CN107615892A - 电子部件、粘接片及电子部件的制造方法 - Google Patents

电子部件、粘接片及电子部件的制造方法 Download PDF

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桥爪佳世
山本正道
内田淑文
木谷聪志
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Sumitomo Electric Industries Ltd
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Abstract

本发明的一个方式所涉及的电子部件具有:柔性印刷配线板;1个或多个传导板,其重叠在1个或多个传导区域;以及传导性粘接层,其填充于1个或多个粘接区域,所述传导性粘接层针对每个所述传导区域,具有1个或多个凸块和在该1个或多个凸块的周围填充的粘接剂层,所述1个或多个凸块与将其包含在内的所述粘接区域的外缘之间的最短距离小于或等于2.4mm。

Description

电子部件、粘接片及电子部件的制造方法
技术领域
本发明涉及电子部件、粘接片及电子部件的制造方法。
背景技术
近年,伴随电子设备的高功能化、小型化、轻量化等要求,在电子设备内收容的柔性印刷配线板也不断被促进薄型化。为了对由该薄型化引起的柔性印刷配线板的强度降低进行补偿而保护电子部件,有时在柔性印刷配线板中的与部件安装面相反侧的面等局部地安装加强板。
作为上述加强板,一般使用不锈钢等金属制的部件。因此,开发出下述柔性印刷配线板,其通过使柔性印刷配线板的接地电路与该金属制加强板电导通,从而使加强板具有针对电磁波噪声的屏蔽功能。作为使加强板和柔性印刷配线板的接地电路机械连接及电导通的方法,提出了下述方法,即,通过包含由导电性膏形成的凸块和填充于该凸块的周围的粘接剂在内的导电性的粘接层,将加强板粘接于柔性印刷配线板(参照日本特开2015-23065号公报)。
另外,在安装许多元件的柔性印刷配线板中,能够通过各种电子器件的小型化而提高集成度,使得在狭窄的区域安装更多的元件。因此,由于因各元件的发热而引起的温度上升,有可能使元件本身损坏,出于对温度上升进行抑制的目的,有时在与部件安装面相反侧的面等安装铝制散热鳍片等散热部件(散热器)。
作为如上所述在柔性印刷配线板安装散热部件的方法,提出了下述方法,即,使用包含导热性颗粒的导热性粘接剂将散热部件粘接于柔性印刷配线板(参照日本特开2008-214524号公报)。
此外,上述的导电性粘接剂及导热性粘接剂包含对它们的能量进行传导的颗粒,以使得在柔性印刷配线板和与其粘接的屏蔽兼用加强板或散热部件(统称为传导板)之间,电能或热能之差变小。另外,作为上述的传导性的颗粒,适合使用金属颗粒或陶瓷颗粒。因此,关于上述的导电性粘接剂及导热性粘接剂的提案,是与进行传导的能量的种类相对应地将颗粒优化的提案,不是不同技术领域的提案。
专利文献1:日本特开2015-23065号公报
专利文献2:日本特开2008-214524号公报
发明内容
在具有覆盖层的柔性印刷配线板中,通常,在对加强板、热部件等传导板进行连接的传导区域中,在覆盖层形成开口以使导电图案的接地露出。通过如上所述的具有导电性的凸块的粘接层对传导板进行了粘接的柔性印刷配线板,有时由于安装其他元件等时的回流焊等而被加热。
但是,存在柔性印刷配线板的覆盖层、阻焊层等绝缘层中包含有水分的情况,有时由于加热而产生水蒸气。如果从柔性印刷配线板产生水蒸气,则在柔性印刷配线板的接地和粘接层之间发生膨胀,有可能使接地和导电性的凸块分离而发生连接故障。
本发明就是鉴于上述的问题而提出的,其课题在于提供一种柔性印刷配线板和传导板之间的电连接或热连接比较可靠的电子部件、粘接片及电子部件的制造方法。
为了解决上述课题而提出的本发明的一个方式所涉及的电子部件,其具有:柔性印刷配线板,其具有导电图案;1个或多个传导板,其重叠在该柔性印刷配线板中的至少导电图案露出的1个或多个传导区域;以及传导性粘接层,其填充在所述柔性印刷配线板及所述传导板间的1个或多个粘接区域,在所述传导区域及所述传导板间至少在厚度方向具有导电性或导热性,在该电子部件中,所述传导性粘接层针对每个所述传导区域,具有:至少在厚度方向具有导电性或导热性的1个或多个凸块;以及在该1个或多个凸块的周围填充的粘接剂层,所述1个或多个凸块与将其包含在内的所述粘接区域的外缘之间的最短距离小于或等于2.4mm。
为了解决上述课题而提出的本发明的另一个方式所涉及的粘接片,其具有离型膜及在该离型膜的表面的1个或多个粘接区域进行层叠的传导性粘接层,该传导性粘接层将相对的柔性印刷配线板及传导板粘接,并且在该柔性印刷配线板中的导电图案向相对面露出的传导区域和所述传导板之间至少在厚度方向表现出导电性或者导热性,在该粘接片中,所述传导性粘接层针对每个所述传导区域,具有:至少在厚度方向具有导电性或导热性的1个或多个凸块;以及在该1个或多个凸块的周围填充的粘接剂层,所述1个或多个凸块与将其包含在内的所述粘接区域的外缘之间的最短距离小于或等于2.4mm。
发明的效果
在本发明的一个方式所涉及的电子部件中,柔性印刷配线板和传导板之间的电连接或热连接比较可靠。如果使用本发明的一个方式所涉及的粘接片,则能够使电子部件的柔性印刷配线板和传导板之间的电连接或热连接比较可靠。
附图说明
图1是本发明的一个实施方式的电子部件的厚度方向的示意性的剖视图。
图2是图1的电子部件的A-A线处的示意性的剖视图。
图3A是表示图1的电子部件的凸块的替代形状的示意性的局部放大俯视图。
图3B是表示图1的电子部件的凸块的与图3A不同的替代形状的示意性的局部放大俯视图。
图3C是表示图1的电子部件的凸块的与图3A及图3B不同的替代形状的示意性的局部放大俯视图。
图3D是表示图1的电子部件的凸块的与图3A、图3B及图3C不同的替代形状的示意性的局部放大俯视图。
图3E是表示图1的电子部件的凸块的与图3A、图3B、图3C及图3D不同的替代形状的示意性的局部放大俯视图。
图4是本发明的一个实施方式的粘接片的厚度方向的示意性的剖视图。
图5是本发明的与图1不同的实施方式的电子部件的厚度方向的示意性的剖视图。
图6是表示图5的电子部件的传导板侧的导电性粘接层的厚度方向剖面以及元件及其附近的俯视观察的示意图。
具体实施方式
[本发明的实施方式的说明]
