フィルム状回路接続材料
【課題】１４０℃以下の比較的低温の加熱条件で硬化でき、接続時に接着剤成分が十分に流動し良好な接続性を有するフィルム状回路接続材料を提供する。
【解決手段】２つの回路基板を互いに接着するとともに、同じ回路基板上にある隣接回路を短絡させることなく、２つの回路基板の互いに向き合う導体間を電気的に導通させることのできるフィルム状回路接続材料であって、エポキシ樹脂と、フェノキシ樹脂と、スルホニウム塩と、を含有し、かつ、平均粒子径が１〜１８μｍである導電性粒子を０．０５〜２０体積％含有し、昇温速度１０℃／分でＤＳＣ測定した時のＤＳＣピーク温度が１００〜１２０℃であり、スルホニウム塩は、１１０℃〜１４０℃では１０〜６０秒、１３０℃〜２００℃では１〜３０秒の加熱で活性化するものである、フィルム状回路接続材料。
【解決手段】２つの回路基板を互いに接着するとともに、同じ回路基板上にある隣接回路を短絡させることなく、２つの回路基板の互いに向き合う導体間を電気的に導通させることのできるフィルム状回路接続材料であって、エポキシ樹脂と、フェノキシ樹脂と、スルホニウム塩と、を含有し、かつ、平均粒子径が１〜１８μｍである導電性粒子を０．０５〜２０体積％含有し、昇温速度１０℃／分でＤＳＣ測定した時のＤＳＣピーク温度が１００〜１２０℃であり、スルホニウム塩は、１１０℃〜１４０℃では１０〜６０秒、１３０℃〜２００℃では１〜３０秒の加熱で活性化するものである、フィルム状回路接続材料。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、２つの回路基板を互いに接着するとともに、同じ回路基板上にある隣接回路を短絡させることなく、２つの回路基板の互いに向き合う導体間を電気的に導通させることのできるフィルム状回路接続材料に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
２つの回路基板を互いに接着するとともに、２つの回路基板の互いに向き合う導体間を、回路を短絡させることなく電気的に導通させることのできる、回路接続材料としては、ウレタン系、ポリエステル系、アクリル系などの熱可塑性物質や、エポキシ系、シリコーン系などの熱硬化性物質を含む接着成分中に、導電性粒子を分散させたものが知られている（例えば、特開昭５２−５９８８９号、特開昭５５−１６４００７号参照）。
【０００３】
接着成分が熱硬化性物質であるとき、その熱硬化性物質を硬化させるための硬化剤又は触媒としては、エポキシ樹脂に対してアニオン重合型硬化剤である第３アミンやイミダゾール類が主として用いられる。第３アミン類やイミダゾール類を配合したエポキシ樹脂は１６０℃〜２００℃程度の中温で、数１０秒〜数時間程度の加熱により硬化するために可使時間が比較的長い。さらに、第３アミンやイミダゾール類をマイクロカプセル化することにより可使時間が延長されることが知られている（例えば、特開平４−３１４７２４号参照）。
【０００４】
上記アニオン重合型硬化剤のほか、カチオン重合型硬化剤がある。カチオン重合型硬化剤としては、エネルギー線照射により樹脂を硬化させる感光性オニウム塩、例えば、芳香族ジアゾニウム塩、芳香族スルホニウム塩などが知られている。またエネルギー線照射以外に、加熱によっても活性化してエポキシ樹脂を硬化させるものとして、脂肪族スルホニウム塩が知られている（例えば、特開昭５７−１０２９２２号、特開昭５８−１９８５３２号参照）。
【特許文献１】特開昭５２−５９８８９号公報
【特許文献２】特開昭５５−１６４００７号公報
【特許文献３】特開平４−３１４７２４号公報
【特許文献４】特開昭５７−１０２９２２号公報
【特許文献５】特開昭５８−１９８５３２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
イミダゾール類などを硬化剤とする接着成分を用いた回路接続材料で回路基板上の導体間を電気的に導通させる際、接続時間を例えば、１５秒に限定すると、１４０℃以下の加熱温度では接続部の信頼性が不十分であった。そして１４０℃以上とすると、ポリカーボネートのように軟化点が低い熱可塑性材料を用いた基板に対しては、熱的ダメージを与えるという問題があった。
【０００６】
さらに、接続時間を５秒に限定すると、２００℃以下の接続温度では接続部の信頼性が不十分であり、接続温度を２００℃以上とすると、回路基板の熱膨張等により接続部のずれ等が生じるという問題があった。
【０００７】
また、回路接続材料で回路基板上の導体間を電気的に導通させるには、接続部の厚みを、接続材料中の導電性粒子の直径以下にする必要があり、用いた硬化剤とカチオン重合性物質を含む組成物との反応性及び該組成物の流動性の調節が重要となる。流動性が悪いと、接続不良となる。
【０００８】
芳香族ジアゾニウム塩を硬化剤とする接着成分は、回路基板が、エネルギー線を透過しないので使用できない。また、脂肪族スルホニウム塩を硬化剤とするものも、イミダゾール類などを硬化剤とするものと同様の問題がある。
【０００９】
本発明は、互いに向き合う回路基板同士の導体間を接続するとき、接続時間が１０秒〜２０秒と限定した場合でも、耐熱性に劣る基板に対しても熱的ダメージを与えることのないように、１４０℃以下の比較的低温の加熱条件で硬化でき、さらに接続時間を短く限定した、５秒でも接続部のずれ等が少なく、２００℃以下の比較的中温の加熱条件で硬化でき、室温で１０時間以上の可使時間を有し、接続時に接着剤成分が十分に流動し良好な接続性を有するフィルム状回路接続材料を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明者らは、２つの回路基板上の、互いに向き合う回路導体間を１４０℃以下の加熱では６０秒以内で、１４０〜２００℃の加熱では３０秒以内で接続できかつ室温では不活性な接続材料について鋭意検討した結果、感熱性スルホニウム塩を用いることにより上記目的が達成されることを見出し、本発明を完成したものである。
【００１１】
