JP2005108625A - 多層異方導電シート - Google Patents

Abstract

【課題】ソフトな接続が可能であり、離間した電子部品対を接続する多層異方導電シートを提供する。
【解決手段】第１異方導電シート１は、表裏面間に導電性を有する第１エラストマ１Ｂ群が非導電性の第１シート状エラストマ１Ａに形成されている。第２異方導電シート２は表裏面間に導電性を有する第２エラストマ２Ｂ群と表裏面間に導電性を有する第３エラストマ３Ｂ群とが非導電性の第２シート状エラストマ２Ａに形成される。第２エラストマ２Ｂ群は第１エラストマ１Ｂ群と合同に配列され、第２エラストマ２Ｂ群と第３エラストマ３Ｂ群とを接続する配線パターン２Ｃが第２シート状エラストマ２Ａに形成されている。第１エラストマ１Ｂ群と第２エラストマ２Ｂ群が接触するように第１異方導電シート１と第２異方導電シート２とが積層されている。
【選択図】 図１

Description

本発明は、プリント基板と電子部品との間の接続やプリント基板間の接続等に使用するための多層異方導電シートに関するものであり、この多層異方導電シートは２つ以上の異方導電シートが積層されている。

最近の電子機器は小型化や薄型化に伴い、微細な回路同士の接続、微細部分と微細な回路の接続等の必要性が増大してきている。その接続方法として、ハンダ接合技術や、異方性の導電接着剤が使用されている。又、異方導電シートを電子部品と回路基板との間に介在させ、導通させる方法も行われている。

異方導電シートは、ある方向にのみ導電性があるエラストマシートのことをいう。一般に、厚み方向にのみ導電性を示すもの、又は厚み方向に加圧されたときに厚み方向にのみ導電性を示すもの等がある。

この異方導電シートは、ハンダ付けあるいは機械的嵌合等の手段を用いずにコンパクトな電気的接続を達成することが可能であり、機械的な衝撃やひずみを吸収してソフトな接続が可能であること等の特徴を有するため、例えば、液晶ディスプレイ、携帯電話、電子計算機、電子式デジタル時計、電子カメラ、コンピューター等の分野において広く用いられている。

又、異方導電シートは、エラストマコネクタとも呼称されている。このエラストマコネクタは、導電性エラストマと絶縁性エラストマの薄膜を交互に積み重ねた積層形と、水平方向に絶縁、垂直方向に導電という特性をもつシート形がある。

このエラストマコネクタは、回路装置、例えばプリント基板とリードレスチップキャリア、液晶パネル等との相互間の電気的な接続を達成するためのコネクタとしても広く用いられている。

図４は、従来技術による異方導電シートを半導体測定装置に利用した例を示す斜視図である。図４において、符号６は被試験対象となる表面実装形のＩＣ、符号７は異方導電シートである。

図４に示されるように、ＩＣ６は四側面から複数のリード６Ａが張り出している。リード６Ａの対向側には複数のピンコンタクト６１が配置されている。複数のピンコンタクト６１は図示されない半導体測定装置に接続されている。

図４において、異方導電シート７は、基材となる非導電性のシート状エラストマ７Ａで形成されている。このシート状エラストマ７Ａに表裏面間に導電性を有するエラストマ７Ｂ群が形成されている。エラストマ７Ｂ群は、複数のリード６Ａの配列に対応して配列されている。

図４において、複数のリード６Ａをエラストマ７Ｂ群の表面に押圧し、複数の測定ピン６１をエラストマ７Ｂ群の裏面に押圧することにより、複数のピンコンタクト６１がエラストマ７Ｂ群を介して複数のリード６Ａと電気的に接続され、ＩＣ６を測定できる。

このように、ＩＣのリードとピンコンタクトとの間に異方導電シートを介在させることによって、測定ピンがＩＣのリードを傷つけることなくＩＣを測定できる。

一方、図５は、ＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）と制御基板とを異方導電シートで接続する従来例を示す斜視図である。図５において、符号８はＬＣＤ、符号９は異方導電シート、符号８１はＬＣＤ８を制御するための制御基板である。

