異方性導電フィルム、接合体、及び接合体の製造方法
【課題】絶縁膜が配置された回路部材の接続において、低温短時間圧着が可能であり、導通抵抗が低くかつ接着性に優れる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合体、及び該接合体の製造方法。
【解決手段】少なくとも一部に絶縁膜が形成された第一の回路部材と、第二の回路部材とを電気的に接続するための異方性導電フィルムであって、導電性粒子を含有する導電性粒子含有層と、絶縁性接着剤から形成される絶縁性接着層とを有し、前記絶縁性接着層の平均厚みが、０．５μｍ〜３μｍであり、前記絶縁性接着層を硬化させた後の硬化物の３０℃における貯蔵弾性率が、５００ＭＰａ〜１，５００ＭＰａである異方性導電フィルム。
【解決手段】少なくとも一部に絶縁膜が形成された第一の回路部材と、第二の回路部材とを電気的に接続するための異方性導電フィルムであって、導電性粒子を含有する導電性粒子含有層と、絶縁性接着剤から形成される絶縁性接着層とを有し、前記絶縁性接着層の平均厚みが、０．５μｍ〜３μｍであり、前記絶縁性接着層を硬化させた後の硬化物の３０℃における貯蔵弾性率が、５００ＭＰａ〜１，５００ＭＰａである異方性導電フィルム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＩＣチップ、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）における液晶パネル（ＬＣＤパネル）等の回路部材を電気的かつ機械的に接続可能な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合体、及び該接合体の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、回路部材を接続する手段として、導電性粒子が分散された熱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】
近年の異方性導電フィルムは、低温短時間接続における需要が増大し、アクリル系樹脂をバインダーとした異方性導電フィルムが用いられている。しかし、アクリル系樹脂をバインダーとした異方性導電フィルムは、エポキシ系異方性導電フィルムに比べ極性が低下し（樹脂中の水酸基量が低下するので）、回路部材に形成された配線材及び絶縁膜に対する接着性が十分満足できるものではないという問題がある。
【０００５】
そこで、第一の回路部材と、第二の回路部材との間に介在し、前記第一の回路部材と前記第二の回路部材とを接着するために用いられる回路接続用接着フィルムにおいて、接着剤層Ａと該接着剤層Ａ上に積層された接着剤層Ｂとを備え、特定の剥離強度を有し、前記接着剤層Ｂの厚みが０．１μｍ〜５．０μｍである回路接続用接着フィルムが提案されている（特許文献１）。しかし、前記回路接続用接着フィルムは、圧着前における異方性導電フィルムの貼り付け工程を良好にさせる為に絶縁性樹脂層を設けているが、回路部材に形成された絶縁膜に対する接着性については十分検討されていない。
【０００６】
特許文献２では、単官能アクリレートを含有する異方性導電フィルムが明示されており、絶縁膜（窒化ケイ素）への接着性について記載があるが、単官能アクリレートを使用している為にバインダーの凝集力低下を引き起こし、導電性粒子の反発を押さえ込むことができず、接続信頼性の低下が懸念される。
【０００７】
したがって、絶縁膜が配置された回路部材の接続において、低温短時間圧着が可能であり、導通抵抗が低くかつ接着性に優れる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合体、及び該接合体の製造方法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２００８−２８８５５１号公報
【特許文献２】特開２００８−２９１１９９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、絶縁膜が配置された回路部材の接続において、低温短時間圧着が可能であり、導通抵抗が低くかつ接着性に優れる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合体、及び該接合体の製造方法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＞ 少なくとも一部に絶縁膜が形成された第一の回路部材と、第二の回路部材とを電気的に接続するための異方性導電フィルムであって、
導電性粒子を含有する導電性粒子含有層と、絶縁性接着剤から形成される絶縁性接着層とを有し、
前記絶縁性接着層の平均厚みが、０．５μｍ〜３μｍであり、
前記絶縁性接着層を硬化させた後の硬化物の３０℃における貯蔵弾性率が、５００ＭＰａ〜１，５００ＭＰａであることを特徴とする異方性導電フィルムである。
＜２＞ 導電性粒子含有層及び絶縁性接着層が、膜形成樹脂、ラジカル重合性化合物、及び重合開始剤を含有する前記＜１＞に記載の異方性導電フィルムである。
＜３＞ 少なくとも一部に絶縁膜が形成された第一の回路部材と、第二の回路部材と、前記第一の回路部材と前記第二の回路部材との間に介在して前記第一の回路部材と前記第二の回路部材とを電気的に接続する異方導電層とを有する接合体であって、
前記異方導電層が、前記＜１＞から＜２＞のいずれかに記載の異方性導電フィルムにより形成され、
前記第一の回路部材側に絶縁性接着層が配設され、前記第二の回路部材側に導電性粒子含有層が配設されていることを特徴とする接合体である。
＜４＞ 絶縁膜が、窒化珪素を含有する膜である前記＜３＞に記載の接合体である。
＜５＞ 第一の回路部材が、ガラス基板及びプラスチック基板のいずれかであり、第二の回路部材が、フレキシブル基板及びＣＯＦ基板のいずれかである前記＜３＞から＜４＞のいずれかに記載の接合体である。
＜６＞ ガラス基板が、ＩＺＯ付ガラス基板である前記＜５＞に記載の接合体である。
＜７＞ 前記＜３＞から＜６＞のいずれかに記載の接合体を製造する接合体の製造方法であって、
第一の回路部材側に絶縁性接着層が配設され、第二の回路部材側に導電性粒子含有層が配設されるように、前記第一の回路部材、前記第二の回路部材、及び異方性導電フィルムを配置する配置工程と、
前記第一の回路部材及び前記第二の回路部材のいずれかを加熱押圧部材により加熱及び押圧して前記第一の回路部材と前記第二の回路部材とを接合する接合工程と、を含むことを特徴とする接合体の製造方法である。
【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、絶縁膜が配置された回路部材の接続において、低温短時間圧着が可能であり、導通抵抗が低くかつ接着性に優れる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合体、及び該接合体の製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】図１は、本発明の異方性導電フィルムの一例を示す概略断面図である。
【図２】図２は、配置工程における第一の回路部材、第二の回路部材、及び異方性導電フィルムの配置の一例を示す概略断面図である。
【図３】図３は、本発明の接合体の一例を示す概略断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
（異方性導電フィルム）
本発明の異方性導電フィルムは、第一の回路部材と、第二の回路部材とを電気的に接続するための異方性導電フィルムであって、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。
【００１４】
＜第一の回路部材＞
前記第一の回路部材としては、少なくとも一部に絶縁膜が形成された回路部材であれば、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、絶縁膜が形成された、ガラス基板、プラスチック基板、ＩＣチップ、ＴＡＢテープなどが挙げられる。
前記絶縁膜としては、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、窒化珪素を含有する膜が挙げられる。
前記絶縁膜の形状としては、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、パターン状が挙げられる。
前記ガラス基板としては、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、ＩＺＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｚｉｎｃ Ｏｘｉｄｅ）付ガラス基板などが挙げられる。
前記第一の回路部材は、配線材を有する。前記配線材としては、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、アルミニウム、クロム、チタン、銅、モリブデン等の金属；ＩＴＯ、ＩＺＯ等の金属酸化物（透明電極材料）などが挙げられる。
前記第一の回路部材の表面としては、例えば、前記絶縁膜と前記配線材とが形成された表面が挙げられる。この表面の態様としては、例えば、前記絶縁膜と前記配線材とが交互に規則的に配列した態様、ランダムに配置した態様などが挙げられる。
【００１５】
＜第二の回路部材＞
前記第二の回路部材としては、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、フレキシブル基板（ＦＰＣ）、ＣＯＦ（チップオンフィルム）基板、ガラス製のＬＣＤ基板、ガラス製のＰＤＰ基板、ガラス製の有機ＥＬ基板などが挙げられる。
前記第一の回路部材は、配線材を有する。前記配線材としては、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、Ｃｕ、ＮｉＳｎ、ＮｉＡｕなどが挙げられる。
【００１６】
＜導電性粒子含有層＞
前記導電性粒子含有層としては、導電性粒子を含有する層であれば、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、導電性粒子を少なくとも含有し、膜形成樹脂、ラジカル重合性化合物、重合開始剤、更に必要に応じて、シランカップリング剤などのその他の成分を含有する層が挙げられる。
【００１７】
