回路接続材料並びに回路端子の接続構造体及び接続方法
【課題】 体積収縮の小さいラジカル重合性回路接続材料を提供する。
【解決手段】 相対向する回路電極１ａ，２ａ間に介在され、相対向する回路電極１ａ，２ａを加圧し加圧方向の電極１ａ，２ａ間を電気的に接続する回路接続材料であって、下記（１）〜（３）の成分を必須とする回路接続材料。
（１）遊離ラジカルを発生する硬化剤
（２）熱可塑性樹脂
（３）ラジカル開環重合性物質
【解決手段】 相対向する回路電極１ａ，２ａ間に介在され、相対向する回路電極１ａ，２ａを加圧し加圧方向の電極１ａ，２ａ間を電気的に接続する回路接続材料であって、下記（１）〜（３）の成分を必須とする回路接続材料。
（１）遊離ラジカルを発生する硬化剤
（２）熱可塑性樹脂
（３）ラジカル開環重合性物質
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、相対向する回路電極間に介在され、相対向する回路電極を加圧し加圧方向の電極間のみを電気的に接続する回路接続材料と、回路端子の接続構造体及び接続方法とに関する。
【背景技術】
【０００２】
エポキシ樹脂系接着剤は、高い接着強度が得られ、耐水性や耐熱性に優れること等から、電気・電子・建築・自動車・航空機等の各種用途に多用されている。
中でも一液型エポキシ樹脂系接着剤は、主剤と硬化剤との混合が不必要であり使用が簡便なことから、フィルム状、ペースト状、粉体状の形態で使用されている。この場合、エポキシ樹脂と硬化剤及び変性剤との多様な組合せにより、特定の性能を得ることが一般的である（例えば、特許文献１）。
しかしながら、上記エポキシ樹脂系のフィルム状接着剤は、作業性に優れるものの、２０秒程度の接続時間で１４０〜１８０℃程度の加熱、１０秒では１８０〜２１０℃程度の加熱が必要であった。このため、さらなる低温速硬化性が求められていた。
【０００３】
特許文献２は、低温速硬化性の接着剤として、ラジカル重合性接着剤を開示している。しかし、ラジカル重合性モノマーを使用する場合、低温、短時間に優れるが、エポキシ樹脂と異なり、硬化時の体積収縮が大きいため、残留応力が大きいという問題があった。そのため、エポキシ樹脂を用いた接着剤より、接着力、接続抵抗に劣った。また、体積収縮を抑制するために、分子量の大きなモノマーを用いると、架橋密度が減少し、接続信頼性が低下した。
【特許文献１】特開昭６２−１４１０８３号公報
【特許文献２】ＷＯ９８／４４０６７パンフレット
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の目的は、体積収縮の小さいラジカル重合性回路接続材料を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明によれば、以下の回路接続材料等が提供される。
１．相対向する回路電極間に介在され、相対向する回路電極を加圧し加圧方向の電極間のみを電気的に接続する回路接続材料であって、下記（１）〜（３）の成分を必須とする回路接続材料。
（１）遊離ラジカルを発生する硬化剤
（２）熱可塑性樹脂
（３）ラジカル開環重合性物質
２．前記ラジカル開環重合性物質（３）が、ビニルシクロプロパン誘導体、ジオキソラン誘導体から選択される少なくとも一種である１記載の回路接続材料。
３．導電性粒子を含有する１又は２記載の回路接続材料。
４．第一の接続端子を有する第一の回路部材と、第二の接続端子を有する第二の回路部材とが、第一の接続端子と第二の接続端子を対向して配置されており、前記対向配置した第一の接続端子と第二の接続端子の間に１〜３のいずれか記載の回路接続材料が介在されており、前記対向配置した第一の接続端子と第二の接続端子のみが電気的に接続されている回路端子の接続構造体。
５．第一の接続端子を有する第一の回路部材と、第二の接続端子を有する第二の回路部材とを、第一の接続端子と第二の接続端子を対向して配置し、前記対向配置した第一の接続端子と第二の接続端子の間に請求項１〜３のいずれか一項記載の回路接続材料を介在させ、加熱加圧又は光を照射して前記対向配置した第一の接続端子と第二の接続端子のみを電気的に接続させる回路端子の接続方法。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、体積収縮の小さいラジカル重合性回路接続材料が提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
本発明に用いる遊離ラジカルを発生する硬化剤としては、過酸化化合物、アゾ系化合物等の加熱により分解して遊離ラジカルを発生するものを使用できる。
硬化剤は、目的とする接続温度、接続時間、ポットライフ等により適宜選定されるが、高反応性とポットライフの点から、半減期１０時間の温度が４０℃以上かつ、半減期１分の温度が１８０℃以下の有機過酸化物が好ましく、半減期１０時間の温度が６０℃以上かつ、半減期１分の温度が１７０℃以下の有機過酸化物がより好ましい。
【０００８】
硬化剤は、ジアシルパーオキサイド、パーオキシジカーボネート、パーオキシエステル、パーオキシケタール、ジアルキルパーオキサイド、ハイドロパーオキサイド、シリルパーオキサイド等から選定できる。また、回路部材の接続端子の腐食を抑えるために、硬化剤中に含有される塩素イオンや有機酸は５０００ｐｐｍ以下であることが好ましく、さらに、加熱分解後に発生する有機酸が少ないものがより好ましい。
具体的には、パーオキシエステル、ジアルキルパーオキサイド、ハイドロパーオキサイド、シリルパーオキサイドから選定され、高反応性が得られるパーオキシエステルから選定されることがより好ましい。
【０００９】
パーオキシエステルとしては、クミルパーオキシネオデカノエート、１，１，３，３−テトラメチルブチルパーオキシネオデカノエート、１−シクロヘキシル−１−メチルエチルパーオキシノエデカノエート、ｔ−ヘキシルパーオキシネオデカノエート、ｔ−ブチルパーオキシピバレート、１，１，３，３−テトラメチルブチルパーオキシ−２−エチルヘキサノネート、２，５−ジメチル−２，５−ジ（２−エチルヘキサノイルパーオキシ）ヘキサン、１−シクロヘキシル−１−メチルエチルパーオキシ−２−エチルヘキサノネート、Ｌ−ヘキシルパーオキシ−２−エチルヘキサノネート、ｔ−ヘキシルパーオキシ−２−エチルヘキサノネート、Ｌ−ブチルパーオキシ−２−エチルヘキサノネート、ｔ−ブチルパーオキシイソブチレート、１，１−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）シクロヘキサン、ｔ−ヘキシルパーオキシイソプロピルモノカーボネート、ｔ−ブチルパーオキシ−３，５，５−トリメチルヘキサノネート、ｔ−ブチルパーオキシラウレート、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｍ−トルオイルパーオキシ）ヘキサン、ｔ−ブチルパーオキシイソプロピルモノカーボネート、ｔ−ブチルパーオキシ−２−エチルヘキシルモノカーボネート、ｔ−ヘキシルパーオキシベンゾエート、ｔ−ブチルパーオキシアセテート、ジブチルパーオキシヘキサヒドロテレフタレート等が使用できる。
