(57)【要約】      （修正有）【課題】高分子量の熱可塑性樹脂と緻密な硬化構造を提供する熱硬化性材料とを含むことによって、品質および生産性に優れ、モジュール製造ラインでの操作性および生産性を向上させ、さらに短時間の回路接続工程でも接続力および接続抵抗に優れた異方導電性フィルムができる異方導電性フィルム組成物を提供する。【解決手段】（i）重量平均分子量１５０，０００〜６００，０００の熱可塑性樹脂、（ii）重量平均分子量１００〜１０，０００以下のアクリレートまたはメタクリレート官能基を有する熱硬化性材料、（iii）有機過酸化物、（iv）シランカップリング剤および（v）導電性粒子を含むことを特徴とする半熱硬化性異方導電性フィルム組成物。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
（i）重量平均分子量１５０，０００〜６００，０００の熱可塑性樹脂；
（ii）重量平均分子量１００〜１０，０００のアクリレートまたはメタクリレート官能基を有する熱硬化性材料；
（iii）有機過酸化物；
（iv）シランカップリング剤；および
（v）導電性粒子
を含むことを特徴とする半熱硬化性異方導電性フィルム組成物。
【請求項２】
前記熱可塑性樹脂（i）と熱硬化性材料（ii）との重量比率が２０：８０〜５０：５０
であることを特徴とする請求項１に記載の半熱硬化性異方導電性フィルム組成物。
【請求項３】
前記熱可塑性樹脂（i）１００重量部に対して１００〜４００重量部の前記熱硬化性材
料（ii）を含み；
該熱硬化性材料（ii）１００重量部に対して０．３〜１０重量部の前記有機過酸化物（iii）を含み；
該熱可塑性樹脂（i）、熱硬化性材料（ii）および有機過酸化物（iii）の合計１００重量部に対して０．２〜１０重量部の前記シランカップリング剤（iv）を含み；かつ、
該熱可塑性樹脂（i）、熱硬化性材料（ii）、有機過酸化物（iii）およびシランカップリング剤（iv）の合計１００重量部に対して０．２〜３０重量部の前記導電性粒子（v）
を含む
ことを特徴とする請求項１に記載の半熱硬化性異方導電性フィルム組成物。
【請求項４】
前記熱可塑性樹脂（i）が、オレフィン樹脂、アクリルゴム、ブタジエン樹脂、アクリ
ロニトリルブタジエン共重合体、カルボキシル化アクリロニトリルブタジエン共重合体、ポリビニルブチラール樹脂、フェノキシ樹脂、およびエポキシ樹脂からなる群より選択される少なくとも１種であることを特徴とする請求項１に記載の半熱硬化性異方導電性フィルム組成物。
【請求項５】
前記熱硬化性材料（ii）が、メチルアクリレート、エチルアクリレート、イソプロピルアクリレート、イソブチルアクリレート、エチレングリコールジアクリレート、ジエチレングリコールジアクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、テトラメチロールメタンテトラアクリレート、２−ヒドロキシ−１，３−ジアクリロキシプロパン、２，２−ビス（４−（アクリロキシポリメトキシ）フェニル）プロパン、２，２−ビス（４−（アクリロキシポリエトキシ）フェニル）プロパン、ジシクロペンテニルアクリレート、トリシクロデカニルアクリレート、トリス（アクリロイルオキシエチル）イソシアノレート、２−メタクリロイルオキシエチルリン酸または２−アクリロイルオキシエチルリン酸の官能基を含む、モノマー、オリゴマーおよびポリマーからなる群より選択される少なくとも１種であることを特徴とする請求項１に記載の半熱硬化性異方導電性フィルム組成物。
【請求項６】
前記有機過酸化物（iii）が、ジアシルペルオキシド、ペルオキシジカーボネート、ペ
ルオキシエステル、ペルオキシケタールおよびジアルキルペルオキシドからなる群より選択される少なくとも１種であることを特徴とする請求項１に記載の半熱硬化性異方導電性フィルム組成物。
【請求項７】
前記シランカップリング剤（iv）が、ビニル基、エポキシ基、メタアクリロキシ基、アクリロキシ基、アミノ基、ウレイド基、クロロプロピル基、メルカプト基、スルフィド基、およびイソシアネート基を含むシランカップリング剤からなる群より選択される少なくとも１種であることを特徴とする請求項１に記載の半熱硬化性異方導電性フィルム組成物。
【請求項８】
前記導電性粒子（v）が、Ａｕ、Ａｇ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｓｎ又ははんだを含む金属粒子；
カーボン粒子；ベンゾグアニン、ＰＭＭＡ、アクリル共重合体もしくはポリスチレンを含む樹脂又はその変性樹脂を、Ａｕ、Ａｇ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｓｎ又ははんだを含む金属でコーティングした粒子；ならびにそれらの上に絶縁粒子又は絶縁膜をさらにコーティングして絶縁処理した導電性粒子からなる群より選択される少なくとも１種であることを特徴とする請求項１に記載の半熱硬化性異方導電性フィルム組成物。