本発明は、２つの回路基板を互いに接着するとともに、同じ回路基板上にある隣接回路を短絡させることなく、２つの回路基板の互いに向き合う導体間を電気的に導通させることのできるフィルム状回路接続材料であって、エポキシ樹脂と、フェノキシ樹脂と、スルホニウム塩とを含有し、かつ、平均粒子径が１〜１８μｍである導電性粒子を０．０５〜２０体積％含有し、昇温速度１０℃／分でＤＳＣ測定した時のＤＳＣピーク温度が１００〜１２０℃であり、上記スルホニウム塩は、１１０℃〜１４０℃では１０〜６０秒、１３０℃〜２００℃では１〜３０秒の加熱で活性化するものであるフィルム状回路接続材料である。
【００１２】
本発明のフィルム状回路接続材料は、導電性粒子が、導電性を示す物質の粒子や非導電性物質の表面を導電性材料で被覆した粒子又は導電性粒子の表面を絶縁物質で被覆した粒子のうちから選択されたものであると好ましい。
【発明の効果】
【００１３】
本発明のフィルム状接続部材は、熱的にダメージをうけやすい基板に、熱的ダメージを与えない比較的低温域でも互いに向き合う回路導体間の接続可能であり、また、中温域では短時間で確実な接続ができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
本発明におけるスルホニウム塩は、化１で示されるベンジル基を含有するスルホニウム塩であってもよい。
【化１】
化１中、Ｒ１が電子吸引性の基であり、Ｒ２及びＲ３が電子供与性の基で、Ｒ１、Ｒ２及びＲ３は、置換又は非置換の基であり、互いに同じでも異なっていてもよく、Ｙ−は、非求核性陰イオンである。
【００１５】
Ｒ１としては、カチオン重合の開始剤として推定されるベンジルカチオンを発生させるために、電子吸引性の基、例えば、ニトロソ基、カルボニル基、カルボキシル基、シアノ基、トリアルキルアンモニウム基、フルオロメチル基などが好ましく、Ｒ２及びＲ３としては、電子供与性の基、例えば、アミノ基、水酸基、メチル基などが好ましい。Ｙ−は、非求核性陰イオンであればよく、例えば、ヘキサフルオロアルセネート（ＡｓＦ６）、ヘキサクロロアンチモネート（ＳｂＣｌ６）、ヘキサフルオロホスフェート（ＰＦ６）、テトラフルオロボレート（ＢＦ４）が挙げられる。
【００１６】
これらのスルホニウム塩は１４０℃以下の温度で活性化し、カチオン重合を引き起こすことができ、かつ室温（２５℃）においてカチオン重合性物質の存在下で、１０時間以上経過後の反応性接着剤の粘度が、初期粘度の２倍以下である。また、これらのスルホニウム塩は必要に応じて溶解可能な各種溶媒（例えば酢酸エチル）に溶解して使用できる。スルホニウム塩の配合量は、接着成分１００重量部に対して０．０５〜１０重量部とすると好ましい。接着成分１００重量部に対して、１．５〜５重量部とするのが特に好ましい。配合量が多いと、電食の原因となりやすく、また、硬化反応が爆発的に進行するので望ましくない。
【００１７】
接着成分中に分散させる導電性粒子としては、加熱加圧又は単なる加圧により変形するものが好ましい。導電性粒子が変形することにより、接続時に回路との接触面積が増加し、接続信頼性が向上し、回路の厚みや平坦性のばらつき、回路が突起したものとそうでないものが混在しているときでも、良好な接続が行える。この変形は、導電性粒子自体が変形するもの、導電性粒子が凝集体を形成していて、接続時に凝集状態を変えるものいずれでもよい。
【００１８】
導電性粒子としては、Ａｕ、Ａｇ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｓｂ、Ｓｎ、はんだなどの金属粒子や、カーボンなど導電性を有する物質の粒子、これらの粒子又は非導電性のガラス、セラミックス、プラスチック粒子を核として表面に他の導電性材料を被覆したものがある。更に、導電性粒子を核とし、この核の表面を絶縁層で被覆し、加圧したときに内部の核が絶縁層を破って接触するようにしたものも有効である。このような導電性粒子を用いると、加圧方向に直角方向の絶縁性が確保され、回路間の狭い細線回路の接続に極めて有効である。導電性粒子の粒径は、回路中で隣接する線間距離よりも小さくないと、隣接回路間を短絡させる。また、接続時の加圧により変形して、横に拡がることも考慮して、導電性粒子の粒径は１〜１８μｍであるのが好ましい。必要により、絶縁粒子を、導電性粒子間の接触を妨げない程度に併用してもよい。
【００１９】
導電性粒子の配合量は、接着時に、加圧方向にのみ導電性を生ずる程度とするのが好ましい。回路中で、隣接する線間距離や導電性粒子の径によって異なるが、接着成分に対して、０．０５〜２０体積％の範囲、好ましくは、０．１〜１５体積％、より好ましくは、０．２〜１０体積％とする。２０体積％をこえると、透明性が悪化し、接続する回路の位置合わせが困難となる。０．０５体積％より少ないと導電性を得られない。
【００２０】
接着成分の１００℃における溶融粘度が、１〜１，０００Ｐａ・ｓ、特に、１０〜１，０００Ｐａ・ｓである場合に、接着成分がよく流動して接続厚みが導電性粒子の径よりも小さくなる。１，０００Ｐａ・ｓ以上であると、流動性が悪く接続厚みが導電性粒子の径よりも厚くなり接続性が悪い。１〜１０Ｐａ・ｓの範囲であるときには、初期に圧力を小さくし、接着成分がある程度硬化してから圧力を高めるなどの注意が必要となる。１Ｐａ・ｓ以下では、流動しすぎて成着成分が接続部外に流れ出し、接続部分に保持されにくく、信頼性が悪くなる。溶融粘度の調整については、後述する。
【００２１】
接着成分中のスルホニウム塩をマイクロカプセル化すると接着成分の貯蔵安定性がよくなる。カチオン重合性物質とスルホニウム塩とが貯蔵中に互いに接触しないためである。マイクロカプセル化する方法は、溶剤蒸発法、スプレードライ法、コアセルベーション法、界面重合法、などとくに制限はない。マイクロカプセルの粒径は小さいほうがよく、スルホニウム塩は疎水性であるので、界面重合法によるのが好ましい。
【００２２】
接着成分中、カチオン重合性物質としては、エポキシ樹脂、ポリビニルエーテル、ポリスチレンなどがあり、これらは、単独で用いてもよく、併用してもよい。また、他のポリマーや重量平均分子量３０００以下の固形樹脂と混合して用いることもできる。
【００２３】
前記カチオン重合性物質のうち、エポキシ樹脂がもっとも好適である。エポキシ樹脂は、１分子中に２個以上のエポキシ基を有する化合物であり、例えば、エピクロルヒドリンとビスフェノールＡ又はビスフェノールＦなどから誘導されるビスフェノール型エポキシ樹脂や、ポリグリシジルエーテル、ポリグリシジルエステル、脂還式エポキシ樹脂などが挙げられる。