【００１０】
ジアルキルパーオキサイドとしては、α，α’−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）ジイソプロピルベンゼン、ジクミルパーオキサイド、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキサン、ｔ−ブチルクミルパーオキサイド等が使用できる。
ハイドロパーオキサイドとしては、ジイソプロピルベンゼンハイドロパーオキサイド、クメンハイドロパーオキサイド等が使用できる。
【００１１】
ジアシルパーオキサイドとしては、イソブチルパーオキサイド、２，４−ジクロロベンゾイルパーオキサイド、３，５，５−トリメチルヘキサノイルパーオキサイド、オクタノイルパーオキサイド、ラウロイルパーオキサイド、ステアロイルパーオキサイド、スクシニックパーオキサイド、ベンゾイルパーオキシトルエン、ベンゾイルパーオキサイド等が使用できる。
【００１２】
パーオキシジカーボネートとしては、ジ−ｎ−ブロピルパーオキシジカーボネート、ジイソプロピルパーオキシジカーボネート、ビス（４−ｔ−ブチルシクロヘキシル）パーオキシジカーボネート、ジ−２−エトキシメトキシパーオキシジカーボネート、ジ（２−エチルヘキシルパーオキシ）ジカーボネート、ジメトキシブチルパーオキシジカーボネート、ジ（３−メチル−３−メトキシブチルパーオキシ）ジカーボネート等が使用できる。
【００１３】
パーオキシケタールとしては、１，１−ビス（ｔ−ヘキシルパーオキシ）−３，３，５−トリメチルシクロヘキサン、１，１−ビス（ｔ−ヘキシルパーオキシ）シクロヘキサン、１，１−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）−３，３，５−トリメチルシクロヘキサン、１、１−（ｔ−ブチルパーオキシ）シクロドデカン、２，２−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）デカン等が使用できる。
【００１４】
シリルパーオキサイドとしてはｔ−ブチルトリメチルシリルパーオキサイド、ビス（ｔ−ブチル）ジメチルシリルパーオキサイド、ｔ−ブチルトリビニルシリルパーオキサイド、ビス（ｔ−ブチル）ジビニルシリルパーオキサイド、トリス（ｔ−ブチル）ビニルシリルパーオキサイド、ｔ−ブチルトリアリルシリルパーオキサイド、ビス（ｔ−ブチル）ジアリルシリルパーオキサイド、トリス（ｔ−ブチル）アリルシリルパーオキサイド等が使用できる。
【００１５】
さらに、光照射によって遊離ラジカルを発生する化合物を硬化剤として用いることもできる。このような光ラジカル重合開始剤としては、上記の有機過酸化物系硬化剤の他、ベンゾインエチルエーテル、イソプロピルベンゾインエーテル等のベンゾインエーテル、ベンジル、ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン等のベンジルケタール、ベンゾフェノン、アセトフェノン等のケトン類及びその誘導体、チオキサントン類、ビスイミダゾール類等があり、これらの光開始剤に必要に応じてアミン類、イオウ化合物、リン化合物等の増感剤を任意の比で添加してもよい。
【００１６】
これらの遊離ラジカルを発生する硬化剤は単独又は混合して使用することができ、分解促進剤、抑制剤等を混合して用いてもよい。
硬化剤の配合量は、熱可塑性樹脂とラジカル開環重合性物質の和１００重量部に対し０．０５〜１０重量部が好ましく、０．１〜５重量部がより好ましい。
また、これらの硬化剤をポリウレタン系、ポリエステル系の高分子物質等で被覆してマイクロカプセル化したものは、可使時間が延長されるために好ましい。
【００１７】
本発明で用いるラジカル開環重合性物質としては、ラジカルにより開環重合する官能基を有する物質であり、環状ジスルフィド、ビシクロブタビニルシクロプロパン、１，１−ビス（エトキシカルボニル）−２−ビニルシクロプロパン、ビニル環状スルホン、４−メチレン−１，３−ジオキソラン、環状ケテンアセタール、８−メチレン−１，４−ジオキサスピロ−［４．５］デカ−６，９−ジエン、環状アリルスルフィド、環状α−オキシアクリル酸エステル、ベンゾシクロブテン、ｏ−キシリレンダイマー、エキソメチレン基を有するスピロオルトカーボナート（ＳＯＣ）、エキソメチレン基を有するスピロオルトエステル（ＳＯＥ）、ビニルプロパノン環状アセタール等が挙げられる。ラジカル開環重合性物質は通常のビニル重合性モノマーと比較して、重合時の体積収縮率が小さい。これらのラジカル開環重合性物質によるラジカル開環重合はラジカル重合の汎用性と、ポリマー主鎖に官能基を導入できるという開環重合の有用性を併せ持つため好ましい。
【００１８】
本発明の接着剤組成物には、アルコキシシラン誘導体やシラザン誘導体に代表されるカップリング剤及び密着向上剤、レベリング剤等の接着助剤を適宜添加してもよい。具体的には、以下の一般式で示される化合物が好ましい。
【化１】
（ここで、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３は独立に、水素、炭素数１〜５のアルキル基、炭素数１〜５のアルコキシ基、炭素数１〜５のアルコキシカルボニル基又はアリール基、Ｒ４は水素又はメチル基、Ｎは１〜１０の整数を示す。）
【００１９】
特に、上記一般式において、Ｒ１が炭素数１〜５のアルキル基又はアリール基、Ｒ２及びＲ３が炭素数２〜３のアルコキシ基、Ｎが２〜４である化合物が、高接着性及び電気的信頼性の観点からより好ましい。
これらの化合物は単独で用いる他に、２種以上の化合物を混合して用いてもよい。
【００２０】
本発明の接着剤組成物は、橋架け率の向上を目的として、アリル基、マレイミド基、ビニル基等の活性ラジカルによって重合する官能基を有する化合物を適宜添加してもよい。具体的には、Ｎ−ビニルイミダゾール、Ｎ−ビニルピリジン、Ｎ−ビニルピロリドン、Ｎ−ビニルホルムアミド、Ｎ−ビニルカプロラクタム、４，４’−ビニリデンビス（Ｎ，Ｎ−ジメチルアニリン）、Ｎ−ビニルアセトアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミド、Ｎ−イソプロピルアクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジエチルアクリルアミドアクリルアミド等が挙げられる。
【００２１】
