各向異性導電膜的製作方法

2023-05-31 08:18:41 1

專利名稱：各向異性導電膜的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種各向異性導電膜，所述各向異性導電膜被構造以接合兩個相鄰的電路板，並且電連接在不同電路板中的互相面對的電路，而不導致在一個電路板內的相鄰電路之間的短路。
背景技術：
近年來，為了應對電氣設備的小型化和更高功能化，已使用電路板接合物，每個接合物通過多個具有微細電路的電路板互相接合和電連接而形成。各向異性導電膜已廣泛用於接合和電連接電路板。例如，專利文獻1公開了它的一個例子。使用其中導電粒子分散於由樹脂構成的粘合膜中的各向異性導電膜作為這樣的各向異性導電膜。將所述導電膜夾在待連接的兩個電路板之間，並進行熱壓接合以接合兩個電路板，從而電連接兩個電路板的互相面對的電路。此時，必須防止在同一電路板內的相鄰電路之間的短路。因此，要求所述各向異性導電膜具有在厚度方向上在互相面對的電路之間的電阻(連接電阻)低的連接性能，以及具有防止在平面方向上在相鄰電路之間的短路的絕緣性能。在製造各向異性導電膜後，在進行安裝(當將所述膜夾在兩個電路板之間時)之前，所述各向異性導電膜通常作為薄膜(特別地，以輥狀卷繞的薄膜狀態)保存。因此，希望所述各向異性導電膜具有作為薄膜的優異的保存穩定性。在使用具有優異的連接性能和絕緣性能的各向異性導電膜以及在預定溫度和壓力下進行上述熱壓接合的情況下，在電路之間形成接合和電連接，也確保了相鄰電路之間的絕緣性。然而，過高的熱壓接合溫度，即各向異性導電膜的過高的安裝溫度，導致對電路的熱損害以及由熱膨脹和收縮差異等引起的問題。例如，在將電路板接合物長時間置於高溫高溼氣氛中的情況下，易於發生如連接性能隨時間推移而降低的問題。引用文獻專利文獻1 日本特開2008-117748號公報

