专利名称：导电粘合剂前体及其使用方法和制品的制作方法
导电粘合剂前体及其使用方法和制品
背景技术：
在电子组件中许多应用均要求导电互连。集成电路芯片和增强板经常需要接地并 常常用导电粘合剂粘结至基底。导电粘合剂浆料经常被用于这些应用。然而，这些浆料不 能提供足够的生坯强度以在没有机械紧固的地方将基底保持在原位。另外，在放置或固化 期间浆料可以挤出，导致不利的较大的粘合剂占有面积。导电膜粘合剂也已经被用来形成导电粘结，但通常要求模切，这对短期应用来说 不太合适并且通常产生大量昂贵的废料。
发明内容
本发明描述了可流动的导电粘合剂(通常是可印刷的)，所述导电粘合剂可以使 用光化辐射来B-分级(B-staged)然后热固化以牢固粘结两个基底。导电粘合剂在两个基 底之间提供电传导。在一个方面，本发明提供了导电粘合剂前体，其包括a)从20到50重量％的至少一种聚环氧化合物，b)从20到50重量％的至少一种能自由基聚合的(甲基)丙烯酸酯，c)从20到40重量％的导电纤维，以及d)从2到10重量％的导电的大致球形的颗粒，其中组分a)到d)的重量％是基于 组分a)到d)的总重；e)有效量的至少一种触变胶；f)有效量的用于至少一种能自由基聚合的(甲基)丙烯酸酯的光引发剂；以及g)以用于至少一种聚环氧化合物的有效量的热固化剂。在另一个方面，本发明提供了将第一基底导电粘结至第二基底的方法，其包括将导电粘合剂前体施加至第一基底，所述导电粘合剂前体包括a)从20到50重量％的至少一种聚环氧化合物，b)从20到50重量％的至少一种能自由基聚合的(甲基)丙烯酸酯，c)从20到40重量％的导电纤维，以及d)从2到10重量％的导电的大致球形的颗粒，其中组分a)到d)每一个的重量％ 是基于组分a)到d)的总重；e)有效量的至少一种触变胶；f)以用于至少一种能自由基聚合的(甲基)丙烯酸酯的有效量的引发剂；以及g)以用于至少一种聚环氧化合物的有效量的热固化剂。自由基聚合至少一部分的至少一种能自由基聚合的(甲基)丙烯酸酯以将导电粘 合剂前体转化成B-阶导电粘合剂前体；使第二基底与B-阶导电粘合剂前体接触；以及固化至少一部分的至少一种聚环氧化合物。在又一个方面，本发明提供了一种制品，其包括通过导电粘合剂粘结至第二基底的第一基底，所述导电粘合剂包括导电粘合剂前体的反应产物，所述导电粘合剂前体包 括所述导电粘合剂包括导电粘合剂前体的反应产物，所述导电粘合剂前体包括a)从20到50重量％的至少一种聚环氧化合物，b)从20到50重量％的至少一种能自由基聚合的(甲基)丙烯酸酯，c)从20到40重量％的导电纤维，以及d)从2到10重量％的大致球形的导电颗粒，其中组分a)到d)的重量％是基于组 分a)到d)的总重；e)有效量的至少一种触变胶；f)以用于至少一种能自由基聚合的(甲基)丙烯酸酯的有效量的引发剂；以及g)以用于至少一种聚环氧化合物的有效量的热固化剂。在某些实施例中，至少一种能自由基聚合的(甲基)丙烯酸酯包括至少一种单 (甲基)丙烯酸酯和至少一种聚(甲基)丙烯酸酯。在某些实施例中，导电粘合剂前体基本 无溶剂。在某些实施例中，B-阶导电粘合剂前体是发粘的。在某些实施例中，第一基底和 第二基底包括电子装置部件。根据本发明的材料和方法克服了前述导电粘合剂浆料和膜的缺点。例如，导电粘 合剂前体可以在基底上分配，模板印刷或丝网印刷，然后B-分级以在印刷基底上将可流动 的导电粘合剂前体转化成通常导电发粘的或不发粘的粘合剂贴花。这种转化减少了在使用 加压，和可任选地加热来连接第二导电基底期间粘合剂的挤出和流动。此外由于只有在需 要的地方才可能施加导电粘合剂前体，因此可以减少或甚至基本上消除废料。然后连接的导电基底可以暴露在热后固化循环中以完成固化。得到的构造是导电 表面强力粘附并显示出良好的电互连的两个基底。虽然没有要求，但根据本发明的导电粘 合剂通常是各向同性的。