【請求項９】
前記半熱硬化性異方導電性フィルム組成物が、重合防止剤、酸化防止剤、および熱安定剤からなる群より選択される少なくとも１種をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の半熱硬化性異方導電性フィルム組成物。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれか一項に記載の半熱硬化性異方導電性フィルム組成物を用いて形成されることを特徴とする異方導電性フィルム。
【請求項１１】
降伏応力２０ｇｆ／ｍｍ2以上かつ破断ひずみ３００％以上であることを特徴とする請
求項１０に記載の異方導電性フィルム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半熱硬化性異方導電性フィルム組成物に関し、詳細には、高分子量熱可塑性樹脂および緻密な硬化構造を提供する熱硬化性材料を含むことによって、品質および生産性に優れ、モジュール製造ラインでの操作性および生産性を向上させ、さらに短時間の接続工程でも接着力および接続抵抗に優れた異方導電性フィルムを提供できる異方導電性フィルム組成物に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
異方導電性フィルム（Ａｎｉｓｏｔｒｏｐｉｃ  Ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ  Ｆｉｌｍ、ＡＣＦ）とは、一般にニッケルや金などの金属粒子、またはこのような金属でコーティングされた高分子粒子などの導電性粒子が分散したフィルム状接着剤である。異方導電性フィルムを接続しようとする電気部品間に位置させた後一定条件の加熱加圧工程を経ると、この異方導電性フィルムは、電気部品間に導電性粒子による電気的接続を形成するとともに、二つの電気部品間の空間に絶縁性接着樹脂を充填して導電性粒子同士を分離し高絶縁性を付与する。前記異方導電性フィルムは、液晶ディスプレイ（ＬＣＤｓ）、チップ・オン・フィルム（ＣＯＦ）、テープ・キャリア・パッケージ（ＴＣＰｓ）、プリント配線基板（ＰＣＢｓ）などの電気的接続に広く使われている。
【０００３】
また、最近、ディスプレイ製品の大型化および薄型化に伴って電極と回路間のピッチも小さくなっている。このような微細回路素子を接続させる手段として、異方導電性フィルムはとても重要な役割を果たしている。その結果、異方導電性フィルムは、チップ・オン・グラス実装、チップ・オン・フィルム（ＣＯＦ）実装などに対する最適な材料として注目を集めている。
【０００４】
従来の異方導電性フィルムとして、硬化剤と混合されたエポキシ系またはフェノール系樹脂からなるエポキシ硬化タイプと、ラジカル重合性オリゴマー、モノマー、およびラジカル開始剤からなるラジカル硬化タイプとがある。
【０００５】
しかし、従来の異方導電性フィルムは、長期信頼性または硬化速度が優秀である一方で、大量生産時に品質および生産性が確保できない場合が多く、フィルムの力学的性質および硬化後の再加工性が悪い傾向がある。また、モジュール製造ラインでの工程不良がよく発生し、生産性を向上させるために回路接続工程の時間を短縮すると、長期信頼性および安定接着力を確保できないという問題もある。
【０００６】
特に、従来のエポキシ硬化タイプ異方導電性フィルムは、粘着性が低くて仮圧着(pre-bonding)工程での不良が増加し、硬化後の再加工性が低下する。また、反応温度が非常に
高いため、工程管理および加圧着装置のメンテナンスが難しいという短所がある。
【０００７】
また、従来のラジカル硬化タイプ異方導電性フィルムは、導電性粒子と回路素子との間の接触を確保するために反応速度を減少させる場合、バインダー樹脂と硬化剤とのレオロジー特性の差に起因するバインダー樹脂と硬化剤との流動性の差により過度の気泡が発生し、長期信頼性を確保できないという問題がある。一方、反応速度を増加させる場合、導電性粒子と回路素子との間の不十分な接触により接続信頼性が低下し、過度の硬化が発生して再加工性の問題を引き起こす。
【０００８】
上述の問題を解決するため、熱可塑性樹脂を導入して再加工性などを改善しようとしているが、硬化系(curing system)との親和性、適切なフィルム強度およびひずみを確保す
ることが難しい。さらに、熱可塑性樹脂の伸縮調節が難しく、低温工程で熱可塑性樹脂が硬化反応を妨害するため、高温高湿の下で信頼性が著しく減少するという問題がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明の目的は、フィルム製造時のコーティング性、スリッティング工程での生産性、および品質に優れた半熱硬化性異方導電性フィルム組成物を提供することにある。
