导电糊剂、连接结构体及连接结构体的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及含有焊锡粒子的导电糊剂。本发明还设及使用了上述导电糊剂的连接 结构体及连接结构体的制造方法。
【背景技术】
[0002] 各向异性导电糊剂及各向异性导电膜等各向异性导电材料已广为人知。就上述各 向异性导电材料而言，在粘合剂树脂中分散有导电性粒子。
[0003] 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晓性印刷基板与 玻璃基板的连接(F0G(Film on Glass))、半导体忍片与晓性印刷基板的连接(C0F(Chip onFilm))、半导体忍片与玻璃基板的连接(COG(化ip on Glass))、W及晓性印刷基板与玻 璃环氧基板的连接(F0B(Film on Board))等。
[0004] 在利用上述各向异性导电材料对例如晓性印刷基板的电极与玻璃环氧基板的电 极进行电连接时，在玻璃环氧基板上配置含有导电性粒子的各向异性导电材料。接着，叠层 晓性印刷基板，并进行加热及加压。由此，使各向异性导电材料固化，通过导电性粒子对电 极间进行电连接，从而得到连接结构体。
[0005] 作为上述各向异性导电材料的一个例子，下述专利文献1中公开有一种粘接胶带， 其包含含有热固化性树脂的树脂层、焊锡粉和固化剂，且上述焊锡粉和上述固化剂存在于 上述树脂层中。该粘接带为膜状而不是糊状。
[0006] 专利文献1中还公开有一种使用了上述粘接胶带的粘接方法。具体而言，对第一基 板、粘接带、第二基板、粘接带及第Ξ基板从下方开始依次进行叠层，从而得到叠层体。此 时，使设置于第一基板表面的第一电极和设于第二基板表面的第二电极对置。另外，使设于 第二基板表面的第二电极和设于第Ξ基板表面的第Ξ电极对置。而且，W指定的溫度对叠 层体进行加热并进行粘接。由此，得到连接结构体。
[0007] 现有技术文献 [000引专利文献
[0009]专利文献 1:W02008/023452A1
【发明内容】
[001日]发明所要解决的技术问题
[0011] 专利文献1中记载的粘接胶带为膜状而不是膏状。因此，难W将焊锡粉有效地配置 于电极(线)上。例如，专利文献1所记载的粘接胶带中，焊锡粉的一部分容易配置于未形成 电极的区域(间隔）。配置于未形成电极区域的焊锡粉不会有助于电极间的导通。
[0012] 另外，即使是含有焊锡粉的各向异性导电糊剂，有时焊锡粉也不能有效地配置于 电极(线化。
[0013] 本发明的目的在于提供一种导电糊剂，其可W将焊锡粒子有效地配置于电极上， 而可W提高电极间的导通可靠性。本发明还提供一种使用了上述导电糊剂的连接结构体及 连接结构体的制造方法。
[0014] 用于解决技术问题的方案
[0015] 根据本发明宽泛的方面，提供一种导电糊剂，其含有热固化性成分、和多个焊锡粒 子，所述焊锡粒子表面的ζ电位为正。
[0016] 在本发明的导电糊剂的某个特定方面，所述焊锡粒子具有焊锡粒子主体、和配置 于所述焊锡粒子主体的表面上的阴离子聚合物。
[0017] 在本发明的导电糊剂的某个特定的方面，使用导电糊剂中的除所述焊锡粒子W外 的成分测定的介电常数为3.4W上且6W下。
[0018] 在本发明的导电糊剂的某个特定方面，所述导电糊剂在25°C下的粘度为10化· S W 上且800Pa · sW下。
[0019] 在本发明的导电糊剂的某个特定方面，所述导电糊剂在所述焊锡粒子融点W下的 溫度区域的粘度的最低值为O.lPa · sW上且10化.sW下。
[0020] 在本发明的导电糊剂的某个特定方面，所述焊锡粒子的平均粒径为lymW上且40μ mW下。
[0021] 在本发明的导电糊剂的某个特定方面，所述导电糊剂100重量％中，所述焊锡粒子 的含量为10重量％ W上且60重量％ W下。
[0022] 在本发明的导电糊剂的某个特定方面，所述焊锡粒子的粒径的CV值为5% W上且 40%W 下。