(1)本发明的一个方式所涉及的电子部件,其具有:柔性印刷配线板,其具有导电图案;1个或多个传导板,其重叠在该柔性印刷配线板中的至少导电图案露出的1个或多个传导区域;以及传导性粘接层,其填充在所述柔性印刷配线板及所述传导板间的1个或多个粘接区域,在所述传导区域及所述传导板间至少在厚度方向具有导电性或导热性,在该电子部件中,所述传导性粘接层针对每个所述传导区域,具有:至少在厚度方向具有导电性或导热性的1个或多个凸块;以及在该1个或多个凸块的周围填充的粘接剂层,所述1个或多个凸块与将其包含在内的所述粘接区域的外缘之间的最短距离小于或等于2.4mm。
在该电子部件中,所述传导性粘接层针对每个所述传导区域,具有:至少在厚度方向具有导电性或导热性的1个或多个凸块;以及在该1个或多个凸块的周围填充的粘接剂层,所述1个或多个凸块与将其包含在内的所述粘接区域的外缘之间的最短距离小于或等于2.4mm。由此,该电子部件在制造过程中被加热时,即使柔性印刷配线板所包含的水分蒸发而进入至柔性印刷配线板和传导性粘接层之间,该水蒸气也会沿凸块而被引导至粘接区域的外缘附近,释放至外部。此外,在凸块的外侧还存在粘接剂层的情况下,直至粘接剂层的外缘为止的距离小,因此水蒸气也会经过粘接剂层而释放至外部。因此,在该电子部件中,对由加热时的水蒸气而引起的传导性粘接层和柔性印刷配线板的剥离进行抑制,柔性印刷配线板和隔着传导性粘接层的传导板之间的电连接或热连接比较可靠。
(2)优选针对每个所述传导区域,具有配置为在所述粘接区域的外缘和所述传导区域的外缘之间进行架设的至少1个凸块。通过针对每个传导区域,具有配置为在粘接区域的外缘和传导区域的外缘之间进行架设的至少1个凸块,由此能够针对每个传导区域将水蒸气排出。
(3)优选所述至少1个凸块在将所述传导区域的外缘和所述粘接区域之间连结的一根线上排列配置,所述一根线上的不存在凸块的部分的合计长度的最小值优选小于或等于2.4mm。通过将使传导区域的外缘和粘接区域之间连结的一根线上的不存在凸块的部分的合计长度的最小值设为小于或等于上述上限,从而能够将水蒸气的释放变得更可靠,因此柔性印刷配线板和传导板之间的电连接或热连接变得更可靠。
(4)优选针对每个所述传导区域,具有配置为在所述粘接区域的相对的外缘间进行架设的、在俯视观察时为带状的至少1个凸块。通过针对每个传导区域,具有配置为在粘接区域的相对的外缘间进行架设的、在俯视观察时为带状的至少1个凸块,从而能够将在各粘接区域中产生的水蒸气更可靠地释放至外部,柔性印刷配线板和传导板之间的电连接或热连接变得更可靠。
(5)优选所述粘接区域中的所述1个或多个凸块的面积占有率大于或等于0.1%而小于或等于30%。粘接区域中的1个或多个凸块的面积占有率处在上述范围内,从而能够使水蒸气的释放变得可靠,并确保通过传导性粘接层实现的柔性印刷配线板和传导板的连接。
(6)所述凸块的中央纵剖面形状优选为梯形形状。凸块的中央纵剖面形状设为梯形形状,从而由粘接剂将梯形的倾斜的侧边覆盖,因此能够防止制造过程中的凸块从传导性粘接层的脱落。另外,在将传导性粘接层向被粘接部件(柔性印刷配线板或传导板)进行压接时,凸块的宽度小的一侧(梯形的顶边侧)的压力变高,因此通过使凸块的宽度小的一侧的面与密接性低的被粘接部件抵接,从而能够提高柔性印刷配线板和传导板之间的电传递或热传递的可靠性。
(7)优选所述柔性印刷配线板还具有绝缘层,该绝缘层具有划定出所述1个或多个传导区域的1个或多个开口。柔性印刷配线板还具有绝缘层,该绝缘层具有划定出1个或多个传导区域的1个或多个开口,从而能够对传导区域以外的导电图案进行保护,并且能够在导电图案的传导区域隔着传导性粘接层而连接传导板。
(8)所述传导区域中的所述凸块的平均高度优选大于或等于所述绝缘层的平均厚度的0.3倍而小于或等于2.2倍。使传导区域中的凸块的平均高度处在上述范围内,从而在从绝缘层的开口露出的柔性印刷配线板的传导区域对凸块进行适当地压接,能够更可靠地传导电或热。
(9)另外,本发明的另一个方式所涉及的粘接片,其具有离型膜及在该离型膜的表面的1个或多个粘接区域进行层叠的传导性粘接层,该传导性粘接层将相对的柔性印刷配线板及传导板粘接,并且在该柔性印刷配线板中的导电图案向相对面露出的传导区域和所述传导板之间至少在厚度方向表现出导电性,在该粘接片中,所述传导性粘接层针对每个所述传导区域,具有:至少在厚度方向具有导电性或导热性的1个或多个凸块;以及在该1个或多个凸块的周围填充的粘接剂层,所述1个或多个凸块与将其包含在内的所述粘接区域的外缘之间的最短距离小于或等于2.4mm。
在该粘接片中,所述传导性粘接层针对每个所述传导区域,具有:至少在厚度方向具有导电性或导热性的1个或多个凸块;以及在该1个或多个凸块的周围填充的粘接剂层,所述1个或多个凸块与将其包含在内的所述粘接区域的外缘之间的最短距离小于或等于2.4mm。如果使用该粘接片,则即使在将传导性粘接层层叠于柔性印刷配线板而加热时从柔性印刷配线板产生水蒸气,该水蒸气也会沿凸块而被引导至粘接区域的外缘附近,释放至外部。此外,即使在凸块的外侧还存在粘接剂层的情况下,直至粘接剂层的外缘为止的距离小,因此水蒸气也会经过粘接剂层而释放至外部。因此,如果使用该粘接片,则柔性印刷配线板和传导板之间的电连接或热连接变得比较可靠。
(10)本发明的其他方式所涉及的电子部件的制造方法,该电子部件具有:柔性印刷配线板,其具有导电图案;1个或多个传导板,其重叠在该柔性印刷配线板中的至少导电图案露出的1个或多个传导区域;以及传导性粘接层,其填充在所述柔性印刷配线板及所述传导板间的1个或多个粘接区域,在所述传导区域及所述传导板间至少在厚度方向具有导电性或导热性,在该电子部件的制造方法中,具有下述工序:使用该粘接片,在所述柔性印刷配线板及所述传导板的一者的所述1个或多个粘接区域层叠传导性粘接层;将离型膜剥离;在露出的所述传导性粘接层层叠所述柔性印刷配线板及所述传导板的另一者;以及对层叠后的所述柔性印刷配线板及所述传导板间进行热压接。
在该电子部件的制造方法中,由于使用该粘接片,因此能够通过该电子部件的制造方法,制造出将柔性印刷配线板和传导板之间通过传导性粘接层而比较可靠地电连接或热连接的电子部件。
在这里,“架设”是指在将2点间连结的线上连续或断续地存在凸块,该线上的凸块的存在比率优选为大于或等于50%,更优选为大于或等于70%。“传导板”是指,层叠于柔性印刷配线板的导电性或导热性的板状的部件,是包含用于将柔性印刷配线板加强的加强板、用于将柔性印刷配线板的散热性提高的散热器、用于从安装于柔性印刷配线板的元件将热量释放至柔性印刷配线板的元件等的板状部的概念。“凸块”是指形成隆起或凸起。粘接区域中的凸块的“面积占有率”是指,在厚度方向的中央将传导性粘接层切断后的面中的、凸块的表露面积的总和除以传导性粘接层的截面积而得到的数值。凸块的“中央纵剖面形状”是指,经过凸块的重心的、在俯视观察时凸块的宽度方向的剖面形状。