図５において、異方導電シート９は、薄膜の導電性エラストマ９Ａと薄膜の絶縁性エラストマ９Ｂとが交互に配列されており、交互に積層された導電性エラストマ９Ａと絶縁性エラストマ９Ｂとの両側面をシリコーンゴム体９Ｃで接着している。このような積層形の異方導電シート９は制御基板８１の両翼に配置されている。

図５に示された異方導電シート９上に保持手段を用いてＬＣＤ８を配置すれば、ＬＣＤに形成されている微小ピッチの電極と、制御基板８１に形成されている微小ピッチのエッジコネクタ（ライン接続端子）とを、異方導電シート９で接続できる。

図５に示された積層形の異方導電シートとしては、並置された金属細線を絶縁体で一体化することにより作成された異方導電ブロックを金属細線に直角の方向に薄く切断することにより得られることが知られている（例えば、特許文献１参照）。
特開２０００−３４００３７号公報

しかしながら、図４に示されたような半導体測定装置に異方導電シートを使用した従来例においては、ＩＣのリード間隔が狭ピッチ化しており、ピンコンタクトを配列できなくなってきている。これらピンコンタクトをカンチレバーコンタクトに換えたとしても、一定の接触圧を必要とするため、これらコンタクトは０．４ｍｍのピッチが限界と考えられる。狭ピッチの被測定電子部品（プリント基板も含む）に接続する異方導電シートが広ピッチのピンコンタクトに接続できると便利である。

一方、図５に示された積層形の異方導電性シートは、導電性エラストマ９Ａ間のピッチが０．１ｍｍ程度まで可能であるが、ＬＣＤの電極と離間した電子部品やプリント基板に接続したいという要求がある。

特許文献１に示された異方導電シートは、ＬＣＤとこのＬＣＤに近接配置された制御基板とを厚さ方向に接続するのに有用であるが、ＬＣＤとこのＬＣＤから離間した電子部品やプリント基板に面方向に接続するには不向きである。

このような離間したプリント基板を含む電子部品対を接続するために、例えば、ＦＰＣ（Ｆｌｅｘｉｂｌｅ Ｐｒｉｎｔ Ｃｉｒｃｕｉｔ）又は、ＦＦＣ（Ｆｌｅｘｉｂｌｅ Ｆｌａｔ Ｃａｂｌｅ）が用いられる。しかし、これらＦＰＣ又はＦＦＣは、絶縁体が硬質の例えば、ポリイミドであり、接続端子が機械的な衝撃やひずみを吸収してソフトな接続が可能であるといった異方導電性シートの特性が活かせないという問題がある。

本発明は、上述した課題を解決すべく、ソフトな接続が可能であるという異方導電性シートの特性を活かしつつ、離間した電子部品対を接続する多層異方導電シートを提供することを目的とする。

発明者は、上記目的を満たすため、以下のような多層異方導電シートを発明した。

（１） 表裏面間に導電性を有するエラストマ群が非導電性のシート状エラストマに形成されている異方導電シートが少なくとも２層以上に積層される多層異方導電シートであって、いずれか又は全ての前記異方導電シートにおいて、一方の前記表裏面間に導電性を有するエラストマ群と他方の前記表裏面間に導電性を有するエラストマ群とがパターン接続されており、厚み方向に加圧されることにより複数のパターン配線が前記エラストマ群によって立体接続されることを特徴とする多層異方導電シート。

（２） 表裏面間に導電性を有するエラストマ群が一定の誘電率を有するシート状エラストマに形成されている異方導電シートが少なくとも２層以上に積層される多層異方導電シートであって、いずれか又は全ての前記異方導電シートにおいて、一方の前記表裏面間に導電性を有するエラストマ群と他方の前記表裏面間に導電性を有するエラストマ群とがパターン接続されており、厚み方向に加圧されることにより複数のパターン配線が前記エラストマ群によって立体接続されることを特徴とする多層異方導電シート。

（３） 表裏面間に導電性を有する第１エラストマ群が非導電性の第１シート状エラストマに形成されている第１異方導電シートと、表裏面間に導電性を有する第２エラストマ群と表裏面間に導電性を有する第３エラストマ群とが非導電性の第２シート状エラストマに形成されており、当該第２エラストマ群は前記第１エラストマ群と合同に配列されており、当該第２エラストマ群と当該第３エラストマ群とを接続する配線パターンが当該第２シート状エラストマに形成されている第２異方導電シートと、を備えており、前記第１エラストマ群と前記第２エラストマ群が接触するように前記第１異方導電シートと第２異方導電シートとが積層されていることを特徴とする多層異方導電シート。

