电路部件的连接结构和电路部件的连接方法技术

本发明专利技术涉及电路部件的连接结构和电路部件的连接方法。所述电路部件的连接结构具备：形成有电路电极且所述电路电极被相对配置的2个电路部件；和介于所述电路部件之间，通过加热加压而将所述电路电极电连接的电路连接部件，所述电路连接部件为电路连接材料的固化物，所述电路连接材料含有粘接剂组合物和导电粒子，所述导电粒子具备由有机高分子化合物形成的核体以及被覆该核体的金属层，所述金属层具有向着导电粒子的外侧突起的突起部，所述金属层由镍或者镍合金构成，所述核体的平均粒径为2.5～3.5μm，所述金属层的厚度为75～100nm，在所述电路连接材料所含有的导电粒子的突起部的内侧部分，金属层陷入核体。

【技术实现步骤摘要】
电路部件的连接结构和电路部件的连接方法本申请是申请日为2008年10月29日，申请号为200880020091.8，专利技术名称为《电路连接材料及电路部件的连接结构》的中国专利申请的分案申请。
本专利技术涉及一种电路连接材料及电路部件的连接结构。
技术介绍
在液晶显示面板和带载封装(以下称为“TCP”)的连接、挠性电路基板(以下称为“FPC”)和TCP的连接、或者FPC和印刷配线板的连接这样的电路部件彼此的连接中，使用粘接剂中分散有导电粒子的电路连接材料(例如各向异性导电性粘接剂)。并且，最近在基板上安装半导体硅芯片的情况，为了连接电路部件彼此，不使用引线键合而将半导体硅芯片正面朝下直接安装在基板上，进行所谓的倒装芯片安装。在这倒装芯片安装中，电路部件彼此的连接中使用各向异性导电粘接剂等电路连接材料(参照专利文献1～5)。专利文献1：日本特开昭59-120436号公报专利文献2：日本特开昭60-191228号公报专利文献3：日本特开平1-251787号公报专利文献4：日本特开平7-90237号公报专利文献5：日本特开2001-189171号公报专利文献6：日本特开2005-166438号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题可是，近年，伴随着电子设备的小型化、薄型化，形成于电路部件上的电路的高密度化得到发展，存在与邻接的电极的间隔或者电极的幅度变得非常窄的倾向。电路电极的形成是通过在整个基板上形成作为电路的基础的金属，在应该形成电路电极的部分涂布抗蚀剂并固化，除此以外的部分用酸或者碱蚀刻的工序进行的。但是，上述的被高密度化的电路的情况，如果在整个基板上形成的金属的凹凸大，则在凹部与凸部上的蚀刻时间不同，所以不能进行精密的蚀刻，存在邻接电路间短路或者发生断线的问题。因此，希望高密度电路的电极表面上凹凸小，即电极表面平坦。但是，使用上述以往的电路连接材料连接这样的相对置的平坦的电路电极彼此的情况下，在电路连接材料中所含导电粒子和平坦电极之间就会残留粘接剂树脂，存在对置的电路电极间不能确保充分的电连接以及长期可靠性的问题。因此，以解决上述问题为目的，提出了将含有如下所述导电粒子的电路连接材料用于对置的电路电极彼此的连接的技术，该导电粒子的表面侧具有多个突起、并且金属层的最外层为金(Au)(参照专利文献6)。虽然使用此电路连接材料连接的电路连接结构体在对置的电路电极间能够确保充分的电连接以及长期可靠性，但是要求在实现对置的电路电极彼此间更加良好的电连接的同时，进一步提高电路电极间的电特性的长期可靠性。本专利技术是鉴于上述情况而进行的，目的是提供一种能够实现对置的电路电极间的良好的电连接的同时，能够充分提高电路电极间的电特性的长期可靠性的电路连接材料，以及使用了该电路连接材料的电路部件的连接结构以及电路部件的连接方法。