフィルム上に乾燥後の平均厚みが１０μｍとなるように塗布し、絶縁性接着層を作製した。
【００４９】
上記で得られた導電性粒子含有層と絶縁性接着層とをロールラミネータを用いて、ロール温度４５℃にてラミネートし、異方性導電フィルムを得た。
【００５０】
＜接合体の製造、及び接合体の評価＞
以下の方法により接合体を製造し、以下に示す評価を行った。結果を表２−１に示す。
第２の電子部品上に、上記で得られた異方性導電フィルムを導電性粒子含有層が前記第２の電子部品と接するように配置した。続いて、異方性導電フィルムの絶縁性接着層上に、第１の電子部品を配置した。続いて、平均厚み５０μｍのテフロン（登録商標）シートを緩衝材として用い、加熱ツールにより１７０℃、６０ＭＰａ、５秒間の条件で、前記第１の電子部品を加熱及び押圧した。
【００５１】
＜＜耐腐食性評価＞＞
−試験用ＩＣチップ及びガラス基板−
第１の電子部品として、試験用ＩＣチップ（サイズ１．８ｍｍ×２０ｍｍ、厚み０．５ｍｍ、金メッキバンプのサイズ３０μｍ×８５μｍ、バンプ高さ１５μｍ、）を用いた。
第２の電子部品として、Ａｌ櫛型配線が形成された厚み０．７ｍｍのガラス基板を用いた。
【００５２】
−評価−
得られた接合体のＡｌ櫛型配線にＤＣ５Ｖを１２時間印加した。印加後のＡｌ櫛型配線１２組を金属顕微鏡により観察し、以下の評価基準で評価した。
〔評価基準〕
○：腐食が観察されない。
△：腐食箇所が１箇所〜４箇所観察された。
×：腐食箇所が５箇所以上観察された。
【００５３】
＜＜密着性評価＞＞
−試験用ＩＣチップ及びガラス基板−
第１の電子部品として、試験用ＩＣチップ（サイズ１．８ｍｍ×２０ｍｍ、厚み０．５ｍｍ、金メッキバンプのサイズ３０μｍ×８５μｍ、バンプ高さ１５μｍ）を用いた。
第２の電子部品として、全面にＩＴＯ膜が形成された厚み０．５ｍｍのガラス基板を用いた。
【００５４】
−評価−
プレッシャークッカーテスト（ＰＣＴ）後の、ガラス基板に対する異方性導電フィルムの浮上りの程度を目視にて観察し、以下の評価基準で評価した。なお、ＰＣＴは、１２１℃、２ａｔｍ、５時間の条件で行った。
〔評価基準〕
○：浮上りが観察されない。
△：圧着面積に対して０％超１０％未満の浮上りが観察された。
×：圧着面積に対して１０％以上の浮上りが観察された。
【００５５】
＜＜絶縁性評価＞＞
−試験用ＩＣチップ及びガラス基板−
第１の電子部品として、試験用ＩＣチップ（サイズ１．５ｍｍ×３００ｍｍ、厚み０．５ｍｍ、金メッキバンプのバンプ間スペース１０μｍ、バンプ高さ１５μｍ）を用いた。
第２の電子部品として、櫛型のＩＴＯ配線パターンが形成された厚み０．５ｍｍのガラス基板を用いた。
【００５６】
−評価−
２端子法により、ＩＴＯ櫛型配線１０組について、１組当たり任意に１６箇所（合計１６０箇所）のバンプ間のショートの数を数え、以下の評価基準で評価した。なお、２端子法により測定される抵抗値が１０８Ω以下の場合、ショートと判断した。
〔評価基準〕
○：ショートがなかった。
△：ショートが１箇所又は２箇所あった。
×：ショートが３箇所以上あった。
【００５７】
＜＜粒子捕捉率評価＞＞
−試験用ＩＣチップ及びガラス基板−
第１の電子部品として、試験用ＩＣチップ（サイズ１．８ｍｍ×２０ｍｍ、厚み０．５ｍｍ、金メッキバンプのサイズ３０μｍ×８５μｍ、バンプ高さ１５μｍ）を用いた。
第２の電子部品として、ＩＴＯ配線が形成された厚み０．７ｍｍのガラス基板を用いた。
【００５８】
−評価−
以下の方法により粒子捕捉率を求め、評価を行った。
第１の電子部品と第２の電子部品との接続前に第１の電子部品のバンプ（端子）上にある導電性粒子の数（接続前粒子数）を下記式（１）により算出した。
接続前粒子数＝導電性粒子含有層における導電性粒子の粒子（面）密度（個／ｍｍ２）×端子の面積（ｍｍ２）  ・・（１）
また、接続後に端子上にある導電性粒子の数（接続後粒子数）を金属顕微鏡にてカウントすることにより測定した。そして、下記式（２）により、導電性粒子の粒子捕捉率を算出した。そして、以下の評価基準で評価した。
粒子捕捉率（％）＝（接続後粒子数／接続前粒子数）×１００  ・・（２）
〔評価基準〕
○：粒子捕捉率が２０％以上
△：粒子捕捉率が１７％以上２０％未満
×：粒子捕捉率が１７％未満
【００５９】
＜＜接続抵抗評価＞＞
−試験用ＩＣチップ及びガラス基板−
第１の電子部品として、試験用ＩＣチップ（サイズ１．８ｍｍ×２０ｍｍ、厚み０．５ｍｍ、金メッキバンプのサイズ３０μｍ×８５μｍ、バンプ高さ１５μｍ）を用いた。