有利地，根据本发明的导电粘合剂前体包含特定导电填料(例如，纤维和大致球 形的颗粒)，所述特定导电填料允许在足够低填料水平下的高导电性来仍然允许光化(例 如紫外(UV))辐射穿透印刷或分配导电粘合剂前体的整个厚度。这可根据需要使能自由基 聚合组分(例如(甲基)丙烯酸酯)能够光固化。如本文所用，除非另外指明“导电的”是指电传导的；“发粘的”是指触觉上轻微带粘性的或胶性的；“触变胶”是指用来给涂层材料赋予触变性的添加剂；以及“触变性”是指使得其在持续较短时间时可逆的变硬或变稠但在搅动或操作时改 变可流动稠度的材料特性。一个或多个实施例的详情在以下附图和实施方式中示出。本发明的其他特征、目 的和优点从实施方式、附图和从权利要求书中来看将显而易见。
图1是根据本发明的一个方面的示例性制品的示意性横截面侧视图。
具体实施例方式根据本发明的导电粘合剂前体包括可固化组分和导电组分。可固化组分包括至少 一种聚环氧化合物和至少一种能自由基聚合的(甲基)丙烯酸酯。如本文所用，术语“聚环氧化合物”是指具有不止一个环氧基团的化合物。可用的 聚环氧化合物例如包括脂环族和芳香族聚环氧化合物。可用的脂环族聚环氧化合物的实例包括单体的脂环族聚环氧化合物，低聚的脂环 族聚环氧化合物以及聚合的脂环族聚环氧化合物。示例性的可用的脂环族聚环氧化合物单 体包括环氧环己基甲酸酯类，例如诸如3，4_环氧环己基甲基3，4_环氧环己基甲酸酯(例 如，密歇根州米德兰陶氏化学公司的“ERL-4221 ”)和3，4-环氧-2-甲基环己基甲基3，4-环 氧-2-甲基环己基甲酸酯；环己烷二甲醇二缩水甘油醚(例如，俄亥俄州哥伦布瀚森特种化 学品公司(Hexion Specialty Chemicals)的“HELOXY 107”)；以及氢化双酚A 二缩水甘油 醚(例如，瀚森特种化学品公司的“ΕΡ0ΝΕΧ 1510”)。可用的芳香族聚环氧化合物包括，例如，单体的芳香族聚环氧化合物，低聚的芳香 族聚环氧化合物以及聚合的芳香族聚环氧化合物。示例的芳香族聚环氧化合物包括多元酚的多缩水甘油醚，例如双酚A-型树脂和 它们的衍生物；环氧甲酚-酚醛树脂；双酚-F树脂和它们的衍生物；环氧酚-酚醛树脂； 以及芳香族羧酸的缩水甘油酯(例如，邻苯二甲酸二缩水甘油酯、间苯二甲酸二缩水甘油 酯、偏苯三酸三缩水甘油酯、以及苯均四酸四缩水甘油酯)和它们的混合物。市售芳香族 聚环氧化合物包括，例如，可具有商标名“ΕΡ0Ν”的那些芳香族聚环氧化合物(例如，“ΕΡ0Ν 828，，、“EP0N 862”、“EP0N 1001F”、“EP0N DPL-862” 以及“EPON HPT-1079”)、得自例如瀚森 特种化学品公司；以及例如可具有商标名“DER”、“DEN”(例如，“DEN438”，以及“DEN 439”) 和“QUATREX”，得自陶氏化学公司的芳香族聚环氧化合物。基于至少一种聚环氧化合物、至少一种能自由基聚合的(甲基)丙烯酸酯、导电纤 维和导电的大致球形颗粒的组合总重，至少一种聚环氧化合物以从20到50重量％的量，典 型地以从20到40重量％的量，以及更典型地以从25到35重量％的量存在。以用于至少一种聚环氧化合物的有效量的热固化剂被包括在导电粘合剂前体中， 使得其可以充分固化以在两个基底之间形成强效粘结。因此，术语“有效量的热固化剂”是 指至少最少的量。由于制剂和固化变化，精确的量不可避免地会改变，但其通常的量是基于 导电粘合剂前体总重的10重量％或更少。以用于一种或多种聚环氧化合物的可用的热固化剂包括酸固化剂和碱固化剂。