[0023] 根据本发明的宽泛的方面，提供一种连接结构体，其具备:表面具有至少一个第一 电极的第一连接对象部件、表面具有至少一个第二电极的第二连接对象部件、对所述第一 连接对象部件和所述第二连接对象部件进行连接的连接部，所述连接部通过上述导电糊剂 形成，所述第一电极和所述第二电极通过所述连接部中的焊锡部实现电连接。
[0024] 根据本发明宽泛的方面，提供一种连接结构体的制造方法，其包括:使用上述导电 糊剂，在表面具有至少一个第一电极的第一连接对象部件的表面上配置所述导电糊剂的工 序;在所述导电糊剂的与所述第一连接对象部件侧相反的表面上配置表面具有至少一个第 二电极的第二连接对象部件，使所述第一电极和所述第二电极对置的工序;通过将所述导 电糊剂加热到所述焊锡粒子的融点W上且所述热固化性成分的固化溫度W上，利用所述导 电糊剂形成对所述第一连接对象部件和所述第二连接对象部件进行连接的连接部，且通过 所述连接部中的焊锡部对所述第一电极和所述第二电极进行电连接的工序。
[0025] 在本发明的连接结构体的制造方法的某个特定方面，在所述配置第二连接对象部 件的工序及形成所述连接部的工序中，将所述第二连接对象部件的重量施加在所述导电糊 剂上而不进行加压。
[0026] 优选沿所述第一电极、所述连接部W及所述第二电极的叠层方向观察所述第一电 极和所述第二电极对置的部分时，在所述第一电极和所述第二电极对置部分面积的100% 中的50% W上配置有所述连接部中的焊锡部。优选所述第一电极及所述第二电极中的至少 一个电极的侧面向内侧倾斜，发生倾斜的电极的倾斜部的顶端的内角为20度W上且80度W 下。优选所述第二连接对象部件为树脂膜、晓性印刷基板、晓性扁形线缆或刚晓结合基板。
[0027] 发明的效果
[0028] 本发明的导电糊剂含有热固化性成分和多个焊锡粒子，上述焊锡粒子的表面的ζ 电位为正，因此，在对电极间进行电连接的情况下，可w将焊锡粒子有效地配置于电极上， 从而可W提高电极间的导通可靠性。
【附图说明】
[0029] 图1是示意性地示出使用本发明一个实施方式的导电糊剂得到的连接结构体的局 部剖切的正面剖视图；
[0030] 图2(a)~2(c)是用于说明使用本发明一个实施方式的导电糊剂制造连接结构体 的方法的一个例子的各工序的图；
[0031] 图3是示出连接结构体的变形例的局部剖切的正面剖视图；
[0032] 图4是用于说明电极形状的一个例子的示意性的正面图；
[0033] 图5(a)、5(b)及5(c)是示出使用了包含于本发明实施方式的导电糊剂的连接结构 体的一个例子的图像，图5(a)及5(b)为剖视图像，图5(c)为俯视图像；
[0034] 图6(a)、6(b)及6(c)是示出使用了不包含于本发明的实施方式的导电糊剂的连接 结构体的一个例子的图像，图6(a)及6(b)为剖视图像，图6(c)为俯视图像。
[0035] 标记说明
[0036] 1，IX...连接结构体
[0037] 2，2Υ…第一连接对象部件
[003引 2a…第一电极
[0039] 3，3Υ…第二连接对象部件
[0040] 3a…第二电极 [0041 ] 4,4X…连接部 [0042] 4A，4XA…焊锡部 [00创 4B，4XB···固化物部
[0044] 11···导电糊剂
[0045] 11A…焊锡粒子
[0046] 11B…热固化性成分
【具体实施方式】
[0047] W下，说明本发明的详细情况。
[0048] 本发明的导电糊剂含有热固化性成分和多个焊锡粒子。本发明的导电糊剂中，上 述焊锡粒子表面的ζ电位为正。通常焊锡粒子表面的ζ电位不为正。本发明的导电糊剂中，将 焊锡粒子表面的ζ电位调整为正来使用。
[0049] 就本发明的导电糊剂而言，采用上述构成，因此，在对电极间进行电连接的情况 下，多个焊锡粒子易于集聚于上下对置的电极间，可W将多个焊锡粒子有效地配置于电极 (线)上。另外，多个焊锡粒子的一部分不易配置于未形成电极的区域(空间），可W大量减少 配置于未形成电极的区域的焊锡粒子的量。因此，可W提高电极间的导通可靠性。而且，可 W防止不能进行连接的横方向上的邻接电极间的电连接，并可W提高绝缘可靠性。上述焊 锡粒子表面的ζ电位为正大大有助于得到如上所述的效果。上述焊锡粒子表面的ζ电位为正 的焊锡粒子容易相互聚集。
