JP2000511339A

JP2000511339A - 電気および熱的異方性伝導性構造体

Info

Publication number: JP2000511339A
Application number: JP09542345A
Authority: JP
Inventors: レイレック，ロバート・エス
Original assignee: ミネソタ・マイニング・アンド・マニュファクチャリング・カンパニー
Priority date: 1996-05-17
Filing date: 1997-04-04
Publication date: 2000-08-29
Also published as: DE69701392D1; TW416132B; DE69701392T2; MY117494A; EP0898794B1; CN1219292A; US5890915A; EP0898794A1; WO1997044861A1

Abstract

(57)【要約】伝導構造体（３０）は、第１の表面（３４）と第２の表面（３６）とを有する誘電性母材（３２）を含む。少なくとも１つの通路（４０）は母材の第１の表面から母材の第２の表面に延在する。少なくとも１つの通路内に、伝導性要素（４２）と随意の結合剤とを含む伝導性部材（４５）が形成される。伝導性要素は、（ｉ）少なくとも通路長の約５％、および（ii）少なくとも通路幅の約１０％の最大寸法を有する。結合剤の組成物だけでなく、各通路内の伝導性要素のサイズ、形状、および数は、特定の用途に対して、制御した電気的および/または熱的伝導性、および制御した弾性を有する伝導性要素を提供するように選択されても良い。

Description

【発明の詳細な説明】電気および熱的異方性伝導性構造体発明の背景技術分野本発明は、密接して配置された伝導性接触部分の大規模アレイを有する集積回路素子など、電子構成要素の電気的および/または熱的連結に関する。厳密には、本発明は、母材を通る少なくとも１方向の電気的および/または熱的伝導性を提供するために母材を貫通して延在する少なくとも１つの電気的および/または熱的伝導性要素を有する誘電性材料の異方性伝導性母材である。より厳密にいえば、本発明は、電気的および/または熱的伝導性要素から成る伝導性部材を、好ましくは高分子結合剤内に含有する少なくとも１つの通路を備えたエラストマ母材である。これらの伝導性要素は、（ｉ）母材を貫通する通路長の約５％〜約１２０％、および（ii）通路幅の約１０％〜約１００％の最大寸法を有する。結合剤やマトリックス材料の特性だけでなく、伝導性要素のサイズや形状も、指定された電気的および/または熱的特性および堅牢性を有する伝導性部材を各通路内に提供して、電子素子の接触部分間の確実な相互接続を形成するように選択されても良い。従来技術電気的接続の高密度を達成すると同時にＣ-4またはソルダーボール接続装置と関連した多くの問題を多少とも解消するために、電子素子と、電子素子が電気的に相互接続され、機械的に実装されるパッケージとの間に可撓性接続部を有することが望ましい。多くの例が、横方向に延在する伝導性要素の別々の構造を有する弾性誘電性マトリックス材料から成る電気的接続用の異方性伝導挿入体の技術では知られている。誘電性マトリックス材料の特性は電気的相互接続で重要な働きをするが、伝導性要素の特性も弾性挿入体によって提供される接続の品質に重要な影響を及ぼすことも理解されよう。例えば、コネクタの伝導性部材は、相互接続される電子素子の接触部間の高さの差に適応させ、脆弱な接触部への過度な応力が加わるのを防止し、試験やバーンイン用途の再使用可能な構造体を提供するのに十分な弾力性を持たなければならない。但し、弾性接続装置内の伝導性部材は、素子の合わせ接触面上の表面フィルム、埃、酸化物層に貫通するような接触拭い作用を提供して接触抵抗を最小限に抑えるのに十分な堅さでなければならない。例えば、レイレック（Reylek）の米国特許第5,049,085号は、それを貫通する複数の伝導性部材と共に、高分子層またはフィルム、好ましくは現存の接着剤を含む異方性伝導性高分子母材を説明する。好ましくは設計が環状である伝導性部材は、厚みが約１００Å〜約０．００５インチ（０．０１３cm）の高分子層内のオリフィスの壁上に付着させた金属から製造されるのが好ましい。米国特許第 5,049,085号は、伝導性表面の厚みが増すと、導体壁がより硬くなり、変形し難くなって、相互接続される電子素子上の合わせ接触面の高さおよび形状の変化に適合できなくなることによって接触効率が低下することが記載されている。合わせ接触表面のそのような高さ/形状変化に適合させるために、弾性母材内の伝導性部材が弾性結合剤内の伝導性パウダーを含めても良いことは当業界では知られている。例えば、ポン（Ponn）の米国特許第4,008,300号は、回路基盤などを相互接続するための多導体要素を説明する。弾性液体ビークル内の伝導性パウダーのスラリーから成る伝導性材料は、エラストマ母材内に造られたギャップ内に充填され、その伝導性材料はエラストマ母材の表面上にはみ出る。米国特許第4,008,300号に記載されたコネクタ内の弾性接触部によって提供される圧力付勢された接続は、繊細な電子素子を接続工程中の損傷を防ぎ、合わせ接触面の形状および構造の変化に適合させるが、エラストマビークル内の伝導性パウダーの組合せは、合わせ接触面上の表面に好適な拭い作用を提供するのに十分な堅さとなる伝導性部材を提供しない。拭い作用についての同様の欠如は、エラストママトリックス材料内の伝導性部材が伝導性粒子で充填された弾性ゲルから成る、カシオッティ（Casciotte）その外の米国特許第5,037,312号に記載されたコネクタから予測されても良い。カルフーン（Calhoun）の米国特許第5,275,856号は、接着剤層を圧迫する低粘着面を有する少なくとも１つの可撓性キャリヤウエブを備えた導電性接着テープを説明する。このテープは、各穴が導電性粒子で充填される複数の孔で形成される。これらの伝導性粒子は、金属、金属被覆高分子粒子およびグラファイトを含んでも良い。米国特許第5,275,856号の例で使用されたこれらの伝導性粒子は、約２．２〜約７μｍのフィッシャー超分粒度を有し、これらの粒子は、約０．１ mmの最大幅と少なくとも０.５mmの深さとを有する接着剤母材内の通路内に設置された。この伝導性接着テープは、その厚みにわたって約１０amps/cm²を流すことができた。好適用途では、カルフーンの米国特許第5,275,856号で記載された複数の孔も、伝導性粒子だけでなく、各孔の中の粒子を耐久性コラム状伝導性部材に結合することができる有機結合剤をも含む。この結合剤は、伝導性部材の特性に影響を及ぼす、例えば、接続が行われるとコラムが壊れて、弾力性を提供する、または接着剤層によって提供された接着力を増すように選択されても良い。