發明內容
本發明所要解決的技術問題因此，希望各向異性導電膜具有更低的熱壓接合溫度，即更低的安裝溫度。而且， 為了提高安裝生產率，優選更短的安裝(即熱壓接合)所需時間。因此，存在對如下各向異性導電膜的需求，所述各向異性導電膜能夠通過相對於常規的各向異性導電膜在更低的溫度下加熱(更短的時間)而被安裝，並且在高溫高溼氣氛中不發生如連接性能隨時間推移而降低的問題。而且，優選要求所述各向異性導電膜還具有優異的保存穩定性。本發明的目的是提供一種各向異性導電膜，所述各向異性導電膜能夠通過相對於常規的各向異性導電膜在更低的溫度下加熱更短的時間而在電路板之間建立充分的電連接，並且不發生如連接性能在高溫和高溼氣氛中隨時間推移而降低的問題。
解決問題的手段通過含有可自由基聚合的物質、通過加熱產生自由基的聚合引發劑、分子量為 30000以上的苯氧基樹脂和導電粒子的各向異性導電膜解決上述問題，其中，當以10°C / 分鐘的升溫速度進行測定時，所述各向異性導電膜具有100°C以下的DSC放熱起始溫度和 120°C以下的DSC峰值溫度(第一發明)。本發明人進行了深入研究，發現下述事實在使用這樣的由含有苯氧基樹脂、可自由基聚合的物質和聚合引發劑的樹脂組合物構成的薄膜作為構成各向異性導電膜的粘合膜的情況下，適當選擇薄膜構成材料的種類和共混量使得樹脂組合物的熱固化反應起始溫度為100°C以下，以及反應峰值溫度為120°C以下；並且將熱固化反應起始溫度和反應峰值溫度控制在上述範圍內可導致在低安裝溫度下在電路板之間的充分電連接，以及產生沒有如連接性能在高溫高溼氣氛中隨時間推移而降低的問題的導電膜。通過該發現得到本發明。當以10°C /分鐘的升溫速度進行測定時，所述熱固化反應的起始溫度被定義為 DSC放熱起始溫度。當以10°C /分鐘的升溫速度進行測定時，所述反應的峰值溫度被定義為DSC峰值溫度。超過100°C的DSC放熱起始溫度不產生在低安裝溫度條件(例如通過在 140°C下加熱約10秒鐘)下的充分連接性能，不利地導致連接性能在高溫高溼氣氛中隨時間推移而降低，即當將接合物置於高溫高溼氣氛中時，兩個電路板的互相面對的電路之間的電阻隨時間推移而增加。當DSC峰值溫度超過120°C時，在低安裝溫度條件(例如通過在140°C下加熱約10 秒鐘)下，兩個電路板的互相面對的電路之間的電阻並不低，在這一點上沒有實現充分的連接性能。滿足DSC放熱起始溫度為100°C以下和DSC峰值溫度為120°C以下的要求，這在低溫下引發熱固化反應以快速實現活化，從而提高低溫下的反應性。因此，即使在低安裝溫度下，也實現優異的連接性能。應注意，優選在所述DSC放熱起始溫度和所述DSC峰值溫度間的差值較小。具體來說，20°C以下的差值導致更好的連接性能。當以10°C /分鐘的升溫速度進行測定時，在一定範圍內選擇所述苯氧基樹脂、可自由基聚合的物質和聚合引發劑的種類和共混量，使得DSC放熱起始溫度為100°C以下和 DSC峰值溫度為120°C以下。只要滿足上述要求，其種類和共混量不受特殊限制。下面舉例說明它們。構成本發明各向異性導電膜的苯氧基樹脂是由雙酚和表滷代醇合成的高分子量的多羥基聚醚。其典型例子是雙酚A型苯氧基樹脂，其中上述雙酚為雙酚A。苯氧基樹脂的例子還包括雙酚F型苯氧基樹脂、雙酚A型苯氧基樹脂和雙酚F型苯氧基樹脂的混合型、雙酚A型苯氧基樹脂和雙酚S型苯氧基樹脂的混合型、含芴環的苯氧基樹脂以及己內酯改性的雙酚A型苯氧基樹脂。[化學式1]
權利要求
1.一種各向異性導電膜，其包含可自由基聚合的物質、通過加熱產生自由基的聚合引發劑、分子量為30000以上的苯氧基樹脂和導電粒子，其中，當以10°C /分鐘的升溫速度進行測定時，所述各向異性導電膜具有100°c以下的DSC放熱起始溫度和120°C以下的DSC峰值溫度。
2.如權利要求1所述的各向異性導電膜，其中所述各向異性導電膜具有70°C以上的 DSC放熱起始溫度。
3.如權利要求1或2所述的各向異性導電膜，其中每個導電粒子的長度對直徑的比率為5以上。
4.如權利要求3所述的各向異性導電膜，其中所述導電粒子的長軸以各向異性導電膜的厚度方向進行取向。
全文摘要
本發明提供了一種各向異性導電膜，其包含可自由基聚合的物質、通過加熱產生自由基的聚合引發劑、分子量為30000以上的苯氧基樹脂和導電粒子，其中當以10℃/分鐘的升溫速度進行測定時，所述各向異性導電膜具有100℃以下的DSC放熱起始溫度和120℃以下的DSC峰值溫度。所述各向異性導電膜能夠通過在低安裝溫度下的短時間加熱而在電路板之間建立充分的電連接，並且不發生如連接性能在高溫和高溼氣氛中隨時間推移而降低的問題。
文檔編號C09J7/00GK102273015SQ20098010553
公開日2011年12月7日 申請日期2009年8月27日 優先權日2008年11月18日
發明者奧田泰弘, 山本正道 申請人:住友電氣工業株式會社