（４） 前記表裏面間に導電性を有する第１エラストマ群が前記非導電性の第１シート状エラストマに点在している第１異方導電シートを備えることを特徴とする（３）記載の多層異方導電シート。

（５） 前記表裏面間に導電性を有する第１エラストマ群が前記非導電性の第１シート状エラストマに規則性をもって配列されている第１異方導電シートを備えることを特徴とする（３）記載の多層異方導電シート。

（６） 前記表裏面間に導電性を有する第３エラストマ群が前記非導電性の第２シート状エラストマに点在している第２異方導電シートを備えることを特徴とする（３）記載の多層異方導電シート。

（７） 前記表裏面間に導電性を有する第３エラストマ群が前記非導電性の第２シート状エラストマに規則性をもって配列されている第２異方導電シートを備えることを特徴とする（３）記載の多層異方導電シート。

（８） （１）から（７）のいずれかに記載の多層異方導電シートに接続されることを特徴とする電子部品対。

（１）記載の発明によれば、「表裏面間に導電性を有するエラストマ群が非導電性のシート状エラストマに形成されている異方導電シートが少なくとも２層以上に積層される多層異方導電シートであって、いずれか又は全ての前記異方導電シートにおいて、一方の前記表裏面間に導電性を有するエラストマ群と他方の前記表裏面間に導電性を有するエラストマ群とがパターン接続されており、厚み方向に加圧されることにより複数のパターン配線が前記エラストマ群によって立体接続される」ことを特徴としてよい。

（２）記載の発明によれば、「表裏面間に導電性を有するエラストマ群が一定の誘電率を有するシート状エラストマに形成されている異方導電シートが少なくとも２層以上に積層される多層異方導電シートであって、いずれか又は全ての前記異方導電シートにおいて、一方の前記表裏面間に導電性を有するエラストマ群と他方の前記表裏面間に導電性を有するエラストマ群とがパターン接続されており、厚み方向に加圧されることにより複数のパターン配線が前記エラストマ群によって立体接続される」ことを特徴としてよい。

「シート状エラストマ」は、所定の厚みを有すると共にこの厚みの表及び裏に所定の表面及び裏面を有する可撓性のシートであってよい。「所定の厚みを有すると共にこの厚みの表及び裏に所定の表面及び裏面を有する」とは、通常のシートが持つ特徴であってよい。このシート状エラストマは、ある厚みを有し、厚みよりも大きな寸法で規定される表面及び裏面を厚みの前後若しくは上下に有していてよい。「可撓性」とは、シートが撓み得ることを意味してよい。

「表裏面間に導電性を有するエラストマ」は、シートの厚み方向に可撓性を有しており、「シート状エラストマ」の表面と裏面に所定の面積として表出し、実体としては体積をもつものと考えることができる。そして、「表裏面間に導電性を有するエラストマ」において、「シート状エラストマ」の表面又は裏面に表出する形状は「円」であってもよく、「矩形」であってもよく、その形状は、「シート状エラストマ」の表面又は裏面（又はその近傍）において、その他のいかなる形状をしていてもよい。

「非導電性のシート状エラストマ」はシート状エラストマが非導電性を有すると考えてよく、非導電性とは、導電率が十分低いことであってよく、又、電気抵抗が十分高いことであってよい。又、非導電性を有するシート状エラストマ全体としては、非導電方向において十分な非導電性を持たせることができるような非導電性を有することを意味している。

「非導電性のシート状エラストマ」とは、通常のエラストマが該当する。具体的には、天然ゴム、ポリイソプレンゴム、ブタジエン−スチレン、ブタジエン−アクリロニトル、ブタジエン−イソブチレン等のブタジエン共重合体や共役ジエン系ゴム及びこれらの水素添加物、スチレン−ブタジエン−ジエンブロック共重合体ゴム、スチレン−イソプレンブロック共重合体等のブロック共重合体ゴム及びこれらの水素添加物、クロロプレン重合体、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ウレタンゴム、ポリエステル系ゴム、エピクロルヒドリンゴム、エチレン−プロピレン共重合体ゴム、エチレン−プロピレン−ジエン共重合体ゴム、軟質液状エポキシゴム、シリコーンゴム、又はフッ素ゴム等が使用される。

これらの中でも、耐熱性、耐寒性、耐薬品性、耐候性、電気絶縁性、及び安全性に優れるシリコーンゴムが好適に用いられる。このような非導電性のシート状エラストマは、通常は体積抵抗が高い（例えば、１００Ｖで、１ＭΩ・ｃｍ以上）ため、非導電性である。

「表裏面間に導電性を有するエラストマ」は一定の貫通領域を有するエラストマが導電性を有すると考えてよく、導電率が十分高いことであってよい。又、電気抵抗が十分低いことであってよい。又、エラストマ全体としては、かかる構成を有するエラストマの導電方向において十分な導電性を持たせることができるような導電性を有することを意味している。

導電性を有するエラストマは、通常、体積固有抵抗を低く（例えば、１Ω・ｃｍ以下）するように、導電性を有する材料を混ぜたエラストマであってよい。このエラストマは、具体的には前述の通常のエラストマが該当する。

これら通常のエラストマの中でも、耐熱性、耐寒性、耐薬品性、耐候性、電気絶縁性、及び安全性に優れるシリコーンゴムが好適に用いられる。このようなエラストマに、金、銀、銅、ニッケル、タングステン、白金、パラジウム、その他の純金属、ＳＵＳ、りん青銅、ベリリウム銅等の金属の粉末（フレーク、小片、箔等も可）やカーボン等の非金属の粉末（フレーク、小片、箔等も可）等の導電性を有する物質を混合することにより、導電性エラストマが構成される。尚、カーボンにはカーボンナノチューブやフラーレン等を含んでいてよい。

この非導電性を有するシート状エラストマに導電性のエラストマ群を形成して異方導電シートをつくるにあたり、相互に化学的に結合させてよい。このような結合を生じさせるためにカップリング剤をその間に施してもよい。このようなカップリング材は、これらの部材を結合させる結合剤で、通常の市販の接着剤を含んでよい。具体的には、シラン系、アルミニウム系、チタネート系等のカップリング剤であってよく、シランカップリング剤が良好に用いられる。

「一定の誘電率を有するシート状エラストマ」は、この異方導電シートに求められる信号伝送特性に対応して、通常のエラストマに一定の比誘電率を有する物質が含有されてよく、低誘電率の絶縁基板とするならば、例えば、硬質プリント基板におけるテフロン（登録商標）基板と同等の誘電率を有してよい。

このような異方導電シートは、いずれか又は全ての異方導電シートにおいて、一方の前記表裏面間に導電性を有するエラストマ群と他方の前記表裏面間に導電性を有するエラストマ群とがパターン接続されている。この異方導電シートは、両面又は片面に銅箔が積層・配置された後に、プリントエッチング法により配線がパターン形成されてよい。そして、このパターン配線には、金、ニッケル、はんだ等のメッキが施されてもよい。更に、リジットプリント基板と同様にソルダーレジストが施されてもよい。

本発明は、このような異方導電シートが少なくとも２層以上に積層される多層異方導電シートであって、複数の異方導電シートが積層プレスで積層・接着されてよい。複数の異方導電シートは例えば、真空積層プレス法により積層・接着されてよい。

この多層異方導電シートは、「導電性を有するエラストマ」がリジットプリント基板におけるビア（Ｖｉａ）と同様に多層間を接続するものとして機能すると考えてよく、この多層異方導電シートの表裏面に表出する「導電性を有するエラストマ」は、外部接続される接続端子として機能すると考えられてもよい。

したがって、本発明による多層異方導電シートは、表裏面において電子部品対とソフトな接続が可能であり、電子部品対を立体接続するものである。このような多層異方導電シートにあっては、電子部品対の複数の接続端を例えば、狭ピッチから広ピッチに変換することができ、互いに離間した電子部品対を接続するいわゆるケーブルとして使用することも可能となる。