[本发明的实施方式的详细内容]
下面,参照附图对本发明所涉及的电子部件的实施方式进行详细说明。
[电子部件的第一实施方式]
图1及图2的电子部件1具有:柔性印刷配线板2、与柔性印刷配线板2重叠的1个传导板3、在柔性印刷配线板2及传导板3间的粘接区域Ad填充的1个传导性粘接层4。
〔柔性印刷配线板〕
柔性印刷配线板2具有:基底膜5、在该基底膜5的表面侧层叠的导电图案6、在该导电图案6的表面层叠的覆盖层(绝缘层)7。
覆盖层7具有至少使导电图案6的一部分露出的开口8。导电图案6的从开口8露出的区域,是隔着传导性粘接层4而与传导板3电连接的传导区域Ac。换言之,覆盖层7具有划定出传导区域Ac的1个开口8。即,覆盖层7能够保护传导区域Ac以外的导电图案6,并且能够通过开口8在传导区域Ac中隔着传导性粘接层4将传导板3与导电图案6连接。
〔传导板〕
传导板3是具有导电性的板状部件。该传导板3是用于对柔性印刷配线板2进行加强的加强板,还用作提供电磁屏蔽的屏蔽部。传导板3的材质是具有导电性及强度的材质即可,传导板3适合使用金属。如上所述的金属并不特别受到限定,作为在传导板3中使用的金属,举出例如不锈钢、铝等。
〔传导性粘接层〕
传导性粘接层4是将与表面侧及背面侧相对的柔性印刷配线板2及传导板3相互粘接,并且以在该柔性印刷配线板2中的与传导板3相对而露出导电图案6的1个传导区域Ac和传导板3之间至少在厚度方向表现出导电性为目的而形成的层。
传导性粘接层4在传导区域Ac具有:多个凸块9,它们至少在厚度方向具有导电性;以及粘接剂层10,其填充于该凸块9的周围的粘接区域Ad。由此,传导性粘接层4通过凸块9在至少与表面垂直的方向(厚度方向)能够对电能进行传导,并且通过粘接剂层10而具有粘接性。
1个或多个凸块9在传导区域Ac,包含在俯视观察时延伸至粘接区域Ad的外缘(粘接剂层10的外缘)附近的至少1个凸块9a(下面,有时称为释放凸块)。即,释放凸块9a配置为至少架设在粘接区域Ad的外缘和传导区域Ac的外缘之间。另外,该释放凸块9a优选在俯视观察时形成为带状,配置为在粘接区域Ad的相对的外缘间进行架设。换言之,传导性粘接层4优选在传导区域Ac具有配置为在粘接区域Ad的相对的外缘间进行架设的、在俯视观察时为带状的至少1个释放凸块9a。
电子部件1在制造时以安装元件时的回流焊等的目的而有可能被加热。在通常的柔性印刷配线板2中,覆盖层7等包含微量的水分,因此如果该柔性印刷配线板2被加热,则水分蒸发而产生水蒸气。因此,在制造电子部件1时,在柔性印刷配线板2和传导性粘接层4之间产生水蒸气,柔性印刷配线板2以圆顶状膨胀而试图从传导性粘接层4剥离。
但是,延伸至该粘接区域Ad的外缘附近的释放凸块9a,沿其表面暂时地形成水蒸气的流路,将水蒸气引导至粘接区域Ad的外缘附近。被引导至粘接区域Ad的外缘附近的水蒸气,由于其压力而容易进一步将外侧的粘接剂层10贯通而漏出至电子部件1的外部。如上所述,在电子部件1中,在制造时产生的水蒸气容易释放至外部,因此导电图案6和传导性粘接层4之间的电连接、进而导电图案6和金属层3之间的电连接比较可靠。因此,在电子部件1中,无需花费在隔着传导性粘接层4对传导板3进行层叠前,预先对柔性印刷配线板2进行加热而将水分去除等的成本,导电图案6和金属层3之间的电连接的可靠性提高。
特别地,传导性粘接层4具有配置为在粘接区域Ad的相对的外缘间进行架设的释放凸块9a,由此能够从传导区域Ac更有效地将水蒸气释放至外部,能够使导电图案6和金属层3之间的电连接更可靠。
1个或多个凸块9与将其包含在内的粘接区域Ad的外缘之间的最短距离D,即从释放凸块9a的端部至粘接区域Ad的外缘为止的距离的最小值的上限优选为2.4mm,更优选为1.2mm,最优选为0.8mm。另一方面,1个或多个凸块9与将其包含在内的粘接区域Ad的外缘之间的最短距离D的下限为0。在1个或多个凸块9与将其包含在内的粘接区域Ad的外缘之间的最短距离D超过上述上限的情况下,无法将由于电子部件制造时的加热而从覆盖层7产生的水蒸气释放至外部,凸块9和导电图案6的电连接有可能变得不充分。
在电子部件1中,柔性印刷配线板2的导电图案6和传导板3之间的电阻优选小于或等于1Ω。通过将导电图案6和传导板3之间的电阻设为小于或等于上述上限,从而能够提高例如针对电磁波噪声的屏蔽功能。
下面,对电子部件1的结构要素进行详细叙述。
<基底膜>
基底膜5由具有挠性及电绝缘性的片状部件构成。作为该基底膜5,具体地说能够采用树脂膜。作为该树脂膜的材料,适合使用例如聚酰亚胺、聚对苯二甲酸乙二醇酯等。
基底膜5的平均厚度的下限优选为5μm,更优选为10μm。另一方面,基底膜5的平均厚度的上限优选为150μm,更优选为50μm。在基底膜5的平均厚度不满足上述下限的情况下,基底膜5的强度有可能变得不充分。相反地,在基底膜5的平均厚度超过上述上限的情况下,电子部件1有可能不必要地变厚。
<导电图案>
导电图案6通过对层叠于基底膜5的金属层进行蚀刻而形成为期望的平面形状(图案)。该导电图案6能够由具有导电性的材料形成,通常来说由金属,例如铜形成。
将金属层层叠于基底膜5的方法并不特别被限定。作为将金属层层叠于基底膜5的方法,能够使用下述方法,即,例如通过粘接剂将金属箔贴合的粘接法;在金属箔上涂敷基底膜5的材料即树脂组成物的涂敷法;在通过溅射、蒸镀法而在基底膜5上形成的厚度几nm的薄导电层(籽晶层)上通过电解镀形成金属层的溅射/镀敷法;以及将金属箔通过热压而进行粘贴的层压法等。
导电图案6的平均厚度的下限优选为2μm,更优选为5μm。另一方面,导电图案6的平均厚度的上限优选为50μm,更优选为20μm。在导电图案6的平均厚度不满足上述下限的情况下,导电性有可能变得不充分。相反地,在导电图案6的平均厚度超过上述上限的情况下,电子部件1有可能不必要地变厚。
<覆盖层>
覆盖层7是具有绝缘功能和粘接功能,在导电图案6及基底膜5的表面层叠的膜。作为该覆盖层7,能够使用具有例如绝缘层和粘接剂层的2层膜。在将覆盖层7设为绝缘层和粘接剂层的2层构造的情况下,绝缘层的材质并不特别被限定,能够使用与构成基底膜5的树脂膜的材质相同的材质。
覆盖层7的绝缘层的平均厚度的下限优选为5μm,更优选为10μm。另一方面,覆盖层7的绝缘层的平均厚度的上限优选为60μm,更优选为40μm。在覆盖层7的绝缘层的平均厚度不满足上述下限的情况下,覆盖层7的绝缘性有可能变得不充分。另一方面,在覆盖层7的绝缘层的平均厚度超过上述上限的情况下,柔性印刷配线板2的挠性有可能变得不充分。