−導電性粒子−
前記導電性粒子としては、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、金属粒子、金属被覆樹脂粒子などが挙げられる。
前記金属粒子としては、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。これらの表面酸化を防ぐ目的で、表面に金、パラジウムを施した粒子を用いてもよい。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。
前記金属被覆樹脂粒子としては、例えば、樹脂コアの表面をニッケル、銅、金、及びパラジウムのいずれかの金属を被覆した粒子が挙げられる。同様に、最外表面に金、パラジウムを施した粒子を用いてもよい。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。
前記樹脂コア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。
前記樹脂コアの材料としては、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。
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。
【００１８】
−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、エポキシ樹脂、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特に好ましい。
前記フェノキシ樹脂とは、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であって、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。
【００１９】
−ラジカル重合性化合物−
前記ラジカル重合性化合物としては、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、アクリル化合物、液状アクリレート等が例示され、具体的には、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、リン酸基含有アクリレート、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、ジメチロールトリシクロデカンジアクリレート、テトラメチレングリコール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−（アクリロキシメトキシ）フェニル］プロパン、２，２−ビス［４−（アクリロキシエトキシ）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（アクリロキシエチル）イソシアヌレート、ウレタンアクリレート、エポキシアクリレートなどが挙げられる。なお、前記アクリレートをメタクリレートにしたものを用いることもできる。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。
前記導電性粒子含有層における前記ラジカル重合性化合物の含有量としては、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。
【００２０】
−重合開始剤−
前記重合開始剤としては、前記ラジカル重合性化合物を重合させることができるものであれば、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が、熱又は光によって遊離ラジカルを発生する重合開始剤が好ましい。
前記熱又は光によって遊離ラジカルを発生する重合開始剤としては、有機過酸化物が好ましく、反応性と保存安定性の観点から１分間半減期温度が９０℃〜１８０℃であり、かつ１０時間半減期温度が４０℃以上である有機過酸化物がより好ましい。
１０秒間以下で接合を行うためには１分間半減期温度が１８０℃以下であることが好ましい。１０時間半減期温度が４０℃以下であると冷蔵５℃以下の保管が困難となることがある。
熱によって遊離ラジカルを発生する重合開始剤としては、例えば、有機過酸化物、アゾ化合物などが挙げられる。前記有機過酸化物としては、例えば、過酸化ベンゾイル、ターシャリーブチルパーオキシドなどが挙げられる。前記アゾ化合物としては、例えば、２，２’−アゾビス（４−メトキシ−２，４−ジメチルバレロニトリル）、２，２’−アゾビス（２，４−ジメチルバレロニトリル）（Ｖ−６５）、２，２’−アゾビスイソブチロニトリル（ＡＩＢＮ）、２，２’−アゾビス（２−メチルブチロニトリル）、１，１−アゾビス（シクロヘキサン−１−カルボニトリル）、２，２’−アゾビス〔２−メチル−Ｎ−［１，１−ビス（ヒドロキシメチル）−２−ヒドロキシエチル］プロピオンアミド〕、ジメチル２，２’−アゾビス（２−メトキシプロピオネート）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。
光によって遊離ラジカルを発生する重合開始剤としては、例えば、アルキルフェノン、ベンゾイン、ベンゾフェノン、ジカルボニル化合物、チオキサントン、アシルホスフィンオキサイド、又はこれらの誘導体などが挙げられる。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。
前記導電性粒子含有層における前記重合開始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。
【００２１】
−シランカップリング剤−
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。
【００２２】
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、１μｍ〜１００μｍが好ましく、４μｍ〜３０μｍがより好ましい。前記平均厚みが、１μｍ未満であると、回路間に導電性粒子含有層が十分充填されないことがあり、１００μｍを超えると、導電性粒子含有層が十分に排除できずに導通不良が生じることがある。前記平均厚みが、前記特に好ましい範囲であると、適度に導電性粒子含有層が充填され、接着性、及び導通信頼性の点で有利である。
ここで、前記平均厚みは、任意に５箇所を測定した際の平均値である。
【００２３】
＜絶縁性接着層＞
前記絶縁性接着層は、絶縁性接着剤から形成される。
前記絶縁性接着剤としては、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、膜形成樹脂と、ラジカル重合性化合物と、重合開始剤とを少なくとも含有し、更に必要に応じて、シランカップリング剤などのその他の成分を含有する絶縁性接着剤が挙げられる。前記膜形成樹脂、前記ラジカル重合性化合物、前記重合開始剤、及び前記シランカップリング剤としては、前記導電性粒子含有層の説明において記載した前記膜形成樹脂、前記ラジカル重合性化合物、前記重合開始剤、及び前記シランカップリング剤と同様のものが挙げられる。
【００２４】
前記絶縁性接着層の平均厚みは、０．５μｍ〜３μｍであり、１μｍ〜３μｍが好ましい。前記平均厚みが、０．５μｍ未満であると、接着強度が低下し、３μｍを超えると、導通抵抗が大きくなる。
ここで、前記平均厚みは、任意に５箇所を測定した際の平均値である。
【００２５】
前記絶縁性接着層を硬化させた後の硬化物の３０℃における貯蔵弾性率は、５００ＭＰａ〜１，５００ＭＰａであり、５００ＭＰａ〜１，０００ＭＰａが好ましい。前記貯蔵弾性率が、５００ＭＰａ未満であると、導通抵抗が高くなり、１，５００ＭＰａを超えると、接着強度が低くなる。
【００２６】
前記貯蔵弾性率は、例えば、以下の方法により測定することができる。
剥離処理したＰＥＴ上に平均厚みが２０μｍの前記絶縁性接着層を形成する。続いて、その絶縁性接着層を２００℃の加熱炉に入れ、３０分間加熱することで前記絶縁性接着層を硬化させ、硬化物を得る。その硬化物を前記剥離処理したＰＥＴから剥離し、３．５ｍｍ×０．４ｍｍの短冊状に切り出し、測定試料とする。
その測定試料の３０℃における貯蔵弾性率を動的粘弾性測定器（ＤＤＶ−０１ＦＰ、ＯＲＩＥＮＴＥＣ社製、周波数１１Ｈｚ、昇温速度３℃／分）を用いて測定する。
【００２７】
前記絶縁性接着層を硬化させた後の硬化物の３０℃における貯蔵弾性率を５００ＭＰａ〜１，５００ＭＰａとする方法としては、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、前記絶縁性接着層を形成する際の、原材料（例えば、前記膜形成樹脂、前記ラジカル重合性化合物、前記重合開始剤など）の配合量を、適宜調整する方法が挙げられる。前記配合量を適宜調整することで、前記貯蔵弾性率を高くすることができる。例えば、前記ラジカル重合性化合物の配合量を多くすることにより貯蔵弾性率を高くすることができる。
【００２８】
（接合体）
本発明の接合体は、第一の回路部材と、第二の回路部材と、異方導電層とを少なくとも有し、更に必要に応じて、その他の部材を有する。
前記第一の回路部材、及び前記第二の回路部材としては、本発明の前記異方性導電フィルムの説明において記載した前記第一の回路部材、及び前記第二の回路部材と同じものが挙げられる。
前記異方導電層は、本発明の前記異方性導電フィルムにより形成される。前記異方導電層は、前記第一の回路部材と前記第二の回路部材との間に介在して前記第一の回路部材と前記第二の回路部材とを電気的に接続している。
前記接合体では、前記第一の回路部材側に前記異方性導電フィルムの前記絶縁性接着層が配設され、前記第二の回路部材側に前記異方性導電フィルムの前記導電性粒子含有層が配設されている。このことにより、前記第二の回路部材を加熱及び押圧して前記接合体を製造した際に、前記絶縁性接着層が適度に流動し、接着性のよい接合体が得られる。
なお、前記接合体において、前記絶縁性樹脂層は、前記第一の回路部材に形成された絶縁膜に接している。
【００２９】
（接合体の製造方法）
本発明の接合体の製造方法は、配置工程と、接合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。
本発明の接合体の製造方法により、本発明の前記接合体が製造される。
【００３０】
＜配置工程＞