好適な実施態様において、この発明は「表裏面間に導電性を有する第１エラストマ群が非導電性の第１シート状エラストマに形成されている第１異方導電シートと、表裏面間に導電性を有する第２エラストマ群と表裏面間に導電性を有する第３エラストマ群とが非導電性の第２シート状エラストマに形成されており、当該第２エラストマ群は前記第１エラストマ群と合同に配列されており、当該第２エラストマ群と当該第３エラストマ群とを接続する配線パターンが当該第２シート状エラストマに形成されている第２異方導電シートと、を備えており、前記第１エラストマ群と前記第２エラストマ群が接触するように前記第１異方導電シートと第２異方導電シートとが積層されている」ことを特徴としてよい。

そして、前記多層異方導電シートは、「前記表裏面間に導電性を有する第１エラストマ群が前記非導電性の第１シート状エラストマに点在している第１異方導電シートを備える」ことを特徴としてよく、「前記表裏面間に導電性を有する第１エラストマ群が前記非導電性の第１シート状エラストマに規則性をもって配列されている第１異方導電シートを備える」ことを特徴としてよい。

又、前記多層異方導電シートは、「前記表裏面間に導電性を有する第３エラストマ群が前記非導電性の第２シート状エラストマに点在している第２異方導電シートを備える」ことを特徴としてよく、「前記表裏面間に導電性を有する第３エラストマ群が前記非導電性の第２シート状エラストマに規則性をもって配列されている第２異方導電シートを備える」ことを特徴としてよい。

「導電性を有するエラストマ群が点在している」とは、「導電性を有するエラストマ群」が無秩序に点在していることを意味しているとは限らない。「導電性を有するエラストマ群」をシート状エラストマに適正配置できることをも意味している。

前述のとおり、本発明における「導電性を有するエラストマ群」は外部接続される接続端子として機能し、この多層異方導電シートにプリント基板を介在させ、「導電性を有するエラストマ群」の配置を前記プリント基板のランドパターン配置に適合させ、前記プリント基板の回路を補完することもできる。

「規則性をもって配列されている」とは、適正配置の一形態であるが、具体的には、円形あるいは矩形で形成される「導電性を有するエラストマ群」を、格子状に配列することが考えられる。この場合の格子形状は矩形あるいは菱形であってもよい。又、円形あるいは矩形の「導電性を有するエラストマ群」を一列に等間隔で配列してもよい。

「導電性を有するエラストマ群」の配列ピッチについては、前記プリント基板のランドパターン配置に適合させるということであれば、１／１０インチすなわち２．５４ｍｍの等間隔で「導電性を有するエラストマ群」を配列することが考えられる。

又、インナーリード、アウターリード又はＩＣチップ上のパッドの配列ピッチが狭細であるファインピッチに適合させるならば、「導電性を有するエラストマ群」の配列ピッチは例えば、約７０マイクロメートル以下が好ましい。

又、配線パターンで接続されている「第２エラストマ群」と「第３エラストマ群」とは、「第２エラストマ群」の形成個数と、「第３エラストマ群」の形成個数が同数であることを意味しているとは限らず、「第２エラストマ群」と「第３エラストマ群」が近接してもよく、遠隔に配置されてもよい。

本発明の適用例としては、多層異方導電シートは電子部品対に接続されることを特徴としている。「電子部品対」とは、多層異方導電シートを間に介在させる組となった電子部品であり、前記電子部品は例えば、プリント基板であり又はファインピッチの電子部品（例えば、ＩＣ又はＬＣＤ）であって、対となる電子部品は同種電子部品であってもよく、プリント基板とＩＣ等のように異なる「電子部品対」であってもよい。

本発明による多層異方導電シートは、表裏面において電子部品対とソフトな接続が可能であり、電子部品対を立体接続できる。この多層異方導電シートにあっては、電子部品対の複数の接続端を例えば、狭ピッチから広ピッチに変換することができ、互いに離間した電子部品対を接続するいわゆるケーブルとして使用することも可能となる。

又、本発明における導電性を有するエラストマ群は、外部接続される接続端子として機能し、この多層異方導電シートに例えば、プリント基板を介在させ、導電性を有するエラストマ群の配置を前記プリント基板のランドパターン配置に適合させ、前記プリント基板の回路を補完することもできる。