另外,在将覆盖层7设为具有绝缘层和粘接剂层的2层构造的情况下,构成粘接剂层的粘接剂并不特别被限定,优选是柔软性、耐热性优异的材料。作为如上所述的粘接剂,举出下述粘接剂,即,例如尼龙树脂类的粘接剂、环氧树脂类的粘接剂、丁醛树脂类的粘接剂、丙烯酸树脂类的粘接剂等各种树脂类的粘接剂。覆盖层7的粘接剂层的平均厚度并不特别被限定,优选大于或等于20μm而小于或等于30μm。在覆盖层7的粘接剂层的平均厚度不满足上述下限的情况下,粘接性有可能变得不充分,另一方面,在覆盖层7的粘接剂层的平均厚度超过上述上限的情况下,柔性印刷配线板2的挠性有可能变得不充分。
<传导区域>
传导区域Ac在与1个传导板3相对的区域内形成。在该传导区域Ac露出的导电图案6优选是接地配线。由此,将传导板3接地,能够提高传导板3的针对电磁波噪声的屏蔽功能。
划定出传导区域Ac的覆盖层7的开口8,可以在将覆盖层7层叠于导电图案6及基底膜5之前形成,也可以在将覆盖层7层叠于导电图案6及基底膜5之后通过激光等形成。另外,划定出传导区域Ac的开口8的平面形状及大小并不特别受到限定,只要是能够将导电图案6的露出部与传导性粘接层4机械连接及电连接的平面形状及大小即可。开口8的平面形状,能够设为例如圆形、矩形。
<凸块>
多个凸块9含有导电性颗粒和导电性颗粒的粘合剂。这些凸块9在传导性粘接层4中配置为,至少局部地存在于柔性印刷配线板2的传导区域Ac。
多个凸块9只要是包含至少1个延伸至粘接区域Ad的外缘附近的释放凸块9a即可。多个凸块9的平面形状并不特别受到限定,除了圆形状、带状以外,也能够设为多边形状、十字状、星形状等。另外,凸块9的在俯视观察时的配置图案能够与传导区域Ac的面积、形状等相匹配地适当设计,例如可以是图3A所示的多个带状的凸块9并排配置的条带状、图3B所示的多个带状的凸块9相交叉的格子状、图3C所示的由多个设为圆环的带状的凸块9构成的同心圆状、图3D所示的将散点状的凸块9配置为格子状的形状、图3E所示的将散点状的凸块9配置为交错状的形状等,另外可以是将这些进行组合后的形状。上述各配置图案具有在俯视观察时在传导区域Ac内未形成有凸块9的区域。
释放凸块9a如图3B所示,可以是与粘接区域Ad的外缘之间的距离为0mm,即释放凸块9a的端部从粘接剂层10的端面露出或凸出。另外,释放凸块9a如图3E所示,可以是至少一部分排列在将传导区域Ac的外缘和粘接区域Ad的外缘之间连结的一根线上,在俯视观察时以虚线状或断续地配置的凸块9的列。即,可以构成为,从传导区域Ac内的凸块9向相邻的凸块9依次对水蒸气进行引导,最终将水蒸气引导至释放凸块9a,将水蒸气从释放凸块9a向外部释放。将传导区域Ac的外缘和粘接区域Ad的外缘之间连结的一根线上的不存在释放凸块9a的部分的合计长度的最小值,即,将列状的释放凸块9a的凸块9间的最短距离的合计值与从释放凸块9a的端至粘接区域Ad的外缘为止的最短距离相加而得到的值的最小值的上限,优选为2.4mm,更优选为1.2mm,最优选为0.8mm。通过将到达至传导区域Ac的外缘和粘接区域Ad的外缘的水蒸气的释放路径中的不存在凸块9的区域的长度设为小于或等于上述上限,从而能够减小水蒸气的释放阻力,将水蒸气更可靠地释放至外部。另外,带状或列状的释放凸块9a并不限定于直线地从传导区域Ac的外缘延伸至粘接区域Ad的外缘附近,也可以是弯曲或弯折的结构。另外,释放凸块9a也可以在中途使宽度变化。
粘接区域Ad中的凸块9的面积占有率的下限优选为0.1%,更优选为1%。另一方面,粘接区域Ad中的凸块9的面积占有率的上限优选为30%,更优选为25%。在粘接区域Ad中的凸块9的面积占有率不满足上述下限的情况下,传导性粘接层4的导电性有可能变得不充分。相反地,在粘接区域Ad中的凸块9的面积占有率超过上述上限的情况下,粘接剂层10的比例变少,传导性粘接层4的机械粘接强度有可能降低。
传导区域Ac中的凸块9的面积占有率的下限优选为1%,更优选为5%。另一方面,传导区域Ac中的凸块9的面积占有率的上限优选为80%,更优选为60%。在传导区域Ac中的凸块9的面积占有率不满足上述下限的情况下,传导性粘接层4的导电性有可能变得不充分。相反地,在传导区域Ac中的凸块9的面积占有率超过上述上限的情况下,粘接剂层10的比例变少,传导性粘接层4的机械粘接强度有可能降低。
多个凸块9优选以在俯视观察时周围被粘接剂层10大致包围的状态进行配置。即,传导性粘接层4如图2所示,优选配置为在传导区域Ac的外侧,除了释放凸块9a以外,不存在其他凸块9,存在粘接剂层10。
传导区域Ac的外侧的粘接区域Ad中的凸块9的面积占有率的下限优选为0.01%,更优选为0.05%。另一方面,传导区域Ac的外侧的粘接区域Ad中的凸块9的面积占有率的上限优选为20%,更优选为15%。在传导区域Ac的外侧的粘接区域Ad中的凸块9的面积占有率不满足上述下限的情况下,使水蒸气释放的效果有可能变得不充分。相反地,在传导区域Ac的外侧的粘接区域Ad中的凸块9的面积占有率超过上述上限的情况下,传导区域Ac的外侧的凸块9阻碍传导性粘接层4的压缩,由此传导区域Ac中的凸块9与导电图案6的连接有可能变得不充分。
凸块9的中央纵剖面形状为梯形形状。具体地说,凸块9的中央纵剖面形状具有与传导板3抵接的底边(下底)和在传导性粘接层4的表面表露的顶边(上底),宽度从底边朝向顶边变小。凸块9的中央纵剖面形状优选为左右对称的梯形形状,其底边和顶边优选与传导性粘接层4的面方向平行。在凸块9的中央纵剖面形状中的倾斜的侧边(脚)上层叠粘接剂层10。
凸块9可以配置为该梯形形状的顶边位于柔性印刷配线板2侧,另外也可以配置为梯形形状的顶边位于传导板3侧。凸块9的梯形形状的顶边侧的抵接面积比底边侧的抵接面积相对小,因此通过将凸块9配置为顶边位于希望提高粘接压力的部件侧,从而能够提高与该部件的密接性。
在中央纵剖面形状中,凸块9的顶边的平均长度相对于底边的平均长度之比的上限优选为0.95,更优选为0.8。在顶边的平均长度相对于底边的平均长度之比超过上述上限的情况下,有可能无法得到充分的防止凸块9脱落的效果。另一方面,凸块9的顶边的平均长度相对于底边的平均长度之比的下限优选为0.2,更优选为0.4。在顶边的平均长度相对于底边的平均长度之比不满足上述下限的情况下,底边的平均长度变得过大,在凸块9的周边填充的粘接剂的填充量减少,机械粘接强度有可能降低,顶边的平均长度变得过小,被粘接部件间的导电性有可能降低。
在中央纵剖面形状中,凸块9的底边的平均长度能够与柔性印刷配线板2及传导板3的粘接面积等相匹配地适当设计,能够设为例如大于或等于50μm而小于或等于2000μm。同样地,凸块9的顶边的平均长度能够设为例如大于或等于10μm而小于或等于1900μm。另外,凸块9之间的平均间隔(底边间的距离),能够设为例如大于或等于50μm而小于或等于2000μm。
