JP2000133681A - 回路部材の実装方法及び回路部材接続用接着剤 - Google Patents

回路部材の実装方法及び回路部材接続用接着剤

Info

Publication number
JP2000133681A
JP2000133681A JP10302925A JP30292598A JP2000133681A JP 2000133681 A JP2000133681 A JP 2000133681A JP 10302925 A JP10302925 A JP 10302925A JP 30292598 A JP30292598 A JP 30292598A JP 2000133681 A JP2000133681 A JP 2000133681A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
circuit member
adhesive
connection terminal
mounting
conductive fine
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP10302925A
Other languages
English (en)
Other versions
JP4099878B2 (ja
Inventor
Kazuhiro Isaka
和博 井坂
Itsuo Watanabe
伊津夫 渡辺
Kenzo Takemura
賢三 竹村
Mitsugi Fujinawa
貢 藤縄
Toshiyuki Yanagawa
俊之 柳川
Masahiro Arifuku
征宏 有福
Yasushi Goto
泰史 後藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Resonac Corp
Original Assignee
Hitachi Chemical Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Chemical Co Ltd filed Critical Hitachi Chemical Co Ltd
Priority to JP30292598A priority Critical patent/JP4099878B2/ja
Publication of JP2000133681A publication Critical patent/JP2000133681A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4099878B2 publication Critical patent/JP4099878B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/73Means for bonding being of different types provided for in two or more of groups H01L2224/10, H01L2224/18, H01L2224/26, H01L2224/34, H01L2224/42, H01L2224/50, H01L2224/63, H01L2224/71
    • H01L2224/731Location prior to the connecting process
    • H01L2224/73101Location prior to the connecting process on the same surface
    • H01L2224/73103Bump and layer connectors
    • H01L2224/73104Bump and layer connectors the bump connector being embedded into the layer connector
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/80Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
    • H01L2224/83Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a layer connector
    • H01L2224/831Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a layer connector the layer connector being supplied to the parts to be connected in the bonding apparatus
    • H01L2224/83101Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a layer connector the layer connector being supplied to the parts to be connected in the bonding apparatus as prepeg comprising a layer connector, e.g. provided in an insulating plate member

Landscapes

  • Wire Bonding (AREA)
  • Electric Connection Of Electric Components To Printed Circuits (AREA)

Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【課題】他の回路部材と同時に実装して、一括して加熱
処理で熱硬化するとともに回路部材同士の電極の電気的
導通を得る回路部材の実装方法を提供する。 【解決手段】回路部材を、この回路部材の端子(a)に
対応した端子(b)が設けられた実装基板に端子(a)
(b)を対向し、Sn,Bi,In,Ag,Sb,C
u,Zn,Ni,Au,Mg,Ga及びAlの群から選
択された1種の金属または2種以上の金属を組み合わせ
てできる合金材からなる導電性微粒子を電気絶縁性の接
着剤中に混合分散した接着剤の製造方法、及びこの接着
剤を介して実装基板に搭載し、実質無加圧で加熱により
端子(a)(b)を電気的に接続する回路部材の実装方
法。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えばフリップチ
ップ実装方式により半導体チップを基板と接着剤で接着
固定すると共に両者の電極同士を電気的に接続する回路
部材の実装方法及びび回路部材接続用接着剤に関する。
【0002】
【従来の技術】半導体実装分野では、低コスト化・高精
度化に対応した新しい実装形態として、ICチップを直
接プリント基板やフレキシブル配線板に搭載するフリッ
プチップ実装が注目されている。フリップチップ実装方
式としては、チップの端子にはんだバンプを設け、はん
だ接続を行う方式や導電性接着剤を介して電気的接続を
行う方式が知られている。これらの方式では、接続する
チップと基板の熱膨張係数差に基づくストレスが、各種
環境下に曝した場合、接続界面で発生し接続信頼性が低
下するという問題がある。このため、接続界面のストレ
スを緩和する目的で一般にエポキシ樹脂系のアンダフィ
ル材をチップ/基板の間隙に注入する方式が検討されて
いる。しかし、このアンダフィルの注入工程は、プロセ
スを煩雑化し、生産性、コストの面で不利になるという
問題がある。このような問題を解決すべく最近では、異
方導電性と封止機能を有する異方導電性接着剤を用いた
フリップチップ実装が、プロセス簡易性という観点から
注目されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】図1に従来の異方導電
接着剤を用いた実装工程と本発明による実装工程の比較
する工程図を示す。異方導電性接着剤による実装は熱と
圧力を必要とするため、基板裏側への実装ができないこ
とや他の電子部品実装への配慮から、基板への電子部品
の実装工程の最初に行わなければならないなどの制限が
あり、熱圧着後、他の電子部品とともにリフロ工程を経
るという非効率な実装工程をとっていた。本発明は、他
の電子部品と同時に実装して、一括して加熱処理で熱硬
化するとともに回路部材同士の電極の電気的導通を得る
回路部材の実装方法及び回路部材接続用接着剤を提供す
るものである。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明の回路部材の実装
方法は、第一の接続端子を有する第一の回路部材と、第
二の接続端子を有する第二の回路部材とを、第一の接続
端子と第二の接続端子を対向して配置し、前記対向配置
した第一の接続端子と第二の接続端子の間に接着剤を介
在させ、加熱して前記対向配置した第一の接続端子と第
二の接続端子を電気的に接続させた回路部材の実装方法
であって、前記接着剤がSn,Bi,In,Ag,S
b,Cu,Zn,Ni,Au,Mg,Ga及びAlの群
から選択された1種の金属または2種以上の金属を組み
合わせてできる合金材からなる導電性微粒子を電気絶縁
性の接着剤中に混合分散した接着剤であることを特徴と
する。
【0005】接着剤の樹脂成分がUV硬化系もしくは加
熱によって遊離ラジカルを発生する硬化剤系もしくは熱
硬化系エポキシ樹脂あるいはこれらの混合系が好まし
い。接着剤は、フィルム状の接着剤であることができ、
導電性微粒子を配列した接着フィルムが好ましい。導電
性微粒子の表面は、フィルムの表裏の表面から露出して
いることが好ましく、導電性微粒子は所定の形状に変形
させることができる。フィルムの表面に粘着力を付与す
ることができ、フィルムが導電性微粒子を支持する層お
よび前記支持層と回路部材との接着に寄与する層の多層
構成とすることができる。接着に寄与する層の硬化後の
40℃における弾性率が30〜2,000MPaである
ことが好ましい。
【0006】本発明の回路部材接続用接着剤は、上記の
実装方法に使用されるもので、Sn,Bi,In,A
g,Sb,Cu,Zn,Ni,Au,Mg,Ga及びA
lの群から選択された1種の金属または2種以上の金属
を組み合わせてできる合金材からなる導電性微粒子を電
気絶縁性の接着剤中に混合分散したものである。導電性
微粒子は少なくとも表面が上記金属、合金材であれば良
い。回路部材を、前記回路部材の端子(a)に対応した
端子(b)が設けられた実装基板に前記端子(a)
(b)を対向し、Sn,Bi,In,Ag,Sb,C
u,Zn,Ni,Au,Mg,Ga及びAlの群から選
択された1種の金属または2種以上の金属を組み合わせ
てできる合金材からなる導電性微粒子を電気絶縁性の接
着剤中に混合分散した接着剤を介し搭載し、実質無加圧
で加熱により前記端子(a)(b)を電気的に接続する
回路部材の実装方法であることができる。回路部材の電
極上に回路部材接続用接着剤をスクリーン印刷し、この
回路部材電極上に電子部品を位置合わせして搭載し、リ
