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CN107432084A - 各向异性导电连接结构体、各向异性导电连接方法和各向异性导电粘接剂 - Google Patents

各向异性导电连接结构体、各向异性导电连接方法和各向异性导电粘接剂 Download PDF

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CN107432084A
CN107432084A CN201680014182.5A CN201680014182A CN107432084A CN 107432084 A CN107432084 A CN 107432084A CN 201680014182 A CN201680014182 A CN 201680014182A CN 107432084 A CN107432084 A CN 107432084A
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大关裕树
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Abstract

本发明提供可以通过更简单的工序制作且具有高可靠性的新型且经改良的各向异性导电连接结构体、各向异性导电连接方法和各向异性导电粘接剂。为了解决前述课题，依照本发明的某观点，提供各向异性导电连接结构体，其具备：基底基板；设置于基底基板上的第1端子；挠性基板；设置于挠性基板上的布线图案；覆盖布线图案的绝缘性保护膜；连接于布线图案上的第2端子；以及将第1端子与第2端子进行各向异性导电连接的各向异性导电粘接剂层，其中，绝缘性保护膜配置于基底基板的面方向外侧，各向异性导电粘接剂层从第2端子延伸至绝缘性保护膜的基底基板侧的端部为止。

Description

各向异性导电连接结构体、各向异性导电连接方法和各向异 性导电粘接剂
技术领域
本发明涉及各向异性导电连接结构体、各向异性导电连接方法和各向异性导电粘接剂。
背景技术
例如，专利文献1、2中公开了：为了将显示面板模块化，利用各向异性导电粘接剂将基底基板(构成显示面板侧的基板)侧的端子列与挠性基板侧的端子列进行各向异性导电连接。该技术中，介于各向异性导电粘接剂在基底基板侧的端子列上设置挠性基板侧的端子。即，用基底基板侧的端子列与挠性基板侧的端子列来夹持各向异性导电粘接剂。随后，将基底基板侧的端子列与挠性基板侧的端子列进行热压接。由此，将基底基板侧的端子列与挠性基板侧的端子列进行各向异性导电连接。
可是，挠性基板上形成有连接于挠性基板侧的端子上的布线图案。因此，在挠性基板折弯时，布线图案有与基板(特别是基板的角部)接触，致使布线图案产生断线的可能性。因此，专利文献1、2所公开的技术中，在布线图案上形成绝缘性保护膜(阻焊膜或阻焊剂，solder resist)且将该绝缘性保护膜形成至基底基板上的区域为止。由此，来防止挠性基板折弯时布线图案与基底基板接触。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2002-358026号公报；
专利文献2：日本特开2009-135388号公报。
发明内容
发明所要解决的课题
但是，在专利文献1、2所公开的技术中，在将基底基板侧的端子列与挠性基板侧的端子列进行热压接时，绝缘性保护膜有与基底基板接触的情况。此时，变成未对基底基板侧的端子列与挠性基板侧的端子列之间施加充分的压力。换言之，若绝缘性保护膜与基底基板接触，则绝缘性保护膜阻碍基底基板侧的端子列与挠性基板侧的端子列的接近。因此，基底基板侧的端子列与挠性基板侧的端子列有产生连接不良的情况。
而且，在将基底基板侧的端子列与挠性基板侧的端子列进行热压接时，未参与各向异性导电连接的各向异性导电粘接剂，在构成各端子列的端子彼此的间隙流动，其后，流动至各端子列的外部。在此，若绝缘性保护膜与基底基板接触，则欲从基底基板侧的端子彼此的间隙流动至外部的各向异性导电粘接剂被绝缘性保护膜堵住。此时，许多各向异性导电粘接剂残留于基底基板侧的端子间。即，在基底基板侧的端子间，滞留有许多构成各向异性导电粘接剂的导电粒子。而且，这些导电粒子有使基底基板侧的端子彼此导通(即端子间产生短路)的情况。如此，在专利文献1、2所公开的技术中，有将基板侧的端子列与挠性基板侧的端子列进行各向异性导通连接而成的结构体、即各向异性导电连接结构体的可靠性低的问题。
作为用于解决上述问题的技术，提案了将绝缘性保护膜配置于基板的面方向(与基板的厚度方向垂直的方向)外侧的技术。但是，在该技术中，有在绝缘性保护膜与各向异性导电粘接剂层(将基板侧的端子列与挠性基板侧的端子列进行各向异性导电连接的粘接剂层)之间形成间隙的情况。此时，存在于该间隙的布线图案会露出。如此，若布线图案的一部分露出，则会有异物附着于该部分而使布线图案产生短路的情况。另外，在将挠性基板折弯时，会有布线图案的露出部分产生断裂的情况。因此，使用该技术也无法使各向异性导电连接结构体的可靠性提升。