可 用的固化剂的实例包括三氟化硼复合物，例如诸如BF3 -Et2O和BF3 ·H2NC2H4OH ；聚胺类例如 诸如双(4-氨基苯基)砜，双(4-氨基苯基)醚，以及2，2-双(4-氨基苯基)丙烷；脂肪族 和芳香族叔胺类例如诸如二甲基氨基丙胺；芴二胺类；以及改性胺固化剂，例如那些以商 品名“ANCAMINE”(例如，“ANCAMINE 2337S”，“ANCAMINE 2014”，禾口“ANCAMINE 2441”)可从 宾夕法尼亚州阿伦敦的空气化工产品有限公司商购获得，以及以商品名“AJICURE” (例如， “ AJICURE PN23”和“AJICURE M353”)可从日本味之素实验室(Ajinimoto)商购获得；咪 唑类例如诸如甲基咪唑和2，4-二氨基-6-(2’-甲基咪唑))-乙基-S-三嗪六(咪 唑)邻苯二甲酸镍；胼类例如诸如脂肪胼；胍类例如诸如四甲基胍和双氰胺(氰基胍，常常 也被称为DiCy)；以及它们的组合。
至少一种能自由基聚合的(甲基)丙烯酸酯包括一种或多种单(甲基)丙烯酸酯 和/或一种或多种聚(甲基)丙烯酸酯。如本文所用，术语“(甲基)丙烯酰基”包含甲基 丙烯酰基和/或丙烯酰基。例如聚(甲基)丙烯酸酯可以只有丙烯酸酯基团，只有甲基丙 烯酸酯基团，或有丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯基团的组合。可用的能自由基聚合的单(甲基)丙烯酸酯类包括例如，(甲基)丙烯酸苯氧乙 酯、(甲基)丙烯酸2-羟乙酯、以及在醇部分具有从约4到约12个碳原子的非叔醇类(甲 基)丙烯酸酯类、以及它们的组合物。在该后一种的(甲基)丙烯酸酯类中包括(甲基)丙 烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸己酯、(甲基)丙烯酸酯2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸辛酯、(甲 基)丙烯酸异辛酯、(甲基)丙烯酸癸酯和(甲基)丙烯酸十二烷基酯。可用的能自由基聚合的聚(甲基)丙烯酸酯类包括，例如1，6_二(甲基)丙烯酸 己二醇酯、三羟甲基丙烷基三(甲基)丙烯酸酯、1，2_乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、季戊四 醇四(甲基)丙烯酸酯、以及尿烷和环氧二(甲基)丙烯酸酯低聚物以及它们的组合，可以 商品名1BECRYL” (例如，“EBECRYL 230'\"EBECRYL 3605” 和 1BECRYL 8804，，)得自乔治 亚州士麦那的UCB Radcure公司和以商品名“CN”(例如，“CN 104”)得自宾夕法尼亚州埃 斯顿的沙多玛公司。通常，使用一种或多种能自由基聚合的单(甲基)丙烯酸酯和聚(甲基)丙烯酸 酯的组合。在一些实施例中，虽然没有要求，但挑选一种或多种能自由基聚合的(甲基)丙 烯酸酯使得聚合生成发粘的B-阶导电粘合剂前体(例如，压敏粘合剂)。基于至少一种聚环氧化合物、至少一种能自由基聚合的(甲基)丙烯酸酯、导电纤 维和导电的大致球形颗粒的组合总重，至少一种能自由基聚合的(甲基)丙烯酸酯以从20 到50重量％的量，典型地以从20到40重量％的量，以及更典型地以从25到35重量％的 量存在。在导电粘合剂前体中包含以用于至少一种可自由基固化的(甲基)丙烯酸酯有效 量的光引发剂，使得在光聚合时其可充分固化为B-阶(即充分固化，使得如果受热，则导电 粘合剂前体会发生软化但不会熔化)导电粘合剂前体。因此，术语“有效量的光引发剂”是 指至少最少的量。由于制剂和固化变化，精确的量不可避免地会改变，但其通常的量是基于 导电粘合剂前体总重的10重量％或更少。通常，低分子量光引发剂使用的总量为基于导电 粘合剂前体总重的约0. 001到约4重量％，而高分子量光引发剂使用的总量为基于导电粘 合剂前体总重的约0. 1到约8重量％。可用的光引发剂包括例如取代的苯乙酮类，诸如2，2_ 二甲氧基-2-苯基苯乙 酮；安息香醚类诸如安息香甲醚和取代安息香醚诸如茴香偶姻甲醚；取代的α "酮醇类诸 如2-甲基-2-羟基苯丙酮；二苯甲酮和它的衍生物；氧化膦类；聚合物型光引发剂；以及 它们的组合。