第２の電子部品として、ＩＴＯ配線が形成された厚み０．７ｍｍのガラス基板を用いた。
【００６０】
−評価−
得られた接合体の初期抵抗値を以下の方法で測定し、評価を行った。
デジタルマルチメータ（品番：デジタルマルチメータ７５５５、横河電機株式会社製）を用いて４端子法にて電流１ｍＡを流したときの接続抵抗を測定した。得られた抵抗値を以下の評価基準で評価した。
〔評価基準〕
○：初期抵抗値が１Ω未満
△：初期抵抗値が１Ω以上３Ω未満
×：初期抵抗値が３Ω以上
【００６１】
（実施例２〜６）
実施例１において、導電性粒子含有層の作製の際の水酸化アルミニウム（充填剤）の配合量を以下の表１に記載の配合量に変えた以外は、実施例１と同様にして、異方性導電フィルム及び接合体を作製した。
得られた接合体について実施例１と同様の評価を行った。結果を表２−１に示す。
【００６２】
【表１】
2014062184.tif 000002
【００６３】
（実施例７）
実施例４において、水酸化アルミニウムを水酸化マグネシウム（不定形、平均粒子径０．７μｍ）に代えた以外は、実施例４と同様にして、異方性導電フィルム及び接合体を作製した。
得られた接合体について実施例１と同様の評価を行った。結果を表２−１に示す。
【００６４】
（実施例８）
実施例４において、水酸化アルミニウムを酸化アルミニウム（不定形、平均粒子径０．７μｍ）に代えた以外は、実施例４と同様にして、異方性導電フィルム及び接合体を作製した。
得られた接合体について実施例１と同様の評価を行った。結果を表２−２に示す。
【００６５】
（実施例９）
実施例４において、不定形の水酸化アルミニウムを球形の水酸化アルミニウム（平均粒子径０．７μｍ）に代えた以外は、実施例４と同様にして、異方性導電フィルム及び接合体を作製した。
得られた接合体について実施例１と同様の評価を行った。結果を表２−２に示す。
【００６６】
（実施例１０）
実施例４において、平均粒子径０．７μｍの水酸化アルミニウムを平均粒子径０．５μｍの水酸化アルミニウム（不定形）に代えた以外は、実施例４と同様にして、異方性導電フィルム及び接合体を作製した。
得られた接合体について実施例１と同様の評価を行った。結果を表２−２に示す。
【００６７】
（実施例１１）
実施例４において、平均粒子径０．７μｍの水酸化アルミニウムを平均粒子径２．０μｍの水酸化アルミニウム（不定形）に代えた以外は、実施例４と同様にして、異方性導電フィルム及び接合体を作製した。
得られた接合体について実施例１と同様の評価を行った。結果を表２−２に示す。
【００６８】
（実施例１２）
実施例４において、平均粒子径０．７μｍの水酸化アルミニウムを平均粒子径３．５μｍの水酸化アルミニウム（不定形）に代えた以外は、実施例４と同様にして、異方性導電フィルム及び接合体を作製した。
得られた接合体について実施例１と同様の評価を行った。結果を表２−２に示す。
【００６９】
（実施例１３）
実施例４において、水酸化アルミニウムを酸化マグネシウム（不定形、平均粒子径０．７μｍ）に代えた以外は、実施例４と同様にして、異方性導電フィルム及び接合体を作製した。
得られた接合体について実施例１と同様の評価を行った。結果を表２−２に示す。
【００７０】
（実施例１４）
実施例４において、水酸化アルミニウム１０質量部を、水酸化アルミニウム（不定形、平均粒子径０．７μｍ）５質量部、及び酸化アルミニウム（不定形、平均粒子径０．７μｍ）５質量部に代えた以外は、実施例４と同様にして、異方性導電フィルム及び接合体を作製した。
得られた接合体について実施例１と同様の評価を行った。結果を表２−２に示す。
【００７１】
（比較例１）
実施例４において、絶縁性接着層の作製の際に、水酸化アルミニウム（不定形、平均粒子径０．７μｍ）１０質量部を配合した以外は、実施例１と同様にして、異方性導電フィルム及び接合体を作製した。
得られた接合体について実施例１と同様の評価を行った。結果を表２−３に示す。
【００７２】
（比較例２）
実施例１において、導電性粒子含有層には水酸化アルミニウムを含有させず、かつ絶縁性接着層の作製の際に、水酸化アルミニウム（不定形、平均粒子径０．７μｍ）１０質量部を配合した以外は、実施例１と同様にして、異方性導電フィルム及び接合体を作製した。
得られた接合体について実施例１と同様の評価を行った。結果を表２−３に示す。
【００７３】
（比較例３）
実施例１において、導電性粒子含有層に水酸化アルミニウムを含有させなかった以外は、実施例１と同様にして、異方性導電フィルム及び接合体を作製した。
得られた接合体について実施例１と同様の評価を行った。結果を表２−３に示す。
【００７４】
（比較例４）
フェノキシ樹脂（ＰＫＨＨ、巴工業株式会社製）２５質量部、エポキシ樹脂（ＥＰ１００１、三菱化学株式会社製）１０質量部、カチオン系硬化剤（ＳＩ−６０Ｌ、三新化学工業株式会社製、スルホニウム塩型カチオン系硬化剤）１０質量部、シランカップリング剤（Ａ−１８７、モメンティブ・パフォーマンスマテリアルズ社製）２質量部、導電性粒子（ＡＵＬ７０４、積水化学工業株式会社製）３０質量部、及び水酸化アルミニウム（不定形、平均粒子径０．７μｍ）１０質量部を、撹拌装置（自転公転ミキサー、あわとり練太郎、株式会社シンキー製）を用いて均一に混合した。混合後の配合物を剥離処理したＰＥＴ上に乾燥後の平均厚みが２０μｍとなるように塗布し、異方性導電フィルムを作製した。
得られた異方性導電フィルムを用いて実施例１と同様にして接合体を作製した。
得られた接合体について実施例１と同様の評価を行った。結果を表２−３に示す。
【００７５】
以下の表２−１〜表２−３に上記実施例及び比較例の結果をまとめた。
なお、充填剤の含有量は、各層のフェノキシ樹脂、エポキシ樹脂、及びカチオン系硬化剤の総量１００質量部に対する充填剤の含有量である。
【００７６】
【表２−１】
2014062184.tif 000003
【００７７】
【表２−２】
2014062184.tif 000004
【００７８】
【表２−３】
2014062184.tif 000005
【００７９】
実施例１〜１４は、導電性粒子含有層のみが充填剤（金属水酸化物及び金属酸化物の少なくともいずれか）を含有するため、配線の腐食を抑制でき、耐腐食性が良好であった。また、密着性にも優れ、更には、絶縁性、粒子捕捉率、及び接続抵抗も良好であった。
特に、導電性粒子含有層における充填剤の含有量が、膜形成樹脂、硬化性樹脂、及びカチオン系硬化剤の総量１００質量部に対して、４．０質量部〜３０質量部の場合には、耐腐食性、及び密着性がより優れる結果となった（例えば、実施例３及び４）。
また、充填剤が、金属水酸化物である水酸化アルミニウム、又は水酸化マグネシウムの場合には、耐腐食性、及び密着性がより優れる結果となった（例えば、実施例４及び７）。
充填剤が不定形の場合には、球形の場合よりも絶縁性がより優れる結果となった（例えば、実施例４及び９）。
充填剤の平均粒子径が、０．５μｍ〜２．０μｍの場合には、絶縁性、粒子捕捉率、及び接続抵抗がより優れる結果となった（例えば、実施例４、１０及び１１）。
【００８０】
一方、導電性粒子含有層のみならず、絶縁性接着層にも充填剤を含有する場合には、絶縁性、及び粒子捕捉率が不十分であった（比較例１）。これは、充填剤が絶縁性接着層の硬化を遅延させることにより、加熱及び押圧時に絶縁性接着層が流動しやすくなり、それに伴って導電性粒子含有層も流動しやすくなった結果として、配線間に導電性粒子が詰まりやすくなったためと考えられる。
絶縁性接着層のみに充填剤を含有させた場合には、比較例１と比較して耐腐食性、及び密着性が低下した（比較例２）。
導電性粒子含有層及び絶縁性接着層のいずれにも充填剤を含有させない場合には、耐腐食性、密着性、及び絶縁性が不十分であった（比較例３）。
異方性導電フィルムを導電性粒子含有層のみの１層構造とし、前記導電性粒子含有層に充填剤を含有させた場合には、耐腐食性、密着性、絶縁性、及び粒子捕捉率が不十分であった（比較例４）。
【産業上の利用可能性】
【００８１】
本発明の異方性導電フィルムは、耐腐食性、及び密着性に優れることから、カチオン系硬化剤を用いた低温硬化かつ速硬化の接続による接合体の製造に好適に用いることができる。
【手続補正書】
【提出日】平成24年12月4日(2012.12.4)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８０】
一方、導電性粒子含有層のみならず、絶縁性接着層にも充填剤を含有する場合には、絶縁性、及び粒子捕捉率が不十分であった（比較例１）。
絶縁性接着層のみに充填剤を含有させた場合には、比較例１と比較して耐腐食性、及び密着性が低下した（比較例２）。
導電性粒子含有層及び絶縁性接着層のいずれにも充填剤を含有させない場合には、耐腐食性、密着性、及び絶縁性が不十分であった（比較例３）。
異方性導電フィルムを導電性粒子含有層のみの１層構造とし、前記導電性粒子含有層に充填剤を含有させた場合には、耐腐食性、密着性、絶縁性、及び粒子捕捉率が不十分であった（比較例４）。