因此，提案了用密封剂保护布线图案的露出部分的技术。但是，在该技术中，必须另外用密封剂将布线图案的露出部分覆盖的工序。在该工序中，将基板侧的端子列与挠性基板侧的端子列进行热压接之后，将基底基板与挠性基板的连接结构体翻过来。由此，使布线图案的露出部分朝向上方。而且，将密封剂注入至该布线图案的露出部分，并从光源对密封剂照射光线。由此，使密封剂固化。如此，由于用密封剂覆盖布线图案的露出部分的工序非常地费功夫，所以在粘接显示面板与挠性基板所需花费的功夫增大。
因此，本发明是鉴于上述问题而进行的，本发明的目的在于提供可以通过更简单的工序制作且具有高可靠性的新型且经改良的各向异性导电连接结构体、各向异性导电连接方法和各向异性导电粘接剂。
用于解决课题的手段
为了解决上述课题，依据本发明的某观点，提供各向异性导电连接结构体，其具备：基底基板；设置于基底基板上的第1端子；挠性基板；设置于挠性基板上的布线图案；覆盖布线图案的绝缘性保护膜；连接于布线图案的第2端子；以及将第1端子与第2端子进行各向异性导电连接的各向异性导电粘接剂层，其中，绝缘性保护膜配置于基底基板的面方向外侧，各向异性导电粘接剂层从第2端子延伸至绝缘性保护膜的基底基板侧的端部为止。
在此，从基底基板的绝缘性保护膜侧的端部至绝缘性保护膜的基底基板侧的端部为止的距离可为0.3mm以下。
而且，各向异性导电粘接剂层的30℃弹性模量可为4.0GPa以下。
依照本发明的其它观点，提供各向异性导电连接方法，其包含以下的工序：准备设置有第1端子的基底基板的工序；准备设置有布线图案、覆盖布线图案的绝缘性保护膜、及连接于布线图案的第2端子的挠性基板的工序；准备包含未固化的聚合性化合物、热固化引发剂、及导电性粒子的各向异性导电粘接剂的工序；用第1端子与第2端子夹持各向异性导电粘接剂，且将绝缘性保护膜配置于基底基板的面方向外侧的工序；以及通过将基底基板与挠性基板进行热压接，将第1端子与第2端子进行各向异性导电连接，同时使各向异性导电粘接剂流动至绝缘性保护膜的基底基板侧的端部为止的工序。准备各材料的工序的顺序无限定。
在此，各向异性导电粘接剂可进一步包含光固化引发剂，使各向异性导电粘接剂流动到绝缘性保护膜的基底基板侧的端部为止之后，对流动到基底基板的面方向外侧的各向异性导电粘接剂照射光线。
另外，挠性基板可配置于基底基板的上方，从各向异性导电粘接剂的下方对各向异性导电粘接剂照射光线。
另外，各向异性导电粘接剂可为各向异性导电膜，各向异性导电膜的厚度可为第1端子与第2端子的合计高度的至少1.4倍以上。
依照本发明的其它观点，提供各向异性导电粘接剂，其包含未固化的聚合性化合物、热固化引发剂、及导电性粒子，未固化状态下的最低熔融粘度为100～1000Pa‧s，完全固化后的30℃弹性模量为4.0GPa以下。
在此，各向异性导电粘接剂也可进一步包含光固化引发剂。
依照本发明的上述观点，绝缘性保护膜配置于基底基板的面方向外侧。因此，由于绝缘性保护膜不会阻碍第1端子与第2端子的接近，所以第1端子与第2端子不容易产生连接不良。而且，流动到第1端子彼此的间隙的各向异性导电粘接剂可以顺利地流动至第1端子列的外部。因此，第1端子彼此不容易产生短路。因此，提升各向异性导电连接结构体的可靠性。
而且，依据本发明的上述观点，粘接剂层到达绝缘性保护膜为止。因此，在粘接剂层与绝缘性保护膜之间不会形成间隙。因此，由于不会形成布线图案的露出部分，所以不需要通过密封剂来密封布线图案的露出部分的工序。因此，可以通过更简单的工序来制作各向异性导电连接结构体。
发明效果
如上所述，依照本发明，可以通过更简单的工序来制作具有高可靠性的各向异性导电连接结构体。
附图简述
图1是示意性显示本发明实施方式的各向异性导电连接结构体的构成的侧剖面图。
图2是显示各向异性导电连接结构体的制造工序的一部分的侧剖面图。
图3是显示各向异性导电连接结构体的制造工序的一部分的侧剖面图。
图4是用于说明树脂流量的测定方法的斜视图。
图5是用于说明树脂流量的测定方法的俯视图。
图6是用于说明树脂流量的测定方法的俯视图。
图7是示意性显示在各向异性导电粘接剂层与绝缘性保护膜之间形成有间隙的方案的例子的侧剖面图。
图8是示意性显示在各向异性导电粘接剂层与绝缘性保护膜之间形成有间隙的方案的其它例子的侧剖面图。
具体实施方式
以下，边参照附图边详细地说明本发明的适合的实施方式。需要说明的是，在本说明书和图式中，针对实质上具有相同的功能构成的构成要素，通过附加相同的符号而将重复说明省略。
<1. 各向异性导电连接结构体的构成>
首先，基于图1，对本实施方式的各向异性导电连接结构体1的构成进行说明。
各向异性导电连接结构体1(以下，也简称为“连接结构体1”)具备：基底基板10、第1端子11、第1布线图案12、挠性基板20、第2端子21、第2布线图案22、绝缘性保护膜30、和各向异性导电粘接剂层40(以下，也简称为“粘接剂层40”)。
基底基板10是例如构成显示面板的玻璃基板，只要是与挠性基板20进行各向异性导电连接的基板即可，没有特别限制。另外，对基底基板10的厚度也没有特别限制，在本实施方式中，即使厚度为0.7mm以下，粘接剂层40也不容易绕弯进入基底基板10的背面(与形成有第1端子列和布线图案12的面为相反侧的面)。另外，基底基板10的端部10a上也可形成倒角部10b。
第1端子11在基底基板10的端部10a上设置多个。第1端子11彼此互相平行且由多个第1端子11形成第1端子列。需要说明的是，在端部10a上形成倒角部10b时，只要第1端子11形成于比倒角部10b更靠近基底基板10的中心侧(内侧)即可。第1端子11的各自与第2端子21进行各向异性导电连接。
构成第1端子11的材料只要是具有导电性的材料即可，没有特别限制。作为构成第1端子11的材料，例如可举出：铝、银、镍、铜、和金等的金属；氧化铟锡(ITO)、氧化铟锌(IZO)、氧化铟、导电性氧化锡、锑锡氧化物(ATO)、和导电性氧化锌等的导电性金属氧化物；聚苯胺、聚吡咯、和聚噻吩等的导电性高分子等。构成第1端子11的金属，也可被各种金属(例如金、锡等)镀敷。需要说明的是，基底基板10成为显示面板的基板时，必须确保在显示面板所显示的影像的分辨性。因此，此时第1端子11优选由透明导电性物质(ITO、IZO等)形成。
第1布线图案12是从第1端子11延伸的布线图案且设置于基底基板10上。构成第1布线图案12的材料与第1端子11同样即可。
挠性基板20是由可挠性和柔软性高的材料形成的基板。对构成挠性基板20的材料没有特别限制，应用于公知的挠性基板的材料也可在本实施方式中应用。作为构成挠性基板20的材料，例如可举出：聚对苯二甲酸乙二酯、聚萘二甲酸乙二酯、聚醚砜、聚乙烯、聚碳酸酯、聚酰亚胺、和丙烯酸树脂等的树脂，以及经薄膜化的金属或玻璃等。需要说明的是，基底基板10成为显示面板的基板时，必须确保在显示面板所显示的影像的分辨性。因此，此时挠性基板20优选由可见光透射率高的透明树脂形成。
第2端子21在挠性基板20的端部20a上设置多个。第2端子21彼此互相平行且由多个第2端子21形成第2端子列。第2端子21的各自与第1端子11进行各向异性导电连接。即，第1端子列与第2端子列进行各向异性导电连接。构成第2端子21的材料与第1端子11同样即可。
第2布线图案22是从第2端子列延伸的布线图案且设置于基底基板10上。构成第2布线图案22的材料与第1端子11同样即可。
绝缘性保护膜30是覆盖布线图案22的膜。绝缘性保护膜30是具有绝缘性的膜，保护布线图案22。绝缘性保护膜30也称为阻焊膜(阻焊剂，solder resist)。对构成绝缘性保护膜30的材料没有特别限制，只要是以往应用于挠性基板的阻焊膜(阻焊剂，solderresist)材料即可，在本实施方式中也可以适合地应用。
在本实施方式中，绝缘性保护膜30配置于基底基板10的面方向(与基底基板10的厚度方向垂直的方向)外侧。如上所述，因为绝缘性保护膜30配置于基底基板10上时，第1端子列与第2端子列的连接不良，第1端子11彼此可能产生短路的问题。需要说明的是，对从基底基板10的端部10a(绝缘性保护膜30侧的端部)至绝缘性保护膜30的基底基板10侧的端部30a为止的距离L没有特别限制。在本实施方式中，将第1端子列与第2端子列进行热压接时，使各向异性导电粘接剂流动至绝缘性保护膜30为止。因此，按照距离L调整各向异性导电粘接剂的最低熔融粘度即可。最低熔融粘度越小，各向异性导电粘接剂的流动量越大。但是，距离L优选为0.3mm以下。此时，在第1端子列与第2端子列进行热压接时，可以更确实地使各向异性导电粘接剂流动至绝缘性保护膜30为止。这在距离L大于0的情况，更显著。另外，基底基板10的厚度过薄时，例如为0.2mm以下时，距离L可为0以下，只要绝缘性保护膜30的端部30a为配置于倒角部10b上的范围即可，优选0～−0.2mm。因为抑制粘接剂层40绕弯进入基底基板10的背面。若进行详细叙述，则L成为负值是指绝缘性保护膜30的基底基板10侧的端部30a配置于基底基板10上。但是，即使在此时，只要绝缘性保护膜30的端部30a配置于基底基板10的倒角部10b上，将第1端子列与第2端子列进行热压接时，绝缘性保护膜30也不容易与基底基板10接触。另外，绝缘性保护膜30难以在热压接时阻碍各向异性导电粘接剂的流动。
粘接剂层40是后述的各向异性导电粘接剂固化而成的层。粘接剂层40将第1端子列与第2端子列进行各向异性导电连接。而且，粘接剂层40从第2端子列延伸至绝缘性保护膜30的基底基板侧的端部30a为止。因此，在本实施方式中，在粘接剂层40与绝缘性保护膜30之间未形成间隙。即，布线图案22之中未被绝缘性保护膜30覆盖的部分，被粘接剂层40保护。需要说明的是，粘接剂层40延伸至绝缘性保护膜30为止即可，优选覆盖绝缘性保护膜30的端部30a。此时，粘接剂层40可以更确实地保护未被绝缘性保护膜30覆盖的部分。
对粘接剂层40的上述以外的物性没有特别限制，优选30℃弹性模量为4.0GPa以下。在本实施方式中，由于粘接剂层40形成至基底基板10的面方向外侧为止，所以在挠性基板20折弯时，粘接剂层40也被折弯。因此，30℃弹性模量为4.0GPa以下时，挠性基板20容易折弯。需要说明的是，针对构成粘接剂层40的材料，在后述的各向异性导电粘接剂的项目中进行详细地说明。
<2. 各向异性导电粘接剂>
粘接剂层40是将各向异性导电粘接剂固化而成的层。于是，在此对各向异性导电粘接剂进行说明。各向异性导电粘接剂至少包含聚合性化合物、热固化引发剂、和导电性粒子。
聚合性化合物是与热固化引发剂或光固化引发剂同时固化的树脂。已固化的聚合性化合物在粘接剂层40内将第1端子列与第2端子列进行粘接，同时将导电性粒子保持于粘接剂层40内。聚合性化合物只要是满足后述物性的化合物即可，没有特别限制。作为聚合性化合物，例如可举出：环氧聚合性化合物和丙烯酸聚合性化合物等。环氧聚合性化合物是在分子内具有1个或2个以上的环氧基的单体、低聚物、或预聚物。作为环氧聚合性化合物，可举出：各种双酚型环氧树脂(双酚A型、F型等)、酚醛清漆型环氧树脂、橡胶、和氨基甲酸酯等的各种改性环氧树脂、萘型环氧树脂、联苯型环氧树脂、苯酚酚醛清漆型环氧树脂、芪型环氧树脂、三酚甲烷型环氧树脂、二环戊二烯型环氧树脂、三苯基甲烷型环氧树脂、和这些的预聚物等。
丙烯酸聚合性化合物是在分子内具有1个或2个以上的丙烯酰基的单体、低聚物、或预聚物。作为丙烯酸聚合性化合物，例如可举出：丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸异丙酯、丙烯酸异丁酯、环氧丙烯酸酯、乙二醇二丙烯酸酯、二乙二醇二丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、二羟甲基三环癸烷二丙烯酸酯、四亚甲二醇四丙烯酸酯、2-羟基-1,3-二丙烯酰氧基丙烷、2,2-双[4-(丙烯酰氧基甲氧基)苯基]丙烷、2,2-双[4-(丙烯酰氧基乙氧基)苯基]丙烷、丙烯酸二环戊烯酯、丙烯酸三环癸烯酯、异氰酸三(丙烯酰氧基乙基)酯、和氨基甲酸酯丙烯酸酯等。
在本实施方式中，可使用上述所列举的聚合性化合物之中任一种，也可将两种以上任意地组合使用。
热固化引发剂是会因热而与上述聚合性化合物同时固化的材料。对热固化引发剂的种类也没有特别限制。作为热固化引发剂，例如可举出：使环氧聚合性化合物固化的热阴离子或热阳离子固化引发剂；使丙烯酸聚合性化合物固化的热自由基聚合型固化剂等。在本实施方式中，依照聚合性化合物选择适当的热固化引发剂即可。
导电性粒子是在粘接剂层40内将第1端子列与第2端子列进行各向异性导电连接的材料。具体而言，在粘接剂层40内被第1端子列与第2端子列夹持的导电性粒子，使第1端子列与第2端子列导通。另一方面，其它的导电性粒子(例如，进入到第1端子11彼此的间隙的导电性粒子、进入到第2端子21彼此的间隙的导电性粒子等)，由于在粘接剂层40内分散，所以互相未导通。因此，导电性粒子可以在粘接剂层40内维持第1端子11彼此和第2端子21彼此的绝缘性，同时使第1端子列与第2端子列导通。即，导电性粒子在粘接剂层40内将第1端子列与第2端子列进行各向异性导电连接。
对导电性粒子的种类没有特别限制。作为导电性粒子，例如可举出：金属粒子和金属包覆树脂粒子等。作为金属粒子，例如可举出：镍、钴、铜、银、金、或钯等的金属粒子等。作为金属包覆树脂粒子，例如可举出：由镍、铜、金、或钯等的金属包覆苯乙烯-二乙烯基苯共聚物、苯并胍胺树脂、交联聚苯乙烯树脂、丙烯酸树脂、或苯乙烯-二氧化硅复合树脂等的核树脂粒子的表面而成的粒子等。导电性粒子的表面也可形成有金或钯薄膜、或在压接时不被破坏程度的较薄的绝缘树脂薄膜等。
本实施方式的各向异性导电粘接剂优选进一步包含光固化引发剂。更详细会于后述，在本实施方式中，用第1端子列和第2端子列夹持各向异性导电粘接剂，随后，使用热熔工具(heat tool)等的加热加压部件将第1端子列和第2端子列进行热压接。此时，各向异性导电粘接剂的一部分从第1端子列和第2端子列流动至基底基板10的面方向外侧，到达绝缘性保护膜30为止。存在于第1端子列和第2端子列之间的各向异性导电粘接剂，从加热加压部件被供给充分的热量。因此，存在于第1端子列和第2端子列之间的各向异性导电粘接剂，仅通过来自加热加压部件的热量就可以固化。但是，从第1端子列和第2端子列流动到基底基板10的面方向外侧的各向异性导电粘接剂，有从加热加压部件不能充分地供给热量的可能性。因此，从第1端子列和第2端子列流动到基底基板10的面方向外侧的各向异性导电粘接剂，有仅通过来自加热加压部件的热量未充分地固化的可能性。于是，本实施方式的各向异性导电粘接剂优选进一步包含光固化引发剂。此时，通过对从第1端子列和第2端子列流动到基底基板10的面方向外侧的各向异性导电粘接剂照射光线，也可以使该各向异性导电粘接剂充分地固化。
需要说明的是，对光固化引发剂的种类也没有特别限制。作为光固化引发剂，例如可举出：使环氧聚合性化合物固化的光阴离子或光阳离子固化引发剂；使丙烯酸聚合性化合物固化的光自由基聚合型固化剂等。在本实施方式中，依照聚合性化合物选择适当的光固化引发剂即可。从第1端子列和第2端子列流动到基底基板10的面方向外侧的各向异性导电粘接剂，仅通过来自加热加压部件的热量而充分地固化时，光固化引发剂也可不添加到各向异性导电粘接剂中。