很多可用的光引发剂可从诸如以下来源，例如以商品名“IRGACURE”(例如， "IRGACURE 184”、“IRGACURE 651”、“IRGACURE 369”、以及“IRGACURE 907”)和以商品名 "DAR0CUR"(例如"DAR0CUR1173，，、“DAR0CUR MBF，，、“DAR0CUR ΤΡ0，，、以及 “DAR0CUR4265，，) 从纽约州塔利顿的汽巴嘉基公司(Ciba Geigy Corp.)，以及以商品名“ESCA⑶RE”从宾夕法 尼亚州埃斯顿的沙多玛公司商购获得。导电组件包括导电纤维和导电的大致球形颗粒。基于至少一种聚环氧化合物、至少一种能自由基聚合的(甲基)丙烯酸酯、导电纤维和导电的大致球形颗粒的组合总重，导电纤维以从20到40重量％的量，典型地以从20 到35重量％的量，以及更典型的以从24到28重量％的量存在。合适的导电纤维包括事实上任何具有低于约50微欧-厘米(μ Ω-cm)，典型地低 于约4μ Ω-cm的体电阻率的纤维材料。导电纤维的实例包括导电金属例如诸如铜、铝、银、 和金以及它们的合金纤维。也可以通过改性电绝缘纤维诸如通过向天然或合成聚合物中引 入赋予导电性的介质(例如通过在纤维中并入金属颗粒)来制备导电纤维。也可以通过在 金属纤维上的金属电镀或者说是涂覆，或在非金属纤维芯上的金属电镀来形成导电纤维。 以用于纤维上电镀的金属包括铜、镍、钴、银、金、钯、钼、钌和铑、以及它们的合金。非金属 纤维芯包括碳、石墨、玻璃、聚酯、以及其他合成材料。示例的镀金属纤维包括镀镍碳纤维、 涂覆金的聚乙烯纤维、镀金的丙烯酸纤维、涂覆铑的尼龙纤维、以及涂覆银的玻璃纤维(例 如,如宾夕法尼亚福吉谷的波特工业公司的“C0NDUCT-0-FIL SILVER COATED E-GLASSFIBER SF82TF20”)。示例的金属纤维包括不锈钢纤维、铜纤维、银纤维、铝纤维、以及它们的组合。 也可以使用导电纤维组合。如本文所用，术语“大致球形颗粒”是指规则成形的类似球的圆形颗粒。基于至少 一种聚环氧化合物、至少一种能自由基聚合的(甲基)丙烯酸酯、导电纤维和导电的大致球 形颗粒的组合总重，导电的大致球形颗粒以从2到10重量％的量，典型地以从2到8重量％ 的量，以及更典型的以从2到5重量％的量存在。导电的大致球形颗粒的实例包括诸如铝、镍、金、铜或银的金属球以及涂覆铜、镍、 聚合物型或涂覆导电涂层的玻璃球，所述导电涂层为诸如铝、金、银、铜或镍。可用的大 致球形焊料颗粒例如诸如可得自加拿大舍利特高尔顿公司(Sherritt Gordon Limited) 的铅/锡合金(其中每种金属具有变化的量)。市售的导电颗粒的实施例包括可得自 新泽西州Wykoff的Novamet公司的导电镍球和涂银玻璃球(例如，如波特工业公司的 "C0NDUCT-0-FIL S-3000-S3MM”)。也可以使用导电的大致球形颗粒的组合。除了上述组分，根据本发明的导电粘合剂前体包括有效量的至少一种触变胶。如 本文所用，术语“有效量”是指导电粘合剂前体迅速形成形状的稳定性，以致在将导电粘合 剂前体施加到基底后基本消除了流动的所需足够的量。触变胶是本领域熟知的并且许多 是广泛市售的。合适的触变胶的实例包括处理过的和未处理过的热解二氧化硅，诸如那些 以商品名“CAB-0-SIL”可得自马萨诸塞州波士顿卡博特公司(Cabot Corp.)，或以商品名 “AER0SIL”可得自德国埃森的赢创工业公司(Evonik Industries)。虽然没有要求，但导电粘合剂前体还可包含少量(例如，低于约20重量％ )的一 种或多种添加剂，例如诸如增粘剂(例如，为促进非极性基底的粘附)、染料、颜料、热塑性 聚合物、非导电填料和/或偶联剂。虽然导电粘合剂和/或其前体可以包括溶剂，但一般希望限制其量为少量(例如， 小于约20重量％ )。有利地，导电粘合剂和/或其前体制备成基本无溶剂或甚至完全无溶 剂。如本文所用，术语“基本无溶剂”是指含有少于溶剂总重的约1%。术语“溶剂”共同地 指为溶剂化组合物的至少一些组合物的剩余组分而添加的一种或多种任何挥发性有机化 合物(与存在的其他组分不反应)。实例包括甲苯、庚烷、乙酸乙酯、甲基乙基酮、丙酮以及 它们的混合物。