フロ処理して電気的導通を得、電子部品装置を製造する
ことができる。
【0007】
【発明の実施の形態】本発明に用いられる導電性微粒子
としては、Sn,Bi,In,Ag,Sb,Cu,Z
n,Ni,Au,Mg,Ga及びAlの群から選択され
た1種の金属または2種以上の金属を組み合わせてでき
る合金材であり、導電性微粒子の融点が250℃以下が
好ましく、さらに好ましくは100℃以上190℃以下
である。
【0008】本発明に用いられる接着剤は、UV硬化系
もしくは加熱によって遊離ラジカルを発生する硬化剤系
もしくは熱硬化系エポキシ樹脂あるいはこれらの混合系
であり、UV硬化系の光開始剤としては、ベンゾインエ
チルエーテル、イソプロピルベンゾインエーテル等のベ
ンゾインエーテル、ベンジル、ヒドロキシシクロヘキシ
ルフェニルケトン等のベンジルケタール、ベンゾフェノ
ン、アセトフェノン等のケトン類及びその誘導体、チオ
キサントン類、ビスイミダゾール類等があり、これらの
光開始剤に必要に応じてアミン類、イオウ化合物、リン
化合物等の増感剤を任意の比で添加しても良い。
【0009】加熱により遊離ラジカルを発生する硬化剤
としては、過酸化化合物、アゾ系化合物などの加熱によ
り分解して遊離ラジカルを発生するものであり、目的と
する接続温度、接続時間、ポットライフ等により適宜選
定されるが、高反応性とポットライフの点から、半減期
10時間の温度が40℃以上かつ、半減期1分の温度が
180℃以下の有機過酸化物が好ましく、半減期10時
間の温度が60℃以上かつ、半減期1分の温度が170
℃以下の有機過酸化物が好ましい。この場合、配合量は
0.05〜10重量%程度であり0.1〜5重量%がよ
り好ましい。具体的には、ジアシルパーオキサイド、パ
ーオキシジカーボネート、パーオキシエステル、パーオ
キシケタール、ジアルキルパーオキサイド、ハイドロパ
ーオキサイド、シリルパーオキサイドなどから選定でき
る。また、回路部材の接続端子の腐食を抑えるために、
硬化剤中に含有される塩素イオンや有機酸は5000p
pm以下であることが好ましく、さらに、加熱分解後に
発生する有機酸が少ないものがより好ましい。具体的に
は、パーオキシエステル、ジアルキルパーオキサイド、
ハイドロパーオキサイド、シリルパーオキサイドから選
定され、高反応性が得られるパーオキシエステルから選
定されることがより好ましい。これらは、適宜混合して
用いることができる。
【0010】パーオキシエステル類としては、クミルパ
ーオキシネオデカノエート、1,1,3,3,−テトラ
メチルブチルパーオキシネオデカノエート、1−シクロ
ヘキシル−1−メチルエチルパーオキシノエデカノエー
ト、tーヘキシルパーオキシネオデカノエート、t−ブ
チルパーオキシピバレート、1,1,3,3,−テトラ
メチルブチルパーオキシ2ーエチルヘキサノネート、
2,5,ージメチルー2,5ージ(2ーエチルヘキサノ
イルパーオキシ)ヘキサン、1−シクロヘキシル−1−
メチルエチルパーオキシ2−エチルヘキサノネート、t
ーヘキシルパーオキシ2ーエチルヘキサノネート、tー
ブチルパーオキシ2ーエチルヘキサノネート、tーブチ
ルパーオキシイソブチレート、1,1ービス(tーブチ
ルパーオキシ)シクロヘキサン、tーヘキシルパーオキ
シイソプロピルモノカーボネート、tーブチルパーオキ
シー3,5,5ートリメチルヘキサノネート、tーブチ
ルパーオキシラウレート、2,5,ージメチルー2,
5,ージ(mートルオイルパーオキシ)ヘキサン、tー
ブチルパーオキシイソプロピルモノカーボネート、tー
ブチルパーオキシ2ーエチルヘキシルモノカーボネー
ト、tーヘキシルパーオキシベンゾエート、tーブチル
パーオキシアセテート等がある。
【0011】ジアルキルパーオキサイド類では、α,
α’ビス(tーブチルパーオキシ)ジイソプロピルベン
ゼン、ジクミルパーオキサイド、2,5,ージメチルー
2,5,ージ(tーブチルパーオキシ)ヘキサン、tー
ブチルクミルパーオキサイド等がある。ハイドロパーオ
キサイド類では、ジイソプロピルベンゼンハイドロパー
オキサイド、クメンハイドロパーオキサイド等がある。
ジアシルパーオキサイド類としては、イソブチルパーオ
キサイド、2,4−ジクロロベンゾイルパーオキサイ
ド、3,5,5,−トリメチルヘキサノイルパーオキサ
イド、オクタノイルパーオキサイド、ラウロイルパーオ
キサイド、ステアロイルパーオキサイド、スクシニック
パーオキサイド、ベンゾイルパーオキシトルエン、ベン
ゾイルパーオキサイド等がある。
【0012】パーオキシジカーボネート類としては、ジ
ーnープロピルパーオキシジカーボネート、ジイソプロ
ピルパーオキシジカーボネート、ビス(4−t−ブチル
シクロヘキシル)パーオキシジカーボネト、ジ−2−エ
トキシメトキシパーオキシジカーボネート、ジ(2−エ
チルヘキシルパーオキシ)ジカーボネート、ジメトキシ
ブチルパーオキシジカーボネート、ジ(3−メチル−3
−メトキシブチルパーオキシ)ジカーボネート等があ
る。パーオキシケタール類では、1,1,ービス(tー
ヘキシルパーオキシ)ー3,3,5ートリメチルシクロ
ヘキサン、1,1ービス(tーヘキシルパーオキシ)シ
クロヘキサン、1,1ービス(tーブチルパーオキシ)
−3,3,5ートリメチルシクロヘキサン、1、1ー
(tーブチルパーオキシ)シクロドデカン、2,2ービ
ス(tーブチルパーオキシ)デカン等がある。
【0013】シリルパーオキサイド類としては、t−ブ
チルトリメチルシリルパーオキサイド、ビス(t−ブチ