另外，各向异性导电粘接剂中除了上述的成分以外，也可包含成膜树脂、各种添加剂等。使各向异性导电粘接剂成为膜形状时，可在各向异性导电粘接剂中添加成膜树脂。成膜树脂的种类，只要是满足后述特性的树脂即可，没有特别限制。作为成膜树脂，例如可以使用：环氧树脂、苯氧树脂、聚酯氨基甲酸酯树脂、聚酯树脂、聚氨酯树脂、丙烯酸树脂、聚酰亚胺树脂、缩丁醛树脂等的各种树脂。另外，在本实施方式中，可以仅使用这些成膜树脂之中任一种，也可以将两种以上任意地组合使用。需要说明的是，从使成膜性和粘接可靠性成为良好的观点出发，成膜树脂优选为苯氧树脂。
作为可以添加到各向异性导电粘接剂中的添加剂，可举出：硅烷偶联剂、无机填料、着色剂、抗氧化剂、和防锈剂等。对硅烷偶联剂的种类没有特别限制。作为硅烷偶联剂，例如可举出：环氧系、氨基系、巯基‧硫醚系、脲基系的硅烷偶联剂等。在各向异性导电粘接剂中添加有这些硅烷偶联剂时，可以提升对玻璃基板等的无机基板的粘接性。
另外，无机填料是用于调整各向异性导电粘接剂的流动性和膜强度、特别是后述的最低熔融粘度的添加剂。对无机填料的种类也没有特别限制。作为无机填料，例如可举出：二氧化硅、滑石、氧化钛、碳酸钙、氧化镁等。
各向异性导电粘接剂的最低熔融粘度为100～1000Pa‧s。在满足该条件的情况下，各向异性导电粘接剂在将第1端子列与第2端子列进行热压接时可以到达绝缘性保护膜30为止。在此，各向异性导电粘接剂的最低熔融粘度也可以通过变更聚合性化合物的种类进行调整，但是也可以通过上述无机填料的添加量进行调整。无机填料的添加量越少，各向异性导电粘接剂的最低熔融粘度有越变小的倾向。因此，通过调整无机填料的添加量，可以容易地调整各向异性导电粘接剂的最低熔融粘度。需要说明的是，各向异性导电粘接剂的最低熔融粘度优选为100～800Pa‧s，更优选为200～600Pa‧s。在满足这些条件的情况下，各向异性导电粘接剂可以更确实地到达绝缘性保护膜30为止。
另外，各向异性导电粘接剂完全固化后的30℃弹性模量优选为4.0GPa以下。如上所述，在本实施方式中，由于完全固化后的各向异性导电粘接剂、即粘接剂层40，形成至基底基板10的面方向外侧为止，所以在挠性基板20折弯时，粘接剂层40也被折弯。因此，30℃弹性模量为4.0GPa以下时，挠性基板20容易折弯。另外，30℃弹性模量为4.0GPa以下时，在挠性基板20折弯时粘接剂层40不容易剥落。即，粘接剂层40的粘接强度充分地变高。各向异性导电粘接剂的30℃弹性模量，例如可以通过变更成膜树脂和聚合性化合物的种类、掺混量进行调整。
另外，各向异性导电粘接剂的树脂流量优选为1.3～2.5，更优选为1.5～2.3。树脂流量的值成为这些范围内的值时，各向异性导电粘接剂可以更确实地到达绝缘性保护膜30为止。
各向异性导电粘接剂可为膏状的各向异性导电膏，也可通过进一步含有成膜树脂而形成为膜状的各向异性导电膜。在此，使用各向异性导电膜作为各向异性导电粘接剂时，各向异性导电膜希望设置于剥离膜上。剥离膜是例如在PET(聚对苯二甲酸乙二酯；PolyEthylene Terephthalate)、OPP(取向聚丙烯；Oriented Polypropylene)、PMP(聚-4-甲基戊烯-1；Poly-4-methylpentene-1)、PTFE(聚四氟乙烯；Polytetrafluoroethylene)等上涂布有机硅等剥离剂而成的膜。剥离膜在防止各向异性导电膜干燥的同时，维持各向异性导电膜的形状。
<3. 各向异性导电连接方法>
其次，基于图2和图3，对连接结构体1的制造方法、即各向异性导电连接方法进行说明。需要说明的是，在此，将使用包含光固化引发剂的各向异性导电膜作为各向异性导电粘接剂的情况作为一个例子，对制造方法进行说明。首先，准备设置有第1端子列的基底基板10。而且，准备设置有第2端子列、布线图案22、绝缘性保护膜30的挠性基板20。而且，准备具有上述特性的各向异性导电膜50。
随后，如图2所示，用第1端子列与第2端子列夹持各向异性导电膜50。例如，在某种试料台上设置基底基板10。随后，将各向异性导电膜50设置于第1端子列上且进行预压接。在此，预压接例如通过将加热加压部件压触于各向异性导电膜50上而进行。预压接时的温度设为低于正式压接时的温度，且为各向异性导电膜50不固化程度的温度。随后，以第2端子列与第1端子列相向的方式，将挠性基板20设置于基底基板10上。在此，绝缘性保护膜30配置于基底基板10的面方向外侧。另外，各向异性导电膜50的厚度优选为第1端子列与第2端子列的合计高度的1.4倍以上。此时，各向异性导电膜50可以更确实地流动至绝缘性保护膜30。
随后，将第1端子列与第2端子列进行热压接(正式压接)。例如，准备可以将第1端子列和第2端子列的整个区域加热加压的加热加压部件100，将该加热加压部件从挠性基板20的上方压触于挠性基板20上。通过加热加压部件100的加压位置设为第1端子列和第2端子列的正上方。加热加压部件100的加压力、温度、加压时间依照各向异性导电膜50的材质等适当调整即可。即，这些参数以各向异性导电膜50流动至绝缘性保护膜30为止且在该状态下固化的方式调整即可。