【００２４】
カチオン重合性物質と混合可能なポリマーとしては、ポリビニルアセタール、フェノキシ樹脂、ポリエチレンテレフタレート、ポリウレタンなどや、塩化ビニル、オレフィン、エチレン系アイオノマー、ポリアミド系などのポリマー類がある。フィルム形成性や溶融時の流動性、樹脂相互の溶解性を考慮して、これらのポリマーの分子量は１０，０００以上８０，０００以下が好ましい。また、水酸基（ＯＨ基）やカルボキシル基（ＣＯＯＨ基）などの極性基を有すると、エポキシ樹脂との相溶性が向上し均一な外観や特性を有するフィルムが得られ、かつ、エポキシ基との反応性を有するので好ましい。
【００２５】
重量平均分子量３０００以下の固形樹脂としては、ロジンやテルペンなどの天然物系樹脂、脂肪族、脂環族、芳香族、クマロン・インデン・スチレン系などの重合系樹脂、フェノール樹脂やキシレン樹脂などの縮合系樹脂など、及び、これらの変性体や誘導体がある。重量平均分子量３０００以下の固形樹脂は、粘着性や接着性などの調整する必要がある場合に、単独で、又は、混合して用いる。
【００２６】
前記化２で表されるスルホニウム塩は常温で安定であり、かつカチオン重合性物質を１１０℃〜１４０℃では１０〜６０秒、１３０℃〜２００℃では１〜３０秒の加熱で活性化して硬化する。さらに接着成分の溶融粘度を１００℃で１〜１，０００Ｐａ・ｓにすることで、０．５〜５ＭＰａの加圧により接着成分の好適な流動が得られ、導電性粒子を介した回路導体間の接続が得られる。したがって、粘着成分の常温での保存安定性がよく、かつ基板材料に熱的なダメージを与えることなく粘着硬化でき、回路の接続が得られる。
【実施例】
【００２７】
以下、実施例で、より詳細に説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
実施例１
ビスフェノールＡ型液状エポキシ樹脂（油化シェル株式会社、商品名エピコート８２８を使用）５０ｇ、平均分子量２５，０００、水酸基含有量６％のフェノキシ樹脂（ユニオンカーバイト株式会社、商品名ＰＫＨＡを使用）５０ｇを、重量比でトルエン対酢酸エチル１対１の混合溶剤に溶解して、固形分４０％の溶液とした。
【００２８】
ポリスチレンを核とする粒子の表面に、厚み０．２μｍのニッケル層を設け、このニッケル層の外側に、厚み０．０２μｍの金層を設け、平均粒径１０μｍ、比重２．０の導電性粒子を製造した。
【００２９】
ｐ−アセトキシフェニルベンジルメチルスルホニウム塩を酢酸エチルに溶解して、５０重量％溶液とした。
【００３０】
固形重量比で樹脂成分１００、ｐ−アセトキシフェニルジルベンジルメチルスルホニウム塩２となるように配合し、更に、導電性粒子を２体積％配合分散させ、厚み８０μｍのフッ素樹脂フィルムに塗布し、室温で送風乾燥して、厚み２５μｍのフィルム状回路接続材料を得た。
【００３１】
実施例２
ｐ−アセトキシフェニルベンジルメチルスルホニウム塩に代えて、ｐ−メトキシカルボニルオキシフェニルベンジルエチルスルホニウム塩を使用したほかは、実施例１と同様にしてフィルム状回路接続材料を得た。
【００３２】
実施例３
ｐ−アセトキシフェニルベンジルメチルスルホニウム塩に代えて、ｐ−ヒドロキシフェニルベンジルメチルスルホニウム塩を使用したほかは、実施例１と同様にしてフィルム状回路接続材料を得た。
【００３３】
実施例４
ｐ−アセトキシフェニルベンジルメチルスルホニウム塩に代えて、ｐ−ヒドロキシフェニル−ｐ−ニトロベンジルメチルスルホニウム塩を使用したほかは、実施例１と同様にしてフィルム状回路接続材料を得た。
【００３４】
実施例５
ｐ−アセトキシフェニルベンジルメチルスルホニウム塩の配合量を０．２重量部としたほかは、実施例１と同様にしてフィルム状回路接続材料を得た。
【００３５】
実施例６
ｐ−アセトキシフェニルベンジルメチルスルホニウム塩の配合量を１０重量部としたほかは、実施例１と同様にしてフィルム状回路接続材料を得た。
【００３６】
実施例７
ビスフェノールＡ型液状エポキシ樹脂に代えて、脂環式エポキシ樹脂（ダイセル化学工業株式会社、商品名セロキサイド２０２１を使用）を使用したほかは、実施例１と同様にしてフィルム状回路用接続材料を得た。
【００３７】
実施例８
ビスフェノールＡ型液状エポキシ樹脂に代えて、ビスフェノールＡ型固形エポキシ樹脂（油化シェルエポキシ株式会社、商品名エピコート１００１を使用）を使用したほかは、実施例１と同様にしてフィルム状回路用接続材料を得た。
【００３８】
実施例９
ビスフェノールＡ型液状エポキシ樹脂に代えて、アクリル樹脂（昭和高分子株式会社、商品名リポキシＳＤ−１５０９を使用、グリシジルアクリレート）を使用したほかは、実施例１と同様にしてフィルム状回路接続材料を得た。
【００３９】
実施例１０
導電性粒子の量を０．５体積％としたほかは実施例１と同様にしてフィルム状回路接続材料を得た。
【００４０】
実施例１１
導電性粒子の量を５体積％としたほかは、実施例１と同様にしてフィルム状回路接続材料を得た。
【００４１】
実施例１２
導電性粒子の径を３μｍとしたほかは、実施例１と同様にしてフィルム状回路接続材料を得た。
【００４２】
実施例１３
導電性粒子を、平均単粒径２μｍ、凝集粒径１０μｍのニッケル粒子に代えたほかは実施例１と同様にしてフィルム状回路接続材料を得た。
【００４３】
実施例１４
導電性粒子を、平均単粒径２μｍ、凝集粒径１０μｍのニッケル粒子を０．５体積％とし、粒径２μｍのシリカ粒子を０．５体積％加えたほかは実施例１同様にしてフィルム状回路接続材料を得た。
【００４４】
実施例１５
ビスフェノールＡ型液状エポキシ樹脂（エピコート８２８）を７０ｇとし、フェノキシ樹脂（ユニオンカーバイト株式会社、商品名ＰＫＨＡを使用）の配合量を３０ｇとしたほかは実施例１と同様にしてフィルム状回路接続材料を得た。
【００４５】
実施例１６
ｐ−アセトキシフェニルベンジルメチルスルホニウム塩１０重量部、メタクリル酸メチル１６重量部、スチレン１６重量部、エチレングリコールジメタクリレート８重量部、アゾ化合物０．０５重量部（和光純薬株式会社製Ｖ−６０、Ｖ−４０各０．０２５重量部）をＡ成分とし、水２００重量部、ドデシルベンゼンスルフォン酸ナトリウム０．２重量部、ポリビニルアルコール０．１２５重量部をＢ成分とし、チッ素雰囲気の密封容器中６０℃で、４時間撹拌し、乾燥してスルホニウム塩をマイクロカプセル化した。以下実施例１と同様にしてフィルム状回路接続材料を得た。