ル)ジメチルシリルパーオキサイド、t−ブチルトリビ
ニルシリルパーオキサイド、ビス(t−ブチル)ジビニ
ルシリルパーオキサイド、トリス(t−ブチル)ビニル
シリルパーオキサイド、t−ブチルトリアリルシリルパ
ーオキサイド、ビス(t−ブチル)ジアリルシリルパー
オキサイド、トリス(t−ブチル)アリルシリルパーオ
キサイド等がある。これらの遊離ラジカル発生剤は、単
独または混合して使用することができ、分解促進剤、抑
制剤等を混合して用いてもよい。また、これらの硬化剤
をポリウレタン系、ポリエステル系の高分子物質等で被
覆してマイクロカプセル化したものは、可使時間が延長
されるために好ましい。
【0014】本発明で用いるラジカル重合性物質として
は、ラジカルにより重合する官能基を有する物質であ
り、アクリレート、メタクリレート、マレイミド化合物
等が挙げられる。ラジカル重合性物質はモノマー、オリ
ゴマーいずれの状態で用いることが可能であり、モノマ
ーとオリゴマーを併用することも可能である。アクリレ
ート(メタクリレート)の具体例としては、メチルアク
リレート、エチルアクリレート、イソプロピルアクリレ
ート、イソブチルアクリレート、エチレングリコールジ
アクリレート、ジエチレングリコールジアクリレート、
トリメチロールプロパントリアクリレート、テトラメチ
ロールメタンテトラアクリレート、2ーヒドロキシ1.
3ジアクリロキシプロパン、2,2ービス〔4ー(アク
リロキシメトキシ)フェニル〕プロパン、2,2ービス
〔4ー(アクリロキシポリエトキシ)フェニル〕プロパ
ン、ジシクロペンテニルアクリレート、トリシクロデカ
ニルアクリレート、トリス(アクリロイロキシエチル)
イソシアヌレート等がある。これらは単独または併用し
て用いることができ、必要によっては、ハイドロキノ
ン、メチルエーテルハイドロキノン類などの重合禁止剤
を適宜用いてもよい。また、ジシクロペンテニル基およ
び/またはトリシクロデカニル基および/またはトリア
ジン環を有する場合は、耐熱性が向上するので好まし
い。
【0015】本発明で用いるエポキシ樹脂としては、エ
ピクロルヒドリンとビスフェノールAやF、AD等から
誘導されるビスフェノール型エポキシ樹脂、エピクロル
ヒドリンとフェノールノボラックやクレゾールノボラッ
クから誘導されるエポキシノボラック樹脂やナフタレン
環を含んだ骨格を有するナフタレン系エポキシ樹脂、グ
リシジルアミン、グリシジルエーテル、ビフェニル、脂
環式等の1分子内に2個以上のグリシジル基を有する各
種のエポキシ化合物等を単独にあるいは2種以上を混合
して用いることが可能である。これらのエポキシ樹脂
は、不純物イオン(Na+、Cl−等)や、加水分解性
塩素等を300ppm以下に低減した高純度品を用いる
ことがエレクトロンマイグレーション防止のために好ま
しい。
【0016】エポキシ樹脂は、熱膨張係数の低下及びガ
ラス転移温度の向上として、3官能以上の多官能エポキ
シ樹脂及び/又はナフタレン系エポキシ樹脂が好まし
い。3官能以上の多官能エポキシ樹脂としては、フェノ
ールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック
型エポキシ樹脂、トリスヒドロキシフェニルメタン型エ
ポキシ樹脂、テトラフェニロールエタン型エポキシ樹
脂、ジシクロペンタジエンフェノール型エポキシ樹脂等
がある。また、ナフタレン系エポキシ樹脂は、1分子中
に少なくとも1個以上のナフタレン環を含んだ骨格を有
しており、ナフトール系、ナフタレンジオール系等があ
る。
【0017】また、接着剤中にアクリルゴムなどのゴム
成分を必要量添加しても良く、アクリルゴムとしては、
アクリル酸、アクリル酸エステル、メタクリル酸エステ
ルまたはアクリロニトリルのうち少なくともひとつをモ
ノマー成分とした重合体または共重合体があげられ、中
でもグリシジルエーテル基を含有するグリシジルアクリ
レートやグリシジルメタクリレートを含む共重合体系ア
クリルゴムが好適に用いられる。
【0018】また接着剤には、フィルム形成性をより容
易にするためにフェノキシ樹脂などの熱可塑性樹脂を配
合することもできる。特に、フェノキシ樹脂は、エポキ
シ樹脂と構造が類似しているため、エポキシ樹脂との相
溶性、接着性に優れるなどの特徴を有するので好まし
い。
【0019】またエポキシ樹脂の硬化剤としては、イミ
ダゾール系、ヒドラジド系、三フッ化ホウ素−アミン錯
体、芳香族スルホニウム塩、アミンイミド、ポリアミン
の塩、ジシアンジアミド等の潜在性硬化剤が速硬化性の
観点から有効であり、その他に酸無水物系硬化剤もイオ
ン性不純物が少ないことから有効である。本発明の言う
ところのリフロ処理は、赤外線、エア、ベーパーフェー
ズ(VPS)、窒素などの全体加熱方式およびYAGレ
ーザ、半導体レーザ、キセノンランプ、ハロゲンラン
プ、パルスヒータ、ホットエアなどの部分加熱方式のこ
とである。
【0020】本発明の導電性微粒子の配列技術として
は、例えば特開平6―163550号公報や特開平6―
310515号公報に記載されたものなどがあり、特開
平6―163550号公報記載の技術では、両面で径の
異なる多数の貫通孔を有し、径の大きい穴を有する面側
にはんだボールを装着可能なガラス治具上に閉空間を形
成して、はんだボールを圧縮空気により閉空間に送り込
んで、ガラス治具の径の小さい穴から吸引することによ
り、はんだボールをガラス治具の径の大きい貫通孔に吸
引して、配列させている。また、特開平6―31051
