JP2003051661A

JP2003051661A - 導電接続構造体の製造方法

Info

Publication number: JP2003051661A
Application number: JP2001236556A
Authority: JP
Inventors: Masateru Fukuoka; 正輝福岡; Kenji Iuchi; 謙治居内
Original assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Current assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Priority date: 2001-08-03
Filing date: 2001-08-03
Publication date: 2003-02-21

Abstract

(57)【要約】（修正有）【課題】微細な対向する電極を接続するに際し、隣接
電極のリークがなく接続信頼性の高い導電接続を短時間
で容易に行える導電接続構造体の製造方法を提供する。【解決手段】複数の電子部品３が微粒子配置フィルム
１を用いて導電接続されている導電接続構造体の製造方
法であって、前記微粒子配置フィルム１は、接着性フィ
ルムの貫通穴に導電性微粒子２が配置されたものであ
り、前記導電性微粒子２は、対向する前記電子部品３の
電極部に対応する位置にのみ配置されており、プリズム
カメラを用いて前記電子部品３の電極部５と前記微粒子
配置フィルム１の導電性微粒子２との位置を確認して導
電接続を行う導電接続構造体の製造方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、微細な対向する電
極を接続するに際し、隣接電極のリークがなく接続信頼
性の高い導電接続を短時間で容易に行える導電接続構造
体の製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】液晶ディスプレー、パーソナルコンピュ
ータ、携帯通信機器等のエレクトロニクス製品におい
て、半導体素子、チップ等の小型部品を基板に電気的に
接続したり、基板同士を電気的に接続して導電接続構造
体を製造する方法のうち、微細な電極を対向させて接続
する方法としては、金属バンプ等を用いハンダや導電ペ
ーストで接続したり、金属バンプ等を直接圧着したりす
る方法が用いられている。

【０００３】このような対向する微細な電極を接続する
場合には、個々の接続部の強度が弱い等の問題から通常
接続部の周辺を樹脂で封止する必要がある。通常、この
封止は電極の接続後に接続部に封止樹脂を注入すること
により行われる。しかしながら、微細な対向電極は接続
部の距離が短いこともあり、封止樹脂を短時間で均一に
注入することが困難であるという問題があった。

【０００４】この問題を解決する方法として、導電性微
粒子を絶縁性のバインダー樹脂と混ぜ合わせてフィルム
状又はペースト状にした異方性導電接着剤が考案され、
例えば、特開昭６３−２３１８８９号公報、特開平４−
２５９７６６号公報、特開平３−２９１８０７号公報、
特開平５−７５２５０号公報等に開示されている。

【０００５】しかしながら、異方性導電接着剤は、導電
性微粒子がバインダー樹脂にランダムに分散されたもの
であるため、バインダー中で導電性微粒子が連なってい
たり、加熱圧着時に対向電極上にない導電性微粒子が流
動して連なったりするため、隣接電極でリークを発生さ
せる可能性があった。また、加熱圧着により電極又はバ
ンプ上に導電性微粒子を押しつけた場合でも、電極と導
電性微粒子との間に絶縁材の薄層が残り易いため、接続
信頼性を低下させるという問題があった。

【０００６】また、導電接続構造体を製造する際には、
電極同士の位置合わせを正確に行うことが不可欠である
が、微細な電極の位置合わせを短時間に正確に行うこと
は困難であった。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記現状に
鑑み、微細な対向する電極を接続するに際し、隣接電極
のリークがなく接続信頼性の高い導電接続を短時間で容
易に行える導電接続構造体の製造方法を提供することを
目的とするものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、複数の電子部
品が微粒子配置フィルムを用いて導電接続されている導
電接続構造体の製造方法であって、前記微粒子配置フィ
ルムは、接着性フィルムの貫通穴に導電性微粒子が配置
されたものであり、前記導電性微粒子は、対向する前記
電子部品の電極部に対応する位置にのみ配置されてお
り、プリズムカメラを用いて前記電子部品の電極部と前
記微粒子配置フィルムの導電性微粒子との位置を確認し
て導電接続を行う導電接続構造体の製造方法である。以
下に本発明を詳述する。

【０００９】本発明は、複数の電子部品が微粒子配置フ
ィルムを用いて導電接続されている導電接続構造体の製
造方法である。上記微粒子配置フィルムは、接着性フィ
ルムの貫通穴に導電性微粒子が配置されたものである。

【００１０】上記接着性フィルムとしては接着性を有す
れば特に限定はされないが、適度な弾性や柔軟性、回復
性を持つものが得やすいという点から高分子量体又はそ
の複合物からなるものが好適である。上記複合物の高分
子量体以外の材料としては、例えば、セラミック等の無
機物や低分子量化合物等が挙げられる。