由此，各向异性导电膜50的一部分残留于第1端子列和第2端子列之间，剩余部分流动至第1端子11彼此的间隙、第2端子21彼此的间隙、或第1端子列和第2端子列的外侧。流动后的各向异性导电膜50，如图3所示，区分为各向异性导电连接部分40a、第1流动部分40b、第2流动部分40c。各向异性导电连接部分40a残留于第1端子列与第2端子列之间且将这些导通。第1流动部分40b是从第1端子列和第2端子列流动到面方向内侧的部分。第2流动部分40c是从第1端子列和第2端子列流动至面方向外侧且到达绝缘性保护膜30的部分。第1流动部分40b、第2流动部分40c维持绝缘性。因此，通过正式压接使第1端子列和第2端子列进行各向异性导电连接。
各向异性导电连接部分40a和第1流动部分40b通过从加热加压部件100所供给的热量而充分地固化。但是，仅通过从加热加压部件100所供给的热量，第2流动部分40c有未充分地固化的情况。于是，如图3所示，从流动部分40c的下方照射光线(例如UV光)。光线的强度、照射时间是第2流动部分40c充分地固化的值即可。由此，可以将各向异性导电膜50完全地固化。需要说明的是，通过光照射的固化，也可从热压接在经过时间之后而进行。已固化的各向异性导电膜50成为上述的粘接剂层40。
根据上述，依照本实施方式，使连接结构体1的绝缘性保护膜30配置于基底基板10的面方向外侧。因此，由于绝缘性保护膜30不阻碍第1端子列与第2端子列的接近，所以第1端子列与第2端子列不容易产生连接不良。而且，流动到第1端子11彼此的间隙的各向异性导电粘接剂，可以顺利地流动至第1端子列的外部。因此，第1端子11彼此不容易产生短路。因此，连接结构体1的可靠性提升。
而且，在本实施方式中，粘接剂层40到达绝缘性保护膜30为止。因此，在粘接剂层40与绝缘性保护膜30之间未形成间隙。因此，由于未形成布线图案22的露出部分，所以不需要通过密封剂来密封布线图案的露出部分的工序。因此，可以通过更简单的工序来制作连接结构体1。
需要说明的是，在使用密封剂来制作连接结构体的技术中，使用具备加热加压部件和光源的制造装置来制作连接结构体。另一方面，在本实施方式中，也使用加热加压部件和光源。因此，可以将以往的制造装置大部分直接(例如通过仅改变光源的设置位置等的调整)挪用作为本实施方式的制造装置。
实施例
(各向异性导电膜的制作)
(实施例1)
通过将苯氧树脂(品名：PKHC、巴工业公司制)50质量份、氨基甲酸酯丙烯酸(类)低聚物(品名：EB-600、DAICEL-CYTEC公司制)40质量份、丙烯酸单体(品名：A-DCP、新中村化学公司制)5质量份、硅烷偶联剂(品名：KBM-503、信越Silicone公司制)2质量份、作为热固化引发剂的PERHEXA C(日本油脂公司制)5质量份、作为光固化引发剂的二苯甲酮5质量份、导电性粒子(品名：AUL704、粒径4μm积水化学工业公司制)6质量份混合，制作了粘接剂组合物。而且，使用棒涂布器将粘接剂组合物涂布于另外准备的厚度38μm的剥离处理PET膜上，进行干燥，由此得到了厚度20μm的各向异性导电膜。
(实施例2)
在实施例1所制作的粘接剂组合物中，追加4质量份作为增粘剂的疏水性二氧化硅(品名：AEROSIL 972、EVONIK公司制)以外，进行与实施例1同样的处理，由此得到了厚度20μm的各向异性导电膜。
(实施例3)
通过将苯氧树脂(品名：PKHC、巴工业公司制)50质量份、氨基甲酸酯丙烯酸(类)低聚物(品名：EB-600、DAICEL-CYTEC公司制)35质量份、丙烯酸单体(品名：A-DCP、新中村化学公司制)15质量份、硅烷偶联剂(品名：KBM-503、信越Silicone公司制)2质量份、作为热固化引发剂的PERHEXA C(日本油脂公司制)5质量份、作为光固化引发剂的二苯甲酮5质量份、导电性粒子(品名：AUL704、粒径4μm积水化学工业公司制)6质量份混合，得到了粘接剂组合物。而且，使用棒涂布器将粘接剂组合物涂布于另外准备的厚度38μm的剥离处理PET膜上，进行干燥，由此得到了厚度20μm的各向异性导电膜。
(实施例4)
除了从在实施例1所制作的粘接剂组合物中，去掉作为光固化引发剂的二苯甲酮以外，进行与实施例1同样的处理，由此得到了厚度20μm的各向异性导电膜。
(实施例5)
除了在实施例1所制作的粘接剂组合物中，追加8质量份作为增粘剂的疏水性二氧化硅(品名：AEROSIL 972、EVONIK公司制)以外，进行与实施例1同样的处理，由此得到了厚度20μm的各向异性导电膜。
(实施例6)
通过将苯氧树脂(品名：PKFE、巴工业公司制)50质量份、氨基甲酸酯丙烯酸(类)低聚物(品名：EB-600、DAICEL-CYTEC公司制)25质量份、丙烯酸单体(品名：A-9300、新中村化学公司制)25质量份、硅烷偶联剂(品名：KBM-503、信越Silicone公司制)2质量份、作为热固化引发剂的PERHEXA C(日本油脂公司制)5质量份、作为光固化引发剂的二苯甲酮5质量份、导电性粒子(品名：AUL704、粒径4μm积水化学工业公司制)6质量份混合，制作了粘接剂组合物。而且，使用棒涂布器将粘接剂组合物涂布于另外准备的厚度38μm的剥离处理PET膜上，进行干燥，由此得到了厚度20μm的各向异性导电膜。
(比较例1)