5号公報に記載の技術では、はんだボールを一定数整列
に搭載できるプレート上にはんだボールをスクリューフ
ィーダ等により供給して、真空ポンプとバイブレータに
より振動を与えて、配列させている。また、搭載ヘッド
に所望の間隔に吸着孔を設け、搭載ヘッドを上下動させ
て導電性ボールを真空吸着して配置すべきシート上に搭
載ヘッドを移動した後、吸着を解放して配列させる方法
やメッシュを用いる方法がある。これらの技術を用いて
も良い(図示せず)。
【0021】また、本発明における導電性微粒子を配列
した接着フィルムの作製法の一例を図2に示す。先ず粒
子固定層を塗工し、メッシュを利用して導電性微粒子を
配列し、必要に応じてプレスして導電性微粒子を粒子固
定層に埋め込み、フィルム基材を流延し塗工する。次
に、フィルム基材を乾燥した後粒子固定層からフィルム
基材を剥離して導電性微粒子を配列した接着フィルムを
得る。粒子固定層としては、導電性微粒子の粘着保持性
を持ち、メッシュとの密着性が良く、且つメッシュ面に
転写しないこと、さらにフィルム基材の剥離性が良く、
且つ塗工可能な濡れ性を持つ等の特性を有するものがよ
い。また、メッシュについてはナイロン繊維やステンレ
ス線を平織りにしたものが一般的だが、めっきで作製し
たαスクリーンが良い。また接着フィルムを支持層と接
着層の多層構成にしても良く、その場合には、接着剤層
塗工→乾燥→支持層塗工→硬化→接着剤層塗工→乾燥の
工程をとれば良い。導電性微粒子の散布については、静
電気力を利用すると余剰な粒子を回収することが出来、
効率的な散布が可能となる。
【0022】また本発明においてフィルム状に成形した
場合、導電性微粒子の表面がフィルムの表裏の表面から
露出していることが望ましく、フィルムの表面に粘着力
が付与されていることが望ましい。また導電性微粒子に
ついては、粒径は基板の電極の最小の間隔よりも小さい
ことが必要であるため、必要に応じて所定の形状に変形
させても良い。また、接着剤に分散される導電粒子量
は、接着剤樹脂組成物100体積部に対して0.1〜3
0体積部であり、好ましくは0.2〜15体積部であ
る。
【0023】また本発明では、導電性微粒子が融点に達
すると、瞬時に溶融するので、導電性微粒子の溶融と接
着剤の溶融からゲル化のタイミングの設定が非常に重要
である。(また本発明に用いられる回路部材接続用接着
剤の接着に寄与する層の硬化後の40℃における弾性率
は30〜2,000MPaであることが望ましい。接着
樹脂組成物の接着後の段階に相当する接着樹脂組成物硬
化物の弾性率は、例えば、レオロジ(株)製レオスペク
トラDVE−4(引っ張りモード、周波数10Hz、5
℃/minで昇温、−40℃〜250℃まで測定)を用
いて測定(DVE法)することができる。なお、接着樹
脂組成物接着の硬化は、接着工程時の加熱温度及び時間
と同じ条件で行い、硬化方法としては、接着樹脂組成物
フィルムをオイルバスに浸漬して行うことができる。こ
のような接着樹脂組成物フィルム硬化物は、DSCを用
いて測定した場合の全硬化発熱量の90%以上の発熱を
終えたものである。) また本発明に用いられる回路部材接続用接着剤は、フィ
ルム状接着剤ではなく、液状の接着剤を回路板の電極上
にスクリーン印刷して用いても良い。
【0024】本発明において、回路部材としては半導体
チップ、抵抗体チップ、コンデンサチップ等のチップ部
品、プリント基板、ポリイミドやポリエステルを基材と
したフレキシル配線板等の基板等が用いられる。チップ
部品は、シリコン、ガラス、セラミックス、化合物半導
体基板等の無機質絶縁基板に多数の接続端子が形成され
ており、プリント基板、ポリイミドやポリエステルを基
材としたフレキシル配線板等の基板は有機質絶縁基板に
多数の接続端子が形成されいる。
【0025】チップ部品を実装する基板として、半導体
チップ端子に対応する電極(接続端子)が形成された有
機質絶縁基板が使用される。有機質絶縁基板としては、
ポリイミド樹脂、ポリエステル樹脂等の合成樹脂フィル
ム、又はガラスクロス、ガラス不織布等のガラス基材に
ポリイミド樹脂、エポキシ樹脂、フェノ−ル樹脂等の樹
脂を含浸し硬化させた積層板が使用される。チップ端子
と接続する電極、この電極が形成された表面絶縁層及び
所定数層の絶縁層と前記各絶縁層を介して配置される所
定数層の配線層と所定の前記電極・配線層間を電気的に
接続する導体化された穴を有する多層配線板が使用でき
る。このような多層配線板として、ガラスクロスを用い
た絶縁層により構成された基材もしくは1層以上の導体
回路を有する配線基板上に絶縁層と導体回路層とを交互
に形成した、ビルドアップ多層基板が好ましい。
【0026】表面絶縁層は、樹脂フィルムを用いること
ができ、この樹脂フィルムはエポキシ樹脂、ポリイミド
樹脂、ポリアミドイミド樹脂、変成ポリフェニレンエー
テル樹脂、フェノキシ樹脂、アミドエポキシ樹脂、フェ
ノール樹脂やこれらの混合物、共重合物等のフィルム
が、またポリサルフォン、ポリエーテルサルフォン、ポ
リエーテルエーテルケトン、全芳香族液晶ポリエステ
ル、フッ素系樹脂などの耐熱性熱可塑性エンジニヤリン
グプラスチックのフィルムが使用できる。樹脂フィルム
中に有機もしくは無機のフィラーを含むものが使用でき
る。ガラス基材で補強された樹脂よりなる絶縁層として
は、ガラスクロス、ガラス不織布等のガラス基材にエポ
キシ樹脂、フェノ−ル樹脂等の樹脂を含浸し硬化させた
プリプレグが使用できる。
【0027】半導体チップや基板の電極パッド上には、