前記配置工程としては、前記接合体において、前記第一の回路部材側に前記絶縁性接着層が配設され、前記第二の回路部材側に前記導電性粒子含有層が配設されるように、前記第一の回路部材、前記第二の回路部材、及び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。
前記導電性粒子含有層、前記絶縁性接着層、前記第一の回路部材、前記第二の回路部材、及び前記異方性導電フィルムとしては、本発明の前記異方性導電フィルムの説明において記載したものがそれぞれ挙げられる。
【００３１】
＜接合工程＞
前記接合工程としては、前記第一の回路部材及び前記第二の回路部材のいずれかを加熱押圧部材により加熱及び押圧して前記第一の回路部材と前記第二の回路部材とを接合する工程であれば、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が、前記第二の回路部材を加熱押圧部材により加熱及び押圧することが、前記絶縁性接着層のより適度な流動が得られる点で好ましい。
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、前記導電性粒子含有層、及び前記絶縁性接着層が硬化する温度であれば、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が、１４０℃〜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〜１０ＭＰａ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、例えば、０．５秒間〜１２０秒間が挙げられる。
【００３２】
ここで、図１から図３を用いて本発明の接合体の製造方法の一例を示す。図１は、本発明の異方性導電フィルムの一例を示す概略断面図である。図２は、配置工程における第一の回路部材、第二の回路部材、及び異方性導電フィルムの配置の一例を示す概略断面図である。図３は、本発明の接合体の一例を示す概略断面図である。
まず、図１に示すような異方性導電フィルム１を用意する。前記異方性導電フィルム１は、導電性粒子含有層２と絶縁性接着層３とを有している。前記導電性粒子含有層２は、導電性粒子４を含有している。続いて、前記配置工程として、図２に示すように、第一の回路部材５と、第二の回路部材９と、前記異方性導電フィルム１とを、得られる前記接合体において、前記第一の回路部材５側に前記絶縁性接着層３が配設され、前記第二の回路部材９側に前記導電性粒子含有層２が配設されるように、前記第一の回路部材５、前記第二の回路部材９、及び前記異方性導電フィルム１を配置する。ここで、前記第一の回路部材５は、ガラス基板６と絶縁膜７と配線材８とを有している。前記第二の回路部材９は、フレキシブル基板であり、ポリイミドフィルム１０と配線材１１とを有している。続いて、前記接合工程として、前記第二の回路部材９を加熱押圧部材（不図示）により加熱及び押圧して前記第一の回路部材５と前記第二の回路部材９とを接合することにより、前記第一の回路部材５の前記配線材８と、前記第二の回路部材９の前記配線材１１とが、前記異方性導電フィルム１の硬化物（異方導電層）中の前記導電性粒子４を介して電気的に接続され、接合体が得られる（図３）。
【実施例】
【００３３】
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。
【００３４】
（製造例１）
＜配合物の調製＞
以下の表１に示す配合の配合物を用いて、各実施例、比較例を実施した。
【００３５】
【表１】
表１中の配合の数値の単位は、「質量部」である。表１中の各成分は以下の通りである。なお、表１に記載のＵＲ−１３５０及びＵＲ−８２００の配合量は、固形分の配合量である。
ＵＲ−１３５０：ポリエステルウレタン樹脂、東洋紡績社製、メチルエチルケトン／トルエン＝６５／３５（質量比）の混合溶媒にて３３質量％に溶解したもの
ＵＲ−８２００：ポリエステルウレタン樹脂、東洋紡績社製、メチルエチルケトン／トルエン＝５０／５０（質量比）の混合溶液にて３３質量％に溶解したもの
ＩＲＲ２１４：ラジカル重合性化合物、ダイセルサイテック社製
Ｕ−３４０Ａ：ラジカル重合性化合物、新中村化学工業社製
ＥＢ−６００：ラジカル重合性化合物、ダイセルサイテック社製
Ｐ−１Ｍ：リン酸基含有アクリレート（ラジカル重合性化合物）、共栄社化学社製
ＫＢＭ−５０３：シランカップリング剤、信越化学工業社製
パーヘキサＣ：重合開始剤、日油社製
【００３６】
＜貯蔵弾性率の測定＞
剥離処理したＰＥＴ上に上記配合物を乾燥後の平均厚みが２０μｍとなるように塗布し、２００℃の加熱炉に入れ、３０分間加熱することで前記配合物を硬化させた。硬化させた配合物(硬化物)を前記剥離処理したＰＥＴから剥離し、３．５ｍｍ×０．４ｍｍの短冊状に切り出し、測定試料とした。
その測定試料の３０℃における貯蔵弾性率を動的粘弾性測定器（ＤＤＶ−０１ＦＰ、ＯＲＩＥＮＴＥＣ社製、周波数１１Ｈｚ、昇温速度３℃／分）を用いて測定した。結果を表１に示す。
【００３７】
（実施例１）
＜異方性導電フィルムの作製＞
配合物１に、導電性粒子（ＡＵＬ７０４、積水化学工業社製）を粒子密度が１０，０００個／ｍｍ２となるように分散させた。分散後の配合物を剥離処理したＰＥＴ上に乾燥後の平均厚みが１９μｍとなるように塗布し、導電性粒子含有層を形成した。
配合物３を剥離処理したＰＥＴ上に乾燥後の平均厚みが１μｍとなるように塗布し、絶縁性接着層を形成した。
得られた導電性粒子含有層と絶縁性接着層とを貼り合わせ、異方性導電フィルムを作製した。
【００３８】
＜評価＞
−接続抵抗（導通抵抗）の評価−
評価回路部材として、ＣＯＦ（ソニーケミカル＆インフォメーションデバイス株式会社製の評価用回路部材、Ｓ’ｐｅｒｆｌｅｘ基材、５０μｍピッチの厚み８μｍのＣｕ／厚み３８μｍのＳｎメッキのパターン）とＩＺＯコーティングガラス（ソニーケミカル＆インフォメーションデバイス株式会社製の評価用回路部材、全表面にＩＺＯをコートした厚み０．７ｍｍのガラス）を用いた。
異方性導電フィルムを１．５ｍｍ幅に切り出し、前記異方性導電フィルムの絶縁性樹脂層が前記ＩＺＯコーティングガラスに接するように、前記ＩＺＯコーティングガラスに貼り付けた。前記異方性導電フィルムの導電性粒子含有層上に、前記ＣＯＦを配置した後、ヒートツールを１．５ｍｍ幅で用い、緩衝材として厚み１００μｍのテフロン（登録商標）を介し、接合条件１９０℃、３ＭＰａ、５秒間で、前記ＣＯＦを加熱及び押圧することで、接合を行い接合体を得た。
作製した接合体について、初期と、温度８５℃及び湿度８５％ＲＨの条件で５００時間保管後の接続抵抗（導通抵抗）を、デジタルマルチメータ（デジタルマルチメータ７５５５、横河電機社製）を用い、４端子法にて電流１ｍＡを流して測定した。結果を表２−１に示す。
【００３９】
−接着強度の評価−
評価回路部材として、ＣＯＦ（ソニーケミカル＆インフォメーションデバイス株式会社製の評価用回路部材、Ｓ’ｐｅｒｆｌｅｘ基材、５０μｍピッチの厚み８μｍのＣｕ／厚み３８μｍのＳｎメッキのパターン）と窒化珪素コーティングガラス（ソニーケミカル＆インフォメーションデバイス株式会社製の評価用回路部材、全表面に窒化珪素をコートした厚み０．７ｍｍのガラス）を用いた。
異方性導電フィルムを１．５ｍｍ幅に切り出し、前記異方性導電フィルムの絶縁性樹脂層が前記窒化珪素コーティングガラスに接するように、前記窒化珪素コーティングガラスに貼り付けた。前記異方性導電フィルムの導電性粒子含有層上に、前記ＣＯＦを配置した後、ヒートツールを１．５ｍｍ幅で用い、緩衝材として厚み１００μｍのテフロン（登録商標）を介し、接合条件１９０℃、３ＭＰａ、５秒間で、前記ＣＯＦを加熱及び押圧することで、接合を行い接合体を得た。
作製した接合体について、初期と、温度８５℃及び湿度８５％ＲＨの条件で５００時間保管後の接着強度を、引張り試験機（ＲＴＣ１２０１、エー・アンド・デイ社製）を用い、測定速度５０ｍｍ／秒でＣＯＦを引上げて測定した。結果を表２−１に示す。
【００４０】
（実施例２）
＜異方性導電フィルムの作製＞
配合物１に、導電性粒子（ＡＵＬ７０４、積水化学工業社製）を粒子密度が１０，０００個／ｍｍ２となるように分散させた。分散後の配合物を剥離処理したＰＥＴ上に乾燥後の平均厚みが１７μｍとなるように塗布し、導電性粒子含有層を形成した。
配合物４を剥離処理したＰＥＴ上に乾燥後の平均厚みが３μｍとなるように塗布し、絶縁性接着層を形成した。
得られた導電性粒子含有層と絶縁性接着層とを貼り合わせ、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。
【００４１】
（実施例３）
＜異方性導電フィルムの作製＞
配合物１に、導電性粒子（ＡＵＬ７０４、積水化学工業社製）を粒子密度が１０，０００個／ｍｍ２となるように分散させた。分散後の配合物を剥離処理したＰＥＴ上に乾燥後の平均厚みが１９μｍとなるように塗布し、導電性粒子含有層を形成した。
配合物４を剥離処理したＰＥＴ上に乾燥後の平均厚みが１μｍとなるように塗布し、絶縁性接着層を形成した。
得られた導電性粒子含有層と絶縁性接着層とを貼り合わせ、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。
【００４２】
（実施例４）
＜異方性導電フィルムの作製＞
配合物１に、導電性粒子（ＡＵＬ７０４、積水化学工業社製）を粒子密度が１０，０００個／ｍｍ２となるように分散させた。分散後の配合物を剥離処理したＰＥＴ上に乾燥後の平均厚みが１９．５μｍとなるように塗布し、導電性粒子含有層を形成した。
配合物４を剥離処理したＰＥＴ上に乾燥後の平均厚みが０．５μｍとなるように塗布し、絶縁性接着層を形成した。
得られた導電性粒子含有層と絶縁性接着層とを貼り合わせ、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。
【００４３】
（実施例５）
＜異方性導電フィルムの作製＞
配合物１に、導電性粒子（ＡＵＬ７０４、積水化学工業社製）を粒子密度が１０，０００個／ｍｍ２となるように分散させた。分散後の配合物を剥離処理したＰＥＴ上に乾燥後の平均厚みが１９μｍとなるように塗布し、導電性粒子含有層を形成した。
配合物５を剥離処理したＰＥＴ上に乾燥後の平均厚みが１μｍとなるように塗布し、絶縁性接着層を形成した。
得られた導電性粒子含有層と絶縁性接着層とを貼り合わせ、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。