本発明の接着剤組成物は、流動性向上を目的に、単官能（メタ）アクリレートを併用してもよい。具体的には、ペンタエリスリトール（メタ）アクリレート、２−シアノエチル（メタ）アクリレート、シクロヘキシル（メタ）アクリレート、ジシクロペンテニル（メタ）アクリレート、ジシクロペンテニロキシエチル（メタ）アクリレート、２−（２−エトキシエトキシ）エチル（メタ）アクリレート、２−エトキシエチル（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−ヘキシル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、イソボルニル（メタ）アクリレート、イソデシル（メタ）アクリレート、イソオクチル（メタ）アクリレート、ｎ−ラウリル（メタ）アクリレート、２−メトキシエチル（メタ）アクリレート、２−フェノキシエチル（メタ）アクリレート、テトラヒドロフルフリール（メタ）アクリレート、２−（メタ）アクリロイロキシエチルホスフェート、Ｎ、Ｎ−ジメチルアミノエチル（メタ）アクリレート、Ｎ、Ｎ−ジメチルアミノエチル（メタ）アクリレート、Ｎ、Ｎ−ジメチルアミノプロピル（メタ）アクリレート、Ｎ、Ｎ−ジメチルアミノプロピル（メタ）アクリレート、（メタ）アクリロイルモルホリン等が挙げられる。
【００２２】
本発明では、ラジカル開環重合性物質を用いることで、重合体の主鎖骨格中にエーテル、エステル、ケトン、アミド、カーボナート等の官能基を導入できる。また、通常のビニル重合性モノマーと比較して、重合時の体積収縮が小さいため、硬化収縮を抑制し、残留応力を緩和できる。
【００２３】
本発明で用いる熱可塑性樹脂としては、ポリビニルブチラール樹脂、ポリビニルホルマール樹脂、ポリアミド樹脂、ポリエステル樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、フェノキシ樹脂、ポリスチレン樹脂、キシレン樹脂、ポリウレタン樹脂等が使用できる。特に、水酸基含有樹脂が、硬化時の応力緩和性に優れ、水酸基による接着性が向上するため好ましい。各ポリマーをラジカル重合性の官能基で変性したものは耐熱性が向上するためより好ましい。このような場合は分子量１００００以上の水酸基含有樹脂であり、かつラジカル重合性物質でもある。
これらポリマーの分子量は１００００以上が好ましいが１００００００以上になると混合性が悪くなる傾向にある。
【００２４】
水酸基含有樹脂としては、Ｔｇ（ガラス転移温度）が４０℃以上で分子量１００００以上の水酸基含有樹脂が好ましく使用され、例えばフェノキシ樹脂を使用することができる。水酸基含有樹脂は、カルボキシル基含有エラストマー、エポキシ基含有エラストマー、ラジカル重合性の官能基によって変性されていてもよい。ラジカル重合性の官能基で変性したものは耐熱性が向上するため好ましい。
フェノキシ樹脂は、二官能フェノール類とエピハロヒドリンを高分子量まで反応させるか、又は二官能エポキシ樹脂と二官能フェノール類を重付加反応させることにより得られる。
【００２５】
熱可塑性樹脂とラジカル開環重合性物質との配合量は、重量で、熱可塑性樹脂／ラジカル開環重合性物質が１０／９０〜９０／１０であることが好ましく、３０／７０〜７０／３０であることがより好ましい。
【００２６】
さらに、充填材、軟化剤、促進剤、老化防止剤、着色剤、難燃化剤、チキソトロピック剤、カップリング剤及びフェノール樹脂やメラミン樹脂、イソシアネート類等を含有することもできる。
【００２７】
本発明の回路接続材料は導電性粒子がなくても、接続時に相対向する回路電極の直接接触により接続が得られるが、導電性粒子を含有した場合、より安定した接続が得られる。
導電性粒子としては、Ａｕ、Ａｇ、Ｎｉ、Ｃｕ、はんだ等の金属粒子やカーボン等があり、十分なポットライフを得るためには、表層はＮｉ、Ｃｕ等の遷移金属類ではなくＡｕ、Ａｇ、白金族の貴金属類が好ましくＡｕがより好ましい。
また、Ｎｉ等の遷移金属類の表面をＡｕ等の貴金属類で被覆したものでもよい。また、非導電性のガラス、セラミック、プラスチック等に前記した導通層を被覆等により形成し、最外層を貴金属類プラスチックを核とした場合や、熱溶融金属粒子の場合、加熱加圧により変形性を有するので接続時に電極との接触面積が増加し信頼性が向上するので好ましい。
【００２８】
導電性粒子の配合量は用途により適宜設定するが、通常は、接着剤樹脂成分１００部（体積）に対して０．１〜３０部（体積）の範囲である。過剰な導電性粒子による隣接回路の短絡等を防止するためには０．１〜１０部（体積）とするのがより好ましい。
【００２９】
また、回路接続材料を２層以上に分割し、遊離ラジカルを発生する硬化剤を含有する層と導電性粒子を含有する層に分離した場合、ポットライフの向上が得られる。
【００３０】
本発明の回路接続材料は、相対向する回路電極間に介在され、相対向する回路電極を加圧したとき、加圧方向の電極間を電気的に接続する。硬化剤が熱により硬化する場合は、回路接続材料は、好ましくは、１４０〜１８０℃で１０秒程度加熱により硬化する。硬化剤が光により硬化する場合は、光照射時間は、好ましくは、３〜３０秒である。
【００３１】
本発明の接続方法は、第一の接続端子を有する第一の回路部材と、第二の接続端子を有する第二の回路部材とを、第一の接続端子と第二の接続端子を対向して配置し、前記対向配置した第一の接続端子と第二の接続端子の間に本発明の接続材料（フィルム状接着剤）を介在させ、加熱加圧及び／又は光照射して前記対向配置した第一の接続端子と第二の接続端子を電気的に接続させる。
このような回路部材としては半導体チップ、抵抗体チップ、コンデンサチップ等のチップ部品、プリント基板等の基板等が用いられる。回路部材には接続端子が通常は多数（場合によっては単数でもよい）設けられている。
【００３２】
より良好な電気的接続を得るためには、回路電極の少なくとも一方の表面を、金、銀、錫及び白金族から選ばれる金属にすることが好ましい。表面層は金、銀、白金族、又は錫のいずれかから選択され、これらを組み合わせて用いてもよい。また、銅／ニッケル／金のように複数の金属を組み合わせて多層構成としてもよい。
【００３３】
図１は本発明の一実施形態にかかる回路端子の接続方法を示す断面図である。この実施形態においては、熱により回路接続材料を硬化させる。
図１（ａ）において、１は第一の基板（第一の回路部材）を、２は第二の基板（第二の回路部材）を、１ａは第一の回路電極（第一の接続端子）を、２ａは第二の回路電極（第二の接続端子）を、３は接着剤を、４は導電性粒子を、５は加熱加圧ヘッドを、それぞれ示している。接着剤３と導電性粒子４から本発明の回路接続材料が構成される。
【００３４】
基板１，２は、半導体チップ類のシリコーンやガリウム・ヒ素等や、ガラス、セラミックス、ガラス・エポキシ複合体、プラスチック等の絶縁基板である。