除了在实施例1所制作的粘接剂组合物中，追加12质量份作为增粘剂的疏水性二氧化硅(品名：AEROSIL 972、EVONIK公司制)以外，进行与实施例1同样的处理，由此得到了厚度20μm的各向异性导电膜。
(比较例2)
通过将环氧树脂(品名：jER4004、三菱化学公司制)50质量份、氨基甲酸酯丙烯酸(类)低聚物(品名：EB-600、DAICEL-CYTEC公司制)40质量份、丙烯酸单体(品名：A-DCP、新中村化学公司制)5质量份、硅烷偶联剂(品名：KBM-503、信越Silicone公司制)2质量份、作为热固化引发剂的PERHEXA C(日本油脂公司制)5质量份、作为光固化引发剂的二苯甲酮5质量份、导电性粒子(品名：AUL704、粒径4μm积水化学工业公司制)6质量份混合，制作了粘接剂组合物。而且，使用棒涂布器将粘接剂组合物涂布于另外准备的厚度38μm的剥离处理PET膜上，进行干燥，由此得到了厚度20μm的各向异性导电膜。
(最低熔融粘度的测定)
测定了所制作的各向异性导电膜的最低熔融粘度。首先，将各向异性导电膜叠合，制作了厚度300μm的层叠片。随后，将层叠片安装于熔融粘度计(Thermo Fisher Scientific公司制)上。而且，通过在升温速度10℃/min、频率1Hz、加压力1N、测定温度范围30～180℃的条件下驱动熔融粘度计，测定了各向异性导电膜的最低熔融粘度。将测定结果汇总示于表1中。
(树脂流量的测定)
其次，测定了树脂流量。在此，基于图4～图6，对树脂流量的测定方法进行说明。将制作的各向异性导电膜切割成2.0mm宽度。随后，如图4所示，用无碱玻璃(厚度0.7μm)150夹持切割完毕的各向异性导电膜50。随后，用2.0mm宽度的热熔工具在180℃-4MPa-6sec的加热加压条件下从无碱玻璃150的上方加压各向异性导电膜50。加压部分设为各向异性导电膜50的正上方。而且，测定加压前后的树脂扩大量，根据该结果测定了树脂流量。即，通过将图6所示的加压后的宽度B(在此的宽度B设为各向异性导电膜50的宽度的最大值)除以图5所示的加压前的宽度A(=2.0mm)，测定了树脂流量。将结果汇总示于表1中。
(弹性模量的测定)
使所制作的各向异性导电膜在200℃的烘箱中完全固化之后，将已完全固化的膜切割成宽度2mm、长度50mm。而且，将膜安装于DMA(SII公司制)上且通过拉伸模式驱动DMA。而且，进行了30℃弹性模量E’的测定。将结果汇总示于表1中。
(评价用连接结构体的制作)
准备了ITO图案玻璃作为基底基板。在该ITO图案玻璃上以50μm间距形成由ITO构成的第1端子。另外，第1端子的高度为200nm，玻璃部分的厚度为0.7μm。
另外，准备了聚酰亚胺制的挠性基板作为挠性基板。挠性基板的厚度为38μm。另外，在该挠性基板上，以50μm间距形成由镀锡的铜构成的第2端子。第2端子的高度为8μm。因此，各向异性导电膜的厚度是第1端子与第2端子的合计高度的1.4倍以上。另外，从第2端子开始形成有由与第2端子相同材料所构成的第2布线图案，第2布线图案被绝缘性保护膜(SN9000、日立化成株式会社)覆盖。
随后，在预先准备的试料台设置了基底基板。而且，将上述所制成的各向异性导电膜预粘贴于第1端子上且将剥离处理PET膜从各向异性导电膜剥下。随后，以第2端子与第1端子相向的方式，将挠性基板设置于基底基板上。在此，绝缘性保护膜配置于基底基板的面方向外侧。从基底基板的绝缘性保护膜侧的端部至绝缘性保护膜的基底基板侧的端部为止的距离设为0.3mm。
随后，在挠性基板上设置了厚度150μm的Teflon(注册商标)膜作为缓冲材料。随后，将1.2mm宽度的热熔工具从挠性基板的上方压触于挠性基板上。通过热熔工具的加压位置，设为第1端子列和第2端子列的正上方。加热加压条件设为180℃-4MPa-6sec。随后，从下方对从第1端子和第2端子流动到基底基板的面方向外侧的各向异性导电膜照射紫外线。紫外线的照射使用LED型的紫外线照射装置(USHIO电机株式会社制)来进行。照射时间设为5秒。另外，将照射强度设为100mW/cm2，将波长设为365nm。通过以上的工序，制作了连接结构体。
(粘接剂层的挤出量(或溢出量)评价)
通过光学显微镜观察评价了粘接剂层往基底基板的面方向外侧的挤出量。将结果汇总示于表1中。粘接剂层到达绝缘性保护膜为止时评价为OK。另外，粘接剂层未到达绝缘性保护膜为止时评价为NG。在此，作为NG的方案，可以设想有如下的2种方案：由于各向异性导电粘接剂的最低熔融粘度过高，所以粘接剂层未到达绝缘性保护膜的方案；以及由于各向异性导电粘接剂的最低熔融粘度过低，所以粘接剂层未到达绝缘性保护膜而绕弯进入基底基板的背面侧的方案。在本实施例中，将前者的方案评价为NG1，将后者的方案评价为NG2。将NG1的例子示于图7中，将NG2的例子示于图8中。得知任一例子均在粘接剂层40与绝缘性保护膜30之间形成有间隙22a。在间隙22a中，布线图案22露出。
(导通电阻测定)
进行将连接结构体在85℃/相对湿度85%的环境下放置500小时的可靠性评价试验。随后，测定了在可靠性评价试验前后的连接结构体的导通电阻。具体而言，通过4端子法测定了在连接结构体流动电流1mA时的导通电阻值。测定使用了数字万用表(digitalmultimeter)(横河电机公司制)。将小于2Ω评价为A，将小于5Ω评价为B，将5Ω以上评价为C。将测定结果示于表1中。