本発明の他の目的は、接着力およびモジュール生産性が改善された異方導電性フィルム組成物を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の一つの態様は、（i）重量平均分子量１５０，０００〜６００，０００の熱可
塑性樹脂；（ii）重量平均分子量１００〜１０，０００のアクリレートまたはメタクリレート官能基を有する熱硬化性材料；（iii）有機過酸化物；（iv）シランカップリング剤；および（v）導電性粒子を含むことを特徴とする半熱硬化性異方導電性フィルム組成物に関する。
【００１１】
本発明の他の態様は、前記組成物で形成された異方導電性フィルムに関する。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の異方導電性フィルム組成物は、フィルム形成時のコーティング性およびスリッティング工程での生産性に優れ、本発明で得られた異方導電性フィルムは、切断性、仮圧着性および仮圧着再加工性に優れるので、モジュール製造ラインでのモジュール生産性を向上できる。また、本発明の異方導電性フィルムは、回路接続工程で緻密な硬化構造を形成して長期信頼性および安定接着性を示すことができ、さらに、短時間の加熱加圧工程により回路接続を完成して高いモジュール生産性を確保することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明についてより詳細に説明する。
本発明は、下記成分を含む異方導電性フィルム組成物を提供する。
（i）重量平均分子量１５０，０００〜６００，０００の熱可塑性樹脂；
（ii）重量平均分子量１００〜１０，０００のアクリレートまたはメタクリレート官能基を有する熱硬化性材料；
（iii）有機過酸化物；
（iv）シランカップリング剤；および
（v）導電性粒子
＜熱可塑性樹脂＞
本発明で用いられる熱可塑性樹脂（i）は、フィルム形成に必要なマトリクスとして働
く。本発明で用いられる熱可塑性樹脂は、高分子量の熱可塑性樹脂であり、例えば、オレフィン樹脂、アクリルゴム、ブタジエン樹脂、アクリロニトリルブタジエン共重合体、カルボキシル化アクリロニトリルブタジエン共重合体、ポリビニルブチラール樹脂、フェノキシ樹脂、およびエポキシ樹脂などが挙げられる。これらの熱可塑性樹脂は、一種単独でまたは２種以上を混合して用いることができる。ただし、クロロプレンゴムは、工程中に遊離塩化イオンを発生させて回路素子を腐食させうるため、熱可塑性樹脂として適切ではない。
【００１４】
このような高分子量の熱可塑性樹脂は、異方導電性フィルム組成物に含まれている樹脂との親和性を与えて導電性粒子の沈降を防止し、適切なフィルムの降伏応力および破断ひずみを与えて回路接続工程時に優れた再加工性を提供する。また、前記熱可塑性樹脂（i
）は、高圧着性を有しており、加熱加圧回路工程を経て異方導電性フィルムに高接着力お
よび高付着力を与えて回路素子の良好な接続を確保することができる。
【００１５】
前記熱可塑性樹脂（i）は、その重量平均分子量が１５０，０００〜６００，０００で
あることが好ましい。前記熱可塑性樹脂（i）の重量平均分子量が１５０，０００未満の
場合には、適切なフィルム強度および破断ひずみを確保できず、あるいは組成物中で導電性粒子の沈降が激しく発生する場合がある。一方、前記熱可塑性樹脂（i）の重量平均分
子量が６００，０００を超える場合には、親和性の減少により異方導電性フィルム組成物の製造時に相分離が発生して被着体への接着力が減少し、過度の伸縮により長期接続信頼性が低下する場合がある。なお、この熱可塑性樹脂（i）の重量平均分子量は、ゲル透過
クロマトグラフィー（ＧＰＣ）を用いて測定することができる。
【００１６】
＜熱硬化性材料＞
本発明で用いられる熱硬化性材料（ii）は、硬化反応が起こって回路素子間の接続力および接続信頼性を確保できる硬化系として働く。本発明の異方導電性フィルム組成物は、重量平均分子量１００〜１０，０００のアクリレートまたはメタクリレート官能基を有する熱硬化性材料である熱硬化性材料（ii）を含み、緻密な硬化構造を形成することができる。
【００１７】
前記熱硬化性材料（ii）を含む硬化系によって回路接続工程を短時間に実行できるので、モジュール生産性の高い異方導電性フィルムを提供することができる。前記熱硬化性材料（ii）の重量平均分子量が１００未満の場合には急速な反応性により不適切であり、一方、１０，０００を超える場合には加熱加圧により緻密な硬化構造が確保できないので長期接着性および接着信頼性が低下する場合がある。なお、この熱硬化性材料（ii）の重量平均分子量は、ゲル透過クロマトグラフィー（ＧＰＣ）を用いて測定することができる。