解决问题的手段就用于以往的电路连接材料的、表面具有突起的导电粒子而言，构成导电粒子的金属层的最外层由Au构成。由于Au是比较软的金属，所以电路连接时被施加压力的话突起就会变形，难以得到对于电路电极的长期的连接性。因此，本专利技术人反复进行深入研究的结果，着眼于构成导电粒子的金属层(金属层为多层的情况下是最外层)的材质，考虑到更换为比Au更硬的金属。于是，本专利技术人发现在电路连接时发生的、突起部的内侧部分的金属层向核体的陷入会影响对置的电路电极间的电连接，它是由于导电粒子的金属层的硬度和来源于由有机高分子化合物形成的核体的塑料的斥力引起的。即，在使用了本专利技术的电路连接材料的电路部件的连接中，依靠电路连接时的压力，导电粒子表面的突起部陷入电路电极侧的同时，突起部的内侧部分的金属层也陷入核体侧，通过依靠塑料的斥力此突起被压在电路电极侧，而形成了进一步陷入电路电极的电路连接部。其结果，本专利技术的电路连接材料，能够发挥对置的电路电极间的良好的连接，并能够提高电路电极间的电特性的长期可靠性。本专利技术提供为了将形成有电路电极的2个电路部件电连接成电路电极对置的电路连接材料，电路连接材料含有粘接剂组合物和导电粒子，导电粒子具备由有机高分子化合物形成的核体及被覆该核体的金属层，金属层具有向着导电粒子的外侧突起的突起部，金属层由镍或者镍合金构成，在向导电粒子施加压力的情况下，突起部的内侧部分的金属层会陷入核体。本专利技术还提供为了将形成有电路电极的2个电路部件电连接成电路电极对置的电路连接材料，电路连接材料含有粘接剂组合物和导电粒子，导电粒子具备由有机高分子化合物形成的核体及被覆该核体的多个金属层，金属层具有向着导电粒子的外侧突起的突起部，金属层的最外层由镍或者镍合金构成，在向所述导电粒子施加压力的情况下，突起部的内侧部分的金属层会陷入核体。这样的电路连接材料能够在实现对置的电路路电极间的良好的电连接的同时，能够充分提高电路电极间的电特性的长期可靠性。在本专利技术的电路连接材料中，优选上述金属层或者金属层的最外层的维氏硬度为400～1000。由此，更进一步使对置的电路电极间的电连接良好，能够更加提高电路电极间的电特性的长期可靠性。并且，本专利技术提供一种电路部件的连接结构，它具备形成有电路电极且电路电极对向配置的2个电路部件、介于电路部件之间且通过加热加压而将电路电极电连接的电路连接部件，电路连接部件是本专利技术的电路连接材料的固化物，在电路连接材料所含有的导电粒子的突起部的内侧部分，金属层陷入了核体。此电路部件的连接结构，由于使用上述电路连接材料制作，所以能够得到电路电极间的良好的电连接。于是，夹着导电粒子的对置的电路电极间的良好的电连接状态，通过电路连接材料的固化物而长期保持，由此能够充分提高电特性的长期可靠性。在上述电路部件的连接结构中，优选2个电路部件的电路电极的至少一方的电路电极的表面由铟锡氧化物(以下称为“ITO”)或者铟锌氧化物(以下称为“IZO”)形成。像这样通过电路电极的表面由ITO或者IZO形成，与由Au、Ag、Sn、Pt族的金属、Al或者Cr形成的电极相比，具有能防止底层金属氧化的优点。进一步，本专利技术提供一种电路部件的连接方法，其特征在于，使上述电路连接材料介于形成有电路电极、且电路电极对向配置的2个电路部件之间，加热加压而将电路电极电连接，由此使电路连接材料所含有的导电粒子的突起部的内侧部分的金属层陷入核体。由此可以制作电路电极间的电特性的长期可靠性十分优异的电路部件的连接结构。专利技术效果根据本专利技术的电路连接材料，能够实现对置的电路电极间的良好的电连接，同时能够充分提高电路电极间的电特性的长期可靠性。