【００４６】
比較例１
ｐ−アセトキシフェニルベンジルメチルスルホニウム塩に代えて、ｐ−ヒドロキシフェニルジメチルスルホニウム塩（ベンジル基のないスルホニウム塩）を使用したほかは、実施例１と同様にしてフィルム状回路接続材料を得た。
【００４７】
比較例２
ｐ−アセトキシフェニルベンジルメチルスルホニウム塩に代えて、１−シアノエチル−２−メチルイミダゾールを使用したほかは、実施例１と同様にしてフィルム状回路接続材料を得た。
【００４８】
比較例３
導電性粒子を配合しないほかは、実施例１と同様にしてフィルム状回路接続材料を得た。
【００４９】
比較例４
導電性粒子の径が２０μｍを用いたほかは、実施例１と同様にしてフィルム状回路接続材料を得た。
【００５０】
比較例５
ビスフェノールＡ型液状エポキシ樹脂（エピコート８２８）を２０ｇとし、フェノキシ樹脂（ＰＫＨＡ）を８０ｇとしたほかは実施例１と同様にしてフィルム状回路接続材料を得た。
【００５１】
ＤＳＣの測定
以上得られたフィルム状回路接続材料を３ｍｇ（±０．１ｍｇ）秤りとり、密閉式アルミパン中で昇温速度１０℃／分でＤＳＣを測定した。用いた分析計は、デュポン社製ＴＡ２０００である。
【００５２】
溶融粘度の測定
実施例１、１５、比較例で、ビスフェノールＡ型液状エポキシ樹脂（エピコート８２８）とフェノキシ樹脂（ＰＫＨＡ）を溶剤に溶解せず２５０℃近辺で溶融し、均一に混合した後、１０ｇ程度を分取し、徐々に冷却し、１００℃での粘度を測定した。このとき硬化剤、導電性粒子は配合しなかった。測定に用いた装置は（株）レスカ製デジタル粘度計ＨＵ−８である。
【００５３】
回路の接続
実施例１〜１６、比較例１〜５のフィルム状回路接続材料を用いてライン幅１００μｍ、ピッチ２００μｍ、厚み３５μｍの銅回路を２５０本有するフレキシブル回路板（ＦＰＣ）と、全面に酸化インジウム（ＩＴＯ）の薄層を形成（表面抵抗４０Ω／□）した、厚み０．５ｍｍのポリカーボネート板（ＡＳＴＭＤ６４８、１．８６ＭＰａでの熱変形温度１４０℃）とを、１３０℃、１．５ＭＰａで２０秒間加熱加圧して幅３ｍｍにわたり接続した。このとき、あらかじめポリカーボネート板上に、フィルム状回路用接続材料の接着剤面を貼り付け後、７０℃、０．５ＭＰａ、５秒間加熱加圧して仮接続し、その後フッ素樹脂フィルムを剥離してＦＰＣと接着した。また、ライン幅１００μｍ、ピッチ２００μｍ厚み３５μｍの銅回路を２５０本有するＦＰＣとＩＴＯの薄層形成したガラス（表面抵抗２０Ω／□）とを、１６０℃、１．５ＭＰａで１０秒間加熱加圧して幅３ｍｍにわたり接続した。このとき上記と同様にＩＴＯガラス上に仮接続を行った。
【００５４】
接続抵抗の測定
回路の接続後、接続部を含むＦＰＣの隣接回路間の抵抗値を、初期と、８５℃、８５％ＲＨの高温高湿下に５００時間保持した後にマルチメータで測定した。
【００５５】
保存安定性
フィルム状回路接続材料を配合溶液のままで、溶剤が揮発しないように密封して、２５℃に放置し、溶液粘度が２倍になった時間を調べた。
【００５６】
接続厚みの測定
ＩＴＯの薄層を形成した基板とＦＰＣの厚みをマイクロメータによりあらかじめ測定しておき、フィルム状回路接続材料により接続後厚みを測定し、接続厚みを算出した。
【００５７】
これらの測定結果を表１及び表２に示す。この結果から、以下のことがわかる。
【００５８】
各実施例について、ＤＳＣのピーク温度は、１００〜１２０℃であり、比較例１及び２のそれよりも１０〜２０℃低い。特に、実施例７の接着剤は、ＤＳＣのピーク温度が、実施例１のそれよりも１０℃低く、接続抵抗の上昇も見られず、良好な接続が得られている。また、各実施例について、初期の抵抗値は、比較例１及び２のそれよりも著しく低く、高温高湿下に保持した後の接続抵抗の上昇も見られないか、小さい値である。比較例１，２は反応不足であったためと考える。実施例８の接続材料は、ＤＳＣのピーク温度が１２０℃と高く、接続抵抗の上昇も若干大きくなっている。この理由は、固形エポキシ樹脂を用いたので、反応性が若干低下したためと考えられる。比較例３は導電性粒子がないので、初期の抵抗も高く、接続抵抗の上昇も著しい。比較例４は導電性粒子が２０μｍと大きいため、２体積％では接続部の導電性粒子数が少なくなったため、若干高い抵抗値となった。導電性粒子として、平均単粒径２μｍで凝集径１０μｍのニッケル粒子を用いた実施例１０のフィルム状接続材料も、実施例１のフィルム状接続材料と同様に、良好な接続がえられている。ニッケル粒子と粒径２μｍのシリカ粒子を体積比で１対１で混合したものを配合した実施例１１の接着剤も、実施例１と同様に良好な接続が得られ、特に、ニッケル粒子の間にシリカ粒子が存在して、隣接回路との絶縁性を良好にしていることがわかった。実施例１及び実施例１５のフィルム状接続材料は、１００℃の溶融粘度が１〜１，０００Ｐａ・ｓの範囲内にあり、接続厚みも導電性粒子の粒径以下になっているが、比較例５のフィルム状接続材料は、溶融粘度が高く、接着成分が十分に流動する前に硬化してしまい、接続厚みが導電性粒子の粒径よりも大きくなった。そのため、接続抵抗は大きくなり、上昇も著しかった。実施例１、５、６及び１６の接着剤溶液について、２５℃で長期間放置したところ、実施例１の溶液は３ヵ月後に、実施例５の溶液は６ヵ月後に、実施例６の溶液は１か月後に、それぞれ、粘度が２倍になった。実施例１６はマイクロカプセル化することにより保存性がのびて３ヵ月から６ヵ月となっている。
【００５９】
【表１】
【００６０】
【表２】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、２つの回路基板を互いに接着するとともに、同じ回路基板上にある隣接回路を短絡させることなく、２つの回路基板の互いに向き合う導体間を電気的に導通させることのできるフィルム状回路接続材料に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