【００１８】
前記熱硬化性材料（ii）としては、ポリマー、オリゴマーおよびモノマーのいずれか一つを用いてもよく、これらの２種以上を混合して用いてもよい。
前記熱硬化性材料（ii）としては、特に制限されないが、メチルアクリレート、エチルアクリレート、イソプロピルアクリレート、イソブチルアクリレート、エチレングリコールジアクリレート、ジエチレングリコールジアクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、テトラメチロールメタンテトラアクリレート、２−ヒドロキシ−１，３−ジアクリロキシプロパン、２，２−ビス（４−（アクリロキシポリメトキシ）フェニル）プロパン、２，２−ビス（４−（アクリロキシポリエトキシ）フェニル）プロパン、ジシクロペンテニルアクリレート、トリシクロデカニルアクリレートまたはトリス（アクリロイルオキシエチル）イソシアノレートなどの官能基を含む、モノマー、オリゴマーまたはポリマーを用いてもよい。これらの熱硬化性材料は、一種単独でまたは２種以上を混合して用いてもよい。また、接着力および常温安定性を向上させるために、２−メタクリロイルオキシエチルリン酸、２−アクリロイルオキシエチルリン酸などのリン酸エステル構造を有するアクリレートまたはメタクリルレートを用いてもよい。
【００１９】
熱硬化性材料（ii）の含量は、前記熱可塑性樹脂（i）１００重量部に対して１００〜
４００重量部が好ましい。すなわち、前記熱可塑性樹脂（i）と、熱硬化性材料（ii）と
の重量比率が、２０：８０〜５０：５０であることが好ましい。前記熱可塑性樹脂（i）
１００重量部に対して、熱硬化性材料（ii）の含量が４００重量部を超過する場合には、加熱加圧工程後の再加工性が低下し、１００重量部未満の場合には硬化密度が相対的に減少して接続信頼性が低下する場合がある。
【００２０】
＜有機過酸化物＞
本発明で用いられる有機過酸化物（iii）は、熱硬化開始剤として作用する。本発明の
有機過酸化物（iii）としては、通常有機過酸化物として一般に使用されているものを特
に制限なく用いることができるが、例えば、ジアシルペルオキシド、ペルオキシジカーボネート、ペルオキシエステル、ペルオキシケタール、およびジアルキルペルオキシドからなる群より選択される少なくとも１種を用いることができる。
【００２１】
前記有機過酸化物（iii）の例として、イソブチリルペルオキシド、３，５，５−トリ
メチルヘキサノイルペルオキシド、ラウロイルペルオキシド、ステアロイルペルオキシド、スクシニルペルオキシド、ｍ−トルオイル／ベンゾイルペルオキシド、ベンゾイルペルオキシド、ジ−ｎ−プロピルペルオキシジカーボネート、ジイソプロピルペルオキシジカーボネ−ト、ビス（４−ｔ−ブチルシクロヘキシル）ペルオキシジカーボネ−ト、ジ−２−エトキシエチルペルオキシジカーボネ−ト、ジ−２−エチルへキシルペルオキシジカーボネ−ト、ジメトキシブチルペルオキシジカーボネ−ト、ビス（３−メチル−３−メトキシブチル）ペルオキシジカーボネ−ト、ｔ−ブチルペルオキシピバレート、ｔ−ブチルペルオキシ−２−エチルヘキサノエート、ｔ−ブチルペルオキシイソブチレート、ｔ−ブチルペルオキシラウレート、ｔ−ブチルペルオキシイソプロピルモノカーボネ−ト、ｔ−ブチルペルオキシ２−エチルへキシルモノカーボネ−ト、ｔ−ブチルペルオキシアセテート、ｔ−ブチルペルオキシベンゾエート、α，α'−ビス（ネオデカノイルペルオキシ）ジイソプロピルベンゼン、クミルペルオキシネオデカノエート、１，１，３，３−テトラメチルブチルペルオキシネオデカノエート、１−シクロヘキシル−１−メチルエチルペルオキシノエデカノエート、ｔ−ヘキシルペルオキシネオデカノエート、ｔ−ヘキシルペルオキシピバレート、１，１，３，３−テトラメチルブチルペルオキシ２−エチルヘキサノエート、２，５−ジメチル−２，５−ビス（２−エチルヘキサノイルペルオキシ）ヘキサン、１−シクロヘキシル−１−メチルエチルペルオキシ−２−エチルヘキサノエート、ｔ−ヘキシルペルオキシ−２−エチルヘキサノエート、ｔ−ヘキシルペルオキシイソプロピルモノカーボネ−ト、ｔ−ブチルペルオキシ−３，５，５−トリメチルヘキサノエート、２，５−ジメチル−２，５−ビス（ｍ−トルオイルペルオキシ）ヘキサン、ｔ−ヘキシルペルオキシベンゾエート、２，５−ジメチル−２，５−ビス（ベンゾイルペルオキシ）ヘキサン、１，１−ビス（ｔ−ヘキシルペルオキシ）−３，３，５−トリメチルシクロヘキサン、１，１−ビス（ｔ−ヘキシルペルオキシ）シクロヘキサン、１，１−ビス（ｔ−ブチルペルオキシ）−３，３，５−トリメチルシクロヘキサン、１，１−ビス（ｔ−ブチルペルオキシ）シクロヘキサン、ｎ−ブチル−４，４−ビス（ｔ−ブチルペルオキシ）バラレート、α，α'−ビス（ｔ−ブチルペルオキシ）ジイソプロピルベンゼン、ジクミルペルオキシド、ｔ−ブチルクミルペルオキシド、ジ−ｔ−ブチルペルオキシド、２，５−ジメチル−２，５−ビス（ｔ−ブチルペルオキシ）−３−ヘキシンなどが挙げられる。