此外,凸块9的底边的平均长度及顶边的平均长度,分别代表各凸块9的底边长度成为最小的中央纵剖面形状中的底边长度的平均值及顶边长度的平均值。凸块9的平均间隔代表相邻的凸块9间的最小距离(间隙的最小值)的平均值。
凸块9的平均高度的下限优选为覆盖层7的平均厚度的0.3倍,更优选为0.7倍,最优选为1倍。另一方面,凸块9的平均高度的上限优选为覆盖层7的平均厚度的2.2倍,更优选为2倍。在凸块9的平均高度不满足上述下限的情况下,凸块9有可能无法将导电图案6和传导板3电连接。在凸块9的平均高度超过上述上限的情况下,传导性粘接层4的厚度有可能超出需要地变大。
(导电性颗粒)
作为凸块9中含有的导电性颗粒的材质,能够举出例如银、铂、金、铜、镍、钯、焊锡等。作为导电性颗粒,能够使用这些材料的单体或将大于或等于2种进行混合而使用。在这些材料中,优选示出优异的导电性的银粉末、镀银铜粉末、焊锡粉末等。
凸块9中的导电性颗粒的含有率的下限优选为20体积%,更优选为30体积%。另一方面,凸块9中的传导性颗粒的含有率的上限优选为75体积%,更优选为60体积%。在导电性颗粒的含有率不满足上述下限的情况下,柔性印刷配线板2和传导板3之间的导电性有可能变得不充分。在凸块9中的导电性颗粒的含有率超过上述上限的情况下,粘合剂变少,因此凸块9的形成有可能变得困难,或在使用时凸块9有可能断裂而损害导电性。
(粘合剂)
作为粘合剂,能够举出例如环氧树脂、酚醛树脂、聚酯、聚氨酯、丙烯酸树脂、三聚氰胺树脂、聚酰亚胺、聚酰胺酰亚胺等,能给从这些材料中使用1种或大于或等于2种。在这些材料中,优选能够提高凸块9的耐热性的热硬化性树脂,特别优选环氧树脂。
作为用作粘合剂的环氧树脂,能够举出例如双酚A型、双酚F型、双酚S型、双酚AD型、双酚A型和双酚F型的共聚型、萘型、酚醛型、联苯型、二环戊二烯型等的环氧树脂、或作为高分子环氧树脂的苯氧基树脂。
另外,粘合剂能够溶解于溶剂而使用。作为该溶剂,能够举出例如酯类、醚类、酮类、醚酯类、醇类、烃类、胺类等有机溶剂,能够从这些材料中使用1种或大于或等于2种。此外,如后面记述所示,在凸块9通过具有导电性的传导性料浆的印刷而形成的情况下,优选使用印刷性优异的高沸点溶剂,具体地说,优选使用卡必醇醋酸酯、丁基卡必醇醋酸酯等。
<粘接剂层>
形成粘接剂层10的粘接剂是具有粘接性的材料即可,并不特别受到限定。作为形成粘接剂层10的粘接剂,能够举出例如环氧树脂、聚酰亚胺、聚酯、酚醛树脂、聚氨酯、丙烯酸树脂、三聚氰胺树脂、聚酰胺酰亚胺等,从耐热性的观点出发,优选使用热硬化性树脂,从与柔性印刷配线板2的粘接性的观点出发,优选使用环氧树脂或丙烯酸树脂,更优选使用与形成凸块9的传导性料浆相同种类的粘接剂。
在粘接剂层10中,能够适当添加上述的溶剂、硬化剂、助剂等。另外,在粘接剂层10中,为了提高传导性粘接层4的导电性,能够添加导电性颗粒。
导电性颗粒向粘接剂层10的添加量的上限优选为20体积%,更优选为10体积%,最优选为5体积%。在粘接剂层10的传导性颗粒的添加量超过上述上限的情况下,由于粘接剂层10内的杂质的增加,粘接剂层10的粘接性有可能降低。
粘接剂层10的传导区域Ac的外侧的平均厚度的下限优选为10μm,更优选为15μm。另一方面,粘接剂层10的传导区域Ac的外侧的平均厚度的上限优选为40μm,更优选为35μm,最优选为30μm。在粘接剂层10的平均厚度不满足上述下限的情况下,传导性粘接层4有可能无法发挥充分的机械粘接强度、电连接性。在粘接剂层10的平均厚度超过上述上限的情况下,使用传导性粘接层4将柔性印刷配线板2和传导板3粘接而构成的电子部件的厚度有可能超出需要地变大。
〔优点〕
在电子部件1中,在制造过程被加热时,即使柔性印刷配线板2所包含的水分蒸发而进入至柔性印刷配线板2和传导性粘接层4之间,该水蒸气也会沿释放凸块9a而被引导至粘接区域Ad的外缘附近,并且贯通外侧的粘接剂层10而释放至外部。因此,在电子部件1中,对由加热时的水蒸气而引起的传导性粘接层4和柔性印刷配线板2的剥离进行抑制,柔性印刷配线板2和传导板3经由传导性粘接层4的电连接比较可靠,电连接的可靠性高。
[粘接片]
图4的粘接片11是为了制造电子部件1所使用的部件,其本身是本发明的一个实施方式。
粘接片11具有离型膜12及在该离型膜12的表面的1个粘接区域Ad层叠的传导性粘接层4。此外,粘接区域Ad如后面记述所示,是与使用粘接片11制造的图1的电子部件1的粘接区域Ad相同的区域。
粘接片11的传导性粘接层4将相对的柔性印刷配线板2及传导板3粘接,并且在该柔性印刷配线板2中的为了使导电图案6与传导板3相对而露出的传导区域Ac和传导板3之间至少在厚度方向表现出导电性。即,将粘接片11的传导性粘接层4从离型膜12剥离,夹入至柔性印刷配线板2及传导板3间,由此能够得到上述的电子部件1。
粘接片11的传导性粘接层4在传导区域Ac(与使用粘接片11制造的图1的电子部件1的传导区域Ac相同的区域),具有至少在厚度方向具有导电性的多个凸块9和在该多个凸块9的周围填充的粘接剂层10。多个凸块9与包含该凸块9的粘接区域Ad的外缘之间的最短距离小于或等于2.4mm。
如以上所述,粘接片11的传导性粘接层4是电子部件1的传导性粘接层4,因此对相同的结构要素标注相同的标号而省略重复的说明。此外,在电子部件1中,在其制造过程中,对于传导性粘接层4整体而言,特别是在传导区域Ac的外侧,在厚度方向受到了压缩,但粘接片11的传导性粘接层4没有被压缩,因此粘接片11个凸块9及粘接剂层10没有被压缩。
粘接片11中的粘接剂层10的平均厚度的下限优选为15μm,更优选为20μm。另一方面,粘接片11中的粘接剂层10的平均厚度的上限优选为60μm,更优选为50μm。在粘接片11中的粘接剂层10的平均厚度不满足上述下限的情况下,传导性粘接层4有可能无法发挥充分的机械粘接强度、电连接性。相反地,在粘接片11中的粘接剂层10的平均厚度超过上述上限的情况下,使用传导性粘接层4将柔性印刷配线板2和传导板3粘接而构成的电子部件的厚度有可能超出需要地变大。
对于粘接片11的传导性粘接层4,优选凸块9的平均高度大于或等于粘接剂层10的平均厚度。通过将凸块9的平均高度设为大于或等于粘接剂层10的平均厚度,从而能够使凸块9露出或凸出至粘接剂层10的表面。由此,凸块9的表面侧的端面与柔性印刷配线板2的导电图案6或传导板3可靠地抵接,因此能够提高通过传导性粘接层4实现的导电图案6及传导板3间的导电性。
凸块9的凸出长度(从凸块9的平均高度减去粘接剂层10的平均厚度而得到的长度)的上限优选为100μm,更优选为80μm。在凸块9的凸出长度超过上述上限的情况下,粘接剂层10和柔性印刷配线板2及传导板3的粘接面积降低,机械粘接强度有可能降低。
<离型膜>
作为构成离型膜12的材料,能够使用例如聚乙烯、聚丙烯、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、乙烯-乙烯醇共聚物、聚对苯二甲酸乙二醇酯等的合成树脂膜、橡胶片、纸、布、无纺织布、网、发泡片、金属箔、由这些层压体等构成的适当的膜状体。另外,可以在构成离型膜12的材料中配比颜料,也可以在离型膜12的至少一个面形成涂敷层。另外,在离型膜12的表面,为了提高剥离性,优选根据需要而实施硅处理、长链烷基处理、氟处理等剥离处理。离型膜12的剥离性能够通过对在剥离处理中使用的药剂的种类或其涂敷量等进行调节而进行控制。
〔优点〕
粘接片11在离型膜12上具有传导性粘接层4。因此,如果使用粘接片11,则能够通过传导性粘接层4将柔性印刷配线板2和传导板3比较可靠地电连接,能够容易地制造电子部件1。
[粘接片的制造方法]
粘接片11能够通过具有下述工序的方法进行制造,即,在离型膜12的表面选择性地层叠具有导电性的传导性料浆的工序(传导性料浆层叠工序)、使层叠于离型膜12的表面的传导性料浆硬化而形成凸块9的工序(凸块形成工序)、在凸块9的周围填充粘接剂而形成粘接剂层10的工序(粘接剂层形成工序)。
<传导性料浆层叠工序>
在传导性料浆层叠工序中,将包含导电性颗粒和导电性颗粒的粘合剂在内的传导性料浆通过印刷而选择性地层叠为期望的平面形状。该传导性料浆的印刷方法并不特别受到限定,作为传导性料浆的印刷方法,能够使用例如丝网印刷、凹版印刷、胶版印刷、柔版印刷、喷射印刷、点胶印刷等。
层叠的传导性料浆的平面形状是与多个凸块9相对应的形状。即,传导性料浆主要层叠于传导区域Ac内,其一部分为了形成释放凸块9a而从传导区域Ac内延伸至粘接区域Ad的外缘附近。
(传导性料浆)
层叠于离型膜12的传导性料浆由于包含构成凸块9的导电性颗粒和粘合剂,因此是具有导电性的组成物。该传导性料浆在粘合剂没有硬化的状态下,具有能够通过印刷技术形成图案的适当的流动性,只要在后面记述的凸块形成工序中能够硬化即可。因此,作为具有导电性的传导性料浆,能够使用以例如导电性膏、导电性墨、导电性涂料、导电性粘接剂等名称在市场上销售的材料。
另外,能够在传导性料浆中添加硬化剂。作为该硬化剂,能够举出例如胺类硬化剂、聚氨基酰胺类硬化剂、酸以及酸酐类硬化剂、碱性活泼氢化合物、第三胺基类、咪唑类等。
并且,在传导性料浆中,除了上述的成分以外,还能够添加增粘剂、匀饰剂等助剂。另外,传导性料浆能够将上述各成分通过例如三重辊、旋转搅拌脱泡机等进行混合而得到。
<凸块形成工序>
在凸块形成工序中,通过与在离型膜12的表面层叠的传导性料浆的粘合剂的种类相对应的适当的方法,使传导性料浆硬化而形成凸块9。在例如粘合剂为热硬化性树脂的情况下,通过加热,使传导性料浆硬化而形成凸块9。另外,在传导性料浆包含溶剂的情况下,在该凸块形成工序中使溶剂蒸发。
<粘接剂层形成工序>
在粘接剂层形成工序中,在离型膜12的表面的多个凸块9的周围填充粘接剂,形成粘接剂层10。该粘接剂的填充仅在柔性印刷配线板2或传导板3的粘接区域Ad内进行。由此,凸块9和粘接剂层10构成传导性粘接层4。
作为该工序中的粘接剂的填充方法,能够使用通过印刷实现的方法或通过涂敷实现的方法。印刷方法并不特别受到限定,作为印刷方法,能够使用例如丝网印刷、凹版印刷、胶版印刷、柔版印刷、喷射印刷、点胶印刷等。另外,涂敷方法并不特别受到限定,作为涂敷方法,能够使用例如刮刀涂敷、模涂、辊涂等。
[电子部件的制造方法]
制造电子部件1的方法,使用粘接片11,具有下述工序:在柔性印刷配线板2的1个粘接区域层叠传导性粘接层4的工序(传导性粘接层层叠工序)、将离型膜12剥离的工序(离型膜剥离工序)、在露出的传导性粘接层4层叠传导板3的工序(传导板层叠工序)、对层叠后的柔性印刷配线板2及传导板3进行热压接的工序(热压接工序)。
<传导性粘接层层叠工序>
在传导性粘接层层叠工序中,以传导性粘接层4与柔性印刷配线板2的粘接区域Ad抵接的方式对粘接片11进行粘接。
<离型膜剥离工序>
在离型膜剥离工序中,从传导性粘接层4将离型膜12剥离。由此,传导性粘接层4的表面露出。
<传导板层叠工序>
在传导板层叠工序中,在露出的传导性粘接层4的表面层叠传导板3。由此,凸块9和传导板3接触,凸块9能够在柔性印刷配线板2的导电图案6和传导板3之间导电。
<热压接工序>
在热压接工序中,通过热压将由柔性印刷配线板2、传导性粘接层4及传导板3构成的层叠体一体化。在该热压接工序中,由于热压而从柔性印刷配线板2产生的水蒸气,由释放凸块9a引导至粘接区域Ad的外缘附近,并且经过粘接剂层10而释放至外部。
该热压的加热温度优选大于或等于120℃而小于或等于200℃,加热时间优选大于或等于5秒而小于或等于60分钟。通过将加热温度及加热时间设为上述范围,从而能够有效地发挥粘接性,并且对基底膜5等的变质进行抑制。
加热方法并不特别受到限定,能够使用例如烤炉、加热板等加热单元进行加热。另外,为了使导电图案6和传导板3的粘接性提高,并且使它们与凸块9更可靠地抵接,在加热时,优选通过柔性印刷配线板2及传导板3对凸块9及粘接剂层10进行冲压。
〔优点〕
在该电子部件的制造方法中,使用粘接片11,因此能够将在热压接时从柔性印刷配线板2产生的水蒸气释放至外部,能够通过传导性粘接层4将柔性印刷配线板2和传导板3之间比较可靠地电连接。因此,通过该电子部件的制造方法,能够容易地制造电连接的可靠性高的电子部件1。
[电子部件的第二实施方式]
图5及图6的电子部件21具有:柔性印刷配线板22、以重叠的方式安装在该柔性印刷配线板22的表面侧的元件23、与元件23并排而重叠在柔性印刷配线板22的表面侧的散热器24、在柔性印刷配线板22及元件23间和柔性印刷配线板22及散热器24间分别填充的多个传导性粘接层25。
<柔性印刷配线板>
柔性印刷配线板22具有基底膜26、导电图案27及覆盖层(绝缘层)28。导电图案27具有:接地部27a,其形成为跨越在元件23所被安装的区域及散热器24进行粘接的区域间;以及多个配线部27b。覆盖层28具有多个开口29,该多个开口29划定出导电图案27朝向元件23及散热器24而分别露出的多个传导区域Ac。
图5及图6的电子部件21的基底膜26、导电图案27及覆盖层28的材质及厚度,与图1及图2的电子部件的基底膜5、导电图案6及覆盖层7相同,因此省略重复的说明。
<元件>