２つの回路基板を互いに接着するとともに、２つの回路基板の互いに向き合う導体間を、回路を短絡させることなく電気的に導通させることのできる、回路接続材料としては、ウレタン系、ポリエステル系、アクリル系などの熱可塑性物質や、エポキシ系、シリコーン系などの熱硬化性物質を含む接着成分中に、導電性粒子を分散させたものが知られている（例えば、特開昭５２−５９８８９号、特開昭５５−１６４００７号参照）。
【０００３】
接着成分が熱硬化性物質であるとき、その熱硬化性物質を硬化させるための硬化剤又は触媒としては、エポキシ樹脂に対してアニオン重合型硬化剤である第３アミンやイミダゾール類が主として用いられる。第３アミン類やイミダゾール類を配合したエポキシ樹脂は１６０℃〜２００℃程度の中温で、数１０秒〜数時間程度の加熱により硬化するために可使時間が比較的長い。さらに、第３アミンやイミダゾール類をマイクロカプセル化することにより可使時間が延長されることが知られている（例えば、特開平４−３１４７２４号参照）。
【０００４】
上記アニオン重合型硬化剤のほか、カチオン重合型硬化剤がある。カチオン重合型硬化剤としては、エネルギー線照射により樹脂を硬化させる感光性オニウム塩、例えば、芳香族ジアゾニウム塩、芳香族スルホニウム塩などが知られている。またエネルギー線照射以外に、加熱によっても活性化してエポキシ樹脂を硬化させるものとして、脂肪族スルホニウム塩が知られている（例えば、特開昭５７−１０２９２２号、特開昭５８−１９８５３２号参照）。
【特許文献１】特開昭５２−５９８８９号公報
【特許文献２】特開昭５５−１６４００７号公報
【特許文献３】特開平４−３１４７２４号公報
【特許文献４】特開昭５７−１０２９２２号公報
【特許文献５】特開昭５８−１９８５３２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
イミダゾール類などを硬化剤とする接着成分を用いた回路接続材料で回路基板上の導体間を電気的に導通させる際、接続時間を例えば、１５秒に限定すると、１４０℃以下の加熱温度では接続部の信頼性が不十分であった。そして１４０℃以上とすると、ポリカーボネートのように軟化点が低い熱可塑性材料を用いた基板に対しては、熱的ダメージを与えるという問題があった。
【０００６】
さらに、接続時間を５秒に限定すると、２００℃以下の接続温度では接続部の信頼性が不十分であり、接続温度を２００℃以上とすると、回路基板の熱膨張等により接続部のずれ等が生じるという問題があった。
【０００７】
また、回路接続材料で回路基板上の導体間を電気的に導通させるには、接続部の厚みを、接続材料中の導電性粒子の直径以下にする必要があり、用いた硬化剤とカチオン重合性物質を含む組成物との反応性及び該組成物の流動性の調節が重要となる。流動性が悪いと、接続不良となる。
【０００８】
芳香族ジアゾニウム塩を硬化剤とする接着成分は、回路基板が、エネルギー線を透過しないので使用できない。また、脂肪族スルホニウム塩を硬化剤とするものも、イミダゾール類などを硬化剤とするものと同様の問題がある。
【０００９】
本発明は、互いに向き合う回路基板同士の導体間を接続するとき、接続時間が１０秒〜２０秒と限定した場合でも、耐熱性に劣る基板に対しても熱的ダメージを与えることのないように、１４０℃以下の比較的低温の加熱条件で硬化でき、さらに接続時間を短く限定した、５秒でも接続部のずれ等が少なく、２００℃以下の比較的中温の加熱条件で硬化でき、室温で１０時間以上の可使時間を有し、接続時に接着剤成分が十分に流動し良好な接続性を有するフィルム状回路接続材料を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明者らは、２つの回路基板上の、互いに向き合う回路導体間を１４０℃以下の加熱では６０秒以内で、１４０〜２００℃の加熱では３０秒以内で接続できかつ室温では不活性な接続材料について鋭意検討した結果、感熱性スルホニウム塩を用いることにより上記目的が達成されることを見出し、本発明を完成したものである。
【００１１】
本発明は、２つの回路基板を互いに接着するとともに、同じ回路基板上にある隣接回路を短絡させることなく、２つの回路基板の互いに向き合う導体間を電気的に導通させることのできるフィルム状回路接続材料であって、エポキシ樹脂と、フェノキシ樹脂と、スルホニウム塩とを含有し、かつ、平均粒子径が１〜１８μｍである導電性粒子を０．０５〜２０体積％含有し、昇温速度１０℃／分でＤＳＣ測定した時のＤＳＣピーク温度が１００〜１２０℃であり、上記スルホニウム塩は、１１０℃〜１４０℃では１０〜６０秒、１３０℃〜２００℃では１〜３０秒の加熱で活性化するものであるフィルム状回路接続材料である。
【００１２】
本発明のフィルム状回路接続材料は、導電性粒子が、導電性を示す物質の粒子や非導電性物質の表面を導電性材料で被覆した粒子又は導電性粒子の表面を絶縁物質で被覆した粒子のうちから選択されたものであると好ましい。
【発明の効果】
【００１３】
本発明のフィルム状接続部材は、熱的にダメージをうけやすい基板に、熱的ダメージを与えない比較的低温域でも互いに向き合う回路導体間の接続可能であり、また、中温域では短時間で確実な接続ができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
本発明におけるスルホニウム塩は、化１で示されるベンジル基を含有するスルホニウム塩であってもよい。
【化１】
化１中、Ｒ１が電子吸引性の基であり、Ｒ２及びＲ３が電子供与性の基で、Ｒ１、Ｒ２及びＲ３は、置換又は非置換の基であり、互いに同じでも異なっていてもよく、Ｙ−は、非求核性陰イオンである。
【００１５】
Ｒ１としては、カチオン重合の開始剤として推定されるベンジルカチオンを発生させるために、電子吸引性の基、例えば、ニトロソ基、カルボニル基、カルボキシル基、シアノ基、トリアルキルアンモニウム基、フルオロメチル基などが好ましく、Ｒ２及びＲ３としては、電子供与性の基、例えば、アミノ基、水酸基、メチル基などが好ましい。Ｙ−は、非求核性陰イオンであればよく、例えば、ヘキサフルオロアルセネート（ＡｓＦ６）、ヘキサクロロアンチモネート（ＳｂＣｌ６）、ヘキサフルオロホスフェート（ＰＦ６）、テトラフルオロボレート（ＢＦ４）が挙げられる。
【００１６】