めっきで形成されるバンプや金ワイヤの先端をトーチ等
により溶融させ、金ボールを形成し、このボールを電極
パッド上に圧着した後、ワイヤを切断して得られるワイ
ヤバンプなどの突起電極を設け、接続端子として用いる
ことができる。
【0028】無機絶縁基板からなる第一の回路部材と有
機絶縁基板からなる第二の回路部材をフィルム状接着剤
で接続する場合で、回路板の製造法を説明する。先ず、
第二の回路部材にフィルム状接着剤を接触させフィルム
状接着剤を第二の回路部材に仮固定する。続いて、第一
の回路部材の電極と第二の回路部材の電極の位置合わせ
を行い、第一の回路部材を第二の回路部材上に搭載し、
フィルム状接着剤の最高温度が100〜250℃となる
ような条件でリフロ処理してフィルム状接着剤を硬化さ
せる。これによって第一の回路部材の電極と第二の回路
部材の電極とを実質的に加圧をすることなく回路部品に
自重で電気的に接続すると同時に、第一の回路部材と第
二の回路部材間はフィルム状接着剤の硬化によって、こ
の接続状態を保持する。
【0029】無機絶縁基板からなる第一の回路部材と液
状の回路部材接続用接着剤を電極上にスクリーン印刷し
た有機絶縁基板からなる第二の回路部材を接続する場合
で、回路板の製造法を説明する。第一の回路部材の電極
と第二の回路部材の電極の位置合わせを行い、第一の回
路部材を第二の回路部材上に搭載し、回路部材接続用接
着剤の最高温度が100〜250℃となるような条件で
リフロ処理して回路部材接続用接着剤を硬化させる。こ
れによって第一の回路部材の電極と第二の回路部材の電
極とを実質的に加圧をすることなく回路部品に自重で電
気的に接続すると同時に、第一の回路部材と第二の回路
部材間は接着剤の硬化によって、この接続状態を保持す
る。
【0030】
【実施例】実施例1 PETフィルムにシリコーン系の粒子固定層を塗布し、
αスクリーンメッシュ(目開き100μm)を載置し、
5000Vの電圧を印可して、Sn/In(48/52
wt%)粒子(100μmφ;融点117℃)を散布し
た。さらに1000V程度の電圧を印可して余剰粒子を
回収し、メッシュを除去後、接着フィルムを乾燥後の厚
みが約90μmとなるように塗工し、粒子の表面がフィ
ルム表面から露出しているようにした。接着フィルムの
配合はフェノキシ樹脂40%酢酸エチル/トルエン=1
/1混合溶媒溶液(固形分量35重量部)、3官能エポ
キシ樹脂50%トルエン溶液(固形分10重量部)、ア
クリルゴム分散エポキシ樹脂(固形分10重量部)、イ
ミダゾール系潜在性硬化剤45重量部、シランカップリ
ング剤20%トルエン溶液(固形分3重量部)、チタネ
ートカップリング剤25%トルエン溶液(固形分1重量
部)である。接着フィルムを乾燥して粒子固定層から剥
離して回路部材接続用接着剤を得ることが出来る。
【0031】実施例2 PETフィルムにシリコーン系の粒子固定層を塗布し、
αスクリーンメッシュ(目開き100μm)を載置し、
5000Vの電圧を印可して、Sn/In(48/52
wt%)粒子(100μmφ;融点117℃)を散布し
た。さらに1000V程度の電圧を印可して余剰粒子を
回収し、メッシュを除去後、実施例1と同じ配合の接着
フィルムを乾燥後の厚みが約20μmとなるように塗工
し、ウレタンアクリレート系の支持フィルムを乾燥後の
厚みが約50μmとなるように塗工し、乾燥後、UVを
照射して、硬化した後、再度実施例1と同じ配合の接着
フィルムを乾燥後の厚みが約20μmとなるように塗工
し、乾燥後粒子固定層から剥離して回路部材接続用接着
剤を得ることが出来る。
【0032】実施例3 テトラグリシジルアミン型液状エポキシ樹脂45重量
部、イミダゾール系潜在性硬化剤45重量部、アエロジ
ル2重量部、ビスフェノールF型エポキシ樹脂8重量
部、シランカップリング剤1重量部からなる接着剤中に
In/Ag(97/3wt%)粒子(100μmφ;融
点143℃)を分散し、ガラスエポキシ基板の電極上に
スクリーン印刷して回路部材接続用接着剤を得ることが
出来る。
【0033】
【発明の効果】本発明の接着剤によれば、他の電子部品
と同時に実装して、一括して加熱処理で熱硬化するとと
もに回路部材同士の電極の電気的導通を得ることが出
来、実装工程を簡略化できるとともに、大幅なコスト低
減を図ることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】従来の異方導電接着剤を用いた実装工程と本発
明による実装工程の比較する工程図である。
【図2】本発明における導電性微粒子を配列した接着フ
ィルムの作製法の一例を示す断面図である。
【符号の説明】
1 基材(PETフィルム) 2 粒子固定層 3 メッシュ 4 導電性微粒子 5 ロール 6 接着剤
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 竹村 賢三 茨城県つくば市和台48 日立化成工業株式 会社筑波開発研究所内 (72)発明者 藤縄 貢 茨城県つくば市和台48 日立化成工業株式 会社筑波開発研究所内 (72)発明者 柳川 俊之 茨城県つくば市和台48 日立化成工業株式 会社筑波開発研究所内 (72)発明者 有福 征宏 茨城県つくば市和台48 日立化成工業株式 会社筑波開発研究所内 (72)発明者 後藤 泰史 茨城県下館市大字五所宮1150番地 日立化 成工業株式会社五所宮工場内 Fターム(参考) 5E319 AA03 AB05 BB16 CC61 5F044 KK02 KK16 LL09