【００１１】上記高分子量体としては、例えば、フェノ
ール樹脂、アミノ樹脂、アクリル樹脂、エチレン−酢酸
ビニル樹脂、スチレン−ブタジエンブロック共重合体、
ポリエステル樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、アルキド
樹脂、ポリイミド樹脂、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂等
の熱可塑性樹脂；硬化性樹脂、架橋樹脂、有機無機ハイ
ブリッド重合体等が挙げられる。これらのうち、不純物
が少なく広い物性の範囲のものが得やすいという点から
エポキシ樹脂が好ましい。ここで、エポキシ樹脂には未
硬化のエポキシ樹脂と上記の他の樹脂との混合物や半硬
化状態のエポキシ樹脂が含まれるものとする。また、上
記高分子量体は、必要に応じてガラス繊維やアルミナ粒
子等の無機充填物を含んでいてもよい。

【００１２】上記接着性フィルムは、押圧及び加熱によ
り、被着体に硬化接着できるものであることが好まし
い。これにより素子及び基板の電極とフィルムの導電性
微粒子との位置を合わせれば、押圧及び加熱のみで接続
することが可能となり、接続の信頼性を飛躍的に高める
ことができる。これら、硬化、接着の機能は、別途硬化
型接着剤を塗布することによっても得られるが、フィル
ム自体がこの機能を持つことにより本発明の導電接続構
造体の製造方法は非常に簡便である。

【００１３】上記接着性フィルムは、熱伝導率が高いも
のであることが好ましい。これにより、押圧及び加熱の
みで接続を行う場合でも、確実に接続することができ
る。上記接着性フィルムの熱伝導率を上げる方法は特に
限定されないが、熱伝導率の高い絶縁性のフィラーを接
着性フィルム中に分散させる方法が好適である。上記フ
ィラーとしては、例えば、窒化ホウ素、窒化珪素、窒化
アルミ、炭化珪素等が挙げられる。これらのフィラー
は、単独で用いられてもよいし、２種以上が併用されて
もよい。上記フィラーの添加量は、接着性フィルム全体
の１０〜８０体積％であることが好ましい。１０体積％
未満であると、熱伝導率向上の効果が低く、８０体積％
を超えると、接着性フィルムの接着性や形状を保ちにく
くなる。より好ましくは２０〜６０体積％である。

【００１４】上記接着性フィルムの厚さは、導電性微粒
子の平均粒径の１／２〜２倍であることが好ましい。１
／２倍未満であると、接着性フィルム部分で基板を支持
しにくくなり、２倍を超えると、導電性微粒子が電極に
届かず接続不良の原因となることがある。より好ましく
は２／３〜１．５倍であり、更に好ましくは３／４〜
１．３倍、特に好ましくは０．８〜１．２倍であり、
０．９〜１．１倍であると著しく効果が高まる。特に、
素子及び基板の電極上にバンプがあるような場合にはフ
ィルムの厚さは導電性微粒子の平均粒径の１倍以上であ
ることが好ましく、逆にバンプがない場合には１倍以下
であることが好ましい。

【００１５】上記接着性フィルムは、硬化後の常温での
線膨張係数が１０〜２００ｐｐｍであることが好まし
い。１０ｐｐｍ未満であると、導電性微粒子との線膨張
の差が大きいために、本発明の導電接続構造体の製造方
法により製造した導電接続構造体に熱サイクル等をかけ
た場合、導電性微粒子の伸びに接着性フィルムが追従す
ることができず、電気的接続が不安定になることがあ
り、２００ｐｐｍを超えると、導電接続構造体に熱サイ
クル等をかけた場合、電極間が広がりすぎ、導電性微粒
子が電極から離れ接続不良の原因になることがある。よ
り好ましくは２０〜１５０ｐｐｍであり、更に好ましく
は３０〜１００ｐｐｍである。

【００１６】上記導電性微粒子としては、例えば、金
属、カーボン等の無機物、導電性高分子からなるもの、
又は、高分子量体、シリカ、アルミナ、金属、カーボン
等の無機物、低分子量化合物等からなるコアの表面にメ
ッキ等の方法により導電層を設けたもの等が挙げられる
が、適度な弾性や柔軟性、回復性を有し球状のものが得
やすいという点から、高分子量体からなるコアの表面に
導電層が形成されたものが好ましい。

【００１７】上記高分子量体としては、例えば、フェノ
ール樹脂、アミノ樹脂、アクリル樹脂、エチレン−酢酸
ビニル樹脂、スチレン−ブタジエンブロック共重合体、
ポリエステル樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、アルキド
樹脂、ポリイミド樹脂、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂等
の熱可塑性樹脂；硬化性樹脂、架橋樹脂、有機無機ハイ
ブリッド重合体等が挙げられる。これらのうち、耐熱性
の点から架橋樹脂が好ましい。また、上記高分子量体は
必要に応じて充填物を含んでいてもよい。