これらのスルホニウム塩は１４０℃以下の温度で活性化し、カチオン重合を引き起こすことができ、かつ室温（２５℃）においてカチオン重合性物質の存在下で、１０時間以上経過後の反応性接着剤の粘度が、初期粘度の２倍以下である。また、これらのスルホニウム塩は必要に応じて溶解可能な各種溶媒（例えば酢酸エチル）に溶解して使用できる。スルホニウム塩の配合量は、接着成分１００重量部に対して０．０５〜１０重量部とすると好ましい。接着成分１００重量部に対して、１．５〜５重量部とするのが特に好ましい。配合量が多いと、電食の原因となりやすく、また、硬化反応が爆発的に進行するので望ましくない。
【００１７】
接着成分中に分散させる導電性粒子としては、加熱加圧又は単なる加圧により変形するものが好ましい。導電性粒子が変形することにより、接続時に回路との接触面積が増加し、接続信頼性が向上し、回路の厚みや平坦性のばらつき、回路が突起したものとそうでないものが混在しているときでも、良好な接続が行える。この変形は、導電性粒子自体が変形するもの、導電性粒子が凝集体を形成していて、接続時に凝集状態を変えるものいずれでもよい。
【００１８】
導電性粒子としては、Ａｕ、Ａｇ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｓｂ、Ｓｎ、はんだなどの金属粒子や、カーボンなど導電性を有する物質の粒子、これらの粒子又は非導電性のガラス、セラミックス、プラスチック粒子を核として表面に他の導電性材料を被覆したものがある。更に、導電性粒子を核とし、この核の表面を絶縁層で被覆し、加圧したときに内部の核が絶縁層を破って接触するようにしたものも有効である。このような導電性粒子を用いると、加圧方向に直角方向の絶縁性が確保され、回路間の狭い細線回路の接続に極めて有効である。導電性粒子の粒径は、回路中で隣接する線間距離よりも小さくないと、隣接回路間を短絡させる。また、接続時の加圧により変形して、横に拡がることも考慮して、導電性粒子の粒径は１〜１８μｍであるのが好ましい。必要により、絶縁粒子を、導電性粒子間の接触を妨げない程度に併用してもよい。
【００１９】
導電性粒子の配合量は、接着時に、加圧方向にのみ導電性を生ずる程度とするのが好ましい。回路中で、隣接する線間距離や導電性粒子の径によって異なるが、接着成分に対して、０．０５〜２０体積％の範囲、好ましくは、０．１〜１５体積％、より好ましくは、０．２〜１０体積％とする。２０体積％をこえると、透明性が悪化し、接続する回路の位置合わせが困難となる。０．０５体積％より少ないと導電性を得られない。
【００２０】
接着成分の１００℃における溶融粘度が、１〜１，０００Ｐａ・ｓ、特に、１０〜１，０００Ｐａ・ｓである場合に、接着成分がよく流動して接続厚みが導電性粒子の径よりも小さくなる。１，０００Ｐａ・ｓ以上であると、流動性が悪く接続厚みが導電性粒子の径よりも厚くなり接続性が悪い。１〜１０Ｐａ・ｓの範囲であるときには、初期に圧力を小さくし、接着成分がある程度硬化してから圧力を高めるなどの注意が必要となる。１Ｐａ・ｓ以下では、流動しすぎて成着成分が接続部外に流れ出し、接続部分に保持されにくく、信頼性が悪くなる。溶融粘度の調整については、後述する。
【００２１】
接着成分中のスルホニウム塩をマイクロカプセル化すると接着成分の貯蔵安定性がよくなる。カチオン重合性物質とスルホニウム塩とが貯蔵中に互いに接触しないためである。マイクロカプセル化する方法は、溶剤蒸発法、スプレードライ法、コアセルベーション法、界面重合法、などとくに制限はない。マイクロカプセルの粒径は小さいほうがよく、スルホニウム塩は疎水性であるので、界面重合法によるのが好ましい。
【００２２】
接着成分中、カチオン重合性物質としては、エポキシ樹脂、ポリビニルエーテル、ポリスチレンなどがあり、これらは、単独で用いてもよく、併用してもよい。また、他のポリマーや重量平均分子量３０００以下の固形樹脂と混合して用いることもできる。
【００２３】
前記カチオン重合性物質のうち、エポキシ樹脂がもっとも好適である。エポキシ樹脂は、１分子中に２個以上のエポキシ基を有する化合物であり、例えば、エピクロルヒドリンとビスフェノールＡ又はビスフェノールＦなどから誘導されるビスフェノール型エポキシ樹脂や、ポリグリシジルエーテル、ポリグリシジルエステル、脂還式エポキシ樹脂などが挙げられる。
【００２４】
カチオン重合性物質と混合可能なポリマーとしては、ポリビニルアセタール、フェノキシ樹脂、ポリエチレンテレフタレート、ポリウレタンなどや、塩化ビニル、オレフィン、エチレン系アイオノマー、ポリアミド系などのポリマー類がある。フィルム形成性や溶融時の流動性、樹脂相互の溶解性を考慮して、これらのポリマーの分子量は１０，０００以上８０，０００以下が好ましい。また、水酸基（ＯＨ基）やカルボキシル基（ＣＯＯＨ基）などの極性基を有すると、エポキシ樹脂との相溶性が向上し均一な外観や特性を有するフィルムが得られ、かつ、エポキシ基との反応性を有するので好ましい。
【００２５】
重量平均分子量３０００以下の固形樹脂としては、ロジンやテルペンなどの天然物系樹脂、脂肪族、脂環族、芳香族、クマロン・インデン・スチレン系などの重合系樹脂、フェノール樹脂やキシレン樹脂などの縮合系樹脂など、及び、これらの変性体や誘導体がある。重量平均分子量３０００以下の固形樹脂は、粘着性や接着性などの調整する必要がある場合に、単独で、又は、混合して用いる。
【００２６】
前記化２で表されるスルホニウム塩は常温で安定であり、かつカチオン重合性物質を１１０℃〜１４０℃では１０〜６０秒、１３０℃〜２００℃では１〜３０秒の加熱で活性化して硬化する。さらに接着成分の溶融粘度を１００℃で１〜１，０００Ｐａ・ｓにすることで、０．５〜５ＭＰａの加圧により接着成分の好適な流動が得られ、導電性粒子を介した回路導体間の接続が得られる。したがって、粘着成分の常温での保存安定性がよく、かつ基板材料に熱的なダメージを与えることなく粘着硬化でき、回路の接続が得られる。
【実施例】
【００２７】
以下、実施例で、より詳細に説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
実施例１
ビスフェノールＡ型液状エポキシ樹脂（油化シェル株式会社、商品名エピコート８２８を使用）５０ｇ、平均分子量２５，０００、水酸基含有量６％のフェノキシ樹脂（ユニオンカーバイト株式会社、商品名ＰＫＨＡを使用）５０ｇを、重量比でトルエン対酢酸エチル１対１の混合溶剤に溶解して、固形分４０％の溶液とした。
