[发明专利]各向异性的导电粘合片材及连接结构体

说明书

本申请是分案申请，其原申请的申请号为200480035965.9，申请日为2004年12月02日，发明名称为“各向异性的导电粘合片材及连接结构体”。

技术领域

本发明涉及具有优异的微电路连接性能的各向异性的导电粘合片材以及连接结构体。

背景技术

迄今为止，对于用来连接微电路的各向异性的导电粘合片材，为了改善连接性能并防止短路，已经对多种导电性颗粒和各向异性的导电性粘合剂组成进行了研究。例如，迄今为止的已知方法包括如下方法：将具有相同热膨胀系数的绝缘颗粒与导电性颗粒进行配合的方法(见专利文献1)；为了防止短路，将绝缘颗粒附着在导电性颗粒的表面上的方法(见专利文献2)；用电绝缘树脂被覆导电性颗粒的表面的方法(见专利文献3)；将包含和不包含导电性颗粒的层进行层积以防止相邻电路间发生短路的方法(见专利文献4)；将端子电路用感光性树脂进行被覆，将除连接部分以外的其余部分进行选择性固化以使该部分不具有粘合性，并将导电性颗粒附着在具有粘合性的部分上，然后用粘合性树脂进行被覆以防止相邻电路间发生短路的方法(见专利文献5)；预先形成具有凹部的剥落衬料，将单个或多个导电性颗粒布置在所述凹部中，并将其附着在粘合层上以制备各向异性的导电粘合片材的方法(见专利文献6)；和用导电性颗粒被覆可双轴拉伸的片材，将所述经被覆的片材在不超过所述导电性颗粒粒径的范围内进行拉伸，并将分离的导电性颗粒转移到粘合层中以制备各向异性的导电粘合片材的方法(见专利文献7)。

然而，在其中赋予导电性颗粒等以绝缘性能的常规技术中，对用于绝缘性被覆或绝缘性颗粒附着的导电性颗粒的微小化存在限制，且在微电路连接的情况中，对于确保绝缘性能和确保连接颗粒的数目均不能令人满意。而且，在通过粘合剂组成来防止短路的常规技术中，在微电路连接的情况中，不能同时令人满意地确保绝缘性能和电连接性能。而且，在专利文献6中，尽管公开了预先形成具有凹部的剥落衬料和将单个或多个导电性颗粒布置在所述凹部中的实施例，但并未公开将其附着在粘合层上以形成各向异性的导电粘合片材的实施例。实际上，难以将单个的导电性颗粒布置在比所述导电性颗粒的粒径更浅的各个凹部中。相反，尽管可以将单个导电性颗粒布置在比所述导电性颗粒的粒径更深的各个凹部中，但也难以附着在所述粘合层上。作为结果，所得的各向异性的导电粘合剂不能满足同时确保绝缘性能和连接颗粒的数目。而且，由于在专利文献7中公开的各向异性的导电粘合片材是基于通过将导电性颗粒夹在端子之间来确保导电性，同时通过固定导电性颗粒来确保绝缘性能的技术思想，导电性颗粒的粒径、相邻导电性颗粒之间的间距和各向异性的导电粘合片材的膜厚度必须为基本相同的值。因此，在待连接端子的横向上的缝隙中并未填充绝缘树脂，且绝缘性能不能令人满意。由于树脂的量少，端子间的连接性能也不能令人满意。从确保导电性的角度来看，相邻导电性颗粒之间的间距不能超过所述导电性颗粒的粒径，特别是在微电路连接的情况下，难以同时满足确保绝缘性能和确保电连接性能。

专利文献1：特开平6-349339号公报

专利文献2：特许第2895872号公报

专利文献3：特许第2062735号公报

专利文献4：特开平6-45024号公报

专利文献5：特许第3165477号公报

专利文献6：特表2002-519473号公报

专利文献7：特许平2-117980号公报

发明内容

本发明的目的是提供一种各向异性的导电粘合片材，该片材能实现良好的电连接性能，而不会损害在微电路的相邻电路之间的绝缘性能，并且提供了其制备方法和使用它的连接结构体。

作为深入研究以解决上述问题的结果，本发明人等发现可以通过使用各向异性的导电粘合片材来解决所述问题，该片材的特征在于具有特定平均粒径的导电性颗粒存在于特定范围内，并且不会与至少特定比例的导电性颗粒相接触。具体地，本发明提供了如下方面：

(1)一种各向异性的导电粘合片材，该片材至少包含固化剂、固化性绝缘树脂和导电性颗粒，其中，个数大于或等于90％的所述导电性颗粒存在于从所述各向异性的导电粘合片材的一个表面沿厚度方向延伸的厚度小于或等于所述导电性颗粒的平均粒径的2.0倍的区域中，且个数大于或等于90％的所述导电性颗粒不与其它导电性颗粒相接触而存在；所述导电性颗粒的平均粒径为1μm～8μm，并且相邻导电性颗粒之间的平均颗粒间距至少为所述平均粒径的1倍～5倍且小于或等于20μm；所述各向异性的导电粘合片材的厚度至少为所述平均颗粒间距的1.5倍但小于或等于40μm。