并且，根据本专利技术能够提供电路电极间的电特性的长期可靠性十分优异的电路部件的连接结构及其连接方法。附图说明图1是表示本专利技术的电路部件的连接结构的一实施方式的截面图。图2是表示构成本专利技术的电路连接材料的导电粒子的各种形态的截面图。图3是表示本专利技术的膜状电路连接材料的一实施方式的截面图。图4是实施例2中制作的电路部件的连接结构中连接部的截面SEM照片。符号说明1是电路部件的连接结构；10是电路连接部件；11是绝缘性物质；12是导电粒子；14是突起(突起部)；21是核体(粒子)；21a是中核部(核体)；21b是突起部；22是金属层；30是第一电路部件；31是电路基板(第一电路基板)；31a是主面；32是电路电极(第一电路电极)；40是第本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电路部件的连接结构，其具备：形成有电路电极且所述电路电极被相对配置的2个电路部件；和介于所述电路部件之间，通过加热加压而将所述电路电极电连接的电路连接部件，所述电路连接部件为电路连接材料的固化物，所述电路连接材料含有粘接剂组合物和导电粒子，所述导电粒子具备由有机高分子化合物形成的核体以及被覆该核体的金属层，所述金属层具有向着导电粒子的外侧突起的突起部，所述金属层由镍或者镍合金构成，所述核体的平均粒径为2.5～3.5μm，所述金属层的厚度为75～100nm，在所述电路连接材料所含有的导电粒子的突起部的内侧部分，金属层陷入核体。

【技术特征摘要】
2007.10.31 JP 2007-2832641.一种电路部件的连接结构，其具备：形成有电路电极且所述电路电极被相对配置的2个电路部件；和介于所述电路部件之间，通过加热加压而将所述电路电极电连接的电路连接部件，所述2个电路部件的电路电极的至少一方的表面由铟锡氧化物形成，所述电路连接部件为电路连接材料的固化物，所述电路连接材料含有粘接剂组合物和导电粒子，所述粘接剂组合物为含有自由基聚合性物质和通过加热产生游离自由基的固化剂的组合物，所述导电粒子具备由有机高分子化合物形成的核体以及被覆该核体的金属层，所述金属层具有向着导电粒子的外侧突起的突起部，所述金属层由镍或者镍合金构成，所述核体的平均粒径为2.5～3.5μm，所述金属层的厚度为75～100nm，在所述电路连接材料所含有的导电粒子的突起部的内侧部分，金属层陷入核体。2.根据权利要求1所述的电路部件的连接结构，其中，所述电路连接材料所含有的所述导电粒子的所述金属层的维氏硬度为400～1000。3.一种电路部件的连接结构，其具备：形成有电路电极且所述电路电极被相对配置的2个电路部件；和介于所述电路部件之间，通过加热加压而将所述电路电极电连接的电路连接部件，所述2个电路部件的电路电极的至少一方的表面由铟锡氧化物形成，所述电路连接部件为电路连接材料的固化物，所述电路连接材料含有粘接剂组合物和导电粒子，所述粘接剂组合物为含有自由基聚合性物质和通过加热产生游离自由基的固化剂的组合物，所述导电粒子具备由有机高分子化合物形成的核体以及被覆该核体的多个金属层，所述金属层具有向着导电粒子的外侧突起的突起部，所述金属层的最外层由镍或者镍合金构成，所述核体的平均粒径为2.5～3.5μm，所述金属层的厚度为75～100nm，在所述电路连接材料所含有的导电粒子的突起部的内侧部分，金属层陷入核体。4.根据权利要求3所述的电路...

【专利技术属性】
技术研发人员：小岛和良，小林宏治，有福征宏，望月日臣，
申请(专利权)人：日立化成工业株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP