導電材料及連接結構體制造技術

本發明專利技術提供一種導電材料，其保存穩定性高、將導電材料配置在連接對象部件上之后，即使長時間放置仍能顯示優異的凝聚性，因此可以表現出很高的導電可靠性。本發明專利技術涉及的導電材料包含：在導電部的外表面部分具有焊錫的多個導電性粒子、熱固化性成分以及助熔劑，所述助熔劑為酸和堿形成的鹽，在25℃的導電材料中，所述助熔劑以固體形式存在。

Conductive materials and connecting structures

The present invention provides a conductive material with high storage stability, after configuring the conductive material on the connecting object components, and even showing excellent cohesion even for a long time, so it can show high electrical reliability. The conductive material involved in the present invention includes a plurality of conductive particles, heat curing components and flux of soldering tin on the outer surface of the conductive part, and the flux is a salt formed by acid and alkali, and in a conductive material at 25 degrees C, the flux is in the form of solid.

【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】導電材料及連接結構體
本專利技術涉及一種含有具有焊錫的導電性粒子的導電材料。另外，本專利技術涉及一種使用了上述導電材料的連接結構體。
技術介紹
各向異性導電糊劑及各向異性導電膜等各向異性導電材料已廣為人知。上述各向異性導電材料中，在粘合劑中分散有導電性粒子。為了得到各種連接結構體，上述各向異性導電材料可用于例如撓性印刷基板和玻璃基板的連接(FOG(FilmonGlass))、半導體芯片和撓性印刷基板的連接(COF(ChiponFilm))、半導體芯片和玻璃基板的連接(COG(ChiponGlass))、以及撓性印刷基板和玻璃環氧基板的連接(FOB(FilmonBoard))等。在利用上述各向異性導電材料對例如撓性印刷基板的電極和玻璃環氧基板的電極進行電連接時，在玻璃環氧基板上配置含有導電性粒子的各向異性導電材料。接著，疊層撓性印刷基板并進行加熱及加壓。由此，使各向異性導電材料固化，經由導電性粒子使電極間電連接，從而得到連接結構體。作為上述各向異性導電材料的一個例子，在下述的專利文獻1中記載有包含導電性粒子和在該導電性粒子的熔點下不會完成固化的樹脂成分的各向異性導電材料。作為上述導電性粒子的材料，具體而言，可舉出：錫(Sn)、銦(In)、鉍(Bi)、銀(Ag)、銅(Cu)、鋅(Zn)、鉛(Pb)、鎘(Cd)、鎵(Ga)、銀(Ag)及鉈(Tl)等金屬、或這些金屬的合金。在專利文獻1中，記載有經過在比上述導電性粒子的熔點高且上述樹脂成分的固化沒有完成的溫度下，對各向異性導電樹脂進行加熱的樹脂加熱步驟；和使上述樹脂成分固化的樹脂成分固化步驟對電極間進行電連接。另外，在專利文獻1中，記載有在專利文獻1的圖8所示的溫度曲線圖中進行安裝。在專利文獻1中，在加熱各向異性導電樹脂的溫度下不會完成固化的樹脂成分內，導電性粒子熔融。在下述的專利文獻2中公開有一種粘接帶，其包含含有熱固化性樹脂的樹脂層、焊錫粉末和固化劑，上述焊錫粉末和上述固化劑存在于上述樹脂層中。該粘接帶為膜狀，不為糊劑狀。另外，在下述的專利文獻3中公開了一種熱固化性樹脂組合物，其含有焊錫粒子、熱固化性樹脂粘合劑以及助熔劑成分。在專利文獻3中，作為上述助熔劑成分，列舉了：(1)二羧酸或三羧酸與二乙醇胺類或三乙醇胺類形成的鹽，以及(2)羧酸酐與二乙醇胺類或三乙醇胺類的加成反應物。現有技術文獻專利文獻專利文獻1:日本特開2004-260131號公報專利文獻2:WO2008/023452A1專利文獻3:日本特開2013-256584號公報
技術實現思路
專利技術所要解決的技術問題在以往的含有焊錫粉末和表面具有焊錫層的導電性粒子的各向異性導電糊劑中，有時保存穩定性低。另外，以往的各向異性導電糊劑中，在對電極之間進行連接時，導電材料配置在連接對象部件上之后，在長時間放置的情況下，有時焊錫變得不易凝聚在電極上。結果容易導致導電可靠性降低。本專利技術的目的在于提供一種導電材料，其保存穩定性高、導電材料配置在連接對象部件上之后，即使長時間放置也可以顯示出優異的焊錫凝聚性，因此能夠表現出很高的導電可靠性。另外，本專利技術的目的在于提供一種使用了上述導電材料的連接結構體。用于解決技術問題的技術方案根據本專利技術的寬廣方面，提供一種導電材料，其包含：在導電部的外表面部分具有焊錫的多個導電性粒子、熱固化性成分以及助熔劑，所述助熔劑為酸和堿形成的鹽，在25℃的導電材料中，所述助熔劑以固體形式存在。在本專利技術的導電材料的某個特定方面，在所述導電性粒子與所述熱固化性成分尚未混合的狀態下，單獨的所述助熔劑在25℃下為固體。在本專利技術的導電材料的某個特定方面，所述助熔劑是具有羧基的有機化合物與具有氨基的有機化合物形成的鹽。在本專利技術的導電材料的某個特定方面，在25℃的導電材料中，所述助熔劑的平均粒徑為30μm以下。在本專利技術的導電材料的某個特定方面，在25℃的導電材料中，所述助熔劑的平均粒徑與所述導電性粒子的平均粒徑之比為3以下。在本專利技術的導電材料的某個特定的方面，所述助熔劑的熔點為所述導電性粒子中的焊錫的熔點-50℃以上、所述導電性粒子中的焊錫的熔點+50℃以下。在本專利技術的導電材料的某個特定方面，所述導電性粒子為焊錫粒子。在本專利技術的導電材料的某個特定方面，所述熱固化性成分含有具有三嗪骨架的熱固化性化合物。在本專利技術的導電材料的某個特定的方面，所述助熔劑附著于所述導電性粒子的表面上。在本專利技術的導電材料的某個特定的方面，所述導電性粒子的平均粒徑為1μm以上、40μm以下。在本專利技術的導電材料的某個特定的方面，導電材料100重量％中，所述導電性粒子的含量為10重量％以上、90重量％以下。在本專利技術的導電材料的某個特定的方面，所述導電材料是導電糊劑。根據本專利技術的寬廣方面，提供連接結構體，其包括：表面具有至少一個第一電極的第一連接對象部件、表面具有至少一個第二電極的第二連接對象部件、將所述第一連接對象部件和所述第二連接對象部件連接起來的連接部，所述連接部的材料為權利要求1～12中任一項所述的導電材料，所述第一電極和所述第二電極通過所述連接部中的焊錫部實現了電連接。在本專利技術的連接結構體的某個特定的方面，沿著所述第一電極、所述連接部以及所述第二電極的疊層方向觀察所述第一電極和所述第二電極的對置部分時，所述第一電極和所述第二電極的對置部分的面積100％中的50％以上中配置有所述連接部中的焊錫部。專利技術的效果本專利技術的導電材料包含：在導電部的外表面部分具有焊錫的多個導電性粒子、熱固化性成分以及助熔劑，所述助熔劑為酸和堿形成的鹽，在25℃的導電材料中，所述助熔劑以固體形式存在，因此，可以提高導電材料的保存穩定性，并且，導電材料配置在連接對象部件上之后，即使長時間放置仍顯示出優異的焊錫凝聚性，因此可以顯示出很高的導電可靠性。附圖說明圖1是示意性地表示使用本專利技術的一個實施方式的導電材料得到的連接結構體的剖面圖。圖2(a)～圖2(c)是用于說明使用本專利技術的一個實施方式的導電材料制造連接結構體的方法的一個例子的各工序的剖面圖。圖3是表示連接結構體的變形例的剖面圖。圖4是表示可用于導電材料的導電性粒子的第一例的剖面圖。圖5是表示可用于導電材料的導電性粒子的第二例的剖面圖。圖6是表示可用于導電材料的導電性粒子的第3例的剖面圖。標記說明1、1X…連接結構體2…第一連接對象部件2a…第一電極3…第二連接對象部件3a…第二電極4、4X…連接部4A，4XA…焊錫部4B、4XB…固化物部11…導電糊劑11A…焊錫粒子(導電性粒子)11B…熱固化性成分21…導電性粒子(焊錫粒子)31…導電性粒子32…基材粒子33…導電部(具有焊錫的導電部)33A…第二導電部33B…焊錫部41…導電性粒子42…焊錫部具體實施方式下面，說明本專利技術的細節。(導電材料)本專利技術的導電材料含有多個導電性粒子和粘合劑。上述導電性粒子具有導電部。上述導電性粒子在導電部的外表面部分具有焊錫。焊錫包含在導電部中，是導電部的一部分或全部。所述粘合劑是所述導電材料中所含的除了導電粒子以外的成分。本專利技術的導電材料中包含熱固化性成分和助熔劑作為所述粘合劑。所述熱固化性成分優選包含熱固化性化合物和熱固化劑。在本專利技術的導電材料中，所述助熔劑是酸和堿形成的鹽。另外，在本專利技術的導電材料中，在25℃的導電材料中，所述本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種導電材料，其包含：在導電部的外表面部分具有焊錫的多個導電性粒子、熱固化性成分以及助熔劑，所述助熔劑為酸和堿形成的鹽，在25℃的導電材料中，所述助熔劑以固體形式存在。

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】2016.01.25 JP 2016-0113991.一種導電材料，其包含：在導電部的外表面部分具有焊錫的多個導電性粒子、熱固化性成分以及助熔劑，所述助熔劑為酸和堿形成的鹽，在25℃的導電材料中，所述助熔劑以固體形式存在。2.如權利要求1所述的導電材料，其中，在所述導電性粒子與所述熱固化性成分尚未混合的狀態下，單獨的所述助熔劑在25℃下為固體。3.如權利要求1或2所述的導電材料，其中，所述助熔劑是具有羧基的有機化合物與具有氨基的有機化合物形成的鹽。4.如權利要求1～3中任一項所述的導電材料，其中，所述助熔劑的平均粒徑為30μm以下。5.如權利要求1～4中任一項所述的導電材料，其中，所述助熔劑的平均粒徑與所述導電性粒子的平均粒徑之比為3以下。6.如權利要求1～5中任一項所述的導電材料，所述助熔劑的熔點為所述導電性粒子中的焊錫的熔點-50℃以上、所述導電性粒子中的焊錫的熔點+50℃以下。7.如權利要求1～6中任一項所述的導電材料，其中，所述導電性粒子為焊錫粒子。8.如權利要求1～7中任一項所述的導電材料，其中，所述熱固化...

【專利技術屬性】
技術研發人員：夏井宏，定永周治郎，伊藤將大，保井秀文，石澤英亮，
申請(專利權)人：積水化學工業株式會社，
類型：發明
國別省市：日本,JP