回路電極１ａは基板１の表面に銅箔で設けたもので、金の表面層が形成されている。回路電極２ａは基板２の表面に銅箔で設けたもので、錫の表面層が形成されている。
回路電極を設けた基板は接続時の加熱による揮発成分による接続への影響をなくすために、回路接続材料による接続工程の前に予め加熱処理することが好ましい。加熱処理条件は５０℃以上の温度で１時間以上が好ましく、１００℃以上の温度で５時間以上がより好ましい。
図１（ｂ）に示すように、仮接続の後に、基板１の回路電極１ａと基板２の回路電極２ａを位置合わせし、基板２上方より加熱加圧ヘッド５にて所定時間の加熱加圧を行い本接続を完了する。
【００３５】
図２は、本発明の他の実施形態にかかる回路端子の接続方法を示す断面図である。図１と同じ部材については、同じ参照番号を付してその説明を省略する。
図２は、硬化剤が光硬化剤の場合の、第一の回路電極１ａと第二の回路電極２ａとを接着方法を示している。この実施形態では、第一の基板１が透光性である。加熱加圧ヘッド５により、第二の基板２を第一の基板１が載置されている透光性ベース６に向けて押圧しており、同時に光源７から接着剤３に光を照射している。光源７からの光は、透光性ベース６及び透光性の第二の基板２を透過して接着剤３に照射される。硬化に用いる光は、一般的に広く使用されている紫外線を用いることができ、水銀ランプ、メタルハライドランプ、無電極ランプ等で発生させることができる。尚、この実施形態では、加熱加圧ヘッド５を加熱する必要はない。
【実施例】
【００３６】
実施例１
フェノキシ樹脂（ユニオンカーバイド株式会社製、商品名ＰＫＨＣ、平均分子量４５，０００）５０ｇを、重量比でトルエン（沸点１１０．６℃、ＳＰ値８．９０）／酢酸エチル（沸点７７．１℃、ＳＰ値９．１０）＝５０／５０の混合溶剤に溶解して、固形分４０％の溶液とした。
ラジカル開環重合性物質として１，１−ビス（エトキシカルボニル）−２−ビニルシクロプロパンを用いた。
遊離ラジカル発生剤としてｔ−ヘキシルパーオキシ−２−エチルヘキサノネートの５０重量％ＤＯＰ溶液（日本油脂株式会社製、商品名パーキュアＨＯ）を用いた。
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０．０４μｍの金層を設け、平均粒径１０μｍの導電性粒子を作製した。
固形重量比でフェノキシ樹脂５０ｇ、１，１−ビス（エトキシカルボニル）−２−ビニルシクロプロパン５０ｇ及び２-（メタ）アクリロイロキシエチルホスフェート（ライトエステルＰ-２Ｍ、共栄社株式会社製商品名）５ｇ、ｔ−ヘキシルパーオキシ２−エチルヘキサノネート５ｇとなるように配合し、さらに導電性粒子を３体積部（樹脂成分１００体積部に対し）配合分散させ、厚み８０μｍの片面を表面処理したポリエチレンテレフタレートフィルムに塗工装置を用いて塗布し、７０℃、１０分の熱風乾燥により、接着剤層の厚みが３５μｍの回路接続材料を得た。
上述の回路接続材料を用いて、ライン幅５０μｍ、ピッチ１００μｍ、厚み１８μｍの銅回路を５００本有するフレキシブル回路板（ＦＰＣ）同士を１６０℃、３ＭＰａで１０秒間加熱加圧して幅２ｍｍにわたり接続した。このとき、予め一方のＦＰＣ上に、回路接続材料の接着面を貼り付けた後、７０℃、０．５ＭＰａで５秒間加熱加圧して仮接続し、その後、ポリエチレンテレフタレートフィルムを剥離してもう一方のＦＰＣと接続することにより、回路を接続した。
【００３７】
比較例１
ラジカル開環重合性物質にかえてラジカル重合性物質としてジシクロベンテニルアクリレート（共栄社油脂株式会社製、商品名ＤＣＰ−Ａ）を用いたこと以外は実施例１と同様にして回路接続材料を得た。また、実施例１と同様にして回路を接続した。
【００３８】
評価例１
本発明の効果は体積収縮の小さい回路接続材料を得ることであり、すなわち硬化後の応力緩和性に優れる。尚、応力緩和性が良いとは耐湿試験後の浮きが無いこと等が指標として挙げられる。回路接続材料では、応力緩和性等に起因する接着力や接続信頼性が評価の対象となる。そこで、実施例と比較例効果の違いを比較するため、以下のような測定を行い評価した。結果を表１に示す。尚、評価は相対的に行い、◎は相対的に極めて良好、○は相対的に良好、△は相対的に不良を示す。
（接続抵抗の測定）
実施例及び比較例で得られた回路の接続体を、接続部を含むＦＰＣの隣接回路間の抵抗値を、初期と、８５℃、８５％ＲＨの高温高湿槽中に５００時間保持した後にマルチメータで測定した。
（接着力の測定）
実施例及び比較例で得られた回路の接続体を、９０度剥離、剥離速度５０ｍｍ／分で接着力測定を行った。
【００３９】
表１
接続抵抗（初期） 接続抵抗（８５℃８５％） 接着力
実施例１ ◎ ○ ◎
比較例１ ○ △ △
【産業上の利用可能性】
【００４０】
本発明の回路接続材料は、電気・電子用の等方性、異方性接着剤として、幅広く使用できる。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明の一実施形態にかかる回路端子の接続方法を示す断面図である。
【図２】本発明の他の実施形態にかかる回路端子の接続方法を示す断面図である。
【符号の説明】
【００４２】
１ 第一の基板
１ａ 第一の回路電極
２ 第二の基板
２ａ 第二の回路電極
３ 接着剤
４ 導電性粒子
５ 加熱加圧ヘッド
６ 透光性ベース
７ 光源
【技術分野】
【０００１】
本発明は、相対向する回路電極間に介在され、相対向する回路電極を加圧し加圧方向の電極間のみを電気的に接続する回路接続材料と、回路端子の接続構造体及び接続方法とに関する。
【背景技術】
【０００２】
エポキシ樹脂系接着剤は、高い接着強度が得られ、耐水性や耐熱性に優れること等から、電気・電子・建築・自動車・航空機等の各種用途に多用されている。
中でも一液型エポキシ樹脂系接着剤は、主剤と硬化剤との混合が不必要であり使用が簡便なことから、フィルム状、ペースト状、粉体状の形態で使用されている。この場合、エポキシ樹脂と硬化剤及び変性剤との多様な組合せにより、特定の性能を得ることが一般的である（例えば、特許文献１）。
しかしながら、上記エポキシ樹脂系のフィルム状接着剤は、作業性に優れるものの、２０秒程度の接続時間で１４０〜１８０℃程度の加熱、１０秒では１８０〜２１０℃程度の加熱が必要であった。このため、さらなる低温速硬化性が求められていた。
【０００３】
特許文献２は、低温速硬化性の接着剤として、ラジカル重合性接着剤を開示している。しかし、ラジカル重合性モノマーを使用する場合、低温、短時間に優れるが、エポキシ樹脂と異なり、硬化時の体積収縮が大きいため、残留応力が大きいという問題があった。そのため、エポキシ樹脂を用いた接着剤より、接着力、接続抵抗に劣った。また、体積収縮を抑制するために、分子量の大きなモノマーを用いると、架橋密度が減少し、接続信頼性が低下した。
【特許文献１】特開昭６２−１４１０８３号公報
【特許文献２】ＷＯ９８／４４０６７パンフレット
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の目的は、体積収縮の小さいラジカル重合性回路接続材料を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明によれば、以下の回路接続材料等が提供される。
１．相対向する回路電極間に介在され、相対向する回路電極を加圧し加圧方向の電極間のみを電気的に接続する回路接続材料であって、下記（１）〜（３）の成分を必須とする回路接続材料。
（１）遊離ラジカルを発生する硬化剤
（２）熱可塑性樹脂
（３）ラジカル開環重合性物質
２．前記ラジカル開環重合性物質（３）が、ビニルシクロプロパン誘導体、ジオキソラン誘導体から選択される少なくとも一種である１記載の回路接続材料。
３．導電性粒子を含有する１又は２記載の回路接続材料。
４．第一の接続端子を有する第一の回路部材と、第二の接続端子を有する第二の回路部材とが、第一の接続端子と第二の接続端子を対向して配置されており、前記対向配置した第一の接続端子と第二の接続端子の間に１〜３のいずれか記載の回路接続材料が介在されており、前記対向配置した第一の接続端子と第二の接続端子のみが電気的に接続されている回路端子の接続構造体。
５．第一の接続端子を有する第一の回路部材と、第二の接続端子を有する第二の回路部材とを、第一の接続端子と第二の接続端子を対向して配置し、前記対向配置した第一の接続端子と第二の接続端子の間に請求項１〜３のいずれか一項記載の回路接続材料を介在させ、加熱加圧又は光を照射して前記対向配置した第一の接続端子と第二の接続端子のみを電気的に接続させる回路端子の接続方法。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、体積収縮の小さいラジカル重合性回路接続材料が提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
本発明に用いる遊離ラジカルを発生する硬化剤としては、過酸化化合物、アゾ系化合物等の加熱により分解して遊離ラジカルを発生するものを使用できる。
硬化剤は、目的とする接続温度、接続時間、ポットライフ等により適宜選定されるが、高反応性とポットライフの点から、半減期１０時間の温度が４０℃以上かつ、半減期１分の温度が１８０℃以下の有機過酸化物が好ましく、半減期１０時間の温度が６０℃以上かつ、半減期１分の温度が１７０℃以下の有機過酸化物がより好ましい。
【０００８】
硬化剤は、ジアシルパーオキサイド、パーオキシジカーボネート、パーオキシエステル、パーオキシケタール、ジアルキルパーオキサイド、ハイドロパーオキサイド、シリルパーオキサイド等から選定できる。また、回路部材の接続端子の腐食を抑えるために、硬化剤中に含有される塩素イオンや有機酸は５０００ｐｐｍ以下であることが好ましく、さらに、加熱分解後に発生する有機酸が少ないものがより好ましい。
具体的には、パーオキシエステル、ジアルキルパーオキサイド、ハイドロパーオキサイド、シリルパーオキサイドから選定され、高反応性が得られるパーオキシエステルから選定されることがより好ましい。
【０００９】
パーオキシエステルとしては、クミルパーオキシネオデカノエート、１，１，３，３−テトラメチルブチルパーオキシネオデカノエート、１−シクロヘキシル−１−メチルエチルパーオキシノエデカノエート、ｔ−ヘキシルパーオキシネオデカノエート、ｔ−ブチルパーオキシピバレート、１，１，３，３−テトラメチルブチルパーオキシ−２−エチルヘキサノネート、２，５−ジメチル−２，５−ジ（２−エチルヘキサノイルパーオキシ）ヘキサン、１−シクロヘキシル−１−メチルエチルパーオキシ−２−エチルヘキサノネート、Ｌ−ヘキシルパーオキシ−２−エチルヘキサノネート、ｔ−ヘキシルパーオキシ−２−エチルヘキサノネート、Ｌ−ブチルパーオキシ−２−エチルヘキサノネート、ｔ−ブチルパーオキシイソブチレート、１，１−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）シクロヘキサン、ｔ−ヘキシルパーオキシイソプロピルモノカーボネート、ｔ−ブチルパーオキシ−３，５，５−トリメチルヘキサノネート、ｔ−ブチルパーオキシラウレート、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｍ−トルオイルパーオキシ）ヘキサン、ｔ−ブチルパーオキシイソプロピルモノカーボネート、ｔ−ブチルパーオキシ−２−エチルヘキシルモノカーボネート、ｔ−ヘキシルパーオキシベンゾエート、ｔ−ブチルパーオキシアセテート、ジブチルパーオキシヘキサヒドロテレフタレート等が使用できる。
【００１０】
ジアルキルパーオキサイドとしては、α，α’−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）ジイソプロピルベンゼン、ジクミルパーオキサイド、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキサン、ｔ−ブチルクミルパーオキサイド等が使用できる。
ハイドロパーオキサイドとしては、ジイソプロピルベンゼンハイドロパーオキサイド、クメンハイドロパーオキサイド等が使用できる。
【００１１】
ジアシルパーオキサイドとしては、イソブチルパーオキサイド、２，４−ジクロロベンゾイルパーオキサイド、３，５，５−トリメチルヘキサノイルパーオキサイド、オクタノイルパーオキサイド、ラウロイルパーオキサイド、ステアロイルパーオキサイド、スクシニックパーオキサイド、ベンゾイルパーオキシトルエン、ベンゾイルパーオキサイド等が使用できる。
【００１２】
パーオキシジカーボネートとしては、ジ−ｎ−ブロピルパーオキシジカーボネート、ジイソプロピルパーオキシジカーボネート、ビス（４−ｔ−ブチルシクロヘキシル）パーオキシジカーボネート、ジ−２−エトキシメトキシパーオキシジカーボネート、ジ（２−エチルヘキシルパーオキシ）ジカーボネート、ジメトキシブチルパーオキシジカーボネート、ジ（３−メチル−３−メトキシブチルパーオキシ）ジカーボネート等が使用できる。
【００１３】
パーオキシケタールとしては、１，１−ビス（ｔ−ヘキシルパーオキシ）−３，３，５−トリメチルシクロヘキサン、１，１−ビス（ｔ−ヘキシルパーオキシ）シクロヘキサン、１，１−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）−３，３，５−トリメチルシクロヘキサン、１、１−（ｔ−ブチルパーオキシ）シクロドデカン、２，２−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）デカン等が使用できる。
