各向异性导电膜及利用其的半导体装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及一种各向异性导电膜及利用其的半导体装置。
【背景技术】
[0002] 各向异性导电膜(Anisotropic conductive film,ACF)是指通常将儀(Ni)或金 (Au)等金属粒子或如上所述金属的高分子粒子等导电粒子，在环氧树脂等树脂上分散而成 的薄膜形状粘合膜，意味着在薄膜的膜厚方向具备导电性而在面方向具备绝缘性的具有电 各向异性及粘合性的高分子膜。
[0003] 将运种各向异性导电膜布置在电路之间后，规定条件下进行热压接工序，则在电 路电极之间因导电粒子而电连接，在电极与电极之间形成的空间部（space)填充有绝缘性 粘合树脂而导电粒子相互独立，从而具备较高绝缘性。
[0004] 通过上述热压接工序而电极相接触的过程中，导电粒子受压而发挥连接特性，此 时，由于上述热压接工序中的热与压力，包含有导电粒子的粘合剂组合物发生流动，从而导 电粒子不能位于电路电极之间，而引发用于实现电极之间连接特性的粒子效率显著下降的 问题。不仅如此，包含有导电粒子的粘合剂组合物中一部分会流进相邻空间（空间部），而粒 子聚集在狭窄的面积内，从而引发发生短路或接触电阻上升的问题。
[0005] 因此作为用于调节包含有导电粒子的层的流动性的现有技术，在韩国公开专利第 10-2012-0122943号中，调节膜形成树脂及自由基聚合性树脂的重量，在韩国公开专利第 10-2011-0063586号中则调节层厚，从而减少了组合物的流动，然而均未公开调节绝缘粒子 含量的超低流动性各向异性导电膜。
【发明内容】
[0006] 本发明要解决的技术课题是提供一种超低流动性各向异性导电膜及利用其的半 导体装置，其提高了在热压接工序后压接在电极之间电极部的导电粒子密度，并降低空间 部的导电粒子密度从而防止短路。
[0007] 并且，提供一种超低流动性各向异性导电膜及利用其的半导体装置，其调节电极 部的导电粒子密度及空间部的导电粒子密度，而提高了节约成本效果及连接特性。
[000引本发明提供一种通过调节无机粒子含量，提高连接特性的超低流动性各向异性导 电膜及利用其的半导体装置。
[0009] 根据本发明一实施例提供一种半导体装置，电极部导电粒子密度X与空间部导电 粒子密度Y的比率X:Y是1:1至1:10,上述X是指将各向异性导电膜布置在包括第一电极的玻 璃基板与包括第二电极的覆晶薄膜、集成电路驱动忍片或集成电路忍片中任意一个之间， 并在50°C至90°C、1秒至5秒、l.OMPa至5.01?3的条件下预压接后，在170°(：至190°(：、5秒至7 秒、60MPa至80M化条件下正式压接后检测的在上述第一电极与上述第二电极之间压接的导 电粒子的密度;上述Y是指经上述正式压接后检测的在空间部存在的导电粒子的密度。
[0010] 并且，根据本发明另一实施例提供一种各向异性导电膜，其W各向异性导电膜固 体总量为准，包括5重量％至20重量％的全部导电粒子及20重量％ W上的全部绝缘粒子;该 各向异性导电膜包括设在导电层的一面或两面的绝缘层，在上述导电层中所含导电粒子及 绝缘粒子的含量(重量％)比在上述绝缘层中所含绝缘粒子的含量(重量％)更多。
[0011] 并且，根据本发明另一实施例提供一种半导体装置，其包括:包含第一电极的第一 被连接件;包含第二电极的第二被连接件；W及根据本发明一实施例的各向异性导电膜，并 且上述各向异性导电膜布置在上述第一被连接件与上述第二被连接件之间而连接上述第 一电极及上述第二电极。
[0012] 本发明不仅提供一种含有通过调节绝缘粒子含量而呈现超低流动性的导电层的 各向异性导电膜，而且发挥通过改善绝缘层组合物的流动而防止电极短路的效果。
[0013] 并且，本发明发挥通过调节电极部的导电粒子密度及空间部的导电粒子密度而提 高各向异性导电膜的连接特性的效果。
【附图说明】
[0014] 图1是通过根据本发明一实施例的各向异性导电膜而连接的半导体装置。
[0015] 图2是图示电极部A与空间部B的显微镜照片，也是图示在上述电极A上压接的导电 粒子1'与不被压接而在空间部B存在的导电粒子r的显微镜照片。
