專利名稱：熱壓合用硅橡膠片材的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及熱壓合用硅橡膠片材，其在電氣、電子設(shè)備部件的配線連接工序中為 了導(dǎo)熱的同時均勻施加壓力而使用。
背景技術(shù)：
在制造液晶面板時，為了使液晶驅(qū)動，介由各向異性導(dǎo)電粘合劑(糊狀或膜狀)將 液晶面板的透明引線電極和搭載有驅(qū)動用LSI的柔性印刷基板(COF)的引線電極熱壓合， 進(jìn)行電氣連接和機(jī)械連接。在此情況下，為了在加熱的同時施加均勻的壓力，一般在加壓、 加熱金屬工具和COF之間夾持硅橡膠片材。另外，由于單層導(dǎo)熱性硅橡膠片材相對于各向異性導(dǎo)電粘合劑的脫模性不足，因 此提出了在導(dǎo)熱性橡膠片材的至少一個表面層合有機(jī)硅保護(hù)層，改善對于各向異性導(dǎo)電粘 合劑的脫模性，使操作性提高。在此情況下，在上述熱壓合工序中，重復(fù)進(jìn)行在使用硅橡膠片材的相同位置壓合 幾次后稍微移送片材。也就是說，稍稍多使用硅橡膠片材的相同位置導(dǎo)致制造成本的優(yōu)勢 性。由于與未被COF覆蓋而暴露的各向異性導(dǎo)電粘合劑或壓合時從COF露出的各向異性導(dǎo) 電粘合劑的反復(fù)接觸，硅橡膠片材逐漸劣化，因此提高硅橡膠片材相對于各向異性導(dǎo)電粘 合劑的脫模性非常重要。但是，到目前為止，對于在電氣、電子設(shè)備部件的熱壓合配線連接工序中使用的導(dǎo) 熱性硅橡膠片材表面所設(shè)置的有機(jī)硅保護(hù)層，甚至還沒有考慮作為其對象的各向異性導(dǎo)電 粘合劑的熱固性樹脂的種類而進(jìn)行開發(fā)或評價的事例。本發(fā)明人通過到目前為止的研究確認(rèn)了僅通過與導(dǎo)熱性硅橡膠片材基材層相比 減少有機(jī)硅保護(hù)層中的無機(jī)粉末(填充材料)，可以提高對于目前為止已廣泛普及的使導(dǎo) 電顆粒分散在環(huán)氧樹脂內(nèi)的各向異性導(dǎo)電粘合劑(以下稱為環(huán)氧導(dǎo)電粘合劑)的脫模性 (專利文獻(xiàn)1 特許第3902558號公報，專利文獻(xiàn)2 特開2005-297234號公報)。但是，近年來，作為低溫短時間壓合用而普及的使導(dǎo)電顆粒分散在丙烯酸類樹脂 內(nèi)的各向異性導(dǎo)電粘合劑(以下稱為丙烯酸類導(dǎo)電粘合劑)的粘合力非常強(qiáng)，無論是單層 導(dǎo)熱性硅膠片材，還是在其上設(shè)置有保護(hù)層的多層片材，少的壓合次數(shù)就產(chǎn)生了片材的貼 合或斷裂。因此，與環(huán)氧導(dǎo)電粘合劑相比，具有片材的使用量增多的缺點?，F(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)1 特許第3902558號公報專利文獻(xiàn)2 特開2005-297234號公報

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的問題鑒于這種實際情況而做出本發(fā)明，其目的在于提供熱壓合用硅橡膠片材，它不僅對于環(huán)氧導(dǎo)電粘合劑而且對于丙烯酸類導(dǎo)電粘合劑也具有優(yōu)異的脫模性。用于解決問題的方法本發(fā)明的上述目的通過硅橡膠片材實現(xiàn)，該硅橡膠片材是用于電氣、電子設(shè)備部 件的熱壓合配線連接工序的硅橡膠片材，是包括導(dǎo)熱性硅橡膠片材基材層和設(shè)置在其至少 一個 表面的有機(jī)硅保護(hù)層的多層硅橡膠片材，其特征在于，該有機(jī)硅保護(hù)層以有機(jī)硅加成 固化物為主要成分，其組成相對于IOOmol 二甲基硅氧烷單元((CH3)2SiOv2),含有2mol以上 的作為加成反應(yīng)部分的硅亞乙基(Si-CH2-CH2-Si)。S卩，本發(fā)明人進(jìn)行各種研究的結(jié)果，明確了對于丙烯酸類導(dǎo)電粘合劑的脫模性與 作為保護(hù)層的主要成分的有機(jī)硅成分的交聯(lián)密度相關(guān)。但是，提高單層導(dǎo)熱性硅橡膠片材的交聯(lián)密度時，損失柔軟性，存在在配線連接工 序中產(chǎn)生壓合不良的問題。另外，以往的保護(hù)層，通過將導(dǎo)熱性填料含量少的液體硅橡膠組合物進(jìn)行溶劑稀 釋，涂布，加熱使之固化。但是，即使單獨固化也可以得到柔軟性和伸長的所謂硅橡膠，其交 聯(lián)密度也不足。雖然用這樣的保護(hù)層顯著改善對于環(huán)氧導(dǎo)電粘合劑的脫模性，但與基材層 相比，完全沒有改善對丙烯酸類導(dǎo)電粘合劑的脫模性。因此，進(jìn)一步進(jìn)行研究的結(jié)果，對于本發(fā)明的保護(hù)層，通過提高交聯(lián)密度直到其單 獨成為膜狀，將其薄薄地形成在導(dǎo)熱性硅橡膠片材基材層上，使其部分滲入，從而使其如表 面改性劑那樣發(fā)揮作用，由此，確保片材整體的柔軟性和導(dǎo)熱率，同時得到僅表面附近的交 聯(lián)密度顯著提高的片材。其結(jié)果成功地實現(xiàn)了使對于以往的硅橡膠片材而言完全沒有發(fā)現(xiàn) 差異的對丙烯酸類導(dǎo)電粘合劑的脫模性提高到以往產(chǎn)品的2倍以上，從而完成本發(fā)明。因此，本發(fā)明提供下述熱壓合用硅橡膠片材。方案1:用于電氣、電子設(shè)備部件的熱壓合配線連接工序的熱壓合用硅橡膠片材，該硅 橡膠片材是包括導(dǎo)熱性硅橡膠片材基材層和設(shè)置在其至少一個表面的有機(jī)硅保護(hù)層的 多層熱壓合用硅橡膠片材，其特征在于，該有機(jī)硅保護(hù)層包含有機(jī)硅加成固化物，相對于 IOOmol 二甲基硅氧烷單元((CH3)2Si01/2)，含有2mol以上作為加成反應(yīng)部分的硅亞乙基 (Si-CH2-CH2-Si)。方案2 方案1所述的硅橡膠片材，其中有機(jī)硅保護(hù)層是有機(jī)硅組合物的固化物，該有機(jī) 硅組合物含有在側(cè)鏈具有乙烯基的二有機(jī)聚硅氧烷、在側(cè)鏈具有SiH基的有機(jī)氫聚硅氧烷 和鉬系催化劑。方案3 方案1或2所述的硅橡膠片材，其特征在于，所述有機(jī)硅保護(hù)層的厚度為 0. 1 μ m 30 μ m0方案4 方案1-3任一項所述的硅橡膠片材，其特征在于，所述有機(jī)硅保護(hù)層包含0. 1質(zhì) 量％ 30質(zhì)量％的選自金屬、金屬氧化物、金屬氮化物和金屬碳化物的至少一種無機(jī)粉末。方案5
方案1-4任一項所述的硅橡膠片材，其特征在于，所述無機(jī)粉末為球狀微粉末二
氧化硅。方案6:方案1-5任一項所述的硅橡膠片材，其特征在于，所述微粉末二氧化硅為平均粒 徑1 μ m 30 μ m的球狀粉末，進(jìn)一步篩除35 μ m以上的粗粒。