元件23是与柔性印刷配线板22的导电图案27连接而成为电路的结构要素的部件。该元件23具有:传导板部23a,其配置于背面,用于向导电图案27的接地部27a进行热传递;以及多个引线23b,它们与导电图案27的配线部27b连接。该元件23的传导板部23a在柔性印刷配线板22的导电图案27露出的多个传导区域中的1个进行重叠。
<散热器>
散热器24是具有多个鳍片24b的散热部件(散热器),该鳍片24b从层叠于柔性印刷配线板22的板状的传导板部24a向与柔性印刷配线板22的相反侧延伸出。该散热器24的传导板部24a重叠在柔性印刷配线板22的导电图案27露出的多个传导区域中的1个处。形成散热器24的材料只要是导热性优异的材料即可,在散热器24中适合使用金属。如上所述的金属并不特别受到限定,作为形成散热器24的金属,铝是适合的。
<传导性粘接层>
传导性粘接层25将与表面侧及背面侧相对的柔性印刷配线板22和元件23或散热器24相互粘接,并且在该柔性印刷配线板22中的导电图案27的接地部27a朝向散热器24露出的传导区域Ac与元件23的传导板部23a或散热器24的传导板部24a之间至少在厚度方向表现出导热性。
该传导性粘接层25针对传导区域,具有至少在厚度方向具有导热性的多个凸块30、和在该凸块30的周围填充的粘接剂层31。传导性粘接层25的多个凸块30针对传导区域Ac,包含在俯视观察时延伸至粘接区域Ad的外缘附近的至少1个释放凸块30a。在该传导性粘接层25中,粘接剂层31与图1及图2的电子部件1的传导性粘接层4中的粘接剂层10相同,因此省略重复的说明。
另外,粘接剂层31如图6所示,具有切口31a,该切口31a形成为在俯视观察时使释放凸块30a的前端向粘接区域Ad的外缘露出。即,该切口31a通过使粘接区域Ad的外缘凹入,从而将释放凸块30a和粘接区域Ad的外缘之间的最短距离变小。由此,进一步促进制造时的沿释放凸块30a的水蒸气的释放。
〔凸块〕
凸块30含有导热性颗粒和导热性颗粒的粘合剂。该凸块30除了导热性颗粒以外,与图1及图2的电子部件1的传导性粘接层4中的凸块9相同,因此省略其形状、配置、粘合剂的材质等的重复说明。
(导热性颗粒)
作为凸块30所含有的导热性颗粒的材质,能够举出例如氮化铝(AlN)、氮化硅(Si3N4)、氧化铝(Al2O3)、氮化硼(BN)、氧化铍(BeO)等。在这些材料中,从导热性的观点出发,导热性颗粒的材质优选为氮化铝或氮化硼。此外,作为导热性颗粒,可以单独使用这些材料或将大于或等于2种进行组合而使用。
导热性颗粒的平均粒径的下限与传导性粘接层5的厚度有关,优选为2μm,更优选为3μm,最优选为5μm。另一方面,导热性颗粒的平均粒径的上限优选为30μm,更优选为20μm,最优选为15μm。在导热性颗粒的平均粒径小于上述下限的情况下,导热性颗粒的成型有可能变得困难。在导热性颗粒的平均粒径超过上述上限的情况下,凸块30的表面变得粗糙,有可能损害与被粘接部件的粘接性。此外,“平均粒径”是指,针对颗粒组,基于根据通过筛分法得到的各粒度的筛分下的全部颗粒质量而得到的累计分布,累计量成为50质量%的粒径。
凸块30的导热性颗粒的含有率的下限优选为30体积%,更优选为50体积%。另一方面,凸块30的导热性颗粒的含有率的上限优选为90体积%,更优选为70体积%。在导热性颗粒的含有率小于上述下限的情况下,被粘接部件间的导热性有可能降低。在凸块30的导热性颗粒的含有率超过上述上限的情况下,粘合剂变少,因此凸块30的形成有可能变得困难、在使用时凸块30有可能断裂而损害导热性。
[其他实施方式]
本次公开的实施方式的所有方式都是例示且并不是限制性的内容。本发明的范围并不由上述实施方式的结构限定,而是由权利要求书表示,包含与权利要求书等同的含义以及范围内的全部变更。
电子部件可以将上述的第1实施方式的结构和第2实施方式的结构进行组合。作为具体例,电子部件可以具有大于或等于1个的任意数量的具有导热性的传导性粘接层、和大于或等于1个的任意数量的具有导电性的传导性粘接层,可以仅具有1个具有导热性的传导性粘接层。
电子部件中的柔性印刷配线板、传导性粘接层及传导板的平面形状并不限定于上述实施方式,能够根据对电子部件要求的规格等而设为任意的形状。
在电子部件中,可以在1个粘接区域设置多个传导区域。在该情况下,针对每个传导区域,设置直至粘接区域的外缘为止的距离小的大于或等于1个释放凸块。
在电子部件中,传导性粘接层的传导区域中的凸块的数量可以仅为1个。在该情况下,针对传导区域,仅设置直至粘接剂层的外缘为止的距离小的1个释放凸块。
在电子部件中,释放凸块可以延伸为从粘接剂层的外缘露出或凸出。在该情况下,从释放凸块的粘接剂层的外缘露出或凸出的前端配置在粘接剂层的切口之中,由此能够防止释放凸块和其他结构要素的短路。
在电子部件中,凸块可以具有导电性及导热性这两者。
例如,形成凸块的传导性料浆,能够包含导电性颗粒和导热性颗粒。在该情况下,对于凸块的导电性颗粒及导热性颗粒的含有率的下限及上限,可以分别与导电性颗粒及导热性颗粒的体积比相对应地,将上述的导电性颗粒的含有率的下限及上限和上述的导热性颗粒的含有率的下限及上限设为比例分配后的值。
电子部件的印刷配线板可以具有覆盖层以外的种类的绝缘层。作为覆盖层以外的绝缘层,能够举出例如阻焊层、光反射层、涂层等。
在电子部件中,通过含有导电性颗粒而具有导电性的凸块和通过含有导热性颗粒而具有导热性的凸块可以分别形成。在该情况下,与柔性印刷配线板的设计相对应,可以将具有导电性的1个或多个凸块和具有导热性的1个或多个凸块配置在同一粘接区域,也可以将具有导电性的1个或多个凸块和具有导热性的1个或多个凸块配置在不同的粘接区域。
电子部件也可以最初在传导板层叠传导性粘接层,在传导性粘接层的相反侧的面粘接柔性印刷配线板而进行制造。
与凸块的传导性粘接层垂直的剖面形状(中央纵剖面形状),并不限定于上述实施方式所述的严格的梯形,也可以是例如梯形的顶边为圆弧的梯形形状、底边和顶边非平行的梯形形状。另外,凸块的中央纵剖面形状也可以是梯形以外的形状,例如半圆形、三角形、长方形、朝向高度方向的中央部分而宽度减少的缩径形状、朝向高度方向的中央部分而宽度增大的扩径形状等。
柔性印刷配线板也可以具有上述以外的层、片等。例如,柔性印刷配线板可以是在基底膜的背面侧层叠有导电图案、覆盖层的柔性印刷配线板,也可以是具有多个基底膜的多层柔性印刷配线板。另外,柔性印刷配线板只要是具有基底膜及导电图案的结构即可,并不特别受到限定,也可以不具有覆盖层。
【实施例】
下面,基于实施例对本发明进行详细叙述,但并不是基于该实施例的记载而对本发明进行限定性地解释。
作为柔性印刷配线板而准备多个下述的柔性印刷配线板,其具有:平均厚度25μm的聚酰亚胺制基底膜、在该基底膜的表面以全面状层叠的平均厚度12μm的铜箔层(导电图案)、在该铜箔层的表面层叠的平均厚度37.5μm的“デュポン社”制的覆盖层,在该覆盖层形成直径2mm的圆形的开口而使铜箔层露出。
