导电材料及连接结构体的制作方法_4

文档序号:8500746阅读:来源:国知局
粒子的表面剥离。
[0109] 上述树脂粒子可根据安装的基板的电极尺寸或槽岸直径(7 >卜''径,land diameter)区分使用。
[0110] 从更可靠地连结上下电极间,且更进一步抑制横向邻接的电极间的短路的观点考 虑,导电性粒子的平均粒径C与于树脂粒子的平均粒径A之比(C/A)超过1. 0,优选为3. 0 以下。另外,在上述树脂粒子和上述焊锡层之间具有上述第一导电层时,除焊锡层以外的导 电性粒子部分的平均粒径B与树脂粒子的平均粒径A之比(B/A)超过1. 0,优选为2. 0以 下。另外,在上述树脂粒子和上述焊锡层之间具有上述第一导电层时,含有焊锡层的导电性 粒子的平均粒径C与除焊锡层以外的导电性粒子部分的平均粒径B之比(C/B)超过1. 0,优 选为2.0以下。若上述比(B/A)在上述范围内或上述比(C/B)在上述范围内,则可更进一 步可靠地对上下电极之间进行连接,且可抑制横向邻接的电极之间的短路。
[0111] 适于FOB及FOF用途的导电材料:
[0112] 本发明的导电材料可优选用于挠性印刷基板与玻璃环氧基板的连接(F0B(Film on Board))或挠性印刷基板和挠性印刷基板的连接(FOF(Film on Film))。
[0113] 在FOB及FOF用途中,存在电极的部分(线)和不存在电极的部分(间隙)的尺 寸即L&S通常为100~500 μm。在FOB及FOF用途中使用的树脂粒子的平均粒径优选为 10~100 μ m。若树脂粒子的平均粒径为10 μ m以上,则配置于电极间的导电材料及连接部 的厚度充分变厚,粘接力更进一步变高。若树脂粒子的平均粒径为100 μ m以下,则更进一 步不易在邻接的电极间发生短路。
[0114] 适于倒装片用途的导电材料:
[0115] 本发明的导电材料可优选用于倒装片用途。
[0116] 在倒装片用途中,槽岸直径通常为15~80 μ m。在倒装片用途中使用的树脂粒子 的平均粒径优选为1~15 μ m。若树脂粒子的平均粒径为1 μ m以上,可使配置于该树脂粒 子表面上的焊锡层的厚度充分变厚,可更进一步可靠地对电极之间进行电连接。若树脂粒 子的平均粒径为15 μπι以下,则更加不易在邻接的电极之间发生短路。
[0117] 适于COF的导电材料:
[0118] 本发明的导电材料可优选用于半导体芯片和挠性印刷基板的连接(C0F(Chip on Film))〇
[0119] 在COF用途中,存在电极的部分(线)和不存在电极的部分(间隙)的尺寸即L&S 通常为10~50 μ m。在COF用途中使用的树脂粒子的平均粒径优选为1~10 μ m。若树脂 粒子的平均粒径为I ym以上,可使配置于该树脂粒子表面上的焊锡层的厚度充分变厚,可 更进一步可靠地对电极之间进行电连接。若树脂粒子的平均粒径为IOym以下,则更加不 易在邻接的电极之间发生短路。
[0120] 上述基材粒子(上述树脂粒子等)及上述导电性粒子的"平均粒径"表示数均粒 径。上述基材粒子(树脂粒子等)及导电性粒子的平均粒径通过如下求出:利用电子显微 镜或光学显微镜观察50个任意的导电性粒子,算出平均值。
[0121] 上述导电材料100重量%中,上述导电性粒子的含量优选为3重量%以上且40重 量%以下。由于上述导电性粒子的含量为3重量%以上且40重量%以下,因此,在进行各 向异性导电性的连接时,可兼备导通性和绝缘性。上述导电材料100重量%中,上述导电性 粒子的含量优选为5重量%以上,更优选为10重量%以上,进一步优选为15重量%以上, 优选为35重量%以下,更优选为30重量%以下。若上述导电材料100重量%中的上述导 电性粒子的含量为上述下限以上及上述上限以下,则可容易地在需要连接的上下的电极之 间配置导电性粒子。进而,不能连接的邻接的电极间不易通过多个导电性粒子电连接。即, 可进一步防止相邻电极间的短路。
[0122] (其它成分)
[0123] 上述导电材料优选含有填料。通过使用填料,可抑制导电材料的固化物的热线性 膨胀率。作为上述填料的具体例,可以举出:二氧化硅、氮化铝、氧化铝、玻璃、氮化硼、氮化 硅、聚硅氧烷、碳、石墨、石墨烯及滑石等。填料可仅使用1种,也可以组合使用2种以上。若 使用传热率高的填料,则正式固化时间变短。
[0124] 上述导电材料可以含有溶剂。通过使用该溶剂,可容易地调整导电材料的粘度。作 为上述溶剂,例如可以举出:乙酸乙酯、甲基溶纤剂、甲苯、丙酮、甲基乙基酮、环己烷、正己 烷、四氢呋喃及二乙醚等。
[0125] 从进一步提高连接对象部件的连接可靠性的观点考虑,上述导材料优选含有粘接 赋予剂。作为上述粘接赋予剂,可以举出硅烷偶联剂及挠性材料等。上述粘接赋予剂可仅 使用1种,也可以组合使用2种以上。
[0126] 上述导电材料100重量%中,上述粘接赋予剂的含量优选为0. 1重量%以上,更优 选为1重量%以上,优选为10重量%以下,更优选为5重量%以下。若上述粘接赋予剂的 含量为上述下限以上及上述上限以下,则连接对象部件的连接可靠性更进一步变高。
[0127] (导电材料的详细情况及用途)
[0128] 本发明的导电材料优选为糊状或膜状的导电材料,优选为糊状的导电材料。糊状 的导电材料为导电糊。膜状的导电材料为导电膜。在导电材料为导电膜的情况下,可以在 含有导电性粒子的导电膜上叠层不含导电性粒子的膜。本发明的导电材料优选为各向异性 导电材料。本发明的导电材料优选用于对电极之间进行连接,更优选为电路连接材料,进一 步优选为用于对电极之间进行电连接的电路连接材料。
[0129] 本发明的导电材料为导电糊,优选为以糊状状态涂布于连接对象部件上的导电 糊。
[0130] 上述导电糊在25°C下的粘度优选为3Pa · s以上、更优选为5Pa · s以上,优选为 500Pa · s以下,更优选为300Pa · s以下。若上述粘度为上述下限以上,则可抑制导电糊中 的导电性粒子的沉降。若上述粘度为上述上限以下,导电性粒子的分散性更进一步变高。若 涂布前的上述导电糊的上述粘度在上述范围内,则在将导电糊涂布于第一连接对象部件上 之后,能够更进一步抑制固化前导电糊的流动,进而更加不易产生空隙。另外,糊状也包含 液态。
[0131] 本发明的导电材料优选为用于连接具有铜电极的连接对象部件的导电材料。在使 用导电材料连接了具有铜电极的连接对象部件的情况下,存在容易起因于连接结构体中的 铜电极的产生迀移的问题。对此,通过使用本发明的导电材料,即使连接具有铜电极的连接 对象部件,也可有效地抑制连接结构体中的迀移,有效地提高绝缘可靠性。
[0132] 本发明的导电材料可用于粘接各种连接对象部件。上述导电材料可优选用于得到 第一、第二连接对象部件实现了电连接的连接结构体。
[0133] 本发明的连接结构体包括:表面具有第一电极的第一连接对象部件、表面具有第 二电极的第二连接对象部件、以及连接上述第一、第二连接对象部件的连接部,上述连接部 由上述导电材料形成,上述第一电极和上述第二电极通过上述导电性粒子而实现了电连 接。
[0134] 图4以主视剖面图示意性地表示使用本发明的一个实施方式的导电材料的连接 结构体。
[0135] 图4所示的连接结构体21具备第一连接对象部件22、第二连接对象部件23和对 第一、第二连接对象部件22, 23进行电连接的连接部24。第一连接对象部件22和第二连 接对象部件23为电子零件。连接部24由含有导电性粒子1的导电材料形成。另外,在图 4中,为了图示的便利,示意性地示出导电性粒子1。
[0136] 第一连接对象部件22在表面22a (上表面)具有多个第一电极22b。第二连接对 象部件23在表面23a(下表面)具有多个第二电极23b。第一电极22b和第二电极23b由 1个或多个导电性粒子1电连接。因此,第一、第二连接对象部件22、23通过导电性粒子1 实现了电连接。
[0137] 上述连接结构体的制造方法没有特别限定。作为该连接结构体的制造方法的一 例,可以举出:在上述第一连接对象部件和上述第二连接对象部件之间配置上述导电材料, 得到叠层体后,对该层叠体进行加热及加压的方法等。通过进行加热及加压,导电性粒子1 的焊锡层5发生熔融,从而电极之间经由该导电性粒子1实现电连接。另外,在粘合剂树脂 含有热固化性化合物的情况下,粘合剂树脂发生固化,第一、第二连接对象部件22、23通过 发生了固化的粘合剂树脂连接在一起。上述加压的压力为9. 8 X IO4~4. 9 X 10 6Pa左右。 上述加热的温度为120~220°C左右。
[0138] 图5放大且以主视剖面图表示图4所示的连接结构体21中的导电性粒子1与第 一、第二电极22b、23b之间的连接部分。如图5所示,在连接结构体21中,通过对上述叠层 体进行加热及加压,在导电性粒子1的焊锡层5发生熔融后,熔融的焊锡层部分5a与第一、 第二电极22b、23b充分地接触。即,与使用导电层的表面层为镍、金或铜等金属的导电性粒 子的情况相比,通过使用表面层为焊锡层5的导电性粒子1,导电性粒子1和电极22b、23b 的接触面积变大。因此,连接结构体21的导通可靠性变高。通常,助熔剂会因加热而逐渐 失活。
[0139] 上述第一、第二连接对象部件只要为电子零件就没有特别限定。作为上述第一、第 二连接对象部件,具体而言可以举出:半导体芯片、电容器及二极管等电子零件、以及印刷 基板、挠性印刷基板、玻璃环氧基板及玻璃基板等电路基板等电子零件等。上述导电材料优 选为用于连接电子零件的导电材料。本发明的导电材料优选用于对电子零件电极进行电连 接。
[0140] 在上述连接结构体中,优选上述连接部与上述第一连接对象部件之间的连接部 分、以及上述连接部与上述第二连接对象部件之间的连接部分的合计面积的1/5以上由导 电材料中所含的导电性粒子以外的成分来连接。换言之,在上述连接结构体中,优选上述连 接部与上述第一连接对象部件之间的连接部分、以及上述连接部与上述第二连接对象部件 之间的连接部分的合计面积的1/5以下由导电材料中所含的导电性粒子来连接。此时,连 接结构体的耐热冲击特性更进一步变高。
[0141] 作为设置于上述连接对象部件的电极,可以举出:金电极、镍电极、锡电极、铝电 极、铜电极、银电极、钼电极及钨电极等金属电极。在上述连接对象部件为柔性印刷基板的 情况下,上述电极优选为金电极、镍电极、锡电极或铜电极。在上述连接对象部件为玻璃基 板的情况下,上述电极优选为
当前第4页1 2 3 4 5 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1