【００２８】
ポリスチレンを核とする粒子の表面に、厚み０．２μｍのニッケル層を設け、このニッケル層の外側に、厚み０．０２μｍの金層を設け、平均粒径１０μｍ、比重２．０の導電性粒子を製造した。
【００２９】
ｐ−アセトキシフェニルベンジルメチルスルホニウム塩を酢酸エチルに溶解して、５０重量％溶液とした。
【００３０】
固形重量比で樹脂成分１００、ｐ−アセトキシフェニルジルベンジルメチルスルホニウム塩２となるように配合し、更に、導電性粒子を２体積％配合分散させ、厚み８０μｍのフッ素樹脂フィルムに塗布し、室温で送風乾燥して、厚み２５μｍのフィルム状回路接続材料を得た。
【００３１】
実施例２
ｐ−アセトキシフェニルベンジルメチルスルホニウム塩に代えて、ｐ−メトキシカルボニルオキシフェニルベンジルエチルスルホニウム塩を使用したほかは、実施例１と同様にしてフィルム状回路接続材料を得た。
【００３２】
実施例３
ｐ−アセトキシフェニルベンジルメチルスルホニウム塩に代えて、ｐ−ヒドロキシフェニルベンジルメチルスルホニウム塩を使用したほかは、実施例１と同様にしてフィルム状回路接続材料を得た。
【００３３】
実施例４
ｐ−アセトキシフェニルベンジルメチルスルホニウム塩に代えて、ｐ−ヒドロキシフェニル−ｐ−ニトロベンジルメチルスルホニウム塩を使用したほかは、実施例１と同様にしてフィルム状回路接続材料を得た。
【００３４】
実施例５
ｐ−アセトキシフェニルベンジルメチルスルホニウム塩の配合量を０．２重量部としたほかは、実施例１と同様にしてフィルム状回路接続材料を得た。
【００３５】
実施例６
ｐ−アセトキシフェニルベンジルメチルスルホニウム塩の配合量を１０重量部としたほかは、実施例１と同様にしてフィルム状回路接続材料を得た。
【００３６】
実施例７
ビスフェノールＡ型液状エポキシ樹脂に代えて、脂環式エポキシ樹脂（ダイセル化学工業株式会社、商品名セロキサイド２０２１を使用）を使用したほかは、実施例１と同様にしてフィルム状回路用接続材料を得た。
【００３７】
実施例８
ビスフェノールＡ型液状エポキシ樹脂に代えて、ビスフェノールＡ型固形エポキシ樹脂（油化シェルエポキシ株式会社、商品名エピコート１００１を使用）を使用したほかは、実施例１と同様にしてフィルム状回路用接続材料を得た。
【００３８】
実施例９
ビスフェノールＡ型液状エポキシ樹脂に代えて、アクリル樹脂（昭和高分子株式会社、商品名リポキシＳＤ−１５０９を使用、グリシジルアクリレート）を使用したほかは、実施例１と同様にしてフィルム状回路接続材料を得た。
【００３９】
実施例１０
導電性粒子の量を０．５体積％としたほかは実施例１と同様にしてフィルム状回路接続材料を得た。
【００４０】
実施例１１
導電性粒子の量を５体積％としたほかは、実施例１と同様にしてフィルム状回路接続材料を得た。
【００４１】
実施例１２
導電性粒子の径を３μｍとしたほかは、実施例１と同様にしてフィルム状回路接続材料を得た。
【００４２】
実施例１３
導電性粒子を、平均単粒径２μｍ、凝集粒径１０μｍのニッケル粒子に代えたほかは実施例１と同様にしてフィルム状回路接続材料を得た。
【００４３】
実施例１４
導電性粒子を、平均単粒径２μｍ、凝集粒径１０μｍのニッケル粒子を０．５体積％とし、粒径２μｍのシリカ粒子を０．５体積％加えたほかは実施例１同様にしてフィルム状回路接続材料を得た。
【００４４】
実施例１５
ビスフェノールＡ型液状エポキシ樹脂（エピコート８２８）を７０ｇとし、フェノキシ樹脂（ユニオンカーバイト株式会社、商品名ＰＫＨＡを使用）の配合量を３０ｇとしたほかは実施例１と同様にしてフィルム状回路接続材料を得た。
【００４５】
実施例１６
ｐ−アセトキシフェニルベンジルメチルスルホニウム塩１０重量部、メタクリル酸メチル１６重量部、スチレン１６重量部、エチレングリコールジメタクリレート８重量部、アゾ化合物０．０５重量部（和光純薬株式会社製Ｖ−６０、Ｖ−４０各０．０２５重量部）をＡ成分とし、水２００重量部、ドデシルベンゼンスルフォン酸ナトリウム０．２重量部、ポリビニルアルコール０．１２５重量部をＢ成分とし、チッ素雰囲気の密封容器中６０℃で、４時間撹拌し、乾燥してスルホニウム塩をマイクロカプセル化した。以下実施例１と同様にしてフィルム状回路接続材料を得た。
【００４６】
比較例１
ｐ−アセトキシフェニルベンジルメチルスルホニウム塩に代えて、ｐ−ヒドロキシフェニルジメチルスルホニウム塩（ベンジル基のないスルホニウム塩）を使用したほかは、実施例１と同様にしてフィルム状回路接続材料を得た。
【００４７】
比較例２
ｐ−アセトキシフェニルベンジルメチルスルホニウム塩に代えて、１−シアノエチル−２−メチルイミダゾールを使用したほかは、実施例１と同様にしてフィルム状回路接続材料を得た。
【００４８】
比較例３
導電性粒子を配合しないほかは、実施例１と同様にしてフィルム状回路接続材料を得た。
【００４９】
比較例４
導電性粒子の径が２０μｍを用いたほかは、実施例１と同様にしてフィルム状回路接続材料を得た。
【００５０】
比較例５
ビスフェノールＡ型液状エポキシ樹脂（エピコート８２８）を２０ｇとし、フェノキシ樹脂（ＰＫＨＡ）を８０ｇとしたほかは実施例１と同様にしてフィルム状回路接続材料を得た。
【００５１】
ＤＳＣの測定
以上得られたフィルム状回路接続材料を３ｍｇ（±０．１ｍｇ）秤りとり、密閉式アルミパン中で昇温速度１０℃／分でＤＳＣを測定した。用いた分析計は、デュポン社製ＴＡ２０００である。
【００５２】
溶融粘度の測定
実施例１、１５、比較例で、ビスフェノールＡ型液状エポキシ樹脂（エピコート８２８）とフェノキシ樹脂（ＰＫＨＡ）を溶剤に溶解せず２５０℃近辺で溶融し、均一に混合した後、１０ｇ程度を分取し、徐々に冷却し、１００℃での粘度を測定した。このとき硬化剤、導電性粒子は配合しなかった。測定に用いた装置は（株）レスカ製デジタル粘度計ＨＵ−８である。
【００５３】
回路の接続