在实施过程中，导电粘合剂前体通常通过使用常规混合技术，例如平缓轧制、辊子 铣削或球磨铣削由其组分部分制得。在一些情况下，加热聚环氧化合物和/或能自由基聚 合的(甲基)丙烯酸酯(例如高达约80°C )以促进混合可能是可用的。根据本发明的导电粘合剂前体可以被用来将第一基底导电粘结至第二基底。通 常，在这样的工艺中，根据本发明的导电粘合剂前体被施加至(例如，分配，模版印刷或丝 网印刷)第一基底的通常导电部分(例如电路痕迹的一部分)。然后将导电粘合剂前体暴 露于光化辐射(例如紫外和/或可见光)，所述光化辐射分解至少一部分光引发剂并且引起 至少一种(甲基)丙烯酸酯充分聚合以得到B-阶导电粘合剂前体。光化辐射源包括例如 低、中或高压汞灯、激光以及氙闪光灯。接着，使第二基底与B-阶导电粘合剂前体接触；并 且在一定条件下(例如时间和温度)加热(例如在烘箱中)组合物以充分固化聚环氧化合 物从而实现第一和第二基底之间的牢固粘结。这样的一种粘结制品的一个实例示出在图1中，其中制品100具有第一基底110 和第二基底120，所述第一基底110具有其上有导电元件114的支撑体112，所述第二基底 120具有其上有导电元件124的支撑体122。第一和第二基底通过根据本发明的导电粘合 剂130彼此粘结。虽然可使用任何基底，但通常基底的至少一部分是导电的。可用基底的实例包括 电子装置部件(例如集成电路、发光二极管(LED)、插座)、挠曲电路、以及印刷电路板。通过以下非限制性实施例进一步说明了本发明的目的和优点，但是不应用这些实 施例中叙述的特定材料及其用量、以及其他条件和细节对本发明进行不当限定。鍾除非另外指明，在实例和说明书的其余部分中的所有份数、百分比、比率等都是以
重量计。缩略语表 实施例1ACR1(27·6份)、1·4份ACR2、19份EP1、15份EP2通过混合(在塑料瓶中轧制)组 合。向该混合物中添加4. 6份FUMSIL、26. 1份CFIB、3. 3份CFIL、5. 7份CUR和0. 3份PI， 在购自德国哈姆的HauschildEngineering公司的“DAC 600 FVZ SPEEDMIXER”离心混合器 中混合，以2700转/分(rpm)运转得到组合物1。组合物1模板印刷至厚度为2密耳(0. 05mm)的镀金铜金属化的聚酰亚胺膜得到 样品(a)，和镀金PET聚酯膜的镀金侧面(厚度3密耳(80微米))得到样品(b)，使用3密 耳(80微米)厚的金属模版和铝板作为印刷刀。带印刷粘合剂的膜两次通过型号为F300S， 配有可得自马里兰州盖瑟斯堡的熔合紫外系统公司(Fusion UV Systems)的“H灯泡”的紫 外(UV)灯熔合UV系统灯，在光谱的UVA区得到总剂量790毫焦耳/厘米2 (mj/cm2)。UV暴露后，印刷组合物1变得发粘(即，B-阶)。对于样品(a)和(b)，B_阶粘合 剂然后粘结至铟-锡-氧化物(ITO)涂覆的PET聚酯膜的ITO涂覆侧面上(厚度3密耳 (0. 08mm))以测试固化后粘合剂的导电性。在杨氏技术精密热压装置中以25磅每平方英寸 (0. 2MPa)和55-65°C将ITO涂覆膜压在粘合剂上10秒钟。然后将样品放置在两个不锈钢板材之间并且通过放置在120°C的烘箱装置中30分钟来固化。