[发明专利]导电性粘合剂以及使用了该导电性粘合剂的LED基板

说明书

技术领域

本发明涉及用于粘合(例如)半导体器件和芯片部件的导电性粘合剂，还涉及使用该导电性粘合剂制得的LED基板。

背景技术

近年来电子设备朝着更小型化和多功能化的方向发展，从而引起组成部件(例如，诸如LED器件之类的半导体器件和诸如芯片电阻器之类的芯片部件)的微型化。因此，在电子封装领域中，导电性粘合剂被广泛用作这样的粘合剂，使用该粘合剂，可以(例如)将半导体器件容易地粘合到金属基板上。

通常使用的导电性粘合剂包含导电性填料、粘合剂树脂和溶剂作为其主要成分。更具体地说，例如，公开了一种导电性粘合剂，其包含以下成分作为其主要成分：由诸如银粉、金粉、铜粉或碳粉之类的导电性金属粉末形成的导电性填料；包含环氧树脂作为其主要成分的粘合剂树脂；以及与所述环氧树脂具有相容性的溶剂。该导电性粘合剂中，导电性填料的含量设定为组合物总量的70质量％至90质量％，并且所用的环氧树脂是在室温下为液体的环氧树脂与平均分子量为500至10,000并且室温下为固体的环氧树脂的组合。在这种情况下，公开了这样一种导电性粘合剂，其对柔性印刷电路板具有应力松弛效应，并具有优良的导电性和粘合性(例如，参见专利文献1)。

专利文献1：日本未审查专利申请公开No.2007-277384

发明内容

本发明要解决的问题

尽管导电性粘合剂需要既具有高的导电性又具有高的粘合性，但通常难以确保兼具这两者。即，上述专利文献1中所公开的导电性粘合剂具有下列问题：当导电性粘合剂中导电性填料的比例提高时，导电性提高，但是由于粘合剂树脂的比例降低，所以粘合性降低；当导电性粘合剂中粘合剂树脂的比例提高时，粘合性提高，但是由于导电性填料的比例降低，所以导电性降低。

因此，鉴于上述问题而进行本发明，本发明的目的是提供一种能够确保导电性和粘合性这两者的导电性粘合剂。

解决问题的手段

为了实现上述目的，根据本申请的第一发明，导电性粘合剂包含导电性填料、粘合剂树脂和溶剂作为其主要成分，并且所述导电性填料包含平均粒度为2μm至30μm的金属粉末作为其主要成分、并包含平均粒度为100nm或更小的超细金属颗粒。

在这种情况下，粒度为100nm或更小的超细金属颗粒填充在被用作导电性填料并具有相对较大粒度的金属粉末的间隙中，从而提高导电性填料中金属的堆积密度，从而提高了低烧结温度(200℃或更低)下的导电性。另外，平均粒度为100nm或更小的超细金属颗粒在低温(200℃或更低)下烧结，从而与要被粘合的金属基板形成金属键。由此，可以提高导电性粘合剂的粘合性。

根据本申请的第二发明，在本申请的第一发明的导电性粘合剂中，相对于所述导电性填料的总量，所述超细金属颗粒的含量为0.1质量％至10质量％。

在这种情况下，超细金属颗粒能够在基本上不增加成本的情况下充分发挥提高导电性和粘合性的效果。

根据本申请的第三发明，在本申请的第一或第二发明的导电性粘合剂中，相对于所述导电性粘合剂的总量，所述导电性填料的含量为50质量％至90质量％。在这种情况下，可以可靠地提高导电性粘合剂的导电性和粘合性。

根据本申请的第四发明，在本申请的第一至第三发明中的任意一种导电性粘合剂中，所述金属粉末是银粉。在这种情况下，因为银粉具有低的比电阻，所以可以提供具有优良导电性的导电性粘合剂。另外，可以提供成本低的、抗氧化的导电性粘合剂。

另外，本申请的第一至第四发明中的任意一种导电性粘合剂具有可以使导电性和粘合性得以提高的优良性质。因而，根据本申请的第五发明，本申请的第一至第四发明中的任意一种导电性粘合剂可适用于具有金属基板和LED器件的LED基板，并且使用本申请的第一至第五发明中的任意一种导电性粘合剂将所述金属基板和LED器件粘合。

发明效果

本发明提供能够确保导电性和粘合性这两者的导电性粘合剂以及使用了该导电性粘合剂的LED基板。

本发明的最佳实施方案

下面将描述本发明的优选实施方案。通过将诸如金属粉末之类的导电性填料分散在粘合剂树脂中来制成糊状的本发明导电性粘合剂，并且本发明的导电性粘合剂用于将组成部件(例如，诸如LED器件之类的半导体器件和诸如芯片电阻器之类的芯片部件)粘合到金属基板上。

用作导电性填料的金属粉末可以是金属粉末(如银粉、铜粉、铂粉、金粉、镍粉或钯粉)或碳粉(如炭黑或石墨粉)。在这些粉末中，优选使用银粉。这是因为银粉的比电阻低因而导电性优良、具有抗氧化性、并且成本低廉。