[0050] 另外，由于焊锡粒子表面的C电位为正，在连接对象部件的电极为金属的情况下， 电极表面的电荷为负，因此推定焊锡粒子容易凝聚于电极上。焊锡粒子的ζ电位优选为ImV W下。通过焊锡粒子的ζ电位为ImVW下，在导电糊剂的粘度由于热等而降低的情况下，焊锡 粒子彼此的排斥变小，因此，推定焊锡粒子彼此更进一步容易凝聚。
[0051] 本发明的导电糊剂可W适用于W下本发明的连接结构体的制造方法。
[0052] 本发明的连接结构体的制造方法中，使用导电糊剂、第一连接对象部件和第二连 接对象部件。本发明的连接结构体的制造方法中使用的导电材料不是导电膜，而是导电糊 剂。上述导电糊剂含有多个焊锡粒子和热固化性成分。上述第一连接对象部件在表面上具 有至少一个第一电极。上述第二连接对象部件在表面是上具有至少一个第二电极。
[0053] 本发明的连接结构体的制造方法包括:在上述第一连接对象部件的表面上配置本 发明的导电糊剂的工序;在上述导电糊剂的与上述第一连接对象部件侧相反的表面上配置 上述第二连接对象部件，并使上述第一电极和上述第二电极对置的工序;通过将上述导电 糊剂加热到上述焊锡粒子的融点W上且上述热固化性成分的固化溫度W上，利用上述导电 糊剂形成对上述第一连接对象部件和上述第二连接对象部件进行连接的连接部，且通过上 述连接部中的焊锡部对上述第一电极和上述第二电极进行电连接的工序。本发明的连接结 构体的制造方法中，优选在配置上述第二连接对象部件的工序及上述形成连接部的工序 中，将上述第二连接对象部件的重量施加在上述导电糊剂上而不进行加压。本发明的连接 结构体的制造方法中，优选在配置上述第二连接对象部件的工序及形成上述连接部的工序 中，不对上述导电糊剂施加超过上述第二连接对象部件的重量的力的加压压力。
[0054] 本发明的连接结构体的制造方法中，采用上述构成，因此，多个焊锡粒子容易集中 在第一电极和第二电极之间，可W将多个焊锡粒子有效地配置于电极(线)上。另外，多个焊 锡粒子的一部分不易配置于未形成电极的区域（间隔），可W大量减少配置于未形成电极的 区域的焊锡粒子的量。因此，可W提高第一电极和第二电极之间的导通可靠性。而且，可W 防止不能连接的横方向上的邻接电极间的电连接，并可W提高绝缘可靠性。
[0055] 如上所述，本发明人等发现:为了将多个焊锡粒子有效地配置于电极上，且大量减 少配置于未形成电极的区域的焊锡粒子的量，需要使用导电糊剂，而不使用导电膜。
[0056] 另外，本发明人等还发现:如果在配置上述第二连接对象部件的工序及上述形成 连接部的工序中对上述导电糊剂施加上述第二连接对象部件的重量，而不进行加压，则在 形成连接部之前，配置于未形成电极的区域(空间）的焊锡粒子更容易集聚于第一电极和第 二电极之间，可W将多个焊锡粒子有效地配置于电极(线)上。本发明中，组合采用下述构成 对为了得到本发明的效果具有重大的意义:使用导电糊剂的结构而不使用导电膜，对上述 导电糊剂施加上述第二连接对象部件的重量的结构而不进行加压。
[0057] 此外，W02008/023452A1中，记载了从沿电极表面推动焊锡粉而使之有效地移动的 观点出发，可W在焊接时W指定的压力进行加压，且记载了从更可靠地形成焊锡区域的观 点出发，加压压力调整为例如OMPaW上，优选IMPaW上，还记载了即使对粘接胶带有意施加 的压力为OMPa，由于配置于粘接胶带上的部件的自重，也可W对粘接带施加指定的压力。 W02008/023452A1中，记载了对粘接胶带有意施加的压力可W为OMPa，但对施加超过0M化的 压力的情况和调整为OMPa的情况的效果的差异没有任何记载。
[0058] 另外，如果使用导电糊剂而不使用导电膜，则通过导电糊剂的涂布量，可W适当调 整连接部的厚度。另一方面，导电膜中存在如下问题:为了变更或调整连接部的厚度，必须 准备不同厚度的导电膜或准备指定厚度的导电膜。
[0059] W下，参照【附图说明】本发明具体的实施方式及实施例，来明确本发明。
[0060] 首先，图1中W局部剖切正