通过探测两个基底表面并使用购自华盛顿州埃弗雷特的福禄克公司(Fluke Corporation)型号为73III的万用表测量穿过粘合剂的电阻来测试导电性。两个层合固化 样品都具有1. 7欧姆或更小的电阻，表征良好的电互连。实施例2和比较例A-C通过混合(在塑料瓶中轧制)490份ACRl、10份ACR2、250份EP2和250份EP3来组 合制备组合物(组合物2)。在243份组合物2中添加19. 5份FUMSIL，并使用购自Hauschild Engineering 公司的“DAC600 FVZ SPEEDMIXER”离心混合器以 2700 转 / 分(rpm)运转 2 分 钟混合组合成分。向得到的混合物中添加⑶R(24. 2份)，然后使用离心混合器(“DAC 600 FVZ SPEEDMIXER”)以 1900rpm 运转混合 2 分钟。由ACRl和PI的一比一的共混物单独制备光引发剂溶液，在95°C加热20分钟以部 分液化共混物。光引发剂溶液(2. 6份)与252. 5份组合物2混合，然后使用离心混合器(“DAC 600 FVZ SPEEDMIXER”)以1900rpm运转混合2分钟得到组合物3。如表1 (以下)所示，制 备四种制剂。表 1 以上每种制剂均使用离心混合器(“DAC 600 FVZSPEEDMIXER”)以2200rpm运转 2分钟制得。制剂A、B和C被真空除气，同时缓慢搅拌约10分钟。制剂D在无搅拌下真空 除气1小时。使用表面绝缘电阻测试电路在交叉的梳形图案印刷电路板上模版印刷每种制剂， 所述表面绝缘电阻测试电路由阻焊层合格板IPC-B-25A(见《IPC-9201表面绝缘电阻手 册》1996年7月，IPC，Northbrook，IL)定义，带有面积为0. 5英寸(2. 5cm)乘以1. 25英寸 (3. 18cm)的镍-金顶层冶金，该顶层由在5. 5密耳(130微米)厚的聚酯膜上冲压的开口 制成。测试具有0.5毫米行距的电路图案。通过使用型号为F300S配有“H灯泡”的熔合 UV系统灯并且以20英尺/分钟(6. lm/min)的输送机速度运转以暴露在UV光下来B-分 级每种制剂的分配图案。使用能量计(维吉尼亚州史提林(Sterling)的EIT公司的“UV P0WERPUCK”)在485. 4mJ/cm2 UV-A和448. 4mJ/cm2 UV-B下测量紫外光剂量。用华盛顿州 埃弗雷特的福禄克公司型号为73III的万用表测量交叉图案之间的连接电阻。对于每种制剂，测量四个复制品。结果记录在表2(以下)中。
表 2 如在表2中所见，实例2和比较例C给出导电B-阶组合物，从而在使组合物热固 化之前准许电连接测试(并可能修复)。一套B-阶印刷板(包括两个测试图案)放置在150°C烘箱30分钟来C-分级它 们。再次测量交叉图案之间的连接电阻并且记录在表3 (以下)中。表3 在裸聚酯膜上模版印刷实例2和比较例A-C中每一个的相同的图案。这些图案 也暴露于上述的UV光源。第二聚酯膜放置在每种印刷制剂之上并且通过用加重(4.51bs， (2.2kg))辊子施压压在一起。剥离分开两个聚酯膜以证明B-阶膜的完整性。就比较例A 和B，以及实施例2的制剂而言，图案作为一个完整的膜从顶部聚酯层分离，表明穿过材料 整个厚度的充分的UV处理。就比较例C而言，材料不能干净利落地从顶部聚酯层分离，这 表明穿过材料厚度的不完全的UV处理。这些结果显示纤维填料制剂在UV B-分级后可提供一致的电连接，而只有球形颗 粒的制剂对一致的电连接要求很高的装填量。另外，就29重量％的装填量而言，UV处理允 许完全暴露和穿过5. 5mil厚度的全膜特性形成，而就高球形颗粒装载量(77重量％ )而 言，材料显示不良模版印刷特性并且UV光暴露不允许全膜特性形成。在不脱离本发明的范围和精神的前提下，本发明的各种修改和更改对于本领域的 技术人员来说将是显而易见的。应该理解，本发明不限于本文示出的示例性实施例和实例， 上述实例和实施例仅以举例的方式提出，而且本发明的范围仅受以下所附的权利要求书的 限制。