【００１４】
シリルパーオキサイドとしてはｔ−ブチルトリメチルシリルパーオキサイド、ビス（ｔ−ブチル）ジメチルシリルパーオキサイド、ｔ−ブチルトリビニルシリルパーオキサイド、ビス（ｔ−ブチル）ジビニルシリルパーオキサイド、トリス（ｔ−ブチル）ビニルシリルパーオキサイド、ｔ−ブチルトリアリルシリルパーオキサイド、ビス（ｔ−ブチル）ジアリルシリルパーオキサイド、トリス（ｔ−ブチル）アリルシリルパーオキサイド等が使用できる。
【００１５】
さらに、光照射によって遊離ラジカルを発生する化合物を硬化剤として用いることもできる。このような光ラジカル重合開始剤としては、上記の有機過酸化物系硬化剤の他、ベンゾインエチルエーテル、イソプロピルベンゾインエーテル等のベンゾインエーテル、ベンジル、ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン等のベンジルケタール、ベンゾフェノン、アセトフェノン等のケトン類及びその誘導体、チオキサントン類、ビスイミダゾール類等があり、これらの光開始剤に必要に応じてアミン類、イオウ化合物、リン化合物等の増感剤を任意の比で添加してもよい。
【００１６】
これらの遊離ラジカルを発生する硬化剤は単独又は混合して使用することができ、分解促進剤、抑制剤等を混合して用いてもよい。
硬化剤の配合量は、熱可塑性樹脂とラジカル開環重合性物質の和１００重量部に対し０．０５〜１０重量部が好ましく、０．１〜５重量部がより好ましい。
また、これらの硬化剤をポリウレタン系、ポリエステル系の高分子物質等で被覆してマイクロカプセル化したものは、可使時間が延長されるために好ましい。
【００１７】
本発明で用いるラジカル開環重合性物質としては、ラジカルにより開環重合する官能基を有する物質であり、環状ジスルフィド、ビシクロブタビニルシクロプロパン、１，１−ビス（エトキシカルボニル）−２−ビニルシクロプロパン、ビニル環状スルホン、４−メチレン−１，３−ジオキソラン、環状ケテンアセタール、８−メチレン−１，４−ジオキサスピロ−［４．５］デカ−６，９−ジエン、環状アリルスルフィド、環状α−オキシアクリル酸エステル、ベンゾシクロブテン、ｏ−キシリレンダイマー、エキソメチレン基を有するスピロオルトカーボナート（ＳＯＣ）、エキソメチレン基を有するスピロオルトエステル（ＳＯＥ）、ビニルプロパノン環状アセタール等が挙げられる。ラジカル開環重合性物質は通常のビニル重合性モノマーと比較して、重合時の体積収縮率が小さい。これらのラジカル開環重合性物質によるラジカル開環重合はラジカル重合の汎用性と、ポリマー主鎖に官能基を導入できるという開環重合の有用性を併せ持つため好ましい。
【００１８】
本発明の接着剤組成物には、アルコキシシラン誘導体やシラザン誘導体に代表されるカップリング剤及び密着向上剤、レベリング剤等の接着助剤を適宜添加してもよい。具体的には、以下の一般式で示される化合物が好ましい。
【化１】
（ここで、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３は独立に、水素、炭素数１〜５のアルキル基、炭素数１〜５のアルコキシ基、炭素数１〜５のアルコキシカルボニル基又はアリール基、Ｒ４は水素又はメチル基、Ｎは１〜１０の整数を示す。）
【００１９】
特に、上記一般式において、Ｒ１が炭素数１〜５のアルキル基又はアリール基、Ｒ２及びＲ３が炭素数２〜３のアルコキシ基、Ｎが２〜４である化合物が、高接着性及び電気的信頼性の観点からより好ましい。
これらの化合物は単独で用いる他に、２種以上の化合物を混合して用いてもよい。
【００２０】
本発明の接着剤組成物は、橋架け率の向上を目的として、アリル基、マレイミド基、ビニル基等の活性ラジカルによって重合する官能基を有する化合物を適宜添加してもよい。具体的には、Ｎ−ビニルイミダゾール、Ｎ−ビニルピリジン、Ｎ−ビニルピロリドン、Ｎ−ビニルホルムアミド、Ｎ−ビニルカプロラクタム、４，４’−ビニリデンビス（Ｎ，Ｎ−ジメチルアニリン）、Ｎ−ビニルアセトアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミド、Ｎ−イソプロピルアクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジエチルアクリルアミドアクリルアミド等が挙げられる。
【００２１】
本発明の接着剤組成物は、流動性向上を目的に、単官能（メタ）アクリレートを併用してもよい。具体的には、ペンタエリスリトール（メタ）アクリレート、２−シアノエチル（メタ）アクリレート、シクロヘキシル（メタ）アクリレート、ジシクロペンテニル（メタ）アクリレート、ジシクロペンテニロキシエチル（メタ）アクリレート、２−（２−エトキシエトキシ）エチル（メタ）アクリレート、２−エトキシエチル（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−ヘキシル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、イソボルニル（メタ）アクリレート、イソデシル（メタ）アクリレート、イソオクチル（メタ）アクリレート、ｎ−ラウリル（メタ）アクリレート、２−メトキシエチル（メタ）アクリレート、２−フェノキシエチル（メタ）アクリレート、テトラヒドロフルフリール（メタ）アクリレート、２−（メタ）アクリロイロキシエチルホスフェート、Ｎ、Ｎ−ジメチルアミノエチル（メタ）アクリレート、Ｎ、Ｎ−ジメチルアミノエチル（メタ）アクリレート、Ｎ、Ｎ−ジメチルアミノプロピル（メタ）アクリレート、Ｎ、Ｎ−ジメチルアミノプロピル（メタ）アクリレート、（メタ）アクリロイルモルホリン等が挙げられる。
【００２２】
本発明では、ラジカル開環重合性物質を用いることで、重合体の主鎖骨格中にエーテル、エステル、ケトン、アミド、カーボナート等の官能基を導入できる。また、通常のビニル重合性モノマーと比較して、重合時の体積収縮が小さいため、硬化収縮を抑制し、残留応力を緩和できる。
【００２３】
本発明で用いる熱可塑性樹脂としては、ポリビニルブチラール樹脂、ポリビニルホルマール樹脂、ポリアミド樹脂、ポリエステル樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、フェノキシ樹脂、ポリスチレン樹脂、キシレン樹脂、ポリウレタン樹脂等が使用できる。特に、水酸基含有樹脂が、硬化時の応力緩和性に優れ、水酸基による接着性が向上するため好ましい。各ポリマーをラジカル重合性の官能基で変性したものは耐熱性が向上するためより好ましい。このような場合は分子量１００００以上の水酸基含有樹脂であり、かつラジカル重合性物質でもある。
これらポリマーの分子量は１００００以上が好ましいが１００００００以上になると混合性が悪くなる傾向にある。