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】第一の接続端子を有する第一の回路部材
    と、 第二の接続端子を有する第二の回路部材とを、 第一の接続端子と第二の接続端子を対向して配置し、 前記対向配置した第一の接続端子と第二の接続端子の間
    に接着剤を介在させ、加熱して前記対向配置した第一の
    接続端子と第二の接続端子を電気的に接続させた回路部
    材の実装方法であって、 前記接着剤がSn,Bi,In,Ag,Sb,Cu,Z
    n,Ni,Au,Mg,Ga及びAlの群から選択され
    た1種の金属または2種以上の金属を組み合わせてでき
    る合金材からなる導電性微粒子を電気絶縁性の接着剤中
    に混合分散した接着剤であることを特徴とする回路部材
    の実装方法。
  2. 【請求項2】接着剤の樹脂成分がUV硬化系もしくは加
    熱によって遊離ラジカルを発生する硬化剤系もしくは熱
    硬化系エポキシ樹脂あるいはこれらの混合系である請求
    項1記載の回路部材の実装方法。
  3. 【請求項3】接着剤がフィルム状の接着剤である請求項
    1又は2記載の回路部材の実装方法。
  4. 【請求項4】接着剤が導電性微粒子を配列した接着フィ
    ルムである請求項1〜3各項記載の回路部材の実装方
    法。
  5. 【請求項5】導電性微粒子の表面がフィルムの表裏の表
    面から露出している請求項4記載の回路部材の実装方
    法。
  6. 【請求項6】導電性微粒子を所定の形状に変形させた請
    求項1〜5各項記載の回路部材の実装方法。
  7. 【請求項7】フィルムの表面に粘着力を付与した請求項
    5記載の回路部材の実装方法。
  8. 【請求項8】フィルムが導電性微粒子を支持する層およ
    び前記支持層と回路部材との接着に寄与する層の多層構
    成からなる請求項3記載の回路部材の実装方法。
  9. 【請求項9】接着に寄与する層の硬化後の40℃におけ
    る弾性率が30〜2,000MPaである請求項8記載
    の回路部材の実装方法。
  10. 【請求項10】第一の接続端子を有する第一の回路部材
    と、 第二の接続端子を有する第二の回路部材とを、 第一の接続端子と第二の接続端子を対向して配置し、 前記対向配置した第一の接続端子と第二の接続端子の間
    に介在され、加熱して前記対向配置した第一の接続端子
    と第二の接続端子を電気的に接続させる回路部材接続用
    接着剤であって、 Sn,Bi,In,Ag,Sb,Cu,Zn,Ni,A
    u,Mg,Ga及びAlの群から選択された1種の金属
    または2種以上の金属を組み合わせてできる合金材から
    なる導電性微粒子を電気絶縁性の接着剤中に混合分散し
    た回路部材接続用接着剤。
JP30292598A 1998-10-23 1998-10-23 回路部材の実装方法 Expired - Fee Related JP4099878B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP30292598A JP4099878B2 (ja) 1998-10-23 1998-10-23 回路部材の実装方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP30292598A JP4099878B2 (ja) 1998-10-23 1998-10-23 回路部材の実装方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2000133681A true JP2000133681A (ja) 2000-05-12
JP4099878B2 JP4099878B2 (ja) 2008-06-11

