[发明专利]各向异性导电粘合剂

说明书

本申请是申请号为200980127919.4、申请日为2009年4月3日、发明名称为“各向异性导电粘合剂”的中国专利中请的分案中请。

技术领域

本发明涉及各向异性导电粘合剂。

背景技术

作为将驱动器IC或LED元件等的芯片部件组装在电路基板上的方法，广泛采用倒装组装的方法，该方法使用使导电颗粒分散于环氧系粘合剂、成型为薄膜状的各向异性导电薄膜(专利文献1)。该方法通过各向异性导电薄膜中的导电颗粒实现芯片部件与电路基板之间的电连接，同时通过环氧系粘合剂实现芯片部件在电路基板上的固定，因此连接工序短，可实现高生产效率。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特许第3342703号

发明内容

但是，若通过使用环氧系粘合剂的各向异性导电薄膜在电路基板上组装芯片部件，对所得的组装品进行对应无铅焊料的回流试验、热冲击试验(TCT)、高温高湿试验、压力锅试验(PCT)等可靠性试验，则出现下述问题的可能性增大：产生基于电路基板与芯片之间的热膨胀系数差的内部应力，芯片与电路基板之间的导通电阻值增大；以及芯片部件由电路基板剥落。这些问题在最近作为节能照明材料而备受关注的LED装置中也不例外。

本发明的目的在于解决上述现有技术的课题，即使在对使用各向异性导电粘合剂将芯片部件组装在电路基板上得到的组装品进行对应无铅焊料的回流试验、热冲击试验(TCT)、高温高湿试验、压力锅试验(PCT)等伴随组装品的加热的可靠性试验时，仍可保持电路基板与芯片部件之间有高的导通可靠性，且可以使它们与固化的各向异性导电粘合剂之间的粘合性保持良好的状态。

本发明人在进行回流焊试验等伴随加热的可靠性试验时，为了缓和在电路基板、芯片部件以及各向异性导电粘合剂的固化物中分别产生的内部应力，尝试了降低各向异性导电粘合剂的固化物的弹性模量，结果发现，虽然单纯地降低弹性模量对于内部应力的缓和有效，但存在导通可靠性大幅降低的问题。上述状况中，意外地发现，将弹性模量相对于温度制图，所得曲线的弹性模量分布与各向异性导电粘合剂的可靠性评价结果之间有密切的关系，该关系落入几个关系式中，从而完成了本发明。

即，本发明是在含有环氧化合物和固化剂的环氧系粘合剂中分散有导电颗粒的各向异性导电粘合剂，在其固化物在35℃、55℃、95℃和150℃下的弹性模量分别为EM³⁵、EM⁵⁵、EM⁹⁵和EM¹⁵⁰，55℃和95℃之间的弹性模量变化率为ΔEM^55-95，95℃和150℃之间的弹性模量变化率为ΔEM^95-150时，满足以下的数学式(1)-(5)。这里，弹性模量变化率ΔEM^55-95和ΔEM^95-150具体分别用以下数学式(6)和(7)定义。

需说明的是，本发明的弹性模量是按照JIS K7244-4测定的数值。具体来说，是使用动态粘弹性测定仪(例如DDV-01FP-W，エ一アンドデ一公司)，在拉伸模式、频率11Hz、升温速度5℃/分钟的条件下测定的。

700MPa≤EM³⁵≤3000MPa       (1)

EM¹⁵⁰＜EM⁹⁵＜EM⁵⁵＜EM³⁵          (2)

ΔEM^55-95＜ΔEM^95-150            (3)

20％≤ΔEM^55-95          (4)

40％≤ΔEM^95-150           (5)

ΔEM^55-95(％)＝{(EM⁵⁵-EM⁹⁵)/EM⁵⁵}×100    (6)

ΔEM^95-150(％)＝{(EM⁹⁵-EM¹⁵⁰)/EM⁹⁵}×100   (7)