【００２４】
水酸基含有樹脂としては、Ｔｇ（ガラス転移温度）が４０℃以上で分子量１００００以上の水酸基含有樹脂が好ましく使用され、例えばフェノキシ樹脂を使用することができる。水酸基含有樹脂は、カルボキシル基含有エラストマー、エポキシ基含有エラストマー、ラジカル重合性の官能基によって変性されていてもよい。ラジカル重合性の官能基で変性したものは耐熱性が向上するため好ましい。
フェノキシ樹脂は、二官能フェノール類とエピハロヒドリンを高分子量まで反応させるか、又は二官能エポキシ樹脂と二官能フェノール類を重付加反応させることにより得られる。
【００２５】
熱可塑性樹脂とラジカル開環重合性物質との配合量は、重量で、熱可塑性樹脂／ラジカル開環重合性物質が１０／９０〜９０／１０であることが好ましく、３０／７０〜７０／３０であることがより好ましい。
【００２６】
さらに、充填材、軟化剤、促進剤、老化防止剤、着色剤、難燃化剤、チキソトロピック剤、カップリング剤及びフェノール樹脂やメラミン樹脂、イソシアネート類等を含有することもできる。
【００２７】
本発明の回路接続材料は導電性粒子がなくても、接続時に相対向する回路電極の直接接触により接続が得られるが、導電性粒子を含有した場合、より安定した接続が得られる。
導電性粒子としては、Ａｕ、Ａｇ、Ｎｉ、Ｃｕ、はんだ等の金属粒子やカーボン等があり、十分なポットライフを得るためには、表層はＮｉ、Ｃｕ等の遷移金属類ではなくＡｕ、Ａｇ、白金族の貴金属類が好ましくＡｕがより好ましい。
また、Ｎｉ等の遷移金属類の表面をＡｕ等の貴金属類で被覆したものでもよい。また、非導電性のガラス、セラミック、プラスチック等に前記した導通層を被覆等により形成し、最外層を貴金属類プラスチックを核とした場合や、熱溶融金属粒子の場合、加熱加圧により変形性を有するので接続時に電極との接触面積が増加し信頼性が向上するので好ましい。
【００２８】
導電性粒子の配合量は用途により適宜設定するが、通常は、接着剤樹脂成分１００部（体積）に対して０．１〜３０部（体積）の範囲である。過剰な導電性粒子による隣接回路の短絡等を防止するためには０．１〜１０部（体積）とするのがより好ましい。
【００２９】
また、回路接続材料を２層以上に分割し、遊離ラジカルを発生する硬化剤を含有する層と導電性粒子を含有する層に分離した場合、ポットライフの向上が得られる。
【００３０】
本発明の回路接続材料は、相対向する回路電極間に介在され、相対向する回路電極を加圧したとき、加圧方向の電極間を電気的に接続する。硬化剤が熱により硬化する場合は、回路接続材料は、好ましくは、１４０〜１８０℃で１０秒程度加熱により硬化する。硬化剤が光により硬化する場合は、光照射時間は、好ましくは、３〜３０秒である。
【００３１】
本発明の接続方法は、第一の接続端子を有する第一の回路部材と、第二の接続端子を有する第二の回路部材とを、第一の接続端子と第二の接続端子を対向して配置し、前記対向配置した第一の接続端子と第二の接続端子の間に本発明の接続材料（フィルム状接着剤）を介在させ、加熱加圧及び／又は光照射して前記対向配置した第一の接続端子と第二の接続端子を電気的に接続させる。
このような回路部材としては半導体チップ、抵抗体チップ、コンデンサチップ等のチップ部品、プリント基板等の基板等が用いられる。回路部材には接続端子が通常は多数（場合によっては単数でもよい）設けられている。
【００３２】
より良好な電気的接続を得るためには、回路電極の少なくとも一方の表面を、金、銀、錫及び白金族から選ばれる金属にすることが好ましい。表面層は金、銀、白金族、又は錫のいずれかから選択され、これらを組み合わせて用いてもよい。また、銅／ニッケル／金のように複数の金属を組み合わせて多層構成としてもよい。
【００３３】
図１は本発明の一実施形態にかかる回路端子の接続方法を示す断面図である。この実施形態においては、熱により回路接続材料を硬化させる。
図１（ａ）において、１は第一の基板（第一の回路部材）を、２は第二の基板（第二の回路部材）を、１ａは第一の回路電極（第一の接続端子）を、２ａは第二の回路電極（第二の接続端子）を、３は接着剤を、４は導電性粒子を、５は加熱加圧ヘッドを、それぞれ示している。接着剤３と導電性粒子４から本発明の回路接続材料が構成される。
【００３４】
基板１，２は、半導体チップ類のシリコーンやガリウム・ヒ素等や、ガラス、セラミックス、ガラス・エポキシ複合体、プラスチック等の絶縁基板である。
回路電極１ａは基板１の表面に銅箔で設けたもので、金の表面層が形成されている。回路電極２ａは基板２の表面に銅箔で設けたもので、錫の表面層が形成されている。
回路電極を設けた基板は接続時の加熱による揮発成分による接続への影響をなくすために、回路接続材料による接続工程の前に予め加熱処理することが好ましい。加熱処理条件は５０℃以上の温度で１時間以上が好ましく、１００℃以上の温度で５時間以上がより好ましい。
図１（ｂ）に示すように、仮接続の後に、基板１の回路電極１ａと基板２の回路電極２ａを位置合わせし、基板２上方より加熱加圧ヘッド５にて所定時間の加熱加圧を行い本接続を完了する。
【００３５】
図２は、本発明の他の実施形態にかかる回路端子の接続方法を示す断面図である。図１と同じ部材については、同じ参照番号を付してその説明を省略する。
図２は、硬化剤が光硬化剤の場合の、第一の回路電極１ａと第二の回路電極２ａとを接着方法を示している。この実施形態では、第一の基板１が透光性である。加熱加圧ヘッド５により、第二の基板２を第一の基板１が載置されている透光性ベース６に向けて押圧しており、同時に光源７から接着剤３に光を照射している。光源７からの光は、透光性ベース６及び透光性の第二の基板２を透過して接着剤３に照射される。硬化に用いる光は、一般的に広く使用されている紫外線を用いることができ、水銀ランプ、メタルハライドランプ、無電極ランプ等で発生させることができる。尚、この実施形態では、加熱加圧ヘッド５を加熱する必要はない。
【実施例】
【００３６】
実施例１
フェノキシ樹脂（ユニオンカーバイド株式会社製、商品名ＰＫＨＣ、平均分子量４５，０００）５０ｇを、重量比でトルエン（沸点１１０．６℃、ＳＰ値８．９０）／酢酸エチル（沸点７７．１℃、ＳＰ値９．１０）＝５０／５０の混合溶剤に溶解して、固形分４０％の溶液とした。
ラジカル開環重合性物質として１，１−ビス（エトキシカルボニル）−２−ビニルシクロプロパンを用いた。
遊離ラジカル発生剤としてｔ−ヘキシルパーオキシ−２−エチルヘキサノネートの５０重量％ＤＯＰ溶液（日本油脂株式会社製、商品名パーキュアＨＯ）を用いた。
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０．０４μｍの金層を設け、平均粒径１０μｍの導電性粒子を作製した。