Family

ID=17914786

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP30292598A Expired - Fee Related JP4099878B2 (ja) 1998-10-23 1998-10-23 回路部材の実装方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4099878B2 (ja)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002097441A (ja) * 2000-09-21 2002-04-02 Hitachi Chem Co Ltd 接着剤組成物、回路接続材料、回路接続用接着剤組成物、接続体及び半導体装置
JP2002097442A (ja) * 2000-09-21 2002-04-02 Hitachi Chem Co Ltd 接着剤組成物、回路接続用接着剤組成物、回路接続材料、接続体及び半導体装置
JP2003064324A (ja) * 2001-06-11 2003-03-05 Hitachi Chem Co Ltd 異方導電性接着フィルム及びそれを用いた回路基板の接続方法、回路基板接続体
JP2008069316A (ja) * 2006-09-15 2008-03-27 Matsushita Electric Ind Co Ltd 電子部品実装用接着剤及び電子部品実装構造体
KR101156177B1 (ko) * 2010-06-16 2012-06-18 한국생산기술연구원 전도성 입자 수용홈이 형성된 이방 도전성 필름, 전도성 입자 수용홈이 형성된 에폭시 수지를 사용한 플립 칩 접합방법 및 이를 이용한 플립 칩 패키지
WO2022158594A1 (ja) * 2021-01-25 2022-07-28 昭和電工マテリアルズ株式会社 フィルム状接着剤及び接続構造体の製造方法

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002097441A (ja) * 2000-09-21 2002-04-02 Hitachi Chem Co Ltd 接着剤組成物、回路接続材料、回路接続用接着剤組成物、接続体及び半導体装置
JP2002097442A (ja) * 2000-09-21 2002-04-02 Hitachi Chem Co Ltd 接着剤組成物、回路接続用接着剤組成物、回路接続材料、接続体及び半導体装置
JP4635312B2 (ja) * 2000-09-21 2011-02-23 日立化成工業株式会社 接着剤組成物、回路接続材料、回路接続用接着剤組成物、接続体及び半導体装置
JP2003064324A (ja) * 2001-06-11 2003-03-05 Hitachi Chem Co Ltd 異方導電性接着フィルム及びそれを用いた回路基板の接続方法、回路基板接続体
JP2008069316A (ja) * 2006-09-15 2008-03-27 Matsushita Electric Ind Co Ltd 電子部品実装用接着剤及び電子部品実装構造体
US8034447B2 (en) 2006-09-15 2011-10-11 Panasonic Corporation Electronic components mounting adhesive and electronic components mounting structure
KR101156177B1 (ko) * 2010-06-16 2012-06-18 한국생산기술연구원 전도성 입자 수용홈이 형성된 이방 도전성 필름, 전도성 입자 수용홈이 형성된 에폭시 수지를 사용한 플립 칩 접합방법 및 이를 이용한 플립 칩 패키지
WO2022158594A1 (ja) * 2021-01-25 2022-07-28 昭和電工マテリアルズ株式会社 フィルム状接着剤及び接続構造体の製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
JP4099878B2 (ja) 2008-06-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101552759B1 (ko) 접착제 조성물, 필름상 접착제 및 회로 부재의 접속 구조
US6328844B1 (en) Filmy adhesive for connecting circuits and circuit board
US7776438B2 (en) Adhesive film for circuit connection, and circuit connection structure
US7241644B2 (en) Adhesive, method of connecting wiring terminals and wiring structure
JP4862944B2 (ja) 回路接続材料
KR100730629B1 (ko) 필름상 접착제, 회로접속용 필름상 접착제, 접속체 및 반도체장치
JP5067355B2 (ja) 回路接続材料及び回路部材の接続構造
US20100221533A1 (en) Circuit connecting adhesive film and circuit connecting structure
JP4916677B2 (ja) 配線接続材料及びそれを用いた配線板製造方法
JPH10273626A (ja) 回路接続材料及び回路板の製造法
JP4099878B2 (ja) 回路部材の実装方法
JP3877090B2 (ja) 回路接続材料及び回路板の製造法
JP2001156430A (ja) 回路板の製造方法及び回路接続材料
JP2007291396A (ja) 配線接続材料及びそれを用いた配線板製造方法
JP2000252321A (ja) 電子部品装置の製造法
JP4794704B2 (ja) 回路接続材料、回路端子の接続構造および回路端子の接続方法
JP2003257247A (ja) 回路接続用異方導電性接着剤組成物、それを用いた回路端子の接続方法及び回路端子の接続構造
JP3889944B2 (ja) 回路接続用接着フィルム及びそれを用いた回路板の製造方法
JP2019044043A (ja) 回路接続用接着剤組成物及び構造体
JP4032532B2 (ja) 回路部材の実装方法
JP2000133675A (ja) 電子部品装置
JP2002226808A (ja) 回路接続用接着剤
JPH11154687A (ja) 回路板
JP4085488B2 (ja) 回路部材の実装方法及び回路部材実装用接着剤
JP2009289729A (ja) 異方導電フィルム

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20051019

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20070410

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20070412

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20070611

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20071213

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20080204

RD03 Notification of appointment of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423

Effective date: 20080204

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20080226

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20080310

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110328

Year of fee payment: 3

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20080204

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110328

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130328

Year of fee payment: 5

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees