[发明专利]一种各向异性导电胶黏剂及其导电膜

说明书

本发明提供了一种各向异性导电胶黏剂及其导电膜，其中所述导电胶黏剂，其以热固化型环氧树脂体系为基础；按质量比包括以下组分：10～40wt％的环氧树脂、0.5～10wt％的热固化剂、10～40wt％的成膜性树脂、10～40wt％的带羧基或羟基的橡胶、0.1～5wt％的硅烷系偶联剂、0.1～5wt％的防老化剂、1～10wt％导电球和余量溶剂。本发明提供了一种各向异性导电胶黏剂，其反应速度快，固化时间短。

技术领域

本发明涉及半导体技术领域，尤其是，一种用于半导体电子元器件之间电性连接的导电胶黏剂及其导电膜。

背景技术

已知，半导体电子元器件的发展越来越趋向于微小化、精细化。相应的，小尺寸的半导体器件之间的电性连接，也为用于连接并导通电路的导电胶黏剂带来了巨大的挑战。

这其中不仅要求导电胶黏剂要有高的粘接力和信赖性，还要能够精确导通微观电路，尤其是实现微观电路的各向异性导通，比如纵向导通上下电路，横向保证绝缘，即各向异性导电胶黏剂。

与此同时，除了对于导电胶黏剂性能本身提高要求外，对于其应用制程也要同时能够满足生产流程的要求。这其中最重要的一点便是，各项异性导电胶黏剂需要在极短的时间内，通常小于15s，发生固化反应，完成电路板的粘接，从而提高生产效率，增大产量。

对此，业界现在常用的各向异性导电胶从主体成分上主要可分为两大类：第一类是热固化型环氧树脂混合导电金球的体系；第二类是热固化型丙烯酸树脂混合导电金球的体系。

而这两类导电胶，在实际的开发和应用过程中还是存在很多问题的，主要概括为以下几个方面：

第一、对于环氧树脂体系，最大的问题在于固化时间过长，同时固化温度过高；

第二、对于丙烯酸酯体系，主要是存在固化后翘曲的问题；

第三、粘接强度不够，只增加胶内部的胶粘程度是不够的，还需要考虑如何增加胶合基板界面处的接着力；

第四、使用的导电微粒主要是金球，即将树脂小球的表面镀上一层金，一方面镀金的技术比较难，生产金球的工艺复杂，另一方面，金球的价格很高，不利于降低生产成本；

因此，确有必要来研发一种新型的各向异性导电胶黏剂，来克服现有技术中的缺陷。

发明内容

本发明的一个方面是提供一种各向异性导电胶黏剂，其反应速度快，固化时间短。

本发明采用的技术方案如下：

一种各向异性导电胶黏剂(ACF)，其以热固化型环氧树脂体系为基础；按质量比包括以下组分：10～40wt％的环氧树脂、0.5～10wt％的热固化剂、10～40wt％的成膜性树脂、10～40wt％橡胶、0.1～5wt％的硅烷系偶联剂、0.1～5wt％的防老化剂、1～10wt％导电球和余量溶剂。

进一步的，在不同实施方式中，其中所述环氧树脂包括BPA型环氧树脂、BPF型环氧树脂、缩水甘油醚型环氧树脂、缩水甘油酯型环氧树脂、双酚S型环氧树脂、缩水甘油胺型环氧树脂、海因型环氧树脂、苯酚酚醛清漆型环氧树脂、脂环族环氧树脂、萘环型环氧树脂中的至少一种。其中，在不同实施方式中对于所述环氧树脂的选用可以是单独使用，也可以是两种或以上搭配使用。在一个具体实施方式中，其中优选通用的BPA型环氧树脂。

进一步的，在不同实施方式中，其中所述热固化剂包括咪唑类、胺类、硫醇类、双氰胺类、酸酐类以及潜伏型固化剂中的一种。

进一步的，在不同实施方式中，其中所述潜伏型固化剂包括胺加成型、咪唑加成型、微囊包覆咪唑型、热阳离子型等潜伏型固化剂中的一种。

进一步的，在不同实施方式中，其中所述环氧树脂与所述固化剂的搭配为BPA型环氧树脂和ADEKA潜伏型固化剂I。