固形重量比でフェノキシ樹脂５０ｇ、１，１−ビス（エトキシカルボニル）−２−ビニルシクロプロパン５０ｇ及び２-（メタ）アクリロイロキシエチルホスフェート（ライトエステルＰ-２Ｍ、共栄社株式会社製商品名）５ｇ、ｔ−ヘキシルパーオキシ２−エチルヘキサノネート５ｇとなるように配合し、さらに導電性粒子を３体積部（樹脂成分１００体積部に対し）配合分散させ、厚み８０μｍの片面を表面処理したポリエチレンテレフタレートフィルムに塗工装置を用いて塗布し、７０℃、１０分の熱風乾燥により、接着剤層の厚みが３５μｍの回路接続材料を得た。
上述の回路接続材料を用いて、ライン幅５０μｍ、ピッチ１００μｍ、厚み１８μｍの銅回路を５００本有するフレキシブル回路板（ＦＰＣ）同士を１６０℃、３ＭＰａで１０秒間加熱加圧して幅２ｍｍにわたり接続した。このとき、予め一方のＦＰＣ上に、回路接続材料の接着面を貼り付けた後、７０℃、０．５ＭＰａで５秒間加熱加圧して仮接続し、その後、ポリエチレンテレフタレートフィルムを剥離してもう一方のＦＰＣと接続することにより、回路を接続した。
【００３７】
比較例１
ラジカル開環重合性物質にかえてラジカル重合性物質としてジシクロベンテニルアクリレート（共栄社油脂株式会社製、商品名ＤＣＰ−Ａ）を用いたこと以外は実施例１と同様にして回路接続材料を得た。また、実施例１と同様にして回路を接続した。
【００３８】
評価例１
本発明の効果は体積収縮の小さい回路接続材料を得ることであり、すなわち硬化後の応力緩和性に優れる。尚、応力緩和性が良いとは耐湿試験後の浮きが無いこと等が指標として挙げられる。回路接続材料では、応力緩和性等に起因する接着力や接続信頼性が評価の対象となる。そこで、実施例と比較例効果の違いを比較するため、以下のような測定を行い評価した。結果を表１に示す。尚、評価は相対的に行い、◎は相対的に極めて良好、○は相対的に良好、△は相対的に不良を示す。
（接続抵抗の測定）
実施例及び比較例で得られた回路の接続体を、接続部を含むＦＰＣの隣接回路間の抵抗値を、初期と、８５℃、８５％ＲＨの高温高湿槽中に５００時間保持した後にマルチメータで測定した。
（接着力の測定）
実施例及び比較例で得られた回路の接続体を、９０度剥離、剥離速度５０ｍｍ／分で接着力測定を行った。
【００３９】
表１
接続抵抗（初期） 接続抵抗（８５℃８５％） 接着力
実施例１ ◎ ○ ◎
比較例１ ○ △ △
【産業上の利用可能性】
【００４０】
本発明の回路接続材料は、電気・電子用の等方性、異方性接着剤として、幅広く使用できる。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明の一実施形態にかかる回路端子の接続方法を示す断面図である。
【図２】本発明の他の実施形態にかかる回路端子の接続方法を示す断面図である。
【符号の説明】
【００４２】
１ 第一の基板
１ａ 第一の回路電極
２ 第二の基板
２ａ 第二の回路電極
３ 接着剤
４ 導電性粒子
５ 加熱加圧ヘッド
６ 透光性ベース
７ 光源
【特許請求の範囲】
【請求項１】
相対向する回路電極間に介在され、相対向する回路電極を加圧し加圧方向の電極間のみを電気的に接続する回路接続材料であって、下記（１）〜（３）の成分を必須とする回路接続材料。
（１）遊離ラジカルを発生する硬化剤
（２）熱可塑性樹脂
（３）ラジカル開環重合性物質
【請求項２】
前記ラジカル開環重合性物質（３）が、ビニルシクロプロパン誘導体、ジオキソラン誘導体から選択される少なくとも一種である請求項１記載の回路接続材料。
【請求項３】
導電性粒子を含有する請求項１又は２記載の回路接続材料。
【請求項４】
第一の接続端子を有する第一の回路部材と、第二の接続端子を有する第二の回路部材とが、第一の接続端子と第二の接続端子を対向して配置されており、前記対向配置した第一の接続端子と第二の接続端子の間に請求項１〜３のいずれか一項記載の回路接続材料が介在されており、前記対向配置した第一の接続端子と第二の接続端子のみが電気的に接続されている回路端子の接続構造体。
【請求項５】
第一の接続端子を有する第一の回路部材と、第二の接続端子を有する第二の回路部材とを、第一の接続端子と第二の接続端子を対向して配置し、前記対向配置した第一の接続端子と第二の接続端子の間に請求項１〜３のいずれか一項記載の回路接続材料を介在させ、加熱加圧又は光を照射して前記対向配置した第一の接続端子と第二の接続端子のみを電気的に接続させる回路端子の接続方法。
【請求項１】
相対向する回路電極間に介在され、相対向する回路電極を加圧し加圧方向の電極間のみを電気的に接続する回路接続材料であって、下記（１）〜（３）の成分を必須とする回路接続材料。
（１）遊離ラジカルを発生する硬化剤
（２）熱可塑性樹脂
（３）ラジカル開環重合性物質
【請求項２】
前記ラジカル開環重合性物質（３）が、ビニルシクロプロパン誘導体、ジオキソラン誘導体から選択される少なくとも一種である請求項１記載の回路接続材料。
【請求項３】
導電性粒子を含有する請求項１又は２記載の回路接続材料。
【請求項４】
第一の接続端子を有する第一の回路部材と、第二の接続端子を有する第二の回路部材とが、第一の接続端子と第二の接続端子を対向して配置されており、前記対向配置した第一の接続端子と第二の接続端子の間に請求項１〜３のいずれか一項記載の回路接続材料が介在されており、前記対向配置した第一の接続端子と第二の接続端子のみが電気的に接続されている回路端子の接続構造体。
【請求項５】
第一の接続端子を有する第一の回路部材と、第二の接続端子を有する第二の回路部材とを、第一の接続端子と第二の接続端子を対向して配置し、前記対向配置した第一の接続端子と第二の接続端子の間に請求項１〜３のいずれか一項記載の回路接続材料を介在させ、加熱加圧又は光を照射して前記対向配置した第一の接続端子と第二の接続端子のみを電気的に接続させる回路端子の接続方法。
【図１】
【図２】
【図２】
【公開番号】特開２００６−１３１８３９（Ｐ２００６−１３１８３９Ａ）
【公開日】平成１８年５月２５日（２００６．５．２５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−３２５３３４（Ｐ２００４−３２５３３４）
【出願日】平成１６年１１月９日（２００４．１１．９）
【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１８年５月２５日（２００６．５．２５）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年１１月９日（２００４．１１．９）
【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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