【００２２】
前記有機過酸化物（iii）の含量は、組成物の硬化特性および保全性をバランスよく提
供する範囲内で決定することができる。本発明では、前記熱硬化性材料（ii）１００重量部に対して０．３〜１０重量部が好ましい。前記有機過酸化物（iii）の含量が０．３重
量部未満の場合には硬化反応速度が遅くなって低温高速硬化特性が低下し、一方、１０重量部を超える場合には常温安定性および保全性が低下し、過度の硬化により再加工時に組成物が完全に除去されないという問題が生じる場合がある。
【００２３】
＜シランカップリング剤＞
本発明で用いられるシランカップリング剤（iv）は、本発明で組成物の組成時に分子量および特性が異なる異種樹脂間の反応性と、銅、グラスなどの無機材料表面との接着力とを改善することによって、耐熱性、耐湿性および接続信頼性を向上させることができる。本発明のシランカップリング剤（iv）としては、通常シランカップリング剤として一般に使用されているものを特に制限なく用いることができるが、例えば、ビニル基、エポキシ基、メタアクリロキシ基、アクリロキシ基、アミノ基、ウレイド基、クロロプロピル基、メルカプト基、スルフィド基、およびイソシアネート基を含むシランカップリング剤からなる群より選択される少なくとも１種を用いることが好ましい。
【００２４】
前記シランカップリング剤（iv）の含量は、前記熱可塑性樹脂（i）と、熱硬化性材料
（ii）と、有機過酸化物（iii）との合計１００重量部に対して０．２〜１０重量部が好
ましい。前記シランカップリング剤（iv）の含量が０．２重量部未満の場合にはカップリング剤としての働きが不足し、１０重量部を超える場合には樹脂の凝集力が減少して接着力または信頼性が低下するという問題がある。
【００２５】
＜導電性粒子＞
本発明において、導電性粒子（v）は、異方導電性フィルム組成物の導電性能を向上さ
せるために用いられる。本発明の導電性粒子（v）としては、通常導電性粒子として一般
に使用されているものを特に制限なく用いることができるが、Ａｕ、Ａｇ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｓｎ又ははんだなどを含む金属粒子；カーボン粒子；ベンゾグアニン、ＰＭＭＡ、アクリル共重合体もしくはポリスチレンなどを含む樹脂又はその変性樹脂を、Ａｕ、Ａｇ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｓｎ又ははんだなどを含む金属でコーティングした粒子；ならびにその上に絶縁粒子または絶縁膜をさらにコーティングして絶縁処理した導電性粒子からなる群より選択される少なくとも１種を用いることが好ましい。
【００２６】
前記導電性粒子（v）の大きさは、対応する回路のピッチに応じて１〜３０μｍの大き
さを有してもよい。大きさの異なる粒子を混合して用いてもよい。
前記導電性粒子（v）の含量は、前記熱可塑性樹脂（i）と、熱硬化性材料（ii）と、有機過酸化物（iii）と、シランカップリング剤（iv）との合計１００重量部に対して０．
２〜３０重量部が好ましい。前記導電性粒子（v）の含量が０．２重量部未満の場合には
導電性能の向上が不足し、一方、３０重量部を超える場合には絶縁不良を引き起こすという問題が生じる場合がある。
【００２７】
本発明の異方導電性フィルム組成物には、基本物性を損なうことなく、異方導電性フィルム組成物に付加的な物性を提供するために、重合防止剤、酸化防止剤、熱安定剤などの添加剤をさらに含むことができる。
【００２８】
前記重合防止剤として、通常重合防止剤として使用されているものを特に制限なく用いることができるが、例えば、ヒドロキノン、ヒドロキノンモノメチルエーテル、ｐ−ベンゾキノン、フェノチアジン、およびこれらの混合物からなる群より選択される少なくとも１種を用いることが好ましい。
【００２９】
また、熱によって起こる組成物の酸化反応を防止し、熱安定性を提供するために、酸化防止剤を添加してもよい。前記酸化防止剤として、テトラキス−（メチレン−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロシンナマート）メタン、３，５−ビス（１，１−ジメチルエチル）−４−ヒドロキシベンゼンプロパン酸チオールジ−２，１−エタンジイルエステル、オクタデシル３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロシンナマート（Ｃｉｂａ社製造）、２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ｐ−メチルフェノールなどが挙げられるが、これに限定されることはない。
