[发明专利]导电材料及连接结构体

说明书

技术领域

本发明涉及包含多个导电性粒子的导电材料，例如，涉及能够用于将挠性印刷基板、玻璃基板、玻璃环氧基板、半导体芯片及有机场致发光显示元件用基板等各种连接对象部件的电极间电连接的导电材料。另外，本发明涉及使用了上述导电材料的连接结构体。

背景技术

糊状或膜状的各向异性导电材料已广为人知。在该各向异性导电材料中，多个导电性粒子分散于粘合剂树脂等中。

为了获得各种连接结构体，上述各向异性导电材料已被用于例如挠性印刷基板和玻璃基板的连接(FOG(Film on Glass))、半导体芯片和挠性印刷基板的连接(COF(Chip on Film))、半导体芯片和玻璃基板的连接(COG(Chip on Glass))、以及挠性印刷基板和玻璃环氧基板的连接(FOB(Film on Board))等。

作为上述各向异性导电材料的一例，下述专利文献1中公开了一种各向异性导电材料，其包含：以热固性树脂为主成分的树脂成分、捕获由电极解离的金属离子的金属离子捕获剂、以及导电性粒子。上述金属离子捕获剂具有小于导电性粒子的粒径。

下述专利文献2中公开了一种各向异性导电材料，其包含：绝缘性粘接剂、导电性粒子及无机离子交换体。

另外，下述专利文献3中公开了一种各向异性导电材料，其包含：脂环族环氧树脂、二醇类、具有环氧基的苯乙烯类热塑性弹性体、紫外线活化型阳离子聚合催化剂、以及导电性粒子。

下述专利文献4中公开了一种各向异性导电性粘接片，其包含：固化剂、固化性的绝缘性树脂、导电性粒子及离子捕获剂粒子。在专利文献4中，关于离子捕获剂粒子所交换的离子类型，记载了包括阳离子型、阴离子型及两性离子型。另外，专利文献4中还记载了下述内容：由于两性离子型对于成为电极端子的离子迁移的直接原因的金属离子(阳离子)和成为使电导率上升、生成金属离子的原因的阴离子这两者均能够交换，因此优选。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2001-237006号公报

专利文献2：日本特开平10-245528号公报

专利文献3：日本特开平11-060899号公报

专利文献4：日本特开2007-16088号公报

发明内容

发明要解决的问题

在利用上述各向异性导电材料将例如半导体芯片的电极和玻璃基板的电极电连接时，要在玻璃基板上配置包含导电性粒子的各向异性导电材料。然后，叠层半导体芯片并进行加热及加压。由此使各向异性导电材料固化，并通过导电性粒子将电极间电连接，得到连接结构体。

在使用诸如专利文献1～4中记载的这样的传统各向异性导电材料来制作连接结构体时，如果所得连接结构体在高湿下且以通电状态使用，则有时会引发迁移。因此，可能导致上述连接结构体的绝缘可靠性低。

特别是，使用了诸如专利文献3中记载的这样的包含阳离子发生剂的传统各向异性导电材料的连接结构体存在如下问题：在高湿下且以通电状态使用时，易引发迁移。

另外，正如专利文献4中记载的那样，仅使用离子捕获剂时，可能无法充分抑制迁移。并且，在专利文献4的实施例中，只是使用了阳离子型的离子捕获剂粒子和阴离子型的离子捕获剂粒子中的任意离子捕获剂。就专利文献4的实施例中使用的阳离子型的离子捕获剂粒子及阴离子型的离子捕获剂粒子、以及专利文献4中列举的两性离子型的离子捕获剂粒子而言，根据其它配合成分的种类，有时无法充分抑制迁移。

另外，近年来，上述连接结构体的电极宽度/电极间宽度即L/S(线/间距)进一步减小。存在如下问题：上述连接结构体的电极的L/S越小，发生迁移时，越容易产生绝缘不良。

本发明的目的在于提供尽管使用了阳离子发生剂，在将连接对象部件的电极间电连接时也能够提高所得连接结构体的导通可靠性及绝缘可靠性的导电材料、以及使用了该导电材料的连接结构体。

解决问题的方法

从较宽层面上把握本发明时，本发明提供一种导电材料，其包含固化性成分、阳离子交换体、阴离子交换体及导电性粒子，上述固化性成分含有固化性化合物和阳离子发生剂。

在本发明的导电材料的某一特定方面，上述阳离子交换体的中性交换容量为2meq/g以上，并且，上述阴离子交换体的中性交换容量为1meq/g以上。

上述阳离子交换体优选包含锆原子。上述阴离子交换体优选包含镁原子和铝原子。