以下、図面を参照して本発明を実施するための最良の形態を説明する。

図１は、本発明の第１実施形態である多層異方導電シートの構成を示す斜視分解組立図である。図１において、符号１は第１異方導電シート、符号２は第２異方導電シートである。なお、図１は従来技術による図４に対比されるもので、図１において、図４と重複する符号の構成品はその説明を割愛する。

図１の第１実施形態において、第１異方導電シート１は、非導電性のエラストマでシート状に形成されている。そして、第１異方導電シート１の基材となる第１シート状エラストマ１Ａには、表裏面間に導電性を有する第１エラストマ１Ｂ群が配列されている。

第１エラストマ１Ｂ群は、複数のリード６Ａの配列に対応して配列されている。導電性を有する第１エラストマ１Ｂ群はシリコーンゴムに導電性の粒子が混入されている。第１異方導電シート１の中央部においては、第１シート状エラストマ１Ａに第１エラストマ１Ｂ群が規則性をもって配列されてシート状のエラストマコネクタを形成している。

図１の第１実施形態において、第２異方導電シート２は、非導電性のエラストマでシート状に形成されている。そして、第２異方導電シート２の基材となる第２シート状エラストマ２Ａには、表裏面間に導電性を有する第２エラストマ２Ｂ群と、表裏面間に導電性を有する第３エラストマ３Ｂ群が配列されている。

第２エラストマ２Ｂ群は、第１エラストマ１Ｂ群と合同に配列されている。第３エラストマ３Ｂ群は、第２エラストマ２Ｂ群を取り囲むように配列されている。導電性を有する第２エラストマ２Ｂ群及び第３エラストマ３Ｂ群はシリコーンゴムに導電性の粒子が混入されている。第２異方導電シート２においては、第２シート状エラストマ２Ａに第２エラストマ２Ｂ群及び第３エラストマ３Ｂ群が規則性をもって配列されてシート状のエラストマコネクタを形成している。

図１に示されるように、第２エラストマ２Ｂ群は狭ピッチで配列されており、第３エラストマ３Ｂ群は広ピッチで配列されている。複数の配線パターン２Ｃは、第２シート状エラストマ２Ａの表面にパターン形成されており、当該複数の配線パターン２Ｃは、狭ピッチの第２エラストマ２Ｂ群と広ピッチの第３エラストマ３Ｂ群とが、一対一にパターン接続されている。

そして、第１異方導電シート１と第２異方導電シート２とが積層接着されて、多層異方導電シート１０を構成する。図１において、多層異方導電シート１０の上方には、ＩＣ６が配置されている。多層異方導電シート１０の下方には複数のピンコンタクト６１が配置されている。

図１において、多層異方導電シート１０の面方向にＩＣ６のリード６Ａを加圧する。一方、複数のピンコンタクト６１をエラストマ３Ｂ群の裏面に押圧することにより、複数のピンコンタクト６１が第３エラストマ３Ｂ、配線パターン２Ｃ、第２エラストマ２Ｂ、第１エラストマ１Ｂの接続経路を経由して複数のリード６Ａが電気的に接続され、ＩＣ６を測定できる。

図１の第１実施形態において、従来では不可能であった狭ピッチのリードピッチを有するＩＣを、多層異方導電シートを介装することにより、広ピッチで配列されたピンコンタクトで測定できるようになった。

図２は、本発明の第２実施形態である多層異方導電シートの構成を示す斜視分解組立図である。図２において、符号３１は第３異方導電シート、符号３２は第４異方導電シートである。又、符号４１は第５異方導電シート、符号４２は第６異方導電シートである。なお、図２は従来技術による図５に対比されるもので、図２において、図５と重複する符号の構成品はその説明を割愛する。

図２の第２実施形態において、第３異方導電シート３１は、非導電性のエラストマでシート状に形成されている。そして、第３異方導電シート３１の基材となる第３シート状エラストマ３１Ａにおいて狭幅の一方の端部には、表裏面間に導電性を有する第１短冊状エラストマ３１Ｂ群が配列されている。

第１短冊状エラストマ３１Ｂ群は、ＬＣＤ８の電極配列に対応して配列されている。導電性を有する第１短冊状エラストマ３１Ｂ群はシリコーンゴムに導電性の粒子が混入されている。第３異方導電シート３１の一方の端部においては、第３シート状エラストマ３１Ａに第１短冊状エラストマ３１Ｂ群が規則性をもって配列されて積層形のエラストマコネクタを形成している。

図２の第２実施形態において、第４異方導電シート３２は、非導電性のエラストマでシート状に形成されている。そして、第４異方導電シート３２の基材となる第４シート状エラストマ３２Ａにおいて狭幅の一方の端部には、表裏面間に導電性を有する第２短冊状エラストマ３２Ｂ群が配列されている。一方、第４異方導電シート３２の基材となる第４シート状エラストマ３２Ａにおいて広幅の他方の端部には、表裏面間に導電性を有する第３短冊状エラストマ３３Ｂ群が配列されている。

第２短冊状エラストマ３２Ｂ群は、第１短冊状エラストマ３１Ｂ群と合同に配列されている。第３短冊状エラストマ３３Ｂ群は、第２短冊状エラストマ３２Ｂ群より広いピッチで配列されている。導電性を有する第２短冊状エラストマ３２Ｂ群及び第３短冊状エラストマ３３Ｂ群は、シリコーンゴムに導電性の粒子が混入されている。

第４異方導電シート３２の一方の端部においては、第４シート状エラストマ３２Ａに第２短冊状エラストマ３２Ｂ群が規則性をもって配列されて積層形のエラストマコネクタを形成している。第４異方導電シート３２の他方の端部においては、第４シート状エラストマ３２Ａに第３短冊状エラストマ３３Ｂ群が規則性をもって配列されて積層形のエラストマコネクタを形成している。

図２に示されるように、第２短冊状エラストマ３２Ｂ群は狭ピッチで配列されており、第３短冊状エラストマ３３Ｂ群は広ピッチで配列されている。複数の配線パターン３２Ｃは、第４シート状エラストマ３２Ａの表面にパターン形成されており、当該複数の配線パターン３２Ｃは、狭ピッチの第２短冊状エラストマ３２Ｂ群と広ピッチの第３短冊状エラストマ３３Ｂ群とが、一対一にパターン接続されている。

そして、第３異方導電シート３１と第４異方導電シート３２とが積層接着されて、多層異方導電シート１１を構成する。図２において、多層異方導電シート１１はシートケーブルとして機能する。

すなわち、狭ピッチの第２短冊状エラストマ３２Ｂ群と第１短冊状エラストマ３１Ｂ群とが配列された一方の端部においては、ＬＣＤ６に形成されている微小ピッチの電極と、制御基板８１に形成されている微小ピッチのエッジコネクタを厚さ方向に接続でき、狭ピッチの第２短冊状エラストマ３２Ｂ群と広ピッチの第３短冊状エラストマ３３Ｂ群とで、ＬＣＤ６又は制御基板８１から離間した電子部品とフレキシブルに接続できる。

又、図２の第２実施形態において、第５異方導電シート４１は、非導電性のエラストマでシート状に形成されている。そして、第５異方導電シート４１の基材となる第５シート状エラストマ４１Ａにおいて広幅の一方の端部には、表裏面間に導電性を有する第４短冊状エラストマ４１Ｂ群が配列されている。一方、第５異方導電シート４１の基材となる第５シート状エラストマ４１Ａにおいて狭幅の他方の端部には、表裏面間に導電性を有する第５短冊状エラストマ４２Ｂ群が配列されている。

第４短冊状エラストマ４１Ｂ群は、ＬＣＤ８の電極配列に対応して配列されている。第５短冊状エラストマ４２Ｂ群は、第４短冊状エラストマ４１Ｂ群より更に狭いピッチで配列されている。導電性を有する第４短冊状エラストマ４１Ｂ群及び第５短冊状エラストマ４２Ｂ群は、シリコーンゴムに導電性の粒子が混入されている。

第５異方導電シート４１の一方の端部においては、第５シート状エラストマ４１Ａに第４短冊状エラストマ４１Ｂ群が規則性をもって配列されて積層形のエラストマコネクタを形成している。第５異方導電シート４１の他方の端部においては、第５シート状エラストマ４１Ａに第５短冊状エラストマ４２Ｂ群が規則性をもって配列されて積層形のエラストマコネクタを形成している。