使用時、この結合剤は、典型的に伝導性部材の約１〜約５０容量％であるが、伝導性粒子の容積分率は導電性を制御するために調節されても良い。米国特許第5,275,856号では、通路内の伝導性粒子が軟質である場合、相互接続される電子素子上の合わせ接触面に加えられる適度な手の圧力がそれらの粒子を平らにして、各粒子が他の粒子、または電極と接触する小さい平坦な伝導性部分を提供することができることが記載されている。故に、上述の伝導性粒子を備えた他の従来型のコネクタ装置と同様に、米国特許第5,275,856号の伝導性部材は接続工程中の損傷から繊細な電子素子を保護し、合わせ接触面の形状や構造の変化にも適合させる。但し、エラストマビークル内の導電性パウダーの組合せは、接触圧力を均一に分布させ、接触表面に高局部圧力を提供してそれらの表面上に拭い作用を生成させるほど十分な堅さではない。さらに、通路内の小粒子間の多数の接触点が流れる電流に対して過剰に高い抵抗となることが予想される。故に、再使用性を提供し、電子素子上の合わせ接触面の形状や構造の変化に適合する弾性を有するが、高局部圧力を提供する若干の堅さ、および合わせ接触面の表面での拭い作用をも保持する伝導性部材に対する要請が当業界には在る。この伝導性部材は、合わせ接触面間で大量の電流および/または熱エネルギーをも伝導させなければならず、電気的および/または熱的エネルギーの流れに対して低抵抗性でなければならない。発明の開示本発明は、第１の表面と第２の表面と、第１の表面を第２の表面に連結する少なくとも１つの経路、すなわち通路とを備えた誘電性母材を含む伝導性構造体である。この通路は、電気的および/または熱的伝導性要素を、好ましくは結合剤内に含む伝導性部材を包含する。これらの伝導性要素は、（ｉ）母材を貫通する通路長の、少なくとも約５％、好ましくは約５％〜約１２０％、（ii）通路幅の少なくとも約１０％、好ましくは約１０％〜約１００％の最大寸法を有する。これらの要素は、通路内に完全に包含される、または通路から、母材の表面を越えて延在しても良い。これらの要素の寸法および結合剤の特性は、約１MPa〜約２００MPa、好ましくは約２MPa〜約５０MPaの弾性を有する伝導性部材となるように選択される。本発明のコネクタは、母材の第１の表面上に略位置する第１の電気または電子素子上の第１の伝導性表面を、母材の第２の表面上に略位置する第２の電気または電子素子上の第２の伝導性表面に接続するために使用されても良い。本発明は、少なくとも１つの通路を備えたマトリックス材料を形成し、電気的および／または熱的伝導性要素、および結合剤がマトリックス材料内の通路に入るように、母材の表面上に、電気的および/または熱的伝導性要素の、好ましくは結合剤内のスラリーを塗布し、電気的および/または熱的伝導性要素、および結合剤が通路内に留まるようにマトリックス材料の表面から余分なスラリーを除去する工程をも含んでも良い伝導性構造体を製造する方法をも含む。必要ならば、次にこの結合剤は、熱、室温、化学輻射線などの任意の適切な方法で硬化されても良い。これらの通路は、例えば、機械的打ち抜きまたはレーザードリル孔あけを含む、任意の周知の方法で、または別々の突出物の構成配置を有するモールド型にマトリックス材料を注入することによってマトリックス材料内に形成されても良い。マトリックス材料内に形成された部材内の伝導性要素は、従来の伝導性部材で使用された粒子よりもかなり大きい。要素サイズを増すと、平均して、従来の装置と比べて比較的少数の伝導性要素がいずれの通路内にも存在することを意味する。所定の伝導性要素の種類と結合剤とを仮定すると、より大きな要素間の粒子間摩擦および干渉が、中実部材よりも大きな可撓性を保持し、しかもより多数の極細粒子を含む従来のコネクタの部材よりも硬い、例えばより大きな弾力性を有する伝導性部材を提供する。これらの伝導性要素の弾性は、本発明を伝導性構造体を再使用可能にし、母材内の各要素は電子素子上の合わせ接触面の形状および構造の変化に適合できる。但し、大きな要素、または硬化した結合剤/要素は限定的な横方向自由性を有し、通路内での相互移動に逆らい、合わせ接触面の表面上の拭い作用を高めるようなコラム状堅牢構造体を形成する。各通路内のより大きな伝導性要素の数を減らすと、要素同士の接触点数が少なくなり、これは、大量の小さな要素を備えた従来の伝導性部材と比べて連続抵抗を低下させ、個々の用途と接触部分との間の接触圧力を増し、電流容量を増す。界面抵抗は、加えられた力に依存し、大粒子も低抵抗接触にするために必要な圧力も低減する。図面の簡単な説明第１図は、本発明の伝導性構造体と相互接続されても良い電子素子の概略図である。第２図は、第１の電子素子を第２の電子素子に相互接続するために使用されたときの本発明のコネクタの断面図である。第２Ａ図は、略正方形断面を有する通路を備えた本発明の伝導性構造体の平面斜視図である。第３図は、第１の電子素子を第２の電子素子に相互接続するために使用されたときの本発明の伝導性構造体の斜視図である。第４図は、大きな伝導性溝を有する本発明の伝導性構造体の斜視図である。第４Ａ図は、本発明の電子アッセンブリの実施例の斜視図である。第５Ａ図は、例１の伝導性構造体のためのエラストマ母材を注入成形するために使用された、ダイアモンド加工され、電鋳された金属ツールの配置図である。第５Ｂ図は、第５Ａ図で示されたツールの突出部のプロフィールである。第６図は、本発明の伝導性部材の概略断面図である。第７Ａ図は、例１で説明されるような本発明のコネクタの実施例に対する接触抵抗と加えられた圧力との関係を示すプロットである。第７Ｂ図は、例１で説明されるような本発明のコネクタの実施例に対して１００psi（０．６９MPa）加圧時の接触抵抗のプロットである。第８図は、本発明の伝導性部材の概略断面図である。第９図は、本発明の伝導性構造体に対する接触抵抗と平均粒度との関係を示すプロットである。第１０図は、本発明の導電性構造体の接触抵抗と平均粒度との関係を示すプロットである。発明を実施するための最良の形態典型的に、本発明の伝導性構造体は、第１組の多数の接触部を備えた第１の電子素子と、第２組の多数の接触部を備えた第２の電子素子との間に配置され、圧力が加えられて電気的および/または熱的相互接続を行う。例えば、第１図は、表面上に金属回路トレース１２のアレイを備えた第１の電子回路基盤１０を示し、第１組の接触部１４を含む。第２の電子回路基盤２０は、表面上に金属回路トレース２２のアレイを含み、第２組の接触部２４を含む。第２図〜３図に示されるように、本発明のコネクタ３０は、第１の回路基盤１０上の第１組の接触部１４を第２の回路基盤２０上の第２組の接触部２４を電気的および/または熱的相互接続するために使用されても良い。本発明の電気コネクタ３０は、第１表面３４と第２表面３６とを備えた母材３２を含む。この実施例では、母材３２は、母材３２の第１の表面３４から第２の表面３６に延在する少なくとも１つの、好ましくは複数の横断通路４０を含む。