【００４４】
（実施例６）
＜異方性導電フィルムの作製＞
配合物３に、導電性粒子（ＡＵＬ７０４、積水化学工業社製）を粒子密度が１０，０００個／ｍｍ２となるように分散させた。分散後の配合物を剥離処理したＰＥＴ上に乾燥後の平均厚みが１９μｍとなるように塗布し、導電性粒子含有層を形成した。
配合物４を剥離処理したＰＥＴ上に乾燥後の平均厚みが１μｍとなるように塗布し、絶縁性接着層を形成した。
得られた導電性粒子含有層と絶縁性接着層とを貼り合わせ、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。
【００４５】
（実施例７）
＜異方性導電フィルムの作製＞
配合物１に、導電性粒子（ＡＵＬ７０４、積水化学工業社製）を粒子密度が１０，０００個／ｍｍ２となるように分散させた。分散後の配合物を剥離処理したＰＥＴ上に乾燥後の平均厚みが１９μｍとなるように塗布し、導電性粒子含有層を形成した。
配合物７を剥離処理したＰＥＴ上に乾燥後の平均厚みが１μｍとなるように塗布し、絶縁性接着層を形成した。
得られた導電性粒子含有層と絶縁性接着層とを貼り合わせ、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。
【００４６】
（実施例８）
＜異方性導電フィルムの作製＞
配合物１に、導電性粒子（ＡＵＬ７０４、積水化学工業社製）を粒子密度が１０，０００個／ｍｍ２となるように分散させた。分散後の配合物を剥離処理したＰＥＴ上に乾燥後の平均厚みが１９μｍとなるように塗布し、導電性粒子含有層を形成した。
配合物８を剥離処理したＰＥＴ上に乾燥後の平均厚みが１μｍとなるように塗布し、絶縁性接着層を形成した。
得られた導電性粒子含有層と絶縁性接着層とを貼り合わせ、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。
【００４７】
（比較例１）
＜異方性導電フィルムの作製＞
配合物１に、導電性粒子（ＡＵＬ７０４、積水化学工業社製）を粒子密度が１０，０００個／ｍｍ２となるように分散させた。分散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。
【００４８】
（比較例２）
＜異方性導電フィルムの作製＞
配合物４に、導電性粒子（ＡＵＬ７０４、積水化学工業社製）を粒子密度が１０，０００個／ｍｍ２となるように分散させた。分散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。
【００４９】
（比較例３）
＜異方性導電フィルムの作製＞
配合物１に、導電性粒子（ＡＵＬ７０４、積水化学工業社製）を粒子密度が１０，０００個／ｍｍ２となるように分散させた。分散後の配合物を剥離処理したＰＥＴ上に乾燥後の平均厚みが１９μｍとなるように塗布し、導電性粒子含有層を形成した。
配合物２を剥離処理したＰＥＴ上に乾燥後の平均厚みが１μｍとなるように塗布し、絶縁性接着層を形成した。
得られた導電性粒子含有層と絶縁性接着層とを貼り合わせ、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。
【００５０】
（比較例４）
＜異方性導電フィルムの作製＞
配合物１に、導電性粒子（ＡＵＬ７０４、積水化学工業社製）を粒子密度が１０，０００個／ｍｍ２となるように分散させた。分散後の配合物を剥離処理したＰＥＴ上に乾燥後の平均厚みが１４μｍとなるように塗布し、導電性粒子含有層を形成した。
配合物４を剥離処理したＰＥＴ上に乾燥後の平均厚みが６μｍとなるように塗布し、絶縁性接着層を形成した。
得られた導電性粒子含有層と絶縁性接着層とを貼り合わせ、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。
【００５１】
（比較例５）
＜異方性導電フィルムの作製＞
配合物１に、導電性粒子（ＡＵＬ７０４、積水化学工業社製）を粒子密度が１０，０００個／ｍｍ２となるように分散させた。分散後の配合物を剥離処理したＰＥＴ上に乾燥後の平均厚みが１６μｍとなるように塗布し、導電性粒子含有層を形成した。
配合物４を剥離処理したＰＥＴ上に乾燥後の平均厚みが４μｍとなるように塗布し、絶縁性接着層を形成した。
得られた導電性粒子含有層と絶縁性接着層とを貼り合わせ、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。
【００５２】
（比較例６）
＜異方性導電フィルムの作製＞
配合物１に、導電性粒子（ＡＵＬ７０４、積水化学工業社製）を粒子密度が１０，０００個／ｍｍ２となるように分散させた。分散後の配合物を剥離処理したＰＥＴ上に乾燥後の平均厚みが１９．９μｍとなるように塗布し、導電性粒子含有層を形成した。
配合物４を剥離処理したＰＥＴ上に乾燥後の平均厚みが０．１μｍとなるように塗布し、絶縁性接着層を形成した。
得られた導電性粒子含有層と絶縁性接着層とを貼り合わせ、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。
【００５３】
（比較例７）
＜異方性導電フィルムの作製＞
配合物１に、導電性粒子（ＡＵＬ７０４、積水化学工業社製）を粒子密度が１０，０００個／ｍｍ２となるように分散させた。分散後の配合物を剥離処理したＰＥＴ上に乾燥後の平均厚みが１９μｍとなるように塗布し、導電性粒子含有層を形成した。
配合物６を剥離処理したＰＥＴ上に乾燥後の平均厚みが１μｍとなるように塗布し、絶縁性接着層を形成した。
得られた導電性粒子含有層と絶縁性接着層とを貼り合わせ、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。
【００５４】
【表２−１】
【００５５】
【表２−２】
【００５６】
表２−１〜表２−２の結果から、実施例１〜８の、絶縁性樹脂層の平均厚みが０．５μｍ〜３μｍであり、かつ絶縁性樹脂層を硬化させた後の硬化物の３０℃における貯蔵弾性率が５００ＭＰａ〜１，５００ＭＰａである本発明の異方性導電フィルムは、低温短時間圧着が可能であり、導通抵抗が初期及び８０℃、８５％ＲＨ下で５００時間保管後において良好であり、かつ接着強度が初期及び８０℃、８５％ＲＨ下で５００時間保管後において良好であった。
【００５７】
一方、絶縁性接着層を有しない比較例１の異方性導電フィルムは、５００時間保管後の接着強度が０．５Ｎ／ｃｍであり低かった。絶縁性接着層を有しない比較例２の異方性導電フィルムは、導通抵抗が高く、特に５００時間保管後の導通抵抗が４１．１Ωであり高かった。絶縁性接着層を硬化させた後の硬化物の３０℃における貯蔵弾性率が１，６００ＭＰａである比較例３の異方性導電フィルムは、前記貯蔵弾性率が高く、５００時間保管後の接着強度が４．３Ｎ／ｃｍであり低い値となった。絶縁性樹脂層の平均厚みが６μｍである比較例４の異方性導電性フィルム、及び絶縁性樹脂層の平均厚みが４μｍである比較例５の異方性導電性フィルムは、絶縁性樹脂層の平均厚みが厚く、５００時間保管後の導通抵抗がそれぞれ、１１．２Ω、及び７．７Ωであり高い値となった。絶縁性樹脂層の平均厚みが０．１μｍである比較例６の異方性導電性フィルムは、絶縁性樹脂層の平均厚みが薄く、５００時間保管後の接着強度が４．０Ｎ／ｃｍであり低い値となった。絶縁性接着層を硬化させた後の硬化物の３０℃における貯蔵弾性率が４００ＭＰａである比較例７の異方性導電フィルムは、前記貯蔵弾性率が低く、５００時間保管後の導通抵抗が６．０Ωであり高い値となった。
【産業上の利用可能性】
【００５８】
本発明の異方性導電フィルムは、絶縁膜が配置された回路部材の接続において、低温短時間圧着が可能であり、導通抵抗が低くかつ接着性に優れることから、ＩＣチップ、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）における液晶パネル（ＬＣＤパネル）等の回路部材の電気的かつ機械的な接続に好適に用いることができる。
【符号の説明】
【００５９】
１ 異方性導電フィルム
２ 導電性粒子含有層
３ 絶縁性接着層
４ 導電性粒子
５ 第一の回路部材
６ ガラス基板
７ 絶縁膜
８ 配線材
９ 第二の回路部材
１０ ポリイミドフィルム
１１ 配線材
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＩＣチップ、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）における液晶パネル（ＬＣＤパネル）等の回路部材を電気的かつ機械的に接続可能な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合体、及び該接合体の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、回路部材を接続する手段として、導電性粒子が分散された熱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】
近年の異方性導電フィルムは、低温短時間接続における需要が増大し、アクリル系樹脂をバインダーとした異方性導電フィルムが用いられている。しかし、アクリル系樹脂をバインダーとした異方性導電フィルムは、エポキシ系異方性導電フィルムに比べ極性が低下し（樹脂中の水酸基量が低下するので）、回路部材に形成された配線材及び絶縁膜に対する接着性が十分満足できるものではないという問題がある。
【０００５】
そこで、第一の回路部材と、第二の回路部材との間に介在し、前記第一の回路部材と前記第二の回路部材とを接着するために用いられる回路接続用接着フィルムにおいて、接着剤層Ａと該接着剤層Ａ上に積層された接着剤層Ｂとを備え、特定の剥離強度を有し、前記接着剤層Ｂの厚みが０．１μｍ〜５．０μｍである回路接続用接着フィルムが提案されている（特許文献１）。しかし、前記回路接続用接着フィルムは、圧着前における異方性導電フィルムの貼り付け工程を良好にさせる為に絶縁性樹脂層を設けているが、回路部材に形成された絶縁膜に対する接着性については十分検討されていない。
【０００６】
特許文献２では、単官能アクリレートを含有する異方性導電フィルムが明示されており、絶縁膜（窒化ケイ素）への接着性について記載があるが、単官能アクリレートを使用している為にバインダーの凝集力低下を引き起こし、導電性粒子の反発を押さえ込むことができず、接続信頼性の低下が懸念される。