(粘接强度测定)
进行了将连接结构体在85℃/相对湿度85%的环境下放置500小时的可靠性评价试验。随后，测定了在可靠性评价试验前后的连接结构体的粘接强度。测定使用拉伸试验机(AND公司制)来进行。即，将连接结构体的基底基板保持于试料台上，从上方将挠性基板拉升。测定速度(拉伸速度)设为50mm/sec。而且，将挠性基板(详细而言，第2端子)从第1端子完全剥落时的拉伸强度设为粘接强度。将7N/cm以上评价为A，将5～7N/cm评价为B，将小于5N/cm评价为C。粘接强度较低时，粘接剂层在挠性基板弯曲时有剥落的可能性。将测定结果汇总示于表1中。
(短路测试)
在连接结构体的基底基板与挠性基板的境界部分散布平均粒径3μm(球相当直径的算术平均值)的Ni粉末，对连接结构体均匀地施加振动。其后，在第1端子与第2端子之间施加15V的电压，测定了绝缘电阻。将106Ω以上时评价为OK，将小于106Ω时评价为NG。将测定结果汇总示于表1中。
[表1]
(表1)
实施例1～3全部为良好的结果。与实施例1～3比较，实施例4由于去掉了光固化剂，观察到可靠性评价试验后的粘接强度有稍微降低的倾向。但是，实用上是没有问题的水准。在实施例5中，最低熔融粘度高于其它的实施例1～4。因此，粘接剂层的挤出量变得不充分且粘接剂层未到达绝缘性保护膜。但是，使绝缘性保护膜进一步靠近基底基板侧，使两者的距离成为0.2mm时，粘接剂层到达了绝缘性保护膜。该结果，在短路测试中得到了OK的结果。在实施例6中，30℃弹性模量高于其它的实施例1～5。因此，粘接剂层在物性上变硬且粘接强度降低。但是，实用上是没有问题的水准。在比较例1中，最低熔融粘度大于1000。因此，粘接剂层的挤出量变得不充分且粘接剂层未到达绝缘性保护膜。在比较例2中，最低熔融粘度小于100。因此，粘接剂层绕弯进入基底基板的背面且未到达绝缘性保护膜。
以上，边参照附图边详细地说明了本发明的适合的实施方式，但是本发明不限于所述的例子。很明显：只要在本发明所属技术领域具有通常知识的技术人员，就可以在权利要求书所记载的技术思想的范围内，想到各种变更例或修改例，应了解：这些当然也属于本发明的技术范围。
符号说明
1 连接结构体
10 基底基板
11 第1端子
12 第1布线图案
20 挠性基板
21 第2端子
22 第2布线图案
30 绝缘性保护膜
40 粘接剂层
50 各向异性导电膜

Claims (9)

1.各向异性导电连接结构体，其具备：
基底基板；
设置于前述基底基板上的第1端子；
挠性基板；
设置于前述挠性基板上的布线图案；
覆盖前述布线图案的绝缘性保护膜；
连接于前述布线图案上的第2端子；以及
将前述第1端子与前述第2端子进行各向异性导电连接的各向异性导电粘接剂层，
其中，前述绝缘性保护膜配置于前述基底基板的面方向外侧，
前述各向异性导电粘接剂层从前述第2端子延伸至前述绝缘性保护膜的前述基底基板侧的端部为止。
2.权利要求1所述的各向异性导电连接结构体，其中，从前述基底基板的前述绝缘性保护膜侧的端部至前述绝缘性保护膜的前述基底基板侧的端部为止的距离为0.3mm以下。
3.权利要求1或2所述的各向异性导电连接结构体，其中，前述各向异性导电粘接剂层的30℃弹性模量为4.0GPa以下。
4.各向异性导电连接方法，其包含以下的工序：
准备设置有第1端子的基底基板的工序；
准备设置有布线图案、覆盖前述布线图案的绝缘性保护膜、及连接于前述布线图案上的第2端子的挠性基板的工序；
准备包含未固化的聚合性化合物、热固化引发剂、及导电性粒子的各向异性导电粘接剂的工序；
用前述第1端子与前述第2端子夹持前述各向异性导电粘接剂，且将前述绝缘性保护膜配置于前述基底基板的面方向外侧的工序；以及
通过将前述基底基板与前述挠性基板进行热压接，将前述第1端子与前述第2端子进行各向异性导电连接，同时使前述各向异性导电粘接剂流动至前述绝缘性保护膜的前述基底基板侧的端部为止的工序。
5.权利要求4所述的各向异性导电连接方法，其中，前述各向异性导电粘接剂进一步包含光固化引发剂，
使前述各向异性导电粘接剂流动到前述绝缘性保护膜的前述基底基板侧的端部为止之后，对流动到前述基底基板的面方向外侧的前述各向异性导电粘接剂照射光线。
6.权利要求5所述的各向异性导电连接方法，其中，前述挠性基板配置于前述基底基板的上方，
从前述各向异性导电粘接剂的下方对前述各向异性导电粘接剂照射光线。
7.权利要求4～6的任一项中所述的各向异性导电连接方法，其中，前述各向异性导电粘接剂为各向异性导电膜，
前述各向异性导电膜的厚度为前述第1端子与前述第2端子的合计高度的至少1.4倍以上。
8.各向异性导电粘接剂，其包含未固化的聚合性化合物、热固化引发剂、及导电性粒子，
未固化状态下的最低熔融粘度为100～1000Pa‧s，
完全固化后的30℃弹性模量为4.0GPa以下。
9.权利要求8所述的各向异性导电粘接剂，其进一步包含光固化引发剂。
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