【００３０】
前記添加剤は、一種単独でまたは２種以上を混合して用いることができ、前記熱硬化性材料（ii）と有機過酸化物（iii）との合計１００重量部に対して０．０３〜０．３重量
部を用いることができる。前記添加剤の含量が０．０３重量部未満の場合には付加的な物性が提供できず、一方、０．３重量部を超える場合には基本物性を損なう場合がある。
【００３１】
本発明の組成物は、特別な装置及び設備を用いることなく異方導電性フィルム形成に用いられ、従来の調製方法を通じて調製することができる。
例えば、本発明の組成物をトルエンのような通常の有機溶媒に溶解させて液状化した後
、導電性粒子が粉砕されない速度範囲内で一定時間撹拌を行い、この溶液をリリースフィルム上に１０〜５０μｍの厚さでコーティングし、一定時間乾燥することで有機溶媒を蒸発させて一層構造を有する異方導電性フィルムを得る。この際、必要に応じて上記工程を２回以上繰り返して二層または多層構造を有する異方導電性フィルムを得ることができる。
【００３２】
前記有機溶媒として、トルエン、キシレン、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、ベンゼン、アセトン、メチルエチルケトン、テトラヒドロフラン、ジメチルホルムアルデヒド、シクロヘキサノンからなる群より選択される少なくとも一種を用いることができるが、これに限定されることはない。
【００３３】
本発明の異方導電性フィルム組成物で形成された異方導電性フィルムは、降伏応力２０ｇｆ／ｍｍ2以上かつ破断ひずみ３００％以上である。前記異方導電性フィルム組成物で
コーティングされたフィルムを一定幅でスリットするためには、適切な機械的性質を有することが要求される。また、モジュール製造ラインの回路接続工程でも、フィルムの切断性および仮圧着不良時の再加工性のために、適切な機械的性質が要求される。このような機械的物性には、降伏応力および破断ひずみなどがある。
【実施例】
【００３４】
以下、実施例を挙げてより詳しく本発明を説明するが、これらの実施例は、説明を目的としたものに過ぎず、本発明の保護範囲を制限するものと解釈してはならない。
実施例１
カルボキシル化アクリロニトリルブタジエン共重合体（１０７２ＣＧＸ，Ｚｅｏｎ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ，重量平均分子量２０４，４００）８０ｇをトルエン／メチルエチルケトン混合溶媒（２／１重量部）に固形分２４％で溶解させた。
【００３５】
次に、ビスフェノールＡ型エポキシアクリレート樹脂（ＶＲ６０，Ｓｈｏｗａ  Ｈｉｇｈｐｏｌｙｍｅｒ  Ｃｏ．，ＬＴＤ．，重量平均分子量７，５００）７５ｇをメチルエチルケトンに固形分６０％で溶解させて加え、重量平均分子量２，５００［下記化学式（１）］のアクリレート樹脂４５ｇを加えた。
【００３６】
三つのアクリレート官能基を有するペンタエリトリトールトリアクリレート（Ｐｅｎｔａｅｒｙｔｈｒｉｔｏｌ  ｔｒｉａｃｒｙｌａｔｅ、重量平均分子量２９８）１３ｇと、２−アクリロイルオキシエチルホスフェート（２−ａｃｒｙｌｏｙｌｏｘｙｅｔｈｙｌ  ｐｈｏｓｐｈａｔｅ，重量平均分子量１９６）４ｇとをそれぞれ加え、ベンゾイルペルオキシド４ｇをトルエンに固形分１０％で溶解させて加えた。
【００３７】
メタクリルオキシ基を有するシランカップリング剤（３−ｇｌｙｃｉｄｏｘｙｐｒｏｐｙｌｔｒｉｅｔｈｏｘｙｓｉｌａｎｅ）１．７ｇと、ニッケル（Ｎｉ）粒子１９ｇとを添加して異方導電性フィルム組成物を得た。
【００３８】
【化１】
2008243798.tif 000002
【００３９】
実施例２
実施例１で用いられたカルボキシル化アクリロニトリルブタジエン共重合体（１０７２ＣＧＸ，Ｚｅｏｎ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ，重量平均分子量２０４，４００）に代えてカル
ボキシル化アクリロニトリルブタジエン共重合体（Ｎ３４，Ｚｅｏｎ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ，重量平均分子量２３６，４００）８０ｇをトルエン／メチルエチルケトン混合溶媒（２／１重量部）に固形分２５％で溶解させて用いたことを除いて、実施例１と同様の方法で異方導電性フィルム組成物を得た。
【００４０】
実施例３
実施例１で用いられたカルボキシル化アクリロニトリルブタジエン共重合体（１０７２ＣＧＸ，Ｚｅｏｎ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ，重量平均分子量２０４，４００）に代えてアクリルゴム（ＳＧ−８０Ｈ，Ｎａｇａｓｅ  Ｃｈｅｍｔｅｘ，重量平均分子量３５０，０００）８０ｇをメチルエチルケトンに固形分２６％で溶解させて用いたことを除いて、実施例１と同様の方法で異方導電性フィルム組成物を得た。