【０００７】
したがって、絶縁膜が配置された回路部材の接続において、低温短時間圧着が可能であり、導通抵抗が低くかつ接着性に優れる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合体、及び該接合体の製造方法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２００８−２８８５５１号公報
【特許文献２】特開２００８−２９１１９９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、絶縁膜が配置された回路部材の接続において、低温短時間圧着が可能であり、導通抵抗が低くかつ接着性に優れる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合体、及び該接合体の製造方法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＞ 少なくとも一部に絶縁膜が形成された第一の回路部材と、第二の回路部材とを電気的に接続するための異方性導電フィルムであって、
導電性粒子を含有する導電性粒子含有層と、絶縁性接着剤から形成される絶縁性接着層とを有し、
前記絶縁性接着層の平均厚みが、０．５μｍ〜３μｍであり、
前記絶縁性接着層を硬化させた後の硬化物の３０℃における貯蔵弾性率が、５００ＭＰａ〜１，５００ＭＰａであることを特徴とする異方性導電フィルムである。
＜２＞ 導電性粒子含有層及び絶縁性接着層が、膜形成樹脂、ラジカル重合性化合物、及び重合開始剤を含有する前記＜１＞に記載の異方性導電フィルムである。
＜３＞ 少なくとも一部に絶縁膜が形成された第一の回路部材と、第二の回路部材と、前記第一の回路部材と前記第二の回路部材との間に介在して前記第一の回路部材と前記第二の回路部材とを電気的に接続する異方導電層とを有する接合体であって、
前記異方導電層が、前記＜１＞から＜２＞のいずれかに記載の異方性導電フィルムにより形成され、
前記第一の回路部材側に絶縁性接着層が配設され、前記第二の回路部材側に導電性粒子含有層が配設されていることを特徴とする接合体である。
＜４＞ 絶縁膜が、窒化珪素を含有する膜である前記＜３＞に記載の接合体である。
＜５＞ 第一の回路部材が、ガラス基板及びプラスチック基板のいずれかであり、第二の回路部材が、フレキシブル基板及びＣＯＦ基板のいずれかである前記＜３＞から＜４＞のいずれかに記載の接合体である。
＜６＞ ガラス基板が、ＩＺＯ付ガラス基板である前記＜５＞に記載の接合体である。
＜７＞ 前記＜３＞から＜６＞のいずれかに記載の接合体を製造する接合体の製造方法であって、
第一の回路部材側に絶縁性接着層が配設され、第二の回路部材側に導電性粒子含有層が配設されるように、前記第一の回路部材、前記第二の回路部材、及び異方性導電フィルムを配置する配置工程と、
前記第一の回路部材及び前記第二の回路部材のいずれかを加熱押圧部材により加熱及び押圧して前記第一の回路部材と前記第二の回路部材とを接合する接合工程と、を含むことを特徴とする接合体の製造方法である。
【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、絶縁膜が配置された回路部材の接続において、低温短時間圧着が可能であり、導通抵抗が低くかつ接着性に優れる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合体、及び該接合体の製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】図１は、本発明の異方性導電フィルムの一例を示す概略断面図である。
【図２】図２は、配置工程における第一の回路部材、第二の回路部材、及び異方性導電フィルムの配置の一例を示す概略断面図である。
【図３】図３は、本発明の接合体の一例を示す概略断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
（異方性導電フィルム）
本発明の異方性導電フィルムは、第一の回路部材と、第二の回路部材とを電気的に接続するための異方性導電フィルムであって、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。
【００１４】
＜第一の回路部材＞
前記第一の回路部材としては、少なくとも一部に絶縁膜が形成された回路部材であれば、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、絶縁膜が形成された、ガラス基板、プラスチック基板、ＩＣチップ、ＴＡＢテープなどが挙げられる。
前記絶縁膜としては、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、窒化珪素を含有する膜が挙げられる。
前記絶縁膜の形状としては、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、パターン状が挙げられる。
前記ガラス基板としては、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、ＩＺＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｚｉｎｃ Ｏｘｉｄｅ）付ガラス基板などが挙げられる。
前記第一の回路部材は、配線材を有する。前記配線材としては、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、アルミニウム、クロム、チタン、銅、モリブデン等の金属；ＩＴＯ、ＩＺＯ等の金属酸化物（透明電極材料）などが挙げられる。
前記第一の回路部材の表面としては、例えば、前記絶縁膜と前記配線材とが形成された表面が挙げられる。この表面の態様としては、例えば、前記絶縁膜と前記配線材とが交互に規則的に配列した態様、ランダムに配置した態様などが挙げられる。
【００１５】
＜第二の回路部材＞
前記第二の回路部材としては、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、フレキシブル基板（ＦＰＣ）、ＣＯＦ（チップオンフィルム）基板、ガラス製のＬＣＤ基板、ガラス製のＰＤＰ基板、ガラス製の有機ＥＬ基板などが挙げられる。
前記第一の回路部材は、配線材を有する。前記配線材としては、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、Ｃｕ、ＮｉＳｎ、ＮｉＡｕなどが挙げられる。
【００１６】
＜導電性粒子含有層＞
前記導電性粒子含有層としては、導電性粒子を含有する層であれば、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、導電性粒子を少なくとも含有し、膜形成樹脂、ラジカル重合性化合物、重合開始剤、更に必要に応じて、シランカップリング剤などのその他の成分を含有する層が挙げられる。
【００１７】
−導電性粒子−
前記導電性粒子としては、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、金属粒子、金属被覆樹脂粒子などが挙げられる。
前記金属粒子としては、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。これらの表面酸化を防ぐ目的で、表面に金、パラジウムを施した粒子を用いてもよい。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。
前記金属被覆樹脂粒子としては、例えば、樹脂コアの表面をニッケル、銅、金、及びパラジウムのいずれかの金属を被覆した粒子が挙げられる。同様に、最外表面に金、パラジウムを施した粒子を用いてもよい。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。
前記樹脂コア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。
前記樹脂コアの材料としては、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。
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。
【００１８】
−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、エポキシ樹脂、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特に好ましい。
前記フェノキシ樹脂とは、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であって、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。
【００１９】
−ラジカル重合性化合物−
前記ラジカル重合性化合物としては、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、アクリル化合物、液状アクリレート等が例示され、具体的には、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、リン酸基含有アクリレート、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、ジメチロールトリシクロデカンジアクリレート、テトラメチレングリコール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−（アクリロキシメトキシ）フェニル］プロパン、２，２−ビス［４−（アクリロキシエトキシ）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（アクリロキシエチル）イソシアヌレート、ウレタンアクリレート、エポキシアクリレートなどが挙げられる。なお、前記アクリレートをメタクリレートにしたものを用いることもできる。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。
前記導電性粒子含有層における前記ラジカル重合性化合物の含有量としては、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。