方案7 方案1-6任一項所述的硅橡膠片材，其特征在于，所述導(dǎo)熱性硅橡膠片材基材層 滿足導(dǎo)熱率為0. Iff/mK 5W/mK并且厚度為0. 05mm 1_。發(fā)明效果本發(fā)明的熱壓合用硅橡膠片材對于丙烯酸類導(dǎo)電性粘合劑具有優(yōu)異的脫模性。另外，本片材與以往的具有保護(hù)層的多層硅橡膠片材同樣，也具有對于環(huán)氧導(dǎo)電 粘合劑的脫模性、對于玻璃或透明引線電極、COF這樣的周邊構(gòu)件的脫模性。因此，能帶來 液晶面板制備工序的合理化以及在降低成本上的顯著效果。
具體實施例方式本發(fā)明的熱壓合用硅橡膠片材具有導(dǎo)熱性硅橡膠片材基材層，和在其至少一個表 面設(shè)置的有機(jī)硅保護(hù)層。在此情況下，作為導(dǎo)熱性硅橡膠片材基材層，使用對于各向異性導(dǎo)電粘合劑所用 的公知的導(dǎo)熱性硅橡膠片材，可使用將包含導(dǎo)熱性填充劑的公知硅橡膠組合物進(jìn)行片材成 型、固化得到的基材層。作為述及的硅橡膠組合物也可以使用市售產(chǎn)品，例如使用信越化學(xué) 工業(yè)(株)制的硅橡膠片材HC-25MS等。另外，作為導(dǎo)熱性硅橡膠片材基材層，優(yōu)選導(dǎo)熱率 為0. Iff/mK 5W/mK、特別為0. 5 5W/mK的硅橡膠片材基材層。導(dǎo)熱率小于0. Iff/mK時， 需要升高熱壓合溫度或延長壓合時間，在效率方面則產(chǎn)生不利情形。即使超過5W/mK，也不 能期望特別有利的效果。另外，優(yōu)選導(dǎo)熱性硅橡膠片材基材層的厚度為0. 05mm 1mm、特別 為0. 1 0. 8mm。比0. 05mm薄時，會有強(qiáng)度不足的情形，超過Imm時，導(dǎo)熱方面產(chǎn)生不利的 情形。本發(fā)明中的有機(jī)硅保護(hù)層包含有機(jī)硅加成固化物，優(yōu)選為以下述成分作為必要成 分的有機(jī)硅組合物的固化物(A)具有烯基的有機(jī)聚硅氧烷，(B)具有直接與硅原子鍵合的氫原子的有機(jī)氫聚硅氧烷，(C)鉬系催化劑有效量，(D)反應(yīng)控制劑有效量，(E)選自金屬、金屬氧化物、金屬氮化物和金屬碳化物的至少一種。(A)成分優(yōu)選為在1分子中具有至少2個烯基、特別是乙烯基的二有機(jī)聚硅氧烷， 為本發(fā)明的有機(jī)硅組合物的主劑(基礎(chǔ)聚合物)。只要該含有烯基的有機(jī)聚硅氧烷在室溫(25°C )下是液態(tài)，則其分子結(jié)構(gòu)沒有限 制，例如可舉出直鏈狀、支鏈狀、具有部分支化的直鏈狀，特別優(yōu)選為直鏈狀。另外，作為烯 基，可舉出例如烯丙基、丙烯基、異丙烯基、丁烯基、己烯基、環(huán)己烯基等碳原子數(shù)為2 8左 右的烯基，但是從成本和容易獲得方面考慮，優(yōu)選使用乙烯基。
作為(A)成分中除烯基以外的與硅原子鍵合的基團(tuán)，除了甲基之外，作為非取代 或取代的一價烴基，可以例舉例如乙基、丙基、異丙基、丁基、異丁基、叔丁基、戊基、新戊 基、己基、庚基、辛基、壬基、癸基、十二烷基等烷基，環(huán)戊基、環(huán)己基、環(huán)庚基等環(huán)烷基，苯基、 甲苯基、二甲苯基、萘基、聯(lián)苯基等芳基，芐基、苯乙基、苯丙基、甲基芐基等芳烷基，和與這 些基團(tuán)的碳原子鍵合的部分或全部氫原子被氟、氯、溴等鹵素原子，氰基等取代的基團(tuán)，例 如氯甲基、2-溴乙基、3-氯丙基、3，3，3-三氟丙基、氯苯基、氟苯基、氰乙基、3，3，4，4，5，5， 6,6,6-九氟己基等碳原子數(shù)為1 10、特別是碳原子數(shù)為1 6的基團(tuán)，由于成本和容易 獲得、化學(xué)穩(wěn)定性、環(huán)境負(fù)擔(dān)等原因，優(yōu)選全部為甲基。(A)成分的有機(jī)聚硅氧烷可以單獨使用1種，也可以將粘度、組成不同的2種以上 組合使用。在此情況下，上述有機(jī)聚硅氧烷的粘度，優(yōu)選由旋轉(zhuǎn)粘度計測定的25°C粘度為 10 IOOOOmPa · s，特別為 50 5，OOOmPa · s，更優(yōu)選 100 IOOOmPa · S。本發(fā)明中，作為有機(jī)聚硅氧烷，優(yōu)選具有2個以上乙烯基的二甲基聚硅氧烷，特別 是適合使用下式(1)表示的物質(zhì)，尤其在側(cè)鏈具有乙烯基的物質(zhì)。
權(quán)利要求
熱壓合用硅橡膠片材，其用于電氣、電子設(shè)備部件的熱壓合配線連接工序，該硅橡膠片材是包括導(dǎo)熱性硅橡膠片材基材層和設(shè)置在其至少一個表面的有機(jī)硅保護(hù)層的多層熱壓合用硅橡膠片材，其特征在于，該有機(jī)硅保護(hù)層包含有機(jī)硅加成固化物，相對于100mol二甲基硅氧烷單元((CH3)2SiO1/2)，含有2mol以上作為加成反應(yīng)部分的硅亞乙基(Si CH2 CH2 Si)。
2.權(quán)利要求1所述的硅橡膠片材，其中有機(jī)硅保護(hù)層是有機(jī)硅組合物的固化物，該有 機(jī)硅組合物含有在側(cè)鏈具有乙烯基的二有機(jī)聚硅氧烷、在側(cè)鏈具有SiH基的有機(jī)氫聚硅氧 烷和鉬系催化劑。
3.權(quán)利要求1所述的硅橡膠片材，其特征在于，所述有機(jī)硅保護(hù)層的厚度為0.1 μ m 30 μ m0
4.權(quán)利要求1所述的硅橡膠片材，其特征在于，所述有機(jī)硅保護(hù)層包含0.1質(zhì)量％ 30質(zhì)量％的選自金屬、金屬氧化物、金屬氮化物和金屬碳化物的至少一種無機(jī)粉末。
5.權(quán)利要求1所述的硅橡膠片材，其特征在于，所述無機(jī)粉末為球狀微粉末二氧化硅。
6.權(quán)利要求1所述的硅橡膠片材，其特征在于，所述微粉末二氧化硅為平均粒徑 1 μ m 30 μ m的球狀粉末，進(jìn)一步篩除了 35 μ m以上的粗粒。
7.權(quán)利要求1所述的硅橡膠片材，其特征在于，所述導(dǎo)熱性硅橡膠片材基材層滿足導(dǎo) 熱率為0. Iff/mK 5W/mK并且厚度為0. 05mm 1mm。
全文摘要
熱壓合用硅橡膠片材，其用于電氣、電子設(shè)備部件的熱壓合配線連接工序，該硅橡膠片材是包括導(dǎo)熱性硅橡膠片材基材層和設(shè)置在其至少一個表面的有機(jī)硅保護(hù)層的多層熱壓合用硅橡膠片材，其特征在于該有機(jī)硅保護(hù)層包含有機(jī)硅加成固化物，相對于100mol二甲基硅氧烷單元((CH3)2SiO1/2)，含有2mol以上的作為加成反應(yīng)部分的硅亞乙基(Si-CH2-CH2-Si)。本發(fā)明的熱壓合用硅橡膠片材相對于丙烯酸類導(dǎo)電性粘合劑具有優(yōu)異的脫模性。
文檔編號B32B38/18GK101934623SQ201010246688
公開日2011年1月5日 申請日期2010年4月15日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月15日
發(fā)明者堀田昌克, 山口久治 申請人:信越化學(xué)工業(yè)株式會社