実施例１〜１６、比較例１〜５のフィルム状回路接続材料を用いてライン幅１００μｍ、ピッチ２００μｍ、厚み３５μｍの銅回路を２５０本有するフレキシブル回路板（ＦＰＣ）と、全面に酸化インジウム（ＩＴＯ）の薄層を形成（表面抵抗４０Ω／□）した、厚み０．５ｍｍのポリカーボネート板（ＡＳＴＭＤ６４８、１．８６ＭＰａでの熱変形温度１４０℃）とを、１３０℃、１．５ＭＰａで２０秒間加熱加圧して幅３ｍｍにわたり接続した。このとき、あらかじめポリカーボネート板上に、フィルム状回路用接続材料の接着剤面を貼り付け後、７０℃、０．５ＭＰａ、５秒間加熱加圧して仮接続し、その後フッ素樹脂フィルムを剥離してＦＰＣと接着した。また、ライン幅１００μｍ、ピッチ２００μｍ厚み３５μｍの銅回路を２５０本有するＦＰＣとＩＴＯの薄層形成したガラス（表面抵抗２０Ω／□）とを、１６０℃、１．５ＭＰａで１０秒間加熱加圧して幅３ｍｍにわたり接続した。このとき上記と同様にＩＴＯガラス上に仮接続を行った。
【００５４】
接続抵抗の測定
回路の接続後、接続部を含むＦＰＣの隣接回路間の抵抗値を、初期と、８５℃、８５％ＲＨの高温高湿下に５００時間保持した後にマルチメータで測定した。
【００５５】
保存安定性
フィルム状回路接続材料を配合溶液のままで、溶剤が揮発しないように密封して、２５℃に放置し、溶液粘度が２倍になった時間を調べた。
【００５６】
接続厚みの測定
ＩＴＯの薄層を形成した基板とＦＰＣの厚みをマイクロメータによりあらかじめ測定しておき、フィルム状回路接続材料により接続後厚みを測定し、接続厚みを算出した。
【００５７】
これらの測定結果を表１及び表２に示す。この結果から、以下のことがわかる。
【００５８】
各実施例について、ＤＳＣのピーク温度は、１００〜１２０℃であり、比較例１及び２のそれよりも１０〜２０℃低い。特に、実施例７の接着剤は、ＤＳＣのピーク温度が、実施例１のそれよりも１０℃低く、接続抵抗の上昇も見られず、良好な接続が得られている。また、各実施例について、初期の抵抗値は、比較例１及び２のそれよりも著しく低く、高温高湿下に保持した後の接続抵抗の上昇も見られないか、小さい値である。比較例１，２は反応不足であったためと考える。実施例８の接続材料は、ＤＳＣのピーク温度が１２０℃と高く、接続抵抗の上昇も若干大きくなっている。この理由は、固形エポキシ樹脂を用いたので、反応性が若干低下したためと考えられる。比較例３は導電性粒子がないので、初期の抵抗も高く、接続抵抗の上昇も著しい。比較例４は導電性粒子が２０μｍと大きいため、２体積％では接続部の導電性粒子数が少なくなったため、若干高い抵抗値となった。導電性粒子として、平均単粒径２μｍで凝集径１０μｍのニッケル粒子を用いた実施例１０のフィルム状接続材料も、実施例１のフィルム状接続材料と同様に、良好な接続がえられている。ニッケル粒子と粒径２μｍのシリカ粒子を体積比で１対１で混合したものを配合した実施例１１の接着剤も、実施例１と同様に良好な接続が得られ、特に、ニッケル粒子の間にシリカ粒子が存在して、隣接回路との絶縁性を良好にしていることがわかった。実施例１及び実施例１５のフィルム状接続材料は、１００℃の溶融粘度が１〜１，０００Ｐａ・ｓの範囲内にあり、接続厚みも導電性粒子の粒径以下になっているが、比較例５のフィルム状接続材料は、溶融粘度が高く、接着成分が十分に流動する前に硬化してしまい、接続厚みが導電性粒子の粒径よりも大きくなった。そのため、接続抵抗は大きくなり、上昇も著しかった。実施例１、５、６及び１６の接着剤溶液について、２５℃で長期間放置したところ、実施例１の溶液は３ヵ月後に、実施例５の溶液は６ヵ月後に、実施例６の溶液は１か月後に、それぞれ、粘度が２倍になった。実施例１６はマイクロカプセル化することにより保存性がのびて３ヵ月から６ヵ月となっている。
【００５９】
【表１】
【００６０】
【表２】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
２つの回路基板を互いに接着するとともに、同じ回路基板上にある隣接回路を短絡させることなく、２つの回路基板の互いに向き合う導体間を電気的に導通させることのできるフィルム状回路接続材料であって、
エポキシ樹脂と、フェノキシ樹脂と、スルホニウム塩と、を含有し、かつ、平均粒子径が１〜１８μｍである導電性粒子を０．０５〜２０体積％含有し、昇温速度１０℃／分でＤＳＣ測定した時のＤＳＣピーク温度が１００〜１２０℃であり、
前記スルホニウム塩は、１１０℃〜１４０℃では１０〜６０秒、１３０℃〜２００℃では１〜３０秒の加熱で活性化するものである、フィルム状回路接続材料。
【請求項１】
２つの回路基板を互いに接着するとともに、同じ回路基板上にある隣接回路を短絡させることなく、２つの回路基板の互いに向き合う導体間を電気的に導通させることのできるフィルム状回路接続材料であって、
エポキシ樹脂と、フェノキシ樹脂と、スルホニウム塩と、を含有し、かつ、平均粒子径が１〜１８μｍである導電性粒子を０．０５〜２０体積％含有し、昇温速度１０℃／分でＤＳＣ測定した時のＤＳＣピーク温度が１００〜１２０℃であり、
前記スルホニウム塩は、１１０℃〜１４０℃では１０〜６０秒、１３０℃〜２００℃では１〜３０秒の加熱で活性化するものである、フィルム状回路接続材料。
【公開番号】特開２００７−５３１０７（Ｐ２００７−５３１０７Ａ）
【公開日】平成１９年３月１日（２００７．３．１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−２５７７４２（Ｐ２００６−２５７７４２）
【出願日】平成１８年９月２２日（２００６．９．２２）
【分割の表示】特願２００２−３０５３９６（Ｐ２００２−３０５３９６）の分割
【原出願日】平成６年７月２８日（１９９４．７．２８）
【出願人】（０００００４４５５）日立化成工業株式会社 (4,649)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年３月１日（２００７．３．１）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年９月２２日（２００６．９．２２）
【分割の表示】特願２００２−３０５３９６（Ｐ２００２−３０５３９６）の分割
【原出願日】平成６年７月２８日（１９９４．７．２８）
【出願人】（０００００４４５５）日立化成工業株式会社 (4,649)
【Ｆターム（参考）】
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