【００２０】
−重合開始剤−
前記重合開始剤としては、前記ラジカル重合性化合物を重合させることができるものであれば、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が、熱又は光によって遊離ラジカルを発生する重合開始剤が好ましい。
前記熱又は光によって遊離ラジカルを発生する重合開始剤としては、有機過酸化物が好ましく、反応性と保存安定性の観点から１分間半減期温度が９０℃〜１８０℃であり、かつ１０時間半減期温度が４０℃以上である有機過酸化物がより好ましい。
１０秒間以下で接合を行うためには１分間半減期温度が１８０℃以下であることが好ましい。１０時間半減期温度が４０℃以下であると冷蔵５℃以下の保管が困難となることがある。
熱によって遊離ラジカルを発生する重合開始剤としては、例えば、有機過酸化物、アゾ化合物などが挙げられる。前記有機過酸化物としては、例えば、過酸化ベンゾイル、ターシャリーブチルパーオキシドなどが挙げられる。前記アゾ化合物としては、例えば、２，２’−アゾビス（４−メトキシ−２，４−ジメチルバレロニトリル）、２，２’−アゾビス（２，４−ジメチルバレロニトリル）（Ｖ−６５）、２，２’−アゾビスイソブチロニトリル（ＡＩＢＮ）、２，２’−アゾビス（２−メチルブチロニトリル）、１，１−アゾビス（シクロヘキサン−１−カルボニトリル）、２，２’−アゾビス〔２−メチル−Ｎ−［１，１−ビス（ヒドロキシメチル）−２−ヒドロキシエチル］プロピオンアミド〕、ジメチル２，２’−アゾビス（２−メトキシプロピオネート）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。
光によって遊離ラジカルを発生する重合開始剤としては、例えば、アルキルフェノン、ベンゾイン、ベンゾフェノン、ジカルボニル化合物、チオキサントン、アシルホスフィンオキサイド、又はこれらの誘導体などが挙げられる。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。
前記導電性粒子含有層における前記重合開始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。
【００２１】
−シランカップリング剤−
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。
【００２２】
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、１μｍ〜１００μｍが好ましく、４μｍ〜３０μｍがより好ましい。前記平均厚みが、１μｍ未満であると、回路間に導電性粒子含有層が十分充填されないことがあり、１００μｍを超えると、導電性粒子含有層が十分に排除できずに導通不良が生じることがある。前記平均厚みが、前記特に好ましい範囲であると、適度に導電性粒子含有層が充填され、接着性、及び導通信頼性の点で有利である。
ここで、前記平均厚みは、任意に５箇所を測定した際の平均値である。
【００２３】
＜絶縁性接着層＞
前記絶縁性接着層は、絶縁性接着剤から形成される。
前記絶縁性接着剤としては、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、膜形成樹脂と、ラジカル重合性化合物と、重合開始剤とを少なくとも含有し、更に必要に応じて、シランカップリング剤などのその他の成分を含有する絶縁性接着剤が挙げられる。前記膜形成樹脂、前記ラジカル重合性化合物、前記重合開始剤、及び前記シランカップリング剤としては、前記導電性粒子含有層の説明において記載した前記膜形成樹脂、前記ラジカル重合性化合物、前記重合開始剤、及び前記シランカップリング剤と同様のものが挙げられる。
【００２４】
前記絶縁性接着層の平均厚みは、０．５μｍ〜３μｍであり、１μｍ〜３μｍが好ましい。前記平均厚みが、０．５μｍ未満であると、接着強度が低下し、３μｍを超えると、導通抵抗が大きくなる。
ここで、前記平均厚みは、任意に５箇所を測定した際の平均値である。
【００２５】
前記絶縁性接着層を硬化させた後の硬化物の３０℃における貯蔵弾性率は、５００ＭＰａ〜１，５００ＭＰａであり、５００ＭＰａ〜１，０００ＭＰａが好ましい。前記貯蔵弾性率が、５００ＭＰａ未満であると、導通抵抗が高くなり、１，５００ＭＰａを超えると、接着強度が低くなる。
【００２６】
前記貯蔵弾性率は、例えば、以下の方法により測定することができる。
剥離処理したＰＥＴ上に平均厚みが２０μｍの前記絶縁性接着層を形成する。続いて、その絶縁性接着層を２００℃の加熱炉に入れ、３０分間加熱することで前記絶縁性接着層を硬化させ、硬化物を得る。その硬化物を前記剥離処理したＰＥＴから剥離し、３．５ｍｍ×０．４ｍｍの短冊状に切り出し、測定試料とする。
その測定試料の３０℃における貯蔵弾性率を動的粘弾性測定器（ＤＤＶ−０１ＦＰ、ＯＲＩＥＮＴＥＣ社製、周波数１１Ｈｚ、昇温速度３℃／分）を用いて測定する。
【００２７】
前記絶縁性接着層を硬化させた後の硬化物の３０℃における貯蔵弾性率を５００ＭＰａ〜１，５００ＭＰａとする方法としては、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、前記絶縁性接着層を形成する際の、原材料（例えば、前記膜形成樹脂、前記ラジカル重合性化合物、前記重合開始剤など）の配合量を、適宜調整する方法が挙げられる。前記配合量を適宜調整することで、前記貯蔵弾性率を高くすることができる。例えば、前記ラジカル重合性化合物の配合量を多くすることにより貯蔵弾性率を高くすることができる。
【００２８】
（接合体）
本発明の接合体は、第一の回路部材と、第二の回路部材と、異方導電層とを少なくとも有し、更に必要に応じて、その他の部材を有する。
前記第一の回路部材、及び前記第二の回路部材としては、本発明の前記異方性導電フィルムの説明において記載した前記第一の回路部材、及び前記第二の回路部材と同じものが挙げられる。
前記異方導電層は、本発明の前記異方性導電フィルムにより形成される。前記異方導電層は、前記第一の回路部材と前記第二の回路部材との間に介在して前記第一の回路部材と前記第二の回路部材とを電気的に接続している。
前記接合体では、前記第一の回路部材側に前記異方性導電フィルムの前記絶縁性接着層が配設され、前記第二の回路部材側に前記異方性導電フィルムの前記導電性粒子含有層が配設されている。このことにより、前記第二の回路部材を加熱及び押圧して前記接合体を製造した際に、前記絶縁性接着層が適度に流動し、接着性のよい接合体が得られる。
なお、前記接合体において、前記絶縁性樹脂層は、前記第一の回路部材に形成された絶縁膜に接している。
【００２９】
（接合体の製造方法）
本発明の接合体の製造方法は、配置工程と、接合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。
本発明の接合体の製造方法により、本発明の前記接合体が製造される。
【００３０】
＜配置工程＞
前記配置工程としては、前記接合体において、前記第一の回路部材側に前記絶縁性接着層が配設され、前記第二の回路部材側に前記導電性粒子含有層が配設されるように、前記第一の回路部材、前記第二の回路部材、及び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。
前記導電性粒子含有層、前記絶縁性接着層、前記第一の回路部材、前記第二の回路部材、及び前記異方性導電フィルムとしては、本発明の前記異方性導電フィルムの説明において記載したものがそれぞれ挙げられる。
【００３１】
＜接合工程＞
前記接合工程としては、前記第一の回路部材及び前記第二の回路部材のいずれかを加熱押圧部材により加熱及び押圧して前記第一の回路部材と前記第二の回路部材とを接合する工程であれば、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が、前記第二の回路部材を加熱押圧部材により加熱及び押圧することが、前記絶縁性接着層のより適度な流動が得られる点で好ましい。
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、前記導電性粒子含有層、及び前記絶縁性接着層が硬化する温度であれば、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が、１４０℃〜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〜１０ＭＰａ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、例えば、０．５秒間〜１２０秒間が挙げられる。
【００３２】
ここで、図１から図３を用いて本発明の接合体の製造方法の一例を示す。図１は、本発明の異方性導電フィルムの一例を示す概略断面図である。図２は、配置工程における第一の回路部材、第二の回路部材、及び異方性導電フィルムの配置の一例を示す概略断面図である。図３は、本発明の接合体の一例を示す概略断面図である。
まず、図１に示すような異方性導電フィルム１を用意する。前記異方性導電フィルム１は、導電性粒子含有層２と絶縁性接着層３とを有している。前記導電性粒子含有層２は、導電性粒子４を含有している。続いて、前記配置工程として、図２に示すように、第一の回路部材５と、第二の回路部材９と、前記異方性導電フィルム１とを、得られる前記接合体において、前記第一の回路部材５側に前記絶縁性接着層３が配設され、前記第二の回路部材９側に前記導電性粒子含有層２が配設されるように、前記第一の回路部材５、前記第二の回路部材９、及び前記異方性導電フィルム１を配置する。ここで、前記第一の回路部材５は、ガラス基板６と絶縁膜７と配線材８とを有している。前記第二の回路部材９は、フレキシブル基板であり、ポリイミドフィルム１０と配線材１１とを有している。続いて、前記接合工程として、前記第二の回路部材９を加熱押圧部材（不図示）により加熱及び押圧して前記第一の回路部材５と前記第二の回路部材９とを接合することにより、前記第一の回路部材５の前記配線材８と、前記第二の回路部材９の前記配線材１１とが、前記異方性導電フィルム１の硬化物（異方導電層）中の前記導電性粒子４を介して電気的に接続され、接合体が得られる（図３）。
【実施例】
【００３３】
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。
【００３４】
（製造例１）
＜配合物の調製＞
以下の表１に示す配合の配合物を用いて、各実施例、比較例を実施した。
【００３５】
【表１】
表１中の配合の数値の単位は、「質量部」である。表１中の各成分は以下の通りである。なお、表１に記載のＵＲ−１３５０及びＵＲ−８２００の配合量は、固形分の配合量である。
ＵＲ−１３５０：ポリエステルウレタン樹脂、東洋紡績社製、メチルエチルケトン／トルエン＝６５／３５（質量比）の混合溶媒にて３３質量％に溶解したもの
ＵＲ−８２００：ポリエステルウレタン樹脂、東洋紡績社製、メチルエチルケトン／トルエン＝５０／５０（質量比）の混合溶液にて３３質量％に溶解したもの
ＩＲＲ２１４：ラジカル重合性化合物、ダイセルサイテック社製
Ｕ−３４０Ａ：ラジカル重合性化合物、新中村化学工業社製
ＥＢ−６００：ラジカル重合性化合物、ダイセルサイテック社製
Ｐ−１Ｍ：リン酸基含有アクリレート（ラジカル重合性化合物）、共栄社化学社製
ＫＢＭ−５０３：シランカップリング剤、信越化学工業社製
パーヘキサＣ：重合開始剤、日油社製
【００３６】
＜貯蔵弾性率の測定＞
剥離処理したＰＥＴ上に上記配合物を乾燥後の平均厚みが２０μｍとなるように塗布し、２００℃の加熱炉に入れ、３０分間加熱することで前記配合物を硬化させた。硬化させた配合物(硬化物)を前記剥離処理したＰＥＴから剥離し、３．５ｍｍ×０．４ｍｍの短冊状に切り出し、測定試料とした。
その測定試料の３０℃における貯蔵弾性率を動的粘弾性測定器（ＤＤＶ−０１ＦＰ、ＯＲＩＥＮＴＥＣ社製、周波数１１Ｈｚ、昇温速度３℃／分）を用いて測定した。結果を表１に示す。
【００３７】
（実施例１）
＜異方性導電フィルムの作製＞
配合物１に、導電性粒子（ＡＵＬ７０４、積水化学工業社製）を粒子密度が１０，０００個／ｍｍ２となるように分散させた。分散後の配合物を剥離処理したＰＥＴ上に乾燥後の平均厚みが１９μｍとなるように塗布し、導電性粒子含有層を形成した。
配合物３を剥離処理したＰＥＴ上に乾燥後の平均厚みが１μｍとなるように塗布し、絶縁性接着層を形成した。
得られた導電性粒子含有層と絶縁性接着層とを貼り合わせ、異方性導電フィルムを作製した。
【００３８】
＜評価＞
−接続抵抗（導通抵抗）の評価−
評価回路部材として、ＣＯＦ（ソニーケミカル＆インフォメーションデバイス株式会社製の評価用回路部材、Ｓ’ｐｅｒｆｌｅｘ基材、５０μｍピッチの厚み８μｍのＣｕ／厚み３８μｍのＳｎメッキのパターン）とＩＺＯコーティングガラス（ソニーケミカル＆インフォメーションデバイス株式会社製の評価用回路部材、全表面にＩＺＯをコートした厚み０．７ｍｍのガラス）を用いた。
異方性導電フィルムを１．５ｍｍ幅に切り出し、前記異方性導電フィルムの絶縁性樹脂層が前記ＩＺＯコーティングガラスに接するように、前記ＩＺＯコーティングガラスに貼り付けた。前記異方性導電フィルムの導電性粒子含有層上に、前記ＣＯＦを配置した後、ヒートツールを１．５ｍｍ幅で用い、緩衝材として厚み１００μｍのテフロン（登録商標）を介し、接合条件１９０℃、３ＭＰａ、５秒間で、前記ＣＯＦを加熱及び押圧することで、接合を行い接合体を得た。
作製した接合体について、初期と、温度８５℃及び湿度８５％ＲＨの条件で５００時間保管後の接続抵抗（導通抵抗）を、デジタルマルチメータ（デジタルマルチメータ７５５５、横河電機社製）を用い、４端子法にて電流１ｍＡを流して測定した。結果を表２−１に示す。
【００３９】
−接着強度の評価−
評価回路部材として、ＣＯＦ（ソニーケミカル＆インフォメーションデバイス株式会社製の評価用回路部材、Ｓ’ｐｅｒｆｌｅｘ基材、５０μｍピッチの厚み８μｍのＣｕ／厚み３８μｍのＳｎメッキのパターン）と窒化珪素コーティングガラス（ソニーケミカル＆インフォメーションデバイス株式会社製の評価用回路部材、全表面に窒化珪素をコートした厚み０．７ｍｍのガラス）を用いた。
異方性導電フィルムを１．５ｍｍ幅に切り出し、前記異方性導電フィルムの絶縁性樹脂層が前記窒化珪素コーティングガラスに接するように、前記窒化珪素コーティングガラスに貼り付けた。前記異方性導電フィルムの導電性粒子含有層上に、前記ＣＯＦを配置した後、ヒートツールを１．５ｍｍ幅で用い、緩衝材として厚み１００μｍのテフロン（登録商標）を介し、接合条件１９０℃、３ＭＰａ、５秒間で、前記ＣＯＦを加熱及び押圧することで、接合を行い接合体を得た。
作製した接合体について、初期と、温度８５℃及び湿度８５％ＲＨの条件で５００時間保管後の接着強度を、引張り試験機（ＲＴＣ１２０１、エー・アンド・デイ社製）を用い、測定速度５０ｍｍ／秒でＣＯＦを引上げて測定した。結果を表２−１に示す。
【００４０】
（実施例２）
＜異方性導電フィルムの作製＞
配合物１に、導電性粒子（ＡＵＬ７０４、積水化学工業社製）を粒子密度が１０，０００個／ｍｍ２となるように分散させた。分散後の配合物を剥離処理したＰＥＴ上に乾燥後の平均厚みが１７μｍとなるように塗布し、導電性粒子含有層を形成した。
配合物４を剥離処理したＰＥＴ上に乾燥後の平均厚みが３μｍとなるように塗布し、絶縁性接着層を形成した。
得られた導電性粒子含有層と絶縁性接着層とを貼り合わせ、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。
【００４１】
（実施例３）
＜異方性導電フィルムの作製＞
配合物１に、導電性粒子（ＡＵＬ７０４、積水化学工業社製）を粒子密度が１０，０００個／ｍｍ２となるように分散させた。分散後の配合物を剥離処理したＰＥＴ上に乾燥後の平均厚みが１９μｍとなるように塗布し、導電性粒子含有層を形成した。
配合物４を剥離処理したＰＥＴ上に乾燥後の平均厚みが１μｍとなるように塗布し、絶縁性接着層を形成した。
得られた導電性粒子含有層と絶縁性接着層とを貼り合わせ、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。
【００４２】
（実施例４）
＜異方性導電フィルムの作製＞
配合物１に、導電性粒子（ＡＵＬ７０４、積水化学工業社製）を粒子密度が１０，０００個／ｍｍ２となるように分散させた。分散後の配合物を剥離処理したＰＥＴ上に乾燥後の平均厚みが１９．５μｍとなるように塗布し、導電性粒子含有層を形成した。
配合物４を剥離処理したＰＥＴ上に乾燥後の平均厚みが０．５μｍとなるように塗布し、絶縁性接着層を形成した。
得られた導電性粒子含有層と絶縁性接着層とを貼り合わせ、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。
【００４３】
（実施例５）
＜異方性導電フィルムの作製＞
配合物１に、導電性粒子（ＡＵＬ７０４、積水化学工業社製）を粒子密度が１０，０００個／ｍｍ２となるように分散させた。分散後の配合物を剥離処理したＰＥＴ上に乾燥後の平均厚みが１９μｍとなるように塗布し、導電性粒子含有層を形成した。
配合物５を剥離処理したＰＥＴ上に乾燥後の平均厚みが１μｍとなるように塗布し、絶縁性接着層を形成した。
得られた導電性粒子含有層と絶縁性接着層とを貼り合わせ、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。
【００４４】
（実施例６）
＜異方性導電フィルムの作製＞
配合物３に、導電性粒子（ＡＵＬ７０４、積水化学工業社製）を粒子密度が１０，０００個／ｍｍ２となるように分散させた。分散後の配合物を剥離処理したＰＥＴ上に乾燥後の平均厚みが１９μｍとなるように塗布し、導電性粒子含有層を形成した。
配合物４を剥離処理したＰＥＴ上に乾燥後の平均厚みが１μｍとなるように塗布し、絶縁性接着層を形成した。
得られた導電性粒子含有層と絶縁性接着層とを貼り合わせ、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。
【００４５】
（実施例７）
＜異方性導電フィルムの作製＞
配合物１に、導電性粒子（ＡＵＬ７０４、積水化学工業社製）を粒子密度が１０，０００個／ｍｍ２となるように分散させた。分散後の配合物を剥離処理したＰＥＴ上に乾燥後の平均厚みが１９μｍとなるように塗布し、導電性粒子含有層を形成した。
配合物７を剥離処理したＰＥＴ上に乾燥後の平均厚みが１μｍとなるように塗布し、絶縁性接着層を形成した。
得られた導電性粒子含有層と絶縁性接着層とを貼り合わせ、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。
【００４６】
（実施例８）
＜異方性導電フィルムの作製＞
配合物１に、導電性粒子（ＡＵＬ７０４、積水化学工業社製）を粒子密度が１０，０００個／ｍｍ２となるように分散させた。分散後の配合物を剥離処理したＰＥＴ上に乾燥後の平均厚みが１９μｍとなるように塗布し、導電性粒子含有層を形成した。
配合物８を剥離処理したＰＥＴ上に乾燥後の平均厚みが１μｍとなるように塗布し、絶縁性接着層を形成した。
得られた導電性粒子含有層と絶縁性接着層とを貼り合わせ、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。
【００４７】
（比較例１）
＜異方性導電フィルムの作製＞
配合物１に、導電性粒子（ＡＵＬ７０４、積水化学工業社製）を粒子密度が１０，０００個／ｍｍ２となるように分散させた。分散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。
【００４８】
（比較例２）
＜異方性導電フィルムの作製＞
配合物４に、導電性粒子（ＡＵＬ７０４、積水化学工業社製）を粒子密度が１０，０００個／ｍｍ２となるように分散させた。分散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。
【００４９】
（比較例３）
＜異方性導電フィルムの作製＞
配合物１に、導電性粒子（ＡＵＬ７０４、積水化学工業社製）を粒子密度が１０，０００個／ｍｍ２となるように分散させた。分散後の配合物を剥離処理したＰＥＴ上に乾燥後の平均厚みが１９μｍとなるように塗布し、導電性粒子含有層を形成した。
配合物２を剥離処理したＰＥＴ上に乾燥後の平均厚みが１μｍとなるように塗布し、絶縁性接着層を形成した。
得られた導電性粒子含有層と絶縁性接着層とを貼り合わせ、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。
【００５０】
（比較例４）
＜異方性導電フィルムの作製＞