【００４１】
実施例４
実施例１で用いられたカルボキシル化アクリロニトリルブタジエン共重合体（１０７２ＣＧＸ，Ｚｅｏｎ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ，重量平均分子量２０４，４００）に代えてアクリルゴム（ＷＳ−０２３，Ｎａｇａｓｅ  Ｃｈｅｍｔｅｘ，重量平均分子量５００，０００）８０ｇをトルエン／メチルエチルケトン混合溶媒に固形分２０％で溶解させて用いたことを除いて、実施例１と同様の方法で異方導電性フィルム組成物を得た。
【００４２】
比較例１
ビスフェノールＡ型エポキシアクリレート樹脂（ＶＲ６０，Ｓｈｏｗａ  Ｈｉｇｈｐｏｌｙｍｅｒ  Ｃｏ．，ＬＴＤ．，重量平均分子量７，５００）７５ｇをメチルエチルケトンに固形分６０％で溶解させ、重量平均分子量２，５００［下記化学式（１）］のアクリレート樹脂５０ｇを加えた。
【００４３】
三つのアクリレート官能基を有するペンタエリトリトールトリアクリレート（Ｐｅｎｔａｅｒｙｔｈｒｉｔｏｌ  ｔｒｉａｃｒｙｌａｔｅ，重量平均分子量２９８）１３ｇと、２−アクリロイルオキシエチルホスフェート（２−ａｃｒｙｌｏｙｌｏｘｙｅｔｈｙｌ  ｐｈｏｓｐｈａｔｅ，重量平均分子量１９６）４ｇとをそれぞれ加え、ベンゾイルペルオキシド０．６ｇをトルエンに固形分１０％で溶解させて加えた。
【００４４】
メタクリルオキシ基を有するシランカップリング剤（３−ｇｌｙｃｉｄｏｘｙｐｒｏｐｙｌｔｒｉｅｔｈｏｘｙｓｉｌａｎｅ）１．７ｇと、ニッケル（Ｎｉ）粒子１９ｇとを添加して異方導電性フィルム組成物を得た。
【００４５】
比較例２
実施例１で用いられたカルボキシル化アクリロニトリルブタジエン共重合体（１０７２ＣＧＸ，Ｚｅｏｎ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ，重量平均分子量２０４，４００）に代えてフェノキシ樹脂（Ｅ１２５６，Ｊａｐａｎ  Ｅｐｏｘｙ  Ｒｅｓｉｎ，重量平均分子量５９，４００）８０ｇをメチルエチルケトンに固形分３９％で溶解させて用いたことを除いて、実施例１と同様の方法で異方導電性フィルム組成物を得た。
【００４６】
比較例３
実施例１で用いられたカルボキシル化アクリロニトリルブタジエン共重合体（１０７２ＣＧＸ，Ｚｅｏｎ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ，重量平均分子量２０４，４００）に代えてフェノキシ樹脂（Ｅ４２７５，Ｊａｐａｎ  Ｅｐｏｘｙ  Ｒｅｓｉｎ，重量平均分子量７３，８００）８０ｇをメチルエチルケトンに固形分４０％で溶解させて用いたことを除いて、実施例１と同様の方法で異方導電性フィルム組成物を得た。
【００４７】
比較例４
実施例１で用いられたカルボキシル化アクリロニトリルブタジエン共重合体（１０７２ＣＧＸ，Ｚｅｏｎ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ，重量平均分子量２０４，４００）に代えてアクリルゴム（ＳＧ７０８−６，Ｎａｇａｓｅ  Ｃｈｅｍｔｅｘ，重量平均分子量７００，０００）８０ｇをメチルエチルケトンに固形分１９％で溶解させて用いたことを除いて、実施例１と同様の方法で異方導電性フィルム組成物を得た。
【００４８】
比較例５
実施例１でカルボキシル化アクリロニトリルブタジエン共重合体（１０７２ＣＧＸ，Ｚｅｏｎ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ，重量平均分子量２０４，４００）を代えてアクリルゴム（ＳＧＰ３，Ｎａｇａｓｅ  Ｃｈｅｍｔｅｘ，重量平均分子量８５０，０００）８０ｇをメチルエチルケトンに固形分１４％で溶解させて用いたことを除いて、実施例１と同様の方法で異方導電性フィルム組成物を得た。
【００４９】
比較例６
実施例１で用いられた重量平均分子量７，５００および２，５００のアクリレート樹脂に代えてウレタンアクリレート樹脂（ＵＸ−３２０４，Ｎｉｐｐｏｎ  Ｋａｙａｋｕ，重量平均分子量１１，５００）１００ｇを添加したことを除いて、実施例１と同様の方法で異方導電性フィルム組成物を得た。
【００５０】
上記実施例および比較例の個々の組成物を、鋳造ナイフを用いてシリコーン処理したポリエステルフィルム上に塗布して溶媒乾燥（オーブン温度８０℃で５分）させた後、厚さ３０〜５０μｍのフィルムを得た。このフィルムを幅１．５ｍｍでスリットしてテストに使用した。
【００５１】
〔異方導電性フィルム組成物および異方導電性フィルムの評価〕
（１）  異方導電性フィルム組成物の評価