【００１８】上記導電層としては、金属からなる被覆層
が好適に用いられる。上記金属としては特に限定されな
いが、ニッケル又は金を含むものが好ましい。上記金属
の被覆層としては単層又は複層のいずれでもよいが、電
極との接触抵抗や導電性及び酸化劣化を起こさないとい
う点から表面層が金であることが好ましく、また、複層
化のためのバリア層やコアと金属との密着性向上のため
ニッケル層を設けることが好ましい。

【００１９】上記導電層の厚さは、充分な導通を得るた
め、及び、剥がれないような皮膜強度を得るために０．
３μｍ以上であることが好ましい。より好ましくは１μ
ｍ以上であり、更に好ましくは２μｍ以上である。ま
た、上記導電層の厚さは、コアの特性が失われないよう
導電性微粒子の直径の１／５以下であることが好まし
い。

【００２０】上記導電性微粒子の平均粒径は、１０〜８
００μｍであることが好ましい。１０μｍ未満である
と、電極や基板の平滑性の精度の問題から導電性微粒子
が電極と接触せず導通不良を発生する可能性があり、８
００μｍを超えると、微細ピッチの電極に対応できず隣
接電極でショートを発生することがある。より好ましく
は１５〜３００μｍ、更に好ましくは２０〜１５０μｍ
であり、特に好ましくは４０〜８０μｍである。なお、
上記平均粒径は、任意の導電性微粒子１００個の粒径を
顕微鏡を用いて測定し、その値を平均して得られる値で
ある。

【００２１】上記導電性微粒子の、粒子の平均長径を平
均短径で割った値であるアスペクト比は１．３未満であ
ることが好ましい。１．３以上であると、粒子が不揃い
となるため、短径部分が電極に届かず接続不良の原因と
なることがある。より好ましくは１．１未満であり、特
に好ましくは１．０５未満である。微粒子は製造法にも
よるが、通常アスペクト比が高いものが多いため、本発
明で用いる導電性微粒子は変形可能な状態で表面脹力を
利用する等の方法で球形化処理をして球状にすることが
好ましい。

【００２２】上記導電性微粒子は、ＣＶ値が５％以下で
あることが好ましい。５％を超えると、粒径が不揃いと
なるため、小さい導電性微粒子が電極に届かず接続不良
の原因となることがある。より好ましくは２％以下であ
り、更に好ましくは１％以下である。なお、上記ＣＶ
値は、下記式により求められる。ＣＶ値（％）＝（σ／Ｄｎ）×１００式中、σは粒径の標準偏差を表し、Ｄｎは数平均粒径を
表す。通常の微粒子はＣＶ値が大きいため、本発明で用
いる導電性微粒子は分級等により粒径を揃える必要があ
る。特に平均粒径が２００μｍ以下の微粒子は精度良く
分級するのが困難であるため、篩や気流分級、湿式分級
等を組み合わせることが好ましい。

【００２３】上記導電性微粒子の導電抵抗は、平均粒径
の１０％を圧縮した場合、単粒子の導電抵抗、即ち、抵
抗値が１Ω以下であることが好ましい。１Ωを超える
と、充分な電流値を確保できなかったり、大きな電圧に
耐えられず素子が正常に作動しなくなることがある。よ
り好ましくは０．３Ω以下であり、更に好ましくは０．
０５Ω以下であり、０．０１Ω以下では電流駆動型の素
子でも高い信頼性を保ったまま対応が可能になる等著し
く効果が高まる。

【００２４】上記導電性微粒子のＫ値は、４００〜１５
０００Ｎ／ｍｍ²であることが好ましい。４００Ｎ／ｍ
ｍ²未満であると、対向する電極に導電性微粒子が充分
食い込むことができないため、電極表面が酸化されてい
る場合等に導通がとれなかったり、接触抵抗が大きく導
通信頼性が落ちる場合があり、１５０００Ｎ／ｍｍ²を
超えると、対向電極で挟み込んだ際に電極に局部的に過
度の圧力がかかり素子が破壊されたり、粒径の大きな導
電性微粒子のみにより電極間のギャップが決まってしま
い粒径の小さい導電性微粒子が電極に届かず接続不良の
原因となったりする。より好ましくは１０００〜１万Ｎ
／ｍｍ²であり、更に好ましくは２０００〜８０００Ｎ
／ｍｍ²であり、特に好ましくは３０００〜６０００Ｎ
／ｍｍ²である。なお、上記Ｋ値は、下記式により求め
られる。Ｋ値（Ｎ／ｍｍ²）＝（３／√２）・Ｆ・Ｓ^-3/2・Ｒ
^-1/2 式中、Ｆは２０℃、１０％圧縮変形における荷重値
（Ｎ）を表し、Ｓは圧縮変位（ｍｍ）を表し、Ｒは半径
（ｍｍ）を表す。

【００２５】上記導電性微粒子は、２０℃、１０％圧縮
変形における回復率が５％以上であることが好ましい。
５％未満であると、衝撃等により対向する電極間が瞬間
的に広がった際それに追従することができず、瞬間的に
電気的接続が不安定になることがある。より好ましくは
２０％以上であり、更に好ましくは５０％以上であり、
特に好ましくは８０％以上である。

【００２６】上記導電性微粒子は、常温での線膨張係数
が１０〜２００ｐｐｍであることが好ましい。１０ｐｐ
ｍ未満であると、接着性フィルムとの線膨張の差が大き
いために、導電接続構造体に熱サイクル等がかかったと
きに接着性フィルムの伸びに追従することができず、電
気的接続が不安定になることがあり、２００ｐｐｍを超
えると、熱サイクル等がかかったときに電極間が広がり
すぎ接着性フィルムが基板と接着されている場合には、
その接着部分が破壊され電極の接続部に応力が集中し、
接続不良の原因になることがある。より好ましくは２０
〜１５０ｐｐｍであり、更に好ましくは３０〜１００ｐ
ｐｍである。

【００２７】上記微粒子配置フィルムは、接着性フィル
ムの任意の位置に貫通穴を開け、貫通穴に導電性微粒子
を配置、止着することにより得ることができる。上記接
着性フィルムの貫通穴に、導電性微粒子を配置、止着す
る方法としては特に限定されないが、導電性微粒子を接
着性フィルムの貫通穴を通して吸引する方法、又は、導
電性微粒子を貫通穴上で押圧する方法が好ましい。これ
により、より安定した状態に止着することができる。な
お、吸引により導電性微粒子を配置する場合には、下記
の接着性フィルムの貫通穴の平均穴径、アスペクト比、
ＣＶ値は、それぞれ吸引した状態での値を示すものとす
る。

【００２８】上記貫通穴の平均穴径は、上記導電性微粒
子の平均粒径の１／２〜２倍であることが好ましい。こ
の範囲外であると、止着された導電性微粒子が貫通穴か
らズレやすくなる。より好ましくは２／３〜１．３倍で
あり、更に好ましくは４／５〜１．２倍であり、特に好
ましくは０．９〜１．１倍であり、０．９５〜１．０５
倍であるとき著しく効果が高まる。

【００２９】上記貫通穴の、穴径の平均長径を平均短径
で割った値であるアスペクト比は、２未満であることが
好ましい。２以上であると、止着された導電性微粒子が
貫通穴からズレやすくなる。より好ましくは１．５以下
であり、更に好ましくは１．３以下であり、特に好まし
くは１．１以下である。

【００３０】上記の貫通穴のＣＶ値は１０％以下である
ことが好ましい。１０％を超えると、穴径が不揃いとな
り止着した導電性微粒子が貫通穴からズレやすくなる。
より好ましくは５％以下であり、更に好ましくは２％以
下であり、特に１％以下では著しく効果が高まる。な
お、上記貫通穴のＣＶ値は、下記式により求められる。ＣＶ値（％）＝（σ２／Ｄｎ２）×１００式中、σ２は穴径の標準偏差を表し、Ｄｎ２は平均穴径
を表す。

【００３１】上記貫通穴は、表面から裏面に向けて厚さ
方向にテーパー状又は階段状になっていることが好まし
い。これにより止着された導電性微粒子はより安定に配
置され、ズレ等を発生しにくくなる。

【００３２】上記貫通穴を接着性フィルムに設ける方法
は特に限定されないが、レーザーを用いた穴開け加工が
好ましい。ドリル等を用いて機械的に行う穴開け加工で
は、所望の寸法精度が得られにくく、また加工に長い時
間を要することがある。穴開け加工用レーザーとして
は、例えば、炭酸ガスレーザー、ＹＡＧレーザー、エキ
シマレーザー等が挙げられる。必要となる寸法精度とコ
ストとを考慮して、レーザー種類を決定すれば良い。

【００３３】配置された導電性微粒子の重心は、接着性
フィルム中にあることが好ましい。接着性フィルム中に
あると、接着性フィルム面外に重心がある場合に比べ著
しく安定で、ズレ等による欠落を起こすことがない。

【００３４】上記微粒子配置フィルムにおいては、導電
性微粒子は対向する電子部品の電極部に対応する位置に
のみ配置されている。これにより、確実な接続が行える
とともに、隣接電極でのリークの発生がない。

【００３５】本発明は、複数の電子部品が導電接続され
ている導電接続構造体の製造方法である。上記電子部品
としては特に限定されず、例えば、液晶ディスプレー、
パーソナルコンピュータ、携帯通信機器等の小型部品、
チップ、基板等が挙げられる。

【００３６】上記チップとしては特に限定されず、例え
ば、ＩＣ、ＬＳＩ等の半導体等の能動部品；コンデン
サ、水晶振動子等の受動部品；ベアチップ等が挙げられ
る。上記基板としては、フレキシブル基板とリジッド基
板とに大別される。上記フレキシブル基板としては、例
えば、５０〜５００μｍ厚さを有するポリイミド、ポリ
アミド、ポリエステル、ポリスルホン等からなる樹脂シ
ート等が挙げられる。上記リジッド基板としては、樹脂
製のものとセラミック製のものとに分けられ、上記樹脂
製のものとしては、例えば、ガラス繊維強化エポキシ樹
脂、フェノール樹脂、セルロース繊維強化フェノール樹
脂等からなるものが挙げられ、上記セラミック製のもの
としては、例えば、二酸化ケイ素、アルミナ等からなる
ものが挙げられる。上記基板としては、単層基板であっ
てもよいし、また、単位面積当たりの電極数を増やすた
めに、例えば、スルーホール形成等の手段により、複数
の層を形成し、相互に電気的接続を行わせる多層基板で
あってもよい。

【００３７】上記チップ、基板等の表面には、電極が形
成されている。上記電極の材質としては、例えば、金、
銀、銅、ニッケル、パラジウム、カーボン、アルミニウ
ム、ＩＴＯ等が挙げられる。接触抵抗を低減させるため
に、銅、ニッケル等の上に更に金を被覆したものを用い
てもよい。上記電極の形状としては特に限定されず、例
えば、縞状、ドット状、任意形状等が挙げられる。上記
電極の厚さは、０．１〜１００μｍが好ましい。上記電
極の幅は、１〜５００μｍが好ましい。

【００３８】本発明の導電接続構造体の製造方法は、特
にベアチップを接合してなる導電接続構造体の製造方法
として好適である。通常ベアチップをフリップチップで
接合する場合にはバンプが必要となるが、本発明で用い
る微粒子配置フィルムを用いた場合、導電性微粒子がバ
ンプの役目を果たすためバンプレスでの接続が可能であ
り、バンプ作製における煩雑な工程を省くことができる
という大きなメリットがある。バンプレスで接続を行う
場合には配置すべき電極以外の場所に導電性微粒子が存
在すると、チップの保護膜を破壊してしまう等の不具合
が発生するが、本発明で用いる微粒子配置フィルムでは
そのような不具合が起こらない。また、導電性微粒子が
上述したような好ましいＫ値やＣＶ値等である場合は、
アルミ電極のような酸化されやすい電極も、その酸化膜
を破って接続することができる。

【００３９】本発明の導電接続構造体の製造方法の具体
例としては、例えば、以下のような方法が挙げられる。
表面に電極が形成された基板又は部品を電極が上になる
ように置き、その上に微粒子配置フィルムを、導電性微
粒子が電極の位置にくるように載せた後、もう一方の電
極面を有する基板又は部品を電極が下になるようにかつ
電極の位置が合うように置き、加熱、加圧等することに
より接続して、導電接続構造体が得られる。上記加熱、
加圧には、ヒーターが付いた圧着機やボンディングマシ
ーン等が用いられる。

【００４０】上記対向する電子部品の電極部と微粒子配
置フィルムの導電性微粒子との位置合わせには、図１に
示すようにプリズムカメラを用いて電子部品の電極部と
導電性微粒子との位置を確認して行う方法を用いる。プ
リズムカメラを用いることにより、電子部品の電極部と
微粒子配置フィルムの導電性微粒子との位置合わせを正
確かつ容易に行うことができる。

【００４１】また、上記対向する電子部品の電極部と微
粒子配置フィルムの導電性微粒子との位置合わせには、
図２に示すように赤外線カメラを用いて、微粒子配置フ
ィルムを透過して、電子部品の電極部と導電性微粒子と
の位置を確認して行う方法；図３に示すようにＣＣＤカ
メラを用いて電子部品の電極部と導電性微粒子との位置
を確認して行う方法；図４に示すように超音波顕微鏡を
用いて電子部品の電極部と導電性微粒子との位置を確認
して行う方法；図５に示すように微粒子配置フィルムに
配置したマーキング用ボールを用いて電子部品の電極部
と導電性微粒子との位置を確認して行う方法；図６に示
すようにインクジェットにより微粒子配置フィルムにマ
ーキングされたマークを利用して電子部品の電極部と導
電性微粒子との位置を確認して行う方法；図７に示すよ
うにレーザー加工により微粒子配置フィルムにマーキン
グされたマークを利用して電子部品の電極部と導電性微
粒子との位置を確認して行う方法も好適である。

【００４２】

【実施例】以下に実施例を掲げて本発明を更に詳しく説
明するが、本発明はこれら実施例のみに限定されるもの
ではない。

【００４３】（実施例１）シード重合により得られたジ
ビニルベンゼン系共重合体を篩と湿式分級により分級し
微粒子を得た。この微粒子に無電解メッキにより厚さ
０．２μｍのニッケル層を付け、更に電気メッキにより
厚さ２．３μｍの金層を付けた。メッキを施した微粒子
を分級し、平均粒径１５０μｍ、アスペクト比１．０
３、ＣＶ値１％、Ｋ値４０００Ｎ／ｍｍ²、回復率６０
％、常温での線膨張係数５０ｐｐｍ、抵抗値０．０１Ω
の導電性微粒子を得た。

【００４４】一方、厚さ１４０μｍ、１ｃｍ角の、アク
リルゴム５０重量％を含む半硬化状態のエポキシ系フィ
ルムに、パワー型ＩＣチップの電極と位置とが合うよう
にチップ１辺につき、約４００μｍのピッチで６個の穴
を約４ｍｍ離して２列、ＣＯ₂レーザーで表面１５０μ
ｍ裏面１２５μｍのテーパー状で、穴のＣＶ値が２％、
アスペクト比が１．０４になるように開けた。

【００４５】このフィルムの裏側に直径８ｍｍの吸い口
を、穴全てを覆い、なおかつ漏れがないように当て、−
５０ｋＰａの真空度で吸引を行いながら、導電性微粒子
に近づけ導電性微粒子の吸着を行った。この際、吸い口
にはフィルム支持用に目開き５０μｍのＳＵＳ製のメッ
シュを備え付けた。数秒程度でフィルムの各穴には導電
性微粒子が一つづつ過不足なく配置されていた。この間
導電性微粒子の付着がないよう除電を行っていた。ま
た、余分な付着粒子はほとんどみられなかったが、念の
ため異物の除去を兼ねて柔軟なブラシにより表面を掃い
た。導電性微粒子を吸着配置させた後、真空を解放し、
導電性微粒子を安定化させるためフィルムをガラス板に
挟み軽くプレスした。導電性微粒子の重心はフィルムの
中にあり、フィルムに振動を与えても導電性微粒子が穴
から離れることはなかった。

【００４６】このようにして得られた微粒子配置フィル
ムの導電性微粒子と電極パターンが描かれた厚さ５０μ
ｍのフィルム基板上の電極との位置合わせを、プリズム
カメラを用いて導電性微粒子と電極との位置を確認して
行った後、軽く押圧し仮圧着した。続いて、チップのア
ルミ電極と導電性微粒子との位置合わせもプリズムカメ
ラを用いて同様に行った後、加熱圧着し、エポキシ樹脂
を硬化させフリップチップ接合を行った。プリズムカメ
ラを用いることで、導電性微粒子と電極との位置合わせ
が容易にかつ精度よく行えた。硬化後のエポキシ樹脂の
常温での線膨張係数は４０ｐｐｍであった。

【００４７】得られた導電接続構造体は、全ての電極で
安定した導通がとれ隣接電極でのリークもなく通常通り
作動し、−４０〜＋１２５℃の熱サイクルテストを１０
００回行ったが、低温時でも高温時でも接続部の抵抗値
アップや作動に異常は見られなかった。

【００４８】（実施例２）導電性微粒子とフィルム基板
上の電極との位置合わせ、及び、チップ電極との位置合
わせを、赤外線カメラを用いて、微粒子配置フィルムを
透過して、導電性微粒子と電極との位置を確認して行っ
た以外は実施例１と同様にして、フリップチップ接合を
行った。赤外線カメラを用いることで、導電性微粒子と
電極との位置合わせが容易にかつ精度よく行えた。得ら
れた導電接続構造体は、全ての電極で安定した導通がと
れ隣接電極でのリークもなく通常通り作動し、−４０〜
＋１２５℃の熱サイクルテストを１０００回行ったが、
低温時でも高温時でも接続部の抵抗値アップや作動に異
常は見られなかった。

【００４９】（実施例３）導電性微粒子とフィルム基板
上の電極との位置合わせ、及び、チップ電極との位置合
わせを、ＣＣＤカメラを用いて導電性微粒子と電極との
位置を確認して行った以外は実施例１と同様にして、フ
リップチップ接合を行った。ＣＣＤカメラを用いること
で、導電性微粒子と電極との位置合わせが容易にかつ精
度よく行えた。得られた導電接続構造体は、全ての電極
で安定した導通がとれ隣接電極でのリークもなく通常通
り作動し、−４０〜＋１２５℃の熱サイクルテストを１
０００回行ったが、低温時でも高温時でも接続部の抵抗
値アップや作動に異常は見られなかった。

【００５０】（実施例４）導電性微粒子とフィルム基板
上の電極との位置合わせ、及び、チップ電極との位置合
わせを、超音波顕微鏡を用いて導電性微粒子と電極との
位置を確認して行った以外は実施例１と同様にして、フ
リップチップ接合を行った。超音波顕微鏡を用いること
で、導電性微粒子と電極との位置合わせが容易にかつ精
度よく行えた。得られた導電接続構造体は、全ての電極
で安定した導通がとれ隣接電極でのリークもなく通常通
り作動し、−４０〜＋１２５℃の熱サイクルテストを１
０００回行ったが、低温時でも高温時でも接続部の抵抗
値アップや作動に異常は見られなかった。

【００５１】（実施例５）実施例１で用いた微粒子配置
フィルムに新たにマーキング用ボールを配置した。この
マーキング用ボールのマークをパターン認識すること
で、導電性微粒子とフィルム基板上の電極との位置合わ
せ、及び、チップ電極との位置合わせを行った以外は実
施例１と同様にして、フリップチップ接合を行った。マ
ーキング用ボールを用いることで、導電性微粒子と電極
との位置合わせが容易にかつ精度よく行えた。得られた
導電接続構造体は、全ての電極で安定した導通がとれ隣
接電極でのリークもなく通常通り作動し、−４０〜＋１
２５℃の熱サイクルテストを１０００回行ったが、低温
時でも高温時でも接続部の抵抗値アップや作動に異常は
見られなかった。

【００５２】（実施例６）実施例１で用いた微粒子配置
フィルムに新たにインクジェットによりマーキングを行
った。このマークをパターン認識することで、導電性微
粒子とフィルム基板上の電極との位置合わせ、及び、チ
ップ電極との位置合わせを行った以外は実施例１と同様
にして、フリップチップ接合を行った。インクジェット
によりマーキングされたマークを利用することで、導電
性微粒子と電極との位置合わせが容易にかつ精度よく行
えた。得られた導電接続構造体は、全ての電極で安定し
た導通がとれ隣接電極でのリークもなく通常通り作動
し、−４０〜＋１２５℃の熱サイクルテストを１０００
回行ったが、低温時でも高温時でも接続部の抵抗値アッ
プや作動に異常は見られなかった。

【００５３】（実施例７）実施例１で用いた微粒子配置
フィルムに新たにレーザー加工によりマーキングを行っ
た。このマークをパターン認識することで、導電性微粒
子とフィルム基板上の電極との位置合わせ、及び、チッ
プ電極との位置合わせを行った以外は実施例１と同様に
して、フリップチップ接合を行った。レーザー加工によ
りマーキングされたマークを利用することで、導電性微
粒子と電極との位置合わせが容易にかつ精度よく行え
た。得られた導電接続構造体は、全ての電極で安定した
導通がとれ隣接電極でのリークもなく通常通り作動し、
−４０〜＋１２５℃の熱サイクルテストを１０００回行
ったが、低温時でも高温時でも接続部の抵抗値アップや
作動に異常は見られなかった。

【００５４】（比較例１）導電性微粒子とフィルム基板
上の電極との位置合わせ、及び、チップ電極との位置合
わせを目視で行った以外は実施例１と同様にして、フリ
ップチップ接合を行った。導電性微粒子と電極との位置
合わせを目視で精度よく行うことに手間取った。得られ
た導電接続構造体は、全ての電極で安定した導通がとれ
隣接電極でのリークもなく通常通り作動し、−４０〜＋
１２５℃の熱サイクルテストを１０００回行ったが、低
温時でも高温時でも接続部の抵抗値アップや作動に異常
は見られなかった。

【００５５】

【発明の効果】本発明によれば、微細な対向する電極を
接続するに際し、隣接電極のリークがなく接続信頼性の
高い導電接続を短時間で容易に行える導電接続構造体の
製造方法を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】プリズムカメラを用いて電子部品の電極部と導
電性微粒子との位置を確認して導電接続を行う方法を示
す模式図である。

【図２】赤外線カメラを用いて電子部品の電極部と導電
性微粒子との位置を確認して導電接続を行う方法を示す
模式図である。

【図３】ＣＣＤカメラを用いて電子部品の電極部と導電
性微粒子との位置を確認して導電接続を行う方法を示す
模式図である。

【図４】超音波顕微鏡を用いて電子部品の電極部と導電
性微粒子との位置を確認して導電接続を行う方法を示す
模式図である。

【図５】マーキング用ボールを用いて電子部品の電極部
と導電性微粒子との位置を確認して導電接続を行う方法
を示す模式図である。

【図６】インクジェットによりマーキングされたマーク
を利用して電子部品の電極部と導電性微粒子との位置を
確認して導電接続を行う方法を示す模式図である。

【図７】レーザー加工によりマーキングされたマークを
利用して電子部品の電極部と導電性微粒子との位置を確
認して導電接続を行う方法を示す模式図である。

【符号の説明】１微粒子配置フィルム２導電性微粒子３チップ４基板５電極

フロントページの続きＦターム(参考） 4J004 AA05 AA09 AA10 AA12 AA13 AA14 AA15 AA16 AB01 AB05 BA02 BA05 BA07 FA05 4J040 DF001 DF002 DM001 DM002 EB041 EB042 EB111 EB112 EB131 EB132 EC001 ED001 ED091 ED092 EF001 EH031 HA026 HA066 HA166 HA306 JA09 JB01 JB09 KA03 KA42 LA08 LA09 MA02 MB05 NA20 5E319 AA03 AB06 AC02 AC04 BB16 CC12 CD04 GG15 GG20 5F044 KK02 LL09

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数の電子部品が微粒子配置フィルムを
用いて導電接続されている導電接続構造体の製造方法で
あって、前記微粒子配置フィルムは、接着性フィルムの
貫通穴に導電性微粒子が配置されたものであり、前記導
電性微粒子は、対向する前記電子部品の電極部に対応す
る位置にのみ配置されており、プリズムカメラを用いて
前記電子部品の電極部と前記微粒子配置フィルムの導電
性微粒子との位置を確認して導電接続を行うことを特徴
とする導電接続構造体の製造方法。
【請求項２】複数の電子部品が微粒子配置フィルムを
用いて導電接続されている導電接続構造体の製造方法で
あって、前記微粒子配置フィルムは、接着性フィルムの
貫通穴に導電性微粒子が配置されたものであり、前記導
電性微粒子は、対向する前記電子部品の電極部に対応す
る位置にのみ配置されており、赤外線カメラを用いて前
記電子部品の電極部と前記微粒子配置フィルムの導電性
微粒子との位置を確認して導電接続を行うことを特徴と
する導電接続構造体の製造方法。
【請求項３】複数の電子部品が微粒子配置フィルムを
用いて導電接続されている導電接続構造体の製造方法で
あって、前記微粒子配置フィルムは、接着性フィルムの
貫通穴に導電性微粒子が配置されたものであり、前記導
電性微粒子は、対向する前記電子部品の電極部に対応す
る位置にのみ配置されており、ＣＣＤカメラを用いて前
記電子部品の電極部と前記微粒子配置フィルムの導電性
微粒子との位置を確認して導電接続を行うことを特徴と
する導電接続構造体の製造方法。
【請求項４】複数の電子部品が微粒子配置フィルムを
用いて導電接続されている導電接続構造体の製造方法で
あって、前記微粒子配置フィルムは、接着性フィルムの
貫通穴に導電性微粒子が配置されたものであり、前記導
電性微粒子は、対向する前記電子部品の電極部に対応す
る位置にのみ配置されており、超音波顕微鏡を用いて前
記電子部品の電極部と前記微粒子配置フィルムの導電性
微粒子との位置を確認して導電接続を行うことを特徴と
する導電接続構造体の製造方法。
【請求項５】複数の電子部品が微粒子配置フィルムを
用いて導電接続されている導電接続構造体の製造方法で
あって、前記微粒子配置フィルムは、接着性フィルムの
貫通穴に導電性微粒子が配置されたものであり、前記導
電性微粒子は、対向する前記電子部品の電極部に対応す
る位置にのみ配置されており、マーキング用ボールを用
いて前記電子部品の電極部と前記微粒子配置フィルムの
導電性微粒子との位置を確認して導電接続を行うことを
特徴とする導電接続構造体の製造方法。
【請求項６】複数の電子部品が微粒子配置フィルムを
用いて導電接続されている導電接続構造体の製造方法で
あって、前記微粒子配置フィルムは、接着性フィルムの
貫通穴に導電性微粒子が配置されたものであり、前記導
電性微粒子は、対向する前記電子部品の電極部に対応す
る位置にのみ配置されており、インクジェットによりマ
ーキングされたマークを利用して前記電子部品の電極部
と前記微粒子配置フィルムの導電性微粒子との位置を確
認して導電接続を行うことを特徴とする導電接続構造体
の製造方法。
【請求項７】複数の電子部品が微粒子配置フィルムを
用いて導電接続されている導電接続構造体の製造方法で
あって、前記微粒子配置フィルムは、接着性フィルムの
貫通穴に導電性微粒子が配置されたものであり、前記導
電性微粒子は、対向する前記電子部品の電極部に対応す
る位置にのみ配置されており、レーザー加工によりマー
キングされたマークを利用して前記電子部品の電極部と
前記微粒子配置フィルムの導電性微粒子との位置を確認
して導電接続を行うことを特徴とする導電接続構造体の
製造方法。