又、図２の第２実施形態において、第６異方導電シート４２は、非導電性のエラストマでシート状に形成されている。そして、第６異方導電シート４２の基材となる第６シート状エラストマ４２Ａにおいて広幅の一方の端部には、表裏面間に導電性を有する第６短冊状エラストマ４３Ｂ群が配列されている。

第６短冊状エラストマ４３Ｂ群は、第４短冊状エラストマ４１Ｂ群と合同に配列されている。導電性を有する第６短冊状エラストマ４３Ｂ群は、シリコーンゴムに導電性の粒子が混入されている。第６異方導電シート４２の一方の端部においては、第６シート状エラストマ４２Ａに第６短冊状エラストマ４３Ｂ群が規則性をもって配列されて積層形のエラストマコネクタを形成している。

図２に示されるように、第４短冊状エラストマ４１Ｂ群は狭ピッチで配列されており、第５短冊状エラストマ４２Ｂ群は更に狭ピッチで配列されている。複数の配線パターン４１Ｃは、第５シート状エラストマ４１Ａの表面にパターン形成されており、当該複数の配線パターン４１Ｃは、狭ピッチの第４短冊状エラストマ４１Ｂ群と更に狭ピッチの第５短冊状エラストマ４２Ｂ群とが、一対一にパターン接続されている。

そして、第５異方導電シート４１と第６異方導電シート４２とが積層接着されて、多層異方導電シート１２を構成する。図２において、多層異方導電シート１２はシートケーブルとして機能する。

すなわち、狭ピッチの第４短冊状エラストマ４１Ｂ群と第６短冊状エラストマ４３Ｂ群とが配列された一方の端部においては、ＬＣＤ６に形成されている微小ピッチの電極と、制御基板８１に形成されている微小ピッチのエッジコネクタを厚さ方向に接続でき、狭ピッチの第４短冊状エラストマ４１Ｂ群と、更に狭ピッチの第６短冊状エラストマ４３Ｂ群とで、ＬＣＤ６又は制御基板８１から離間した電子部品とフレキシブルに接続できる。

次に、本発明の第３実施形態である多層異方導電シートの構成を図３により説明する。図３（ａ）は、第３実施形態である多層異方導電シートの構成を示す斜視分解組立図であり、図３（ｂ）は、図３（ａ）の異方導電シートが積層された多層異方導電シートの斜視外観図である。

図３の第３実施形態において異方導電シート５１〜５３は、一定の誘電率を有するエラストマでシート状に形成されている。そして、異方導電シート５１〜５３の基材となるシート状エラストマ５Ａにおいて狭幅の一方の端部には、表裏面間に導電性を有する第７短冊状エラストマ５１Ｂ群が配列されている。一方、異方導電シート５１〜５３の基材となるシート状エラストマ５Ａにおいて広幅の他方の端部には、表裏面間に導電性を有する第８短冊状エラストマ５２Ｂ群が配列されている。

導電性を有する第７短冊状エラストマ５１Ｂ群及び第８短冊状エラストマ５２Ｂ群とはシリコーンゴムに導電性の粒子が混入されている。異方導電シート５１〜５３の一方の端部においては、シート状エラストマ５１Ａに第７短冊状エラストマ５１Ｂ群が規則性をもって配列されて積層形のエラストマコネクタを形成している。このエラストマコネクタはエッジコネクタとしても機能する。

一方、異方導電シート５１〜５３の他方の端部においては、シート状エラストマ５１Ａに第８短冊状エラストマ５２Ｂ群が規則性をもって配列されて積層形のエラストマコネクタを形成している。このエラストマコネクタはエッジコネクタとしても機能する。

図３に示されるように、第７短冊状エラストマ５１Ｂ群は狭ピッチで配列されており、第８短冊状エラストマ５２Ｂ群は広ピッチで配列されている。複数の配線パターン５Ｃは、シート状エラストマ５Ａの表面にパターン形成されており、当該複数の配線パターン５Ｃは、狭ピッチの第７短冊状エラストマ５１Ｂ群と広ピッチの第８短冊状エラストマ５２Ｂ群とが、一対一にパターン接続されