[发明专利]膜状各向异性导电粘合剂

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于（例如）将诸如液晶显示器（LCD）的玻璃面板和柔性印刷电路板（FPC）之类的电路板接合在一起的膜状各向异性导电粘合剂，尤其涉及一种兼具可修复性和接合强度之间的平衡以及其它性能的膜状各向异性导电粘合剂。

背景技术

作为将诸如LCD的玻璃面板和柔性印刷电路板（FPC）之类的电路板接合在一起并同时保持这两个电路板之间的电连接的粘合剂，使用了通过将导电性颗粒分散在绝缘树脂组合物中而形成的膜状各向异性导电粘合剂。例如，如图1所示，膜状各向异性导电粘合剂3夹在LCD的玻璃面板1和柔性印刷电路板（FPC）2之间，其中电极1a以指定的间隔并置在LCD的玻璃面板1上，电极2a以指定的间隔并置在柔性印刷电路板（FPC）2上。当使用加压工具5（可以插入缓冲部件4）进行加热加压时，会使粘合剂中的树脂流动，从而填入形成于电路板1和2上的电极之间的间隙，这些间隙存在于电极1a和1a之间以及电极2a和2a之间。同时，一部分导电性颗粒被迫插入相对的电极1a和2a之间。从而完成了电连接。因此，膜状各向异性导电粘合剂需要具有流动性，以便通过加热加压操作使得粘合剂流入位于各电路板上的电极1a和2a之间的间隙。为了维持粘合制品中相连接的相对电极1a和2a之间的电连接，还要求粘合剂具有连接可靠性和接合强度。

当因膜状导电粘合剂的放置位置不适当、加热加压过程中的调节不充分等原因造成制造了接合和电连接不尽人意的缺陷产品时，通常将电路板的接合部分分离以重新使用该电路板。

作为能够使经判断存在接合不良的电路板得以重新使用的膜状各向异性导电粘合剂（即，该粘合剂具有可修复性），例如，日本特开平5-117419号公报（专利文献1）提出了将聚乙烯醇缩丁醛添加到通过组合环氧树脂、咪唑类潜在性硬化剂和导电性颗粒而形成的导电粘合剂中。即使对于通过热压接合形成的接合制品，也可通过加热使该膜状各向异性导电粘合剂的接合部分软化，从而能够将该粘合剂的接合部分剥离而不会将其破坏。

另外，日本特开2008-94908号公报（专利文献2）表明：通过将双酚型固态环氧树脂和萘型环氧树脂的混合物用作热固性树脂，则可以通过将硬化制品的玻璃化转变温度设置为90℃以上，从而在保持可修复性的同时能够确保连接可靠性。

另一方面，在重新使用电路板时，仅仅通过加热进行分离是不充分的。需要用溶剂等擦除分离表面上的残余粘合剂以重现洁净的表面。因此，为了满足所需的可修复性，能够用溶剂容易地进行擦除也是重要的。

日本特开2009-84307号公报（专利文献3）提出了一种通过考虑可擦除性（wipability）而制得的膜状导电粘合剂，该膜状导电粘合剂包含双酚A型固态环氧树脂、萘型环氧树脂、聚酰亚胺树脂和潜在性硬化剂。该文献公开了即使剥离后粘合剂中的硬化物残留在电路板的表面上，也能用N-甲基-2-吡咯烷酮容易地将其擦除。不过，由于溶剂N-甲基-2-吡咯烷酮对人体有害，因此需要通过使用醇类溶剂或酮类溶剂等常规溶剂来容易地进行擦除操作。

另一方面，已公布的日本专利文献2629490（专利文献4）表明：通过将羧基基团含量和重均分子量在特定范围内的丙烯酸树脂添加到含有丙烯酸类聚合物、双酚型固态环氧树脂、导电性颗粒和潜在性硬化剂的导电粘合剂中，降低了使用溶解度参数（SP值）为8.0至12.0的溶剂（甲苯或丙酮）来擦除附着在电路板上的粘合剂所需的时间，从而能够满足可修复性。

另外，日本特开平6-256746号公报（专利文献5）公开了：除了使用苯氧树脂和环氧树脂之外，还可以使用具有诸如羧基、羟基或环氧基之类的官能团的丙烯酸树脂以利于使用溶剂进行擦除。

已经提出了丙烯酸树脂的使用使得能够利用常规溶剂进行擦除。然而已知的是，加入丙烯酸树脂通常会降低所得的接合制品的接合强度。因此，即使未使用丙烯酸树脂，也需要确保使用常规溶剂来擦除残余粘合剂的可擦除性。

日本特开平9-143252号公报（专利文献6）公开了：与使用双酚A型苯氧树脂的情况相比，使用双酚A-双酚F共聚型苯氧树脂作为苯氧树脂降低了使用常规溶剂的修复工作所需的时间。

至于通过使用易于获得的双酚A型苯氧树脂而形成的导电粘合剂，日本特开2009-132798号公报（专利文献7）提出了：通过使用分子量为100,000至700,000且羟基含量为20摩尔%至40摩尔%的聚乙烯醇缩丁醛，不仅防止了由吸潮导致的连接可靠性降低，而且在防止接合性所需的内聚力和多种溶剂溶解性受损的同时也使擦除变得容易。专利文献7的实施方案使用了甲基乙基酮和乙醇的混合溶剂作为擦除溶剂。