これらの通路４０は、伝導性要素４２と随意の結合剤（図示せず）とを包含する。接続力Ｆが加えられて第１の回路基盤１０を第２の回路基盤２０に対して押しつけると、間に挿入された導電性要素４２が、母材３２を構成する材料と、随意の結合剤と共に、相互に作用して、コネクタ３０内の導電性部材として機能するコラム状構造体を形成する。これらの伝導性部材は、次に電子素子上の接触部１４と接触部２４との間に電気的および/または熱的相互接続を提供する。相互接続される電子素子上の接触部は、多様な形状をしていても良い。伝導性部材と相互作用し得る形状または構造の接触部を有するいかなる素子が接触点として使用されても良い。例えば、金属ストリップ、ワイヤー、ソルダーボール、およびそれらの組合せが、それらの伝導性部材に延在、または付着して相互接続を提供しても良い。以下で詳述されるように、伝導性部材４５の堅牢性および電気的および熱的特性は、所定の接触形状および相互接続用途に対して微調整されても良い。例えば、レイレック（Reylek）の米国特許第5, 049,085号に記載されるように、通路の壁は金属の被膜でメッキされて伝導性を増しても良い。これらの通路４０は、典型的に母材３２内にアレイすなわち反復パターンを形成するが、必ずしも全体を通じて等間隔となる必要はない。このアレイ内の通路４０の間隔は、意図した用途により大きく異なっても良いが、これらの通路４０は、使用時に圧縮された場合に異なる通路内の伝導性部材間の短絡を回避するように隔てた最小限の距離よりも接近させてはならない。これらの通路４０は、相互接続される接触部１４、２４に対応する部分にのみ母材３２内に形成されても良い。但し、通路４０内の伝導性部材は、典型的に全母材３２を通じて合わせ接触部１４、２４よりも細かいピッチの規則的なアレイで提供され、これは相互接続される電子回路基盤または素子上の接触部に伝導性アレイを特定的に配置させることが不要となる。母材３２内の通路４０は、意図した用途により様々な外形であっても良い。第２図に断面で示された実質的に円筒な形状に加えて、これらの通路４０は、規則的または不規則的形状であっても良い。例えば、第２Ａ図は、正方形断面の通路４０の規則的アレイを有する母材３２の他の実施例を示す。さらに、円錐計、角錐計、半球形、正方形、立方形、多面形、平行六面形、それらの組合せ、およびそれらの自然に起こる変形などの断面形状が使用されても良い。本発明のコネクタが第２図に示されるように密接して配置された（例えば、約０．６mm〜約０．２mm隔絶した）電極を相互接続するために使用される場合、各通路は典型的に約０．２mm未満、好ましくは約０．０５mm未満の直径を有し、この通路は短絡の恐れもなく中心から中心までが約０．２mm未満の間隔を有しても良い。但し、これらの通路内の伝導性部材の間隔および外形は、意図した用途によって様々であっても良い。例えば、第４図に示されるように、本発明の電気コネクタ１３０内の、ある電子素子（図示せず）間の電気的相互接続を提供するために、母材１３２内の第１の表面１３４から第２の表面１３６に延在する通路１４０は溝状に造られても良い。それで、これらの伝導性部材１４５は、第１の表面１３４に近接した第１の素子上の接触部を、第２の表面１３６に近接した第２の素子上の接触部に接続するために使用されても良い伝導性チャネルとなる。さらに、この溝状伝導性部材１４５は、第３の表面１３５に沿って電気的および/または熱的接続を形成するために使用されても良い露出した伝導性部分を有し、これはコネクタ１３０の第１および第２の表面１３４、１３６の面と実質的に垂直をなす。例えば、第４Ａ図に示されるように、第２の回路基盤２６２に対して略垂直な第１の回路基盤１６２上の回路トレース１６０の第１のアレイは、第２の回路基盤２６２上の回路トレース２６０の第２のアレイに接続されても良い。これらの回路トレース２６０は、母材１３２の第３の表面１３５に沿う伝導性部材１４５の露出した伝導性部分と接触し、しかもこれらの回路トレース１６０は母材１３２の第２の表面１３６（図示せず）における伝導性部材と接触する。このような構成配置で、クランプ部材２７０は、第１の表面１３４から第２の表面１３６への第１の方向と、第３の表面１３５の面に対して略垂直な第２の方向とに母材１３２と回路基盤１６２、２６２を圧力係合させる圧縮力を加える。この圧力係合は、母材１３２に偏荷重を与えてトレース１６０とトレース２６０との間に確実な電気的および/または熱的相互接続を提供する。通路内の伝導性要素の配置および形状は、意図した用途によりまちまちであっても良い。例えば、第２図のコネクタ３０では、伝導性要素４２は、通路４０内で頂上に、互いに並んで積み上げられた実質的に球状粒子、薄片、または例えば円形または矩形断面のワイヤの部分であっても良い。第４図のコネクタ１３０では、これらの伝導性要素１４２は、例えば通路１４０内で頂上まで並んで配置された実質的に大きなワイヤー片であっても良い（様々な伝導性要素の形状が例４では示されている）。電気的または熱的接続部分を提供することが必要な場合、ワイヤ、ワイヤの部分、または薄い金属ストリップは、母材の面の上または下に延在しても良い。伝導性要素のどの配置構成が特定の用途に対して選択されても、通路内の伝導性要素は、第１の電子素子および第２の電子素子が圧力係合された場合に部材内で互いに接触し、低抵抗、直列、並列の電気的および/または熱的相互接続を提供するように配置され、間隔を空けなければならない。保護カバー被膜は、伝導性要素の汚染または腐蝕からの保護、および/または伝導性部材の追加的な機械的支持を提供するために母材の表面上に提供されても良い。母材用に選択された材料は、誘電性で、信頼し得る電気的および/または熱的相互接続が維持されるように通路内での伝導性部材の形状および堅さを維持するために適切な特性を持たなければならない。組立中に取り扱うのに十分な構造的一体性を有する熱可塑性樹脂、熱可塑性エラストマ、または熱硬化性材料が、マトリックス材料には有用であることが分かっていいる。ある用途では、特に硬い金属接触部が伝導性部材と接触させるために通路内に挿入されなければならない場合、この母材は、例えば所定位置に接触部を導くために、セラミック材料、または注入成形プラスチックなど、より硬い材料から製造されても良い。母材の合わせ表面への接着が必要な場合、このマトリックス材料は、米国特許第5,049,08 5号および第5,275,856号に記載されたような熱間粘着性感圧ホットメルト、またはエポキシマトリックス化接着剤であっても良い。好ましくは、このマトリックス材料は、例えば、シリコーン、フッ素エラストマ、ウレタン、アクリル、ブチルゴム、またはラテックスなどのエラストマである。シリコーンエラストマが好ましく、ポリビニルシロキサンが最も好ましい。特に好適なシロキサン材料は、バイヤナス（Biernath）その外の同時係属の同時ファイルされた米国出願第08/649,504号に記載のポリオルガノシロキサンである。これらの結合剤は、注入成形された部分の寸法的一体性を保持するために室温で硬化性であるのが好ましいが、熱で硬化性であっても良い。シリコーンエラストマは、ツールまたは型に容易に注入され、型出しされて穿孔母材構造体を形成しても良い。さらに、シリコーンの高温性能および低クリープ特性が低クリープ性を提供する。ビニルシロキサンは、本発明に使用するのに特に適しており、耐熱性、成型特徴の精密な再生、および製造を容易にするための優れた離型性を提供する。母材内の各通路内に在る伝導性要素は、電気的または熱的伝導性粒子と、それらの組合せとを含んでも良い。これらの伝導性要素は、例えば，銅、金、銀、ニッケル、タングステン、スズ、鉛、パラジウム、ビスマス、インジウム、およびこれらの合金などの金属を含んでも良い。これらの伝導性要素は、アルミナ、シリカ、ガラス、ポリイミド、ポリスチレン、ポリエーテルイミド、およびグラファイトなどの金属化重合体または金属化セラミックを含んでも良い。これらの伝導性要素は、例えば、アルミナ、酸化ベリリウム、および窒化ホウ素などの非金属伝熱材料を含んでも良い。これらの伝導性要素は、例えば、粒子、ワイヤー、フィラメント、箔被覆紡織ストランド、および金属化薄片などの多くの形で提供されても良い。これらの要素は、例えば、球形、棒、薄片、およびフィラメントなどの様々な規則的および不規則的な形状をしていても良い。上述について、導電性に対しては、中実ニッケルまたは銅、銀被覆ニッケルまたは銅、純銀、ニッケル被覆グラファイト、金被覆ニッケル、およびそれらの混合物などの金属粒子が好ましい。本発明で使用されるこれらの粒子は、約２０〜約７，０００、好ましくは約５０〜約３，０００のヌープ硬度を有する。本発明で使用されるこれらの伝導性要素は、好ましくは多数の凹凸、または尖った小径の表面特徴を備えた粗い外部表面をも有する。これらの凹凸および尖鋭さは、電子素子の接触部分の酸化物や埃を切り離して接触部と通路内の伝導性粒子との間の電気的接続の品質を高める「拭い作用」を提供すると考えられている。本発明で使用される伝導性要素は、母材の第１の表面から第２の表面まで、すなわち相互接続された電子素子間の電流が流れる方向に沿って母材を貫通する通路長の、約５％、好ましくは約１０％〜約１２０％、最も好ましくは約２５％〜約５０％の平均最大寸法を有する。これらの要素は、通路の幅の少なくとも約２０％、好ましくは約２０％〜約１００％、最も好ましくはその幅の約５０％の平均最大寸法をも有する。本発明の目的に対して、要素粒子分布は、風力分級、または篩い分けによって、例えば、Cue-2の商標名でOlympus社から入手できる画像分析装置を用いるなどの当業界で周知の任意の適切な手段によって測定され、計算されても良い。少数の伝導性要素、またはたった１つの要素でも各通路内に存在することが好ましい。これらの要素は、通路内に存在する、または通路から突出し、母材の表面上に延在しても良い。上述のように、通路当たり比較的大きな少数の要素は、多数の微細粒子から成る伝導性部材よりも遥かに堅牢性を有する「コラム」として働く伝導性部材となる。大きな伝導性要素群は、結合剤が使用される場合には、結合剤への粘着力だけでなく、相互要素間摩擦および干渉のため高表面圧力となる。伝導性要素のサイズは通路の寸法に近づくと、横方向の自由性が制限され、これらの要素が圧縮された場合の相互通過移動に抵抗し、高局部接触圧力が発生して接触汚染を切り離し、電子素子上の接触部分との確実な接触を提供することとなる。但し、少数の伝導性要素は中実伝導性部材の多くの特性を有するが、本発明の多要素伝導性部材は相互接続される電子素子上の合わせ接触部分の異なる高さへの調整に十分に従順である。本発明での伝導性部材の大半の弾力性は、中実伝導性部材を有する従来材料におけるように曲げまたは要素圧縮ではなく、伝導性要素間の相互作用および相対的運動から生じる。少数の伝導性要素は、多数の微細粒子から成る伝導性部材と比べて、低抵抗および電流容量増加など、中実伝導性部材の電気的特性よりも多くの特性を有する伝導性部材をも提供する。各通路内の伝導性部材は、短絡の可能性もなく、充填剤が許容する伝導性と同程度となるように製造できるので、優れた導電性を本発明で達成できる。対照的に、従来の伝導性エラストマは、異方性を提供するために磁気または他の配向処理法に頼る。これらの処理法は、通常低粒子密度を採用して短絡の可能性を回避するので、それらの導電能力が制限される。通路内に存在する伝導性部材は、好ましくは上述の伝導性粒子と結合剤を含む。使用時には、この結合剤は、典型的に通路の容積の約１％〜約５０％となる。有用な結合剤には、例えば、スチレン-ブタジエンおよびABS共重合体などのゴム樹脂、エポキシ樹脂およびシアン酸エステルなどの熱硬化性樹脂、フェノキシ、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、およびポリビニルアセタール樹脂などの熱可塑性樹脂、フルオロシリコーン、およびフルオロエラストマなどの高分子材料を含めても良い。結合剤には、米国特許第4,769,399号に記載された熱硬化性および熱可塑性樹脂の混合物をも含めても良い。本発明で使用するために選択される結合剤材料は、好ましくはゴム弾性特性を有し、ポリビニルシロキサンが好ましい。伝導性要素の数、サイズ、および形状だけでなく、硬化結合剤の特性は、特定の用途に適した弾性を有する伝導性部材を提供するように選択されても良い。例えば、伝導性部材は、典型的に伝導性部材に圧力集中させるために母材よりもより変形に耐えるように造られ、それによって接触力を改善する。上述のように、この母材は、導電性部材よりもより硬く造られ、通路内に電子素子上の接触部をガイドするようにしても良い。例は、個々の伝導性部材上に正確に位置決めされなければならないボールグリッド配列または他の突出接触部を備えた素子である。そのような場合では、突出接触部は接触圧コンセントレータとして働く。故に、本発明のコネクタは、伝導性部材、母材、または両方での機械的コンプライアンスを有するように設計されても良い。圧力下で伝導性部材が僅かに圧縮すると、構造体の厚みにわたって導電性を促進する。通路内の伝導性部材の弾性は、例えば、低融解温度金属で通路を部分的に充填し、結合剤内の伝導性要素でその通路の残りを充填することによるなど、中実要素を添加することによって調節されても良い(以下の例３および第８図を参照)。低融解温度金属は、好ましくは、銀ソルダー、鉛ソルダー、またはアマルガムなどのソルダーである。本発明の伝導性部材は、各部材内の伝導性要素が電子素子上の接触部としっかり接触したままで、接触表面上の酸化形成物および埃を切り離して、電気的接触の品質を高めるために、約１MPa〜約２００MPa、好ましくは約２MPa〜約５０MPa 、最も好ましくは約３MPa〜約３０MPaの弾性がなければならない。本発明の母材および伝導性部材の弾性は、Model Super DHTの商標名でLarson,Inc.社から入手できるスプリングテスタを用いるなど、当業界で周知の任意の適当な手段によって測定されても良い。２つの構成要素が圧力係合される電子用途では、本発明のコネクタが、それらの間の一時的または永久的挿入装置として特に有用となる。例えば、本発明は、素子とプリント回路基盤との間の永久的電気接続のためだけでなく、電子素子の試験およびバーンインのために使用されても良い。伝導性部材のアレイのピッチが十分に微小である場合、直接接続が、裸集積回路チップとそれらの基板との間で行われても良い。本発明の電気コネクタを使用して第１電子素子上の第１の接触部を第２電子素子上の第２の接触部に接続するために、第１電子素子はコネクタの母材の第１の表面上に配置され、第２電子素子はコネクタの母材の第２の表面上に配置される。すなわち、コネクタは第１の接触部と第２の接触部との間に配置される（第２図参照）。第１の接触部は、伝導部材を包含する少なくとも１つの通路、または１群の通路と接触して配置される。第２の接触部は、少なくとも通路または１群の通路に対応するものと接触して配置される。次に、圧力が、例えば、プレスを備えた堅牢なハウジングの移動によって、またはバネ荷重によってなどの任意の従来手段によって加えられて、コネクタの母材および伝導性部材を歪ませるまたは圧縮し、第１の接触部と第２の接触部との間の電気的相互接続を確実に行う。加えられる圧力は、意図した用途、電子素子の種類、通路のサイズおよび形状、および伝導性部材のサイズおよび形状によりまちまちであるが、通常は、約２５psi（０．１７MPa）よりも大きな圧力が、大抵の用途に対して十分に低抵抗（例えば、約１オーム（Ω）未満）である電気的相互接続を提供するには必要である。但し、加えられる圧力は、約５psi（０．０３４MPa）〜約１，０００psi（６．９MPa）、好ましくは約５０psi（０．３４MPa）〜約２００ｐｓｉ（１．３８MPa ）の範囲内であっても良い。第９図および１０図に示されるように、長さが約０．０２５インチ（０．０６４cm）、幅が約０．００５インチ（０．０１３cm）の通路内に配置された約１５ μｍよりも大きな、好ましくは約５０μｍ〜約３００μｍの平均最大要素寸法を有する本発明のより大きな伝導性要素は、約２５psi（０．１７MPa）〜約２００ psi（１．３８MPa）の加圧に対して約０．１Ω未満の抵抗となる。本発明のコネクタは、様々な方法で製造されても良い。母材を形成するための好適な方法は、最初にダイアモンド旋削機などの装置で、アクリルなどの、堅牢プラスチックシート材料にパターンを形成することである。このような機械は、様々なパターンアレイが非常に微小なピッチで形成できるように非常に高い精度を有する。このアクリルシートは、次に金属パターンを造るために使用される、または金属板がダイアモンド旋削されて、所望外形の通路を有する母材を造るのに必要な高アスペクト比の突出物の必須のパターンを備えたツールを提供するようにしても良い。角錐パターンおよび２つ以上のアスペクト比を有するその結果得られる孔と通路は、非常に精密な公差でダイアモンド加工することで達成できる。ツール上に形成されたフィルムの厚みは、突出物の高さによって制御される。このツールはレーザー孔空けされた孔によっても造られ、その孔に重合体または金属を注入し、そのツール上に突出物を形成する。次に、この母材は、金属板上にパターンアレイの突出物に適当な高分子誘電性材料を注入、または塗布することによって形成される。金属板上の突出物は、典型的に、高分子が突出物の周りに流れて突出位置に孔を造るように先細加工される。この形成工程の結果、一方の主表面から他方までの開口孔または通路を備えた網目状構造体となる。注入工程に続いて、硬化高分子母材は金属板から取り除かれる。これらの通路は、導電性要素で充填または塗布されて構造体にわたって導電性部材を提供する。これらの導電性部材は、様々な方法で通路内に形成されても良い。典型的に、伝導性要素と結合剤とのスラリー状配合物がナイフコーターを用いて通路内に強制的に押し込められる。母材の第１および第２の表面からの余分なスラリーの除去に続いて、必要な場合、結合剤が硬化されて、各通路内の伝導性部材を形成する。硬化は、湿気に暴露、または輻射線に暴露させることによって、熱的など、任意の適当な手段であっても良い。マトリックス材料を製造する他の方法は、剥離ライナ上に最初に高分子誘電性材料を塗布し、硬化させることである。次に、レーザー穿孔または機械的打ち抜きが、ライナおよび母材に行われて通路を形成する。導電性要素を含有するスラリーは、次に粒子を通路内に強制的に押し込めるのに要する熱と圧力と共に塗布される。第３の方法は、剥離ライナ上に、適当なアレイに導電性部材を形成し、次にマトリックス材料でそのアレイを上から被覆して最終コネクタを形成することである。本発明は、説明のみを目的とし、本発明の範囲を限定するものではない次の例を参照してさらに詳述されよう。例例１ダイアモンド加工された基材２００は、第５Ａ図に示された設計に従って造られた。４６０本の溝の第１のパターン２０２は、４．９８１８インチ（１２．６５４cm）の距離に形成され、第２の同一の溝パターン２０４は直交平行線模様となるように第１のパターンと垂直に形成された。この基材は、第５Ｂ図に示された突出物で電気メッキされたニッケル注型ツールを造るために使用された（Ａ＝０．００７１cm、Ｂ＝０．０６４cm、Ｃ＝０．０１８２cm、Ｄ＝０．０２７５cm 、α＝９°５５’）。 3M #7302Hの商標名でMinnesota Mining and Manufacturing Co.(3M)社から入手できるビニルシロキサンエラストマ接触圧材料が、高分子ブレードで絞り出すことによって第５Ｂ図に示されたツール上に導出された。このビニルシロキサンは、１０分間室温で硬化され、ツールからはぎ取られて穿孔されたシート状母材を形成した。上述のツールの寸法によって指定されたように、この母材は、約０．０２５インチ（０．０６４cm）の厚みを有し、第１端部においてほぼ０．００７２インチ（０．０１８３cm）、および第２端部においてほぼ０．００２８インチ（０．００７１cm）の幅を有するピッチがほぼ０．０１０８インチ（０．０２７cm）の通路のアレイを包含した。 GE RTV#645の商標名でGeneral Electric Co.社から入手できるビニルシロキサン結合剤溶液と、ほぼ１PPMのプラチナ電解質と、結合剤の量に基づく7wt%の水素化物架橋剤と、粒子および結合剤の総重量に基づく８５重量％のNovametLot#9 3-224「Coarse Grade」銀被覆ニッケル粒子とから成るスラリ状混合物が、母材の表面上に塗布された。製造者により、これらの銀粒子は約２５〜約７５ミクロンの直径を有した。その平均粒度は、Cue-2の商標名でOlympus社から入手できる画像分析器によって測定されたとき５３．９ミクロンであった。故に、この例では、伝導性粒子は母剤の厚みの約８％、および通路の幅の５０％の平均粒度を有した。この粒度は、複数の粒子が１枚の層のガラススライド上に配置され、互いに隔離される方法を用いて測定された。このガラススライドは、次に顕微鏡の下に置かれ、一度所望の像が獲られると、分析器が使用されて粒度分布を判定した。この分析器プログラムは、プリセットファイルを用いるオートルート命令を使用して稼働された。各サンプルに対して３０枚の別々の画像が取られ、３０画像に対する平均フェレット（ferets）のヒストグラムが粒度分布として取られた。画像分析器によって生成されたこの平均粒度データが利用された。 Teflonの商標名でduPont社から入手できるポリテトラフルオロエチレン（PTFE ）のフィルムが穿孔母材の上下に配置され、ローラーは、混合物を母材内の通路内に流入させるために使用された。これらのPTFEフィルムは剥がされ、いかなる残留混合物もガラス板でシートの表面から掻き落とされた。その結合剤は、次に２分間８５℃で硬化されて完成したコネクタを形成した。伝導性要素２４２を備えた通路２４０内の典型的な伝導性部材２４５の概略図（一定の比例に拡大せず）が第６図に示される（結合剤は図示せず）。完成したコネクタのストリップは、ほぼ５．１mm×３８mm×０．０６３５mmに切断され、上昇圧力をかけ、その結果起こる変位を記録することによってラーソン（Larson）スプリングテスターModel Super DHT内で室温で試験された。コネクタ構造体の結果として得られたゴム弾性は、０．３％の歪みで５．２MPaで、０．７５MPaの応力であった。接触パッドに対して３０度の角度をなした通路列を備えた０．２０インチ（０．０５１cm）長×１．５インチ（３．８１cm）幅のコネクタは、電気的試験用の０．０３２インチ（０．０８１cm）ピッチの５０個の金メッキした接触パッドを備えた、２枚の堅牢性プリント回路基盤の間に配置された。圧力は、室周囲試験用のLarson Model Super DHTスプリングテスターと、環境試験用のスプリング荷重固定具とを用いて加えられた。四線式電気抵抗は、様々に加圧された５０組の電気的接触部のそれぞれに対して測定された。接触圧の範囲での抵抗の平均および範囲は第７Ａ図に示され、１００psi（０．６９MPa）で取られたデータは第７Ｂ図に示される。シートは２枚のポリイミドプリント回路基盤の間に配置され、各基板の裏面のステンレススチール棒上に押しつけるステンレススチールスプリングで圧力係合された。この圧力は、１８０時間、１００psi（０．６９MPa）で一定に保たれ、経時的電気抵抗も、８５℃/８５％相対的湿度（RH）および-５５℃〜+１２５℃の熱サイクルと共に測定された。全ての環境試験の結果は：８５℃/８５％相対的湿度（RH）における平均抵抗が約１５ｍΩの範囲でほぼ３ＯｍΩであり；および-５５℃〜+１２５℃の熱サイクル条件下では、平均抵抗は６ＯｍΩの範囲で４５ｍ Ωであった。例２コネクタは例１で説明された工程を用いて造られた。ニッケル注入ツールは、例１におけるよりも微小ピッチパターンの平頭の角錐体を有し、０．００３１インチ（０．００７９cm）のピッチおよび０．００４インチ（０．０１０２cm）の長さの通路を造り、その通路幅が０．００１５インチ（０．００３８cm）から０．００２１インチ（０．００５３cm）まで先細になっていた。金から造られた伝導性要素は、約１０〜２０ミクロンの直径を有した。この場合、これらの要素は、通路幅の約６０％および通路長の約１５％の平均サイズを有した。マトリックスと結合剤の材料、および製造と硬化を行うための方法は例１と同様であった。コネクタパッドと３０度の角度をなす通路を備えた、０．２０インチ（０．５１cm）×０．４インチ（１．０２cm）コネクタは、電気的試験のため０．００８インチ（０．０２０３cm）ピッチの５０個の金メッキした接触部を備えた２枚の堅牢性プリント回路基盤の間に配置された。電気抵抗は、接触部のそれぞれについて、四線法を用いて、加えられた圧力範囲で測定された。５０個の接触部の平均接触抵抗は、加圧が３００psi（２．１MPa）における０．０８０オームから１００psi（０．６９MPa）における０．１２３オームまでの範囲であった。例３コネクタは例１と同じニッケル注入ツールを用いて造られた。伝導性部材は、一方の面から孔を部分的に充填するためにかみそりの刃でソルダーペースト(EPS Solder Plus-SN63RA-A)塗り込むことによって造られた。次に、粒子と結合剤との総重量に基づき、８５重量％のGE RTV 645および直径が１７０ミクロンの中実銀粒子のスラリがかみそりの刃で通路の大きな方の端部から塗り込まれた。そのシートは、次に２枚のポリイミドのシートの間に挟まれ、３００℃のホットプレート上に配置されて、ソルダーを溶解させ、スラリ内のシリコーンを硬化させた。この中実ソルダー要素は、小端部から約０．０１５インチ（０．０３８１cm）の深さまで、または通路の長さの約６０％および通路の幅の１００％まで通路を充填した。この粒子充填されたスラリは、残りの通路長を充填した。母材３３２内の、通路３４０内の伝導性要素３４２および中実ソルダー要素３５０を含む、典型的な伝導性部材３４５の概略図（一定の比例に拡大せず）は、第８図に示される（結合剤は図示せず）。コネクタパッドと３０度の角度をなした通路を備えた、０．２０インチ（０．５１cm）×１インチ（２．５４cm）コネクタは、電気的試験のための０．０３２インチ（０．００８１cm）ピッチの３１個の金メッキした接触部を備えた２枚の堅牢性プリント回路基盤の間に配置された。電気抵抗は、接触部のそれぞれについて、四線法を用いて、加えられた圧力範囲で測定された。３１個の接触部の平均接触抵抗は、加圧が３００psi（２．０７MPa）における０．０２０オームから、２００psi（１．３８MPa）の０．０２３オーム、および１００psi（０．６９M Pa）の０．０３２オームまでの範囲であった。例４ 3M 7302Hポリシロキサン樹脂は、幅が頂上部において０．００７２インチ（０．０１８３cm）で底部において０．００２８インチ（０．００７１cm）の先細状の深さが０．０２５インチ（０．０６４cm）の溝外形を有する０．０１０８インチ（０．０２７４cm）ピッチのニッケル型内の溝のアレイ内に注入された。０．０１５インチ（０．０３８１cm）の樹脂の追加的厚みがチャネルの頂上部に注がれてそれらを一方の面から封入した。ほぼ１０分間（６００秒）の室温硬化に続いて、リブ付き材料がニッケル型から取り出された。それらのチャネルは、次に、チャネル内に材料をスキージーロールで塗り込めることによって伝導性スラリで充填された。このスラリは、１ppmのプラチナ電解質を有するGE RTV 645ポリメチルシロキサンと、結合剤および粒子の総重量に基づき８５重量％のNovamet 「粗粒グレード」１５％銀被覆ニッケル球体（平均粒度＝５４μｍ）と混合された、結合剤の総重量に基づく、７重量％の水素化物架橋剤とから成った。リブ付き構造体の表面は、掻き落とされていかなる余分な伝導性材料もその表面から除去された。これはチャネル間の伝導性ブリッジとなる。充填された構造体は、次に５分間（３００秒）８５℃で硬化された。この構造体が冷却された後、3M 7302H樹脂の追加的層が、チャネルがそれから充填された構造体の面に注入されて、ほぼ０．０６インチ（０．１５２cm）の総厚みとなるようにした。この構造体は、チャネルを横切るように切断されて高さが０．１２５（０．３１８cm）のコネクタとなるようにした。これらのコネクタは、１列のそれらの厚み全体に０．１２５インチ（０．３１７５cm）の長さの独立した導電性通路を有した。コネクタの接触抵抗が測定された。これらの測定は、２枚の試験基板の間でコネクタを押し挟み、様々な接触力に対して、試験基板上の５０本のトレースのそれぞれに４線プローブ抵抗測定法を用いることによって行われた。これらのトレースは、幅が０．０１６インチ（０．０４１cm）の金メッキしたピッチが０．０３２インチ（０．０８１３cm）のものであった。加えられた圧力が０．２５MPa での平均接触抵抗は、３２５±１２８ｍΩで、０．５MPaでは１５７±４４ｍΩ であった。例５コネクタは、１ppmのプラチナ電解質を有するGE RTV 645ポリメチルシロキサンと、結合剤および粒子の総重量に基づく、８５重量％で１７０μｍの粒度を有する純銀球体と混合された７重量％の水素化物架橋剤とから成るスラリを除いて、例４と同様の工程を使用して造られた。０．２５MPaの加えられた圧力における平均接触抵抗は、１０３±３５ｍΩであり、０．５０MPaでは７４±２１ｍΩ であつた。これらのデータは、例４と比べると、この例のより大きな粒子がより低い抵抗となることを示す。例６コネクタは、平ワイヤおよび金属粒子の組合せが導電性スラリを造るために使用されたことを除いて、例４と同様の工程で造られ、試験された。このスラリは、１ppmのプラチナ電解質を有するGE RTV 645ポリメチルシロキサンと、製品番号第58022号および各溝内で０．００１５インチ（０．００３８cm）×０．０２６インチ（０．０６６０cm）の断面寸法の、Hudson International社からの有標金属被膜付きの単一の平らな無酸素銅線、および結合剤および粒子の総重量に基づき約８５重量％において５３．９ミクロン平均粒度のNovamet Lot #93-224「粗粒グレード」１５重量％銀被覆ニッケル粒子の混合物と混合された７重量％の水素化物架橋剤とから成った。これらの平らなワイヤは、各溝の全長にわたって配置された。電気的測定は、例４と同様に行われた。平均測定抵抗値は、１．４MP aの圧力で２．５ｍΩであった。例７ GE RTV 645の商標名でGeneral Electric Co．社から入手できるビニルシロキサン結合剤溶液、１PPMのプラチナ電解質、およびほぼ７重量％の水素化物架橋剤が剥離表面上にほぼ０．０２５インチ（０．０６４cm）の厚みまでナイフ塗布された。所望の厚みは、サンプルの周りに位置するスペーサによって制御された高さまで液体を塗布することによって達成された。１３ミクロンと１００ミクロンの、それぞれの直径の中実銀粒子は、尚も優れた塗布性を維持できる最大重量パーセントで液体高分子に混合された（以下の表１を参照）。この材料は、次に２分間（１２０秒）、８５℃で硬化された。同組のコネクタサンプルが、3M 7302Hポリビニルシロキサン溶液で作成され、これらは形成されてから、室温で１０分間（６００秒）硬化された。その結果として得られるシートは、０．１８５インチ（０．４７０cm）×０．１８５インチ（０．４７０cm）×０．０２５インチ（０．０６４ｃｍ）のサンプルに切断された。これらのサンプルは、上昇圧力かけ、その結果起こる変位を記録することによる、ラーソンスプリングテスターModel Super DHT内で室温で試験された。以下の表１で報告されたゴム弾性値は、所定の歪みにおける応力歪曲線の傾きである。これらの弾性率は、架橋されたエラストマでは典型的であるように、歪みの増加と共に増すことが観察された。例８９．７cm²×０．０６４cm厚みの第１のコネクタが、例１で説明されたように作成された。同一寸法の比較のコネクタが、導電性通路無しのシリコーンシートを用いて作成された。このシートは、7302Hの商標名で3M社から入手できるシリコーンから造られた。既知熱伝導性を有する、Cho-Seal#1220の商標名でMA、ウォーバンのChometics Inc.社から入手できる銀充填シリコーンシートは、制御サンプルとして使用された。この厚みが０．０５３cmのシートは、ほぼ直径が１２ミクロン以下の小粒子と、直径が５０ミクロンまでの数粒子とが配合されているようであった。これらのコネクタは、熱源（Vulcan Co.社から入手できる電気加熱要素を備えた１．９０５×１．９０５×５．０８cmのアルミニウムブロック）と放熱器（１５．２４×７．６２×３０．５cmのアルミニウムブロック）との間に配置された。これらのコネクタは、ヒーターブロックの１．９０５×５．０８cm面を覆うために切断された。熱電対がこのヒーターブロックと、コネクタ接触面近くの放熱器との中に挿入される。デジタル温度計が熱源と放熱器との温度を測定するために使用された。この加熱要素は、DC電源（６３．１V、０．４３A、２７．１W）に接続された。このヒーターブロックは、１．３８MPaでしか試験されなかった制御を除いては、０．６９、１．３８、および２．０７MPaの数回に分けて加えられた圧力で、Carver Laboratorｙプレスを用いて、コネクタに圧力係合された。絶縁ブロックは、ヒーターブロックとプレスとの間に配置され、繊維状絶縁体が全装置を周囲から絶縁するために使用された。測定された熱伝導性は、断熱伝導（すなわち、供給された電力の全てがコネクタに，またはコネクタを通って伝達される）にのみ基づくものであった。熱伝導性は、加えられた圧力における安定状態温度差に基づく。熱伝導率等式ここでｋ＝熱伝導率、ｍＷ/ｃｍ・℃ Ｑ＝入力電力、ｍＷ t＝厚み、ｃｍＡ＝表面積、ｃｍ² ΔT＝温度差、℃ Cho-Seal #1220銀充填シリコーンに対する熱伝導率の文献値は、６．９３mW /cm℃であり、その測定値は６．２８mW/cm℃であった。例１と通路無しの比較の3M 7302Hのコネクタに対する測定値は、以下の表２に示される。表２圧力（Mpa）熱伝導率（mW/cmC）通路付きシート通路無しシート 0.69 6.28 3.43 1.38 6.64 3.29 2.07 6.53 2.97 熱的および電気的伝導性通路の使用が、伝導性通路無しのシートと比較してほぼ２倍まで熱伝導性が増すことが示された。 Cho-Sealシートおよび本発明のコネクタの熱伝導率は、粒子の重量充填率が、 Cho-Seal材料内のシート全体を通じて非常に高くても同様であった。粒子充填量は、サンプルの総重量に基づき、Cho-Sealではほぼ７０重量％で、本発明のコネクタでは５０重量％であると見積もられた。これは、小粒子を使用する装置よりも大粒子で充填された通路で熱伝導性の効率が増したことを示す。ここで説明された実施例は本発明の範囲を限定するものではないことは理解されよう。本発明の他の修正は、これまでの説明を読めば当業者には明白となろう。これらの説明は、本発明を明確に開示する実施例の特定の例を提供するものである。故に、本発明は、記載された実施例、または特定の要素、寸法、材料の使用、またはそれらに包含される構造体などに限定されるものではない。添付クレイムの趣旨および範囲内にある全ての代わりとなるべき修正および変形は、本発明に包含される。

Claims

【特許請求の範囲】１．伝導性構造体（３０）であって、第１の表面（３４）および第２の表面（３６）を有する誘電性母材（３２）と、前記母材の前記第１の表面から前記母材の前記第２の表面まで延在する少なくとも１つの通路（４０）と、前記通路内の導電性部材（４５）と、を含み、前記導電性部材が、（ｉ）前記通路の長さの少なくとも約５％、および(ii)前記通路の幅の少なくとも約１０％の最大寸法を有する少なくとも１つの導電性要素（４２）を含む、伝導性構造体。２．前記導電性部材が高分子結合剤をさらに含む、請求の範囲第１項に記載の伝導性構造体。３．前記伝導性部材が約１MPa〜約２００MPaのゴム弾性を有する、請求の範囲第２項に記載の伝導性構造体。４．電子アッセンブリであって、（ａ）第１の表面および第２の表面を有し、エラストマ材料から造られるシート状母材（３２）と、前記母材の前記第１の表面から前記母材の前記第２の表面まで延在する少なくとも１つの通路（４０）と、前記母材内の少なくとも１つの通路内の伝導性部材（４５）と、を具備し、前記伝導性部材が結合剤および少なくとも１つの伝導性要素（４２）を含み、前記伝導性要素が（ｉ）前記通路長の約５％〜約１２０％、および（ii）前記通路幅の約１０％〜約１００％の最大寸法を有し、前記伝導性部材が前記結合剤の硬化後に約１MPa〜約１００MPaのゴム弾性を有する、コネクタと、（ｂ）前記母材の第１の表面（３４）上の第１電子素子（１０）と前記母材の第２の表面（３６）上の第２電子素子（２０）と、を含み、前記第１電子素子が前記母材内の少なくとも１つの伝導性部材によって前記第２電子素子に電気的に相互接続される、電子アッセンブリ。５．前記母材および前記伝導性部材の少なくとも一方に偏荷重を与え、前記第１電子素子と前記第２電子素子との間に相互接続を提供するために前記第１電子素子と前記第２電子素子とを圧力係合させるクランプ部材をさらに含む、請求の範囲第４項に記載の電子アッセンブリ。６．コネクタであって、第１の表面（３４）および第２の表面（３６）を有し、シリコーン材料から造られる母材（３２）と、前記母材の第１の表面から前記母材の第２の表面まで延在する複数の通路（４０）と、前記母材内の少なくとも１つの通路内の導電性部材（４５）と、を具備し、前記伝導性部材が伝導性要素（４２）、電解質、および約１容量％〜約５０容量％の結合剤を含み、前記伝導性要素が（ｉ）前記通路長の約１０％〜約５０％、および（ii）前記通路幅の約５０％の最大寸法を有し、前記伝導性部材が前記結合剤の硬化後に約２MPa〜約３０MPaのゴム弾性を有する、コネクタ。７．第１電子素子（１０）上の第１の接触部（１４）を第２電子素子（２０）上の第２の接触部（２４）に相互接続する方法であって、（ａ）第１の表面（３４）および第２の表面（３６）を有し、エラストマ材料から造られる母材（３２）と、前記母材の第１の表面から前記母材の第２の表面まで延在する通路（４０）と；前記通路内の伝導性部材（４５）とを具備し、前記伝導性部材が結合剤および伝導性要素（４２）を含み、前記伝導性要素が（ｉ）通路長の約５％〜約１２０％、および（ii）通路幅の約１０％〜約１００％の最大寸法を有し、前記伝導性部材が前記結合剤の硬化後に約２MPa〜約１００MPa のゴム弾性を有する、コネクタ（３０）を準備するステップと、（ｂ）前記第１の接触部を前記コネクタの前記母材の第１の表面上の少なくとも１つの通路と一直線上に配列するステップと、（ｃ）前記第２の接触部を前記コネクタの前記母材の第２の表面上の少なくとも１つの通路と一直線上に配列するステップであって、前記母材の第２の表面上の少なくとも１つの通路が前記母材の第１の表面上の少なくとも１つの通路に対応しているステップと、（ｄ）前記コネクタの母材に偏荷重を与え、前記第１の接触部と前記第２の接触部とを相互接続するために前記第１電子素子と前記第２電子素子とに圧力を加えるステップとを含む、方法。８．コネクタ（１３０）であって、（ａ）第１面に第１の表面（１３４）、前記第１面と略平行な第２面に第２の表面（１３６）、および前記第１面および第２面と略垂直をなす第３面に第３の表面（１３５）を備えた母材（１３２）と、（ｂ）前記第１の表面から前記第２の表面まで延在し、前記第３の表面からアクセス可能な開口部を有する少なくとも１つの溝（１４０）と、（ｃ）前記母材内の少なくとも１つの溝内の伝導性部材（１４５）であって、結合剤および少なくとも１つの伝導性要素を含み、前記伝導性要素（１４２）が（ｉ）前記溝の長さの約５％〜約１２０％、および（ii）前記溝の幅の約１０％〜約１００％の最大寸法を有し、約２MPa〜約１００MPaのゴム弾性を有する伝導性部材（１４５）と、（ｄ）前記母材の第１の表面上の第１電子素子と前記母材の第３の表面上の第２電子素子と、を具備し、前記第１電子素子が前記母材内の少なくとも１つの伝導性部材によって前記第２電子素子と相互接続される、コネクタ。９．前記第１の表面から前記第２の表面への第１の方向と、前記第３の表面と実質的に垂直な第二の方向とに前記母材を圧力係合するためのクランプ部材をさらに含む、請求の範囲第８項に記載の電子アッセンブリ。１０．伝導性アッセンブリであって、（ａ）第１の表面および第２の表面を有し、エラストマ材料から造られるシート状母材と、前記母材の前記第１の表面から前記母材の前記第２の表面まで延在する少なくとも１つの通路と、前記母材内の少なくとも１つの通路内の伝導性部材と、を具備し、前記伝導性部材が結合剤および少なくとも１つの伝導性要素を含み、前記伝導性要素が（ｉ）前記通路長の約５％〜約１２０％、および（ii）前記通路幅の約１０％〜約１００％の最大寸法を有し、前記伝導性部材が前記結合剤の硬化後に約２MPa〜約１００MPaのゴム弾性を有する、コネクタと、（ｂ）前記母材の第１の表面上の熱源と前記母材の第２の表面上の放熱器と、を含み、前記熱源が前記母材内の少なくとも１つの伝導性部材によって前記放熱器に電気的に相互接続される、伝導性アッセンブリ。