作为具有表现出导电性的传导性粘接层的粘接片,形成具有1根带状的释放凸块和在该释放凸块的周围填充的粘接剂层的结构。释放凸块是在剥离膜的表面以成为平均宽度0.2mm、平均高度75μm、平均长度4mm的方式对银膏进行涂敷,并对其进行加热而形成的。粘接剂层填充成为平均厚度37.5μm。另外,该粘接剂层设为下述方形形状,即,一对相对边的朝向与释放凸块的长度方向相等,释放凸块的宽度方向的平均宽度为9mm(在释放凸块的两侧分别为4.4mm)。另外,关于粘接剂层,形成多个长度不同的粘接剂层,以使得从释放凸块的两端至该粘接剂层(粘接区域)的外缘为止的距离,即凸块与将凸块包含在内的粘接区域的外缘之间的最短距离(下面,称为释放距离)分别成为表1所示的值。
作为具有导电性的传导板,准备了平均厚度0.5mm的不锈钢板。
以传导性粘接层与铜箔层的露出部分抵接的方式,将粘接片层叠于柔性印刷配线板的表面,在将离型膜剥离后,在传导性粘接层的表面对传导板进行层叠,对该层叠体以压力1.5MPa进行加压,并且加热至温度160℃而进行热压接,由此得到电子部件的试制品No.1~16。
关于这些电子部件的试制品No.1~16,将对铜箔层和传导板之间的电阻进行测定得到的结果一并在表1示出。此外,在表中作为电阻值而记载的“-”,是指值过大而无法测定。
[表1]
释放距离[mm] 电阻值[Ω]
No.1 0.0 0.010
No.2 0.2 0.010
No.3 0.4 0.018
No.4 0.6 0.022
No.5 0.8 0.021
No.6 1.0 0.058
No.7 1.2 0.072
No.8 1.4 0.114
No.9 1.6 0.168
No.10 1.8 0.242
No.11 2.0 0.418
No.12 2.2 0.598
No.13 2.4 0.862
No.14 2.6 -
No.15 2.8 -
No.16 3.0 -
根据表1的结果,通过将释放距离(凸块和粘接区域的外缘之间的最短距离)设为小于或等于2.4mm,从而得到导电图案和传导板的电连接,通过将释放距离设为小于或等于1.2mm,从而实现导电图案和传导板的更可靠的电连接,通过将释放距离设为小于或等于0.8mm,从而确认到能够将导电图案和传导板的电阻减小得非常小。
工业实用性
本发明的电子部件特别适用于例如在小型的装置中组装的电子部件。
标号的说明
1 电子部件
2 柔性印刷配线板
3 传导板
4 传导性粘接层
5 基底膜
6 导电图案
7 覆盖层(绝缘层)
8 开口
9 凸块
9a 释放凸块
10 粘接剂层
11 粘接片
12 离型膜
21 电子部件
22 柔性印刷配线板
23 元件
23a 传导板部
23b 引线
24 散热器
24a 传导板部
24b 鳍片
25 传导性粘接层
26 基底膜
27 导电图案
27a 接地部
27b 配线部
28 覆盖层(绝缘层)
29 开口
30 凸块
30a 释放凸块
31 粘接剂层
31a 切口
Ac 传导区域
Ad 粘接区域

Claims (10)

1.一种电子部件,其具有:
柔性印刷配线板,其具有导电图案;
1个或多个传导板,其重叠在该柔性印刷配线板中的至少导电图案露出的1个或多个传导区域;以及
传导性粘接层,其填充在所述柔性印刷配线板及所述传导板间的1个或多个粘接区域,在所述传导区域及所述传导板间至少在厚度方向具有导电性或导热性,
在该电子部件中,
所述传导性粘接层针对每个所述传导区域,具有:至少在厚度方向具有导电性或导热性的1个或多个凸块;以及在该1个或多个凸块的周围填充的粘接剂层,
所述1个或多个凸块、与将其包含在内的所述粘接区域的外缘之间的最短距离小于或等于2.4mm。
2.根据权利要求1所述的电子部件,其中,
针对每个所述传导区域,具有配置为在所述粘接区域的外缘和所述传导区域的外缘之间进行架设的至少1个凸块。
3.根据权利要求2所述的电子部件,其中,
所述至少1个凸块在将所述传导区域的外缘和所述粘接区域之间连结的一根线上排列配置,所述一根线上的不存在凸块的部分的合计长度的最小值小于或等于2.4mm。
4.根据权利要求1所述的电子部件,其中,
针对每个所述传导区域,具有配置为在所述粘接区域的相对的外缘间进行架设的、在俯视观察时为带状的至少1个凸块。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的电子部件,其中,
所述粘接区域中的所述1个或多个凸块的面积占有率大于或等于0.1%而小于或等于30%。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的电子部件,其中,
所述凸块的中央纵剖面形状为梯形形状。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的电子部件,其中,
所述柔性印刷配线板还具有绝缘层,该绝缘层具有划定出所述1个或多个传导区域的1个或多个开口。
8.根据权利要求7所述的电子部件,其中,
所述传导区域中的所述凸块的平均高度大于或等于所述绝缘层的平均厚度的0.3倍而小于或等于2.2倍。
9.一种粘接片,其具有离型膜及在该离型膜的表面的1个或多个粘接区域进行层叠的传导性粘接层,该传导性粘接层将相对的柔性印刷配线板及传导板粘接,并且在该柔性印刷配线板中的导电图案向相对面露出的传导区域和所述传导板之间,至少在厚度方向表现出导电性或者导热性,
在该粘接片中,
所述传导性粘接层针对每个所述传导区域,具有:至少在厚度方向具有导电性或导热性的1个或多个凸块;以及在该1个或多个凸块的周围填充的粘接剂层,
所述1个或多个凸块、与将其包含在内的所述粘接区域的外缘之间的最短距离小于或等于2.4mm。
10.一种电子部件的制造方法,该电子部件具有:
柔性印刷配线板,其具有导电图案;
1个或多个传导板,其重叠在该柔性印刷配线板中的至少导电图案露出的1个或多个传导区域;以及
传导性粘接层,其填充在所述柔性印刷配线板及所述传导板间的1个或多个粘接区域,在所述传导区域及所述传导板间,至少在厚度方向具有导电性或导热性,
在该电子部件的制造方法中,具有下述工序:
使用权利要求9所述的粘接片,在所述柔性印刷配线板及所述传导板的一者的所述1个或多个粘接区域层叠传导性粘接层;
将离型膜剥离;
在露出的所述传导性粘接层层叠所述柔性印刷配线板及所述传导板的另一者;以及
对层叠后的所述柔性印刷配线板及所述传导板间进行热压接。
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