[0016] 图3是将图2显微镜照片中的空间部B进行放大而显示不被压接而在空间部B存在 的导电粒子r的显微镜照片。
[0017] 图4是将根据本发明一实施例的各向异性导电膜中任意一层的最低烙融粘度及用 于检测其的方法进行说明的概念图。
【具体实施方式】
[0018] 下面，进一步详细说明本发明。本说明书中没有记载内容是因为具备本发明所属
技术领域或类似领域一般知识者均可充分认识并推测，因此省略了其说明。
[0019] 本说明书中所使用词汇用于说明实施例，并不用于限制本发明。本说明书中，单数 形句子若无特别说明可包括复数形。本说明书中使用的"包括（comprises)"及/或"组成 (comprising)"所提及的构件、步骤，不排除一个W上其他构件、步骤的存在或添加。
[0020] 参照图1，说明根据本发明的半导体装置。
[0021] 包含第一电极70的第一被连接件50与包含第二电极80的第二被连接件60,通过含 有导电粒子40的各向异性导电膜10相连接。
[0022] 具体说，上述连接是将各向异性导电膜10的一面附着在第一被连接件50上所形成 的第一电极70上，并装配设有第二电极80的第二被连接件40W使各向异性导电膜10的另一 面与第二电极80相接触，然后加热及加压，通过在各向异性导电膜10中所包含的导电粒子 将第一电极70与第二电极80进行电连接的方式完成的。
[0023] 上述第一被连接件与上述第二被连接件没有特别限制，可使用本技术领域中公知 的。
[0024] 例如，第一被连接件可W是玻璃基板、印刷电路板(printed circuit board)或柔 性印刷电路板(Flexible Printed Circuit)，上述第二被连接件例如可W是半导体娃片、 覆晶薄膜、集成电路忍片或集成电路驱动忍片。
[0025] 上述第一电极或上述第二电极可W是突出电极或平面电极的形状，上述第一电极 或上述第二电极分别是氧化铜锡（Indium Tin Oxide)、铜、二氧化娃或氧化铜锋（Indium Zinc Oxide),但并不限于此。
[0026] 并且，根据本发明一实施例的半导体装置的制造方法没有特别限制，可按本技术 领域公知方法进行。
[0027] 本发明一实施例可W是一种半导体装置，其电极部导电粒子密度X与空间部导电 粒子密度Y的比率X:Y是1:1至1:10,上述X是指将各向异性导电膜布置在包括第一电极的玻 璃基板与包括第二电极的覆晶薄膜、集成电路驱动忍片或集成电路忍片中任意一个之间， 并在50°C至90°C、1秒至5秒、l.OMPa至5.01?3的条件下预压接后，在170°(：至190°(：、5秒至7 秒、60MPa至80M化条件下正式压接后检测的在上述第一电极与上述第二电极之间压接的导 电粒子的密度;上述Y是指经上述正式压接后检测的布置在空间部的导电粒子的密度。
[0028] 具体说，上述X:Y可W是1:1至1:9,也可W是1:1至1:8,还可W是1:1至1:7,更具体 说，可W是1:1至1:6,也可W是1:1至1:5,例如可W是1:1至1:4。
[0029] 上述密度比越是接近1:1，导电粒子流进空间部越少，意味着超低流动性，在上述 密度范围内可改善电极短路、绝缘层组合物的流动。
[0030] 进行上述压接工序时，导电粒子A主要位于第一电极与第二电极之间（电极部）而 被压接。此时，通过在连接工序中施加的热与压力而各层发生流动，从而有可能产生不被压 接而流进上述第一电极与上述第二电极不相互面向的旁边空间（空间部）的导电粒子B。
[0031] 此时，分别检测压接在电极间而在第一电极与第二电极之间电极部存在的上述导 电粒子A与不被压接而在空间部存在的上述导电粒子B的密度(ea/wn 2巧与Y，并计算上述密 度比X:Y(参照图2及图3)。
[0032] 具体说，上述预压接溫度是50°C至80°C，例如可W是50°C至70°C，而预压接时间是 1秒至3秒，例如可W是1秒至2秒，并且预压接时压力条件是1. OM化至3. OM化，例如可W是 IM化至2M化。
[0033] 具体说，上述正式压接溫度可^是175°(：至185°(：，而正式压接时间可^是5.5秒至 6.5秒，并且正式