权利要求
一种导电粘合剂前体，其包括a)从20到50重量％的至少一种聚环氧化合物；b)从20到50重量％的至少一种能自由基聚合的(甲基)丙烯酸酯；c)从20到40重量％的导电纤维，以及d)从2到10重量％的导电的大致球形颗粒，其中组分a)到d)的重量％是基于组分a)到d)的总重；e)有效量的至少一种触变胶；f)有效量的用于所述至少一种能自由基聚合的(甲基)丙烯酸酯的光引发剂；以及g)有效量的用于所述至少一种聚环氧化合物的热固化剂。
2.根据权利要求1所述的导电粘合剂前体，其中所述至少一种能自由基聚合的(甲 基)丙烯酸酯包括至少一种单(甲基)丙烯酸酯和至少一种聚(甲基)丙烯酸酯。
3.根据权利要求1或2所述的导电粘合剂前体，其中所述导电粘合剂前体基本上无溶剂。
4.一种将第一基底导电粘结至第二基底的方法，该方法包括 将导电粘合剂前体施加到所述第一基底，所述导电粘合剂前体包括a)从20到50重量％的至少一种聚环氧化合物；b)从20到50重量％的至少一种能自由基聚合的(甲基)丙烯酸酯；c)从20到40重量％的导电纤维，以及d)从2到10重量％的导电的大致球形颗粒，其中组分a)到d)中的每一种的重量％是 基于组分a)到d)的总重；e)有效量的至少一种触变胶；f)有效量的用于所述至少一种能自由基聚合的(甲基)丙烯酸酯的引发剂；以及g)有效量的用于所述至少一种聚环氧化合物的热固化剂。自由基聚合至少一部分的所述至少一种能自由基聚合的(甲基)丙烯酸酯以将所述导 电粘合剂前体转化成B-阶导电粘合剂前体；使所述第二基底与所述B-阶导电粘合剂前体接触；以及 固化至少一部分的所述至少一种聚环氧化合物。
5.根据权利要求4所述的方法，其中所述至少一种能自由基聚合的(甲基)丙烯酸酯 包括至少一种单(甲基)丙烯酸酯和至少一种聚(甲基)丙烯酸酯。
6.根据权利要求4或5所述的方法，其中所述导电粘合剂前体基本上无溶剂。
7.根据权利要求4至6中任一项所述的方法，其中所述第一基底和所述第二基底包括 电子装置部件。
8.根据权利要求4至7中任一项所述的方法，其中所述B-阶导电粘合剂前体是发粘的。
9.一种制品，所述制品包括通过导电粘合剂粘结至第二基底的第一基底，所述导电粘 合剂包括导电粘合剂前体的反应产物，所述导电粘合剂前体包括a)从20到50重量％的至少一种聚环氧化合物；b)从20到50重量％的至少一种能自由基聚合的(甲基)丙烯酸酯；c)从20到40重量％的导电纤维，以及d)从2到10重量％的导电的大致球形颗粒，其中组分a)到d)的重量％是基于组分 a)到d)的总重；e)有效量的至少一种触变胶；f)有效量的用于所述至少一种能自由基聚合的(甲基)丙烯酸酯的引发剂；以及g)有效量的用于所述至少一种聚环氧化合物的热固化剂。
10.根据权利要求9所述的制品，其中所述至少一种能自由基聚合的(甲基)丙烯酸酯 包括至少一种单(甲基)丙烯酸酯和至少一种聚(甲基)丙烯酸酯。
11.根据权利要求9或10所述的制品，其中所述导电粘合剂前体基本上无溶剂。
12.根据权利要求9至11中任一项所述的制品，其中所述第一基底和所述第二基底包 括电子装置部件。
全文摘要
本发明公开了一种导电粘合剂前体，其具有聚环氧化合物、能自由基聚合的(甲基)丙烯酸酯、导电纤维、导电的大致球形颗粒、触变胶、光引发剂和热固化剂。所述导电粘合剂前体可以固化以形成用于将两个基底粘结在一起的导电粘合剂。
文档编号C09J9/02GK101903485SQ200880121626
公开日2010年12月1日 申请日期2008年12月4日 优先权日2007年12月18日
发明者罗伯特·L·D·曾纳, 迈克尔·A·克罗普 申请人:3M创新有限公司