配合物１に、導電性粒子（ＡＵＬ７０４、積水化学工業社製）を粒子密度が１０，０００個／ｍｍ２となるように分散させた。分散後の配合物を剥離処理したＰＥＴ上に乾燥後の平均厚みが１４μｍとなるように塗布し、導電性粒子含有層を形成した。
配合物４を剥離処理したＰＥＴ上に乾燥後の平均厚みが６μｍとなるように塗布し、絶縁性接着層を形成した。
得られた導電性粒子含有層と絶縁性接着層とを貼り合わせ、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。
【００５１】
（比較例５）
＜異方性導電フィルムの作製＞
配合物１に、導電性粒子（ＡＵＬ７０４、積水化学工業社製）を粒子密度が１０，０００個／ｍｍ２となるように分散させた。分散後の配合物を剥離処理したＰＥＴ上に乾燥後の平均厚みが１６μｍとなるように塗布し、導電性粒子含有層を形成した。
配合物４を剥離処理したＰＥＴ上に乾燥後の平均厚みが４μｍとなるように塗布し、絶縁性接着層を形成した。
得られた導電性粒子含有層と絶縁性接着層とを貼り合わせ、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。
【００５２】
（比較例６）
＜異方性導電フィルムの作製＞
配合物１に、導電性粒子（ＡＵＬ７０４、積水化学工業社製）を粒子密度が１０，０００個／ｍｍ２となるように分散させた。分散後の配合物を剥離処理したＰＥＴ上に乾燥後の平均厚みが１９．９μｍとなるように塗布し、導電性粒子含有層を形成した。
配合物４を剥離処理したＰＥＴ上に乾燥後の平均厚みが０．１μｍとなるように塗布し、絶縁性接着層を形成した。
得られた導電性粒子含有層と絶縁性接着層とを貼り合わせ、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。
【００５３】
（比較例７）
＜異方性導電フィルムの作製＞
配合物１に、導電性粒子（ＡＵＬ７０４、積水化学工業社製）を粒子密度が１０，０００個／ｍｍ２となるように分散させた。分散後の配合物を剥離処理したＰＥＴ上に乾燥後の平均厚みが１９μｍとなるように塗布し、導電性粒子含有層を形成した。
配合物６を剥離処理したＰＥＴ上に乾燥後の平均厚みが１μｍとなるように塗布し、絶縁性接着層を形成した。
得られた導電性粒子含有層と絶縁性接着層とを貼り合わせ、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。
【００５４】
【表２−１】
【００５５】
【表２−２】
【００５６】
表２−１〜表２−２の結果から、実施例１〜８の、絶縁性樹脂層の平均厚みが０．５μｍ〜３μｍであり、かつ絶縁性樹脂層を硬化させた後の硬化物の３０℃における貯蔵弾性率が５００ＭＰａ〜１，５００ＭＰａである本発明の異方性導電フィルムは、低温短時間圧着が可能であり、導通抵抗が初期及び８０℃、８５％ＲＨ下で５００時間保管後において良好であり、かつ接着強度が初期及び８０℃、８５％ＲＨ下で５００時間保管後において良好であった。
【００５７】
一方、絶縁性接着層を有しない比較例１の異方性導電フィルムは、５００時間保管後の接着強度が０．５Ｎ／ｃｍであり低かった。絶縁性接着層を有しない比較例２の異方性導電フィルムは、導通抵抗が高く、特に５００時間保管後の導通抵抗が４１．１Ωであり高かった。絶縁性接着層を硬化させた後の硬化物の３０℃における貯蔵弾性率が１，６００ＭＰａである比較例３の異方性導電フィルムは、前記貯蔵弾性率が高く、５００時間保管後の接着強度が４．３Ｎ／ｃｍであり低い値となった。絶縁性樹脂層の平均厚みが６μｍである比較例４の異方性導電性フィルム、及び絶縁性樹脂層の平均厚みが４μｍである比較例５の異方性導電性フィルムは、絶縁性樹脂層の平均厚みが厚く、５００時間保管後の導通抵抗がそれぞれ、１１．２Ω、及び７．７Ωであり高い値となった。絶縁性樹脂層の平均厚みが０．１μｍである比較例６の異方性導電性フィルムは、絶縁性樹脂層の平均厚みが薄く、５００時間保管後の接着強度が４．０Ｎ／ｃｍであり低い値となった。絶縁性接着層を硬化させた後の硬化物の３０℃における貯蔵弾性率が４００ＭＰａである比較例７の異方性導電フィルムは、前記貯蔵弾性率が低く、５００時間保管後の導通抵抗が６．０Ωであり高い値となった。
【産業上の利用可能性】
【００５８】
本発明の異方性導電フィルムは、絶縁膜が配置された回路部材の接続において、低温短時間圧着が可能であり、導通抵抗が低くかつ接着性に優れることから、ＩＣチップ、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）における液晶パネル（ＬＣＤパネル）等の回路部材の電気的かつ機械的な接続に好適に用いることができる。
【符号の説明】
【００５９】
１ 異方性導電フィルム
２ 導電性粒子含有層
３ 絶縁性接着層
４ 導電性粒子
５ 第一の回路部材
６ ガラス基板
７ 絶縁膜
８ 配線材
９ 第二の回路部材
１０ ポリイミドフィルム
１１ 配線材
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも一部に絶縁膜が形成された第一の回路部材と、第二の回路部材とを電気的に接続するための異方性導電フィルムであって、
導電性粒子を含有する導電性粒子含有層と、絶縁性接着剤から形成される絶縁性接着層とを有し、
前記絶縁性接着層の平均厚みが、０．５μｍ〜３μｍであり、
前記絶縁性接着層を硬化させた後の硬化物の３０℃における貯蔵弾性率が、５００ＭＰａ〜１，５００ＭＰａであることを特徴とする異方性導電フィルム。
【請求項２】
導電性粒子含有層及び絶縁性接着層が、膜形成樹脂、ラジカル重合性化合物、及び重合開始剤を含有する請求項１に記載の異方性導電フィルム。
【請求項３】
少なくとも一部に絶縁膜が形成された第一の回路部材と、第二の回路部材と、前記第一の回路部材と前記第二の回路部材との間に介在して前記第一の回路部材と前記第二の回路部材とを電気的に接続する異方導電層とを有する接合体であって、
前記異方導電層が、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により形成され、
前記第一の回路部材側に絶縁性接着層が配設され、前記第二の回路部材側に導電性粒子含有層が配設されていることを特徴とする接合体。
【請求項４】
絶縁膜が、窒化珪素を含有する膜である請求項３に記載の接合体。
【請求項５】
第一の回路部材が、ガラス基板及びプラスチック基板のいずれかであり、第二の回路部材が、フレキシブル基板及びＣＯＦ基板のいずれかである請求項３から４のいずれかに記載の接合体。
【請求項６】
ガラス基板が、ＩＺＯ付ガラス基板である請求項５に記載の接合体。
【請求項７】
請求項３から６のいずれかに記載の接合体を製造する接合体の製造方法であって、
第一の回路部材側に絶縁性接着層が配設され、第二の回路部材側に導電性粒子含有層が配設されるように、前記第一の回路部材、前記第二の回路部材、及び異方性導電フィルムを配置する配置工程と、
前記第一の回路部材及び前記第二の回路部材のいずれかを加熱押圧部材により加熱及び押圧して前記第一の回路部材と前記第二の回路部材とを接合する接合工程と、を含むことを特徴とする接合体の製造方法。
【請求項１】
少なくとも一部に絶縁膜が形成された第一の回路部材と、第二の回路部材とを電気的に接続するための異方性導電フィルムであって、
導電性粒子を含有する導電性粒子含有層と、絶縁性接着剤から形成される絶縁性接着層とを有し、
前記絶縁性接着層の平均厚みが、０．５μｍ〜３μｍであり、
前記絶縁性接着層を硬化させた後の硬化物の３０℃における貯蔵弾性率が、５００ＭＰａ〜１，５００ＭＰａであることを特徴とする異方性導電フィルム。
【請求項２】
導電性粒子含有層及び絶縁性接着層が、膜形成樹脂、ラジカル重合性化合物、及び重合開始剤を含有する請求項１に記載の異方性導電フィルム。
【請求項３】
少なくとも一部に絶縁膜が形成された第一の回路部材と、第二の回路部材と、前記第一の回路部材と前記第二の回路部材との間に介在して前記第一の回路部材と前記第二の回路部材とを電気的に接続する異方導電層とを有する接合体であって、
前記異方導電層が、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により形成され、
前記第一の回路部材側に絶縁性接着層が配設され、前記第二の回路部材側に導電性粒子含有層が配設されていることを特徴とする接合体。
【請求項４】
絶縁膜が、窒化珪素を含有する膜である請求項３に記載の接合体。
【請求項５】
第一の回路部材が、ガラス基板及びプラスチック基板のいずれかであり、第二の回路部材が、フレキシブル基板及びＣＯＦ基板のいずれかである請求項３から４のいずれかに記載の接合体。
【請求項６】
ガラス基板が、ＩＺＯ付ガラス基板である請求項５に記載の接合体。
【請求項７】
請求項３から６のいずれかに記載の接合体を製造する接合体の製造方法であって、
第一の回路部材側に絶縁性接着層が配設され、第二の回路部材側に導電性粒子含有層が配設されるように、前記第一の回路部材、前記第二の回路部材、及び異方性導電フィルムを配置する配置工程と、
前記第一の回路部材及び前記第二の回路部材のいずれかを加熱押圧部材により加熱及び押圧して前記第一の回路部材と前記第二の回路部材とを接合する接合工程と、を含むことを特徴とする接合体の製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公開番号】特開２０１１−４９１８４（Ｐ２０１１−４９１８４Ａ）
【公開日】平成２３年３月１０日（２０１１．３．１０）
【国際特許分類】
【公開請求】
【出願番号】特願２０１０−２５６０５７（Ｐ２０１０−２５６０５７）
【出願日】平成２２年１１月１６日（２０１０．１１．１６）
【出願人】（０００１０８４１０）ソニーケミカル＆インフォメーションデバイス株式会社 (595)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年３月１０日（２０１１．３．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２５６０５７（Ｐ２０１０−２５６０５７）
【出願日】平成２２年１１月１６日（２０１０．１１．１６）
【出願人】（０００１０８４１０）ソニーケミカル＆インフォメーションデバイス株式会社 (595)
【Ｆターム（参考）】
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