異方導電性フィルム組成物を用いてフィルムを商業的に製造するためには、組成物内の樹脂間の均一混合が必要であり、ｘ−ｙ平面上への絶縁性、ｚ軸への導電性を得るためには、粒子が凝集せずに分散しなければならない。また、組成物を６時間放置して導電性粒子の沈降がない場合に限り、長さ３００ｍ以上のコーティングが可能である。フィルムコーティング時にピンホール（Ｐｉｎｈｏｌｅ）およびスクラッチが形成してはならない。
【００５２】
フィルムのコーティング性、組成均一性、導電性粒子の分散、および導電性粒子の沈降を組成物調製の６時間後、官能検査で評価した。官能検査は５段階の尺度で、５〜４：良好、３：普通、２〜１：不良で評価した。
【００５３】
（２）  異方導電性フィルムの評価
実施例および比較例により製造された異方導電性フィルムの降伏応力および破断ひずみを万能試験機（ＵＴＭ、ｍｏｄｅｌＨ５ＫＴ）を用いて測定した。ポリエステルフィルムをはがした後、標点距離（Ｇａｕｇｅ  Ｌｅｎｇｔｈ）１０ｍｍ、速度５０ｍｍ／ｍｉｎで引張試験を実施した。破断ひずみを下記式で計算した。このとき、ゴム性質により破断が遅延する場合には、降伏応力５０％に対応する時点の伸長距離を用いて破断ひずみを算出した。
【００５４】
破断ひずみ（％）＝（Ｌ−Ｌ0）／Ｌ0×１００
Ｌ＝伸長距離、Ｌ0＝初期距離（１０ｍｍ）
（３）  異方導電性フィルムの接着力および接続抵抗の評価
上記実施例および比較例により製造された異方導電性フィルムの回路接続性能を評価するためにプリント配線基板（ＰＣＢ）およびチップ・オン・フィルム（ＣＯＦ）を用いた。個々の製造フィルムを常温で１時間放置した後、８０℃、１秒、１．０ＭＰａの条件で仮圧着してリリースフィルムを除去し、１８０℃、５秒、３．０ＭＰａの条件で本圧着(main-bonding)を行った。こうして得られた試験片を用いて初期接続抵抗および９０゜接着力を測定し、温度８５℃、相対湿度（ＲＨ）８５％、２５０時間および５００時間の条件で試験片を放置した後、接続抵抗を測定した。
【００５５】
【表１】
2008243798.tif 000003
【００５６】
【表２】
2008243798.tif 000004
【００５７】
前記実施例から分かるように、本発明による異方導電性フィルム組成物は、良い組成均一性および導電性粒子の高分散性を示し、絶縁性および導電異方性の信頼性に優れる。したがって、本発明による異方導電性フィルム組成物は、導電性粒子の沈降を抑制できるため、長時間コーティングが可能であり、フィルムのコーティング性に優れるため、高生産性および高生産収率を有する。さらに、本発明による異方導電性フィルム組成物は、降伏応力２０ｇｆ／ｍｍ2以上かつ破断ひずみ３００％以上であり、スリッティング工程での
高加工性と高生産収率、異方導電性フィルムの接続工程での高切断性、および仮圧着不良時の高い再加工性を提供する。
【００５８】
表２を参照すると、本発明の異方導電性フィルムは、短時間の回路接続工程（１８０℃，５秒、３．０ＭＰａ）で５００ｇｆ／ｃｍ以上の接着力で安定しており、接続抵抗が初期において２．５Ω以下かつ８５℃／ＲＨ８５％の下で放置後に４．０Ω以下であり、ディスプレイ装置の駆動に関する優れた回路接続性能および信頼性を提供する。
【００５９】
一方、比較例１では、過度の粒子沈降を示しており、フィルムコーティング時に過度のピンホール形成によりコーティングの均一性を確保できず、フィルム強度が低すぎてスリッティング工程での加工性を確保することができない。その結果、フィルムの不均一性により安定接着力および接続抵抗信頼性の確保は不可能である。
【００６０】
比較例２，３では、少量の異方導電性フィルム調製は可能であるが、導電性粒子の沈降が速いため、長さ３００ｍｍ以上のフィルムコーティングは不可能である。また、重量平均分子量が少なくて十分なフィルム強度を得ることができる脆性ポリマーを用いるため、得られたフィルムは破断ひずみが３００％未満であり、粘着性（Ｔａｃｋ）が不充分である。
【００６１】
比較例４，５では、重量平均分子量が７００，０００および８００，０００である熱可塑性樹脂を用いることによって、親和性が低くて、組成均一性および粒子分散性が確保することができない。その結果、異方導電性フィルムのコーティング表面が不均一であり、回路接続時に接着力が不足して接続構造内での過度の伸縮により接続信頼性が低下する。
【００６２】
比較例６では、熱硬化性材料の重量平均分子量が１０，０００を超過することによって高温高湿の条件で接続抵抗が増加する。
以上、好適な実施例を参考として本発明を詳細に説明したが、これらの実施例は例示したものに過ぎない。本発明の属する技術分野における通常の知識を有する者であれば、本発明から様々な変形例および均等な他の実施例を得られることが分かる。したがって、本発明の真の技術的保護範囲は、本発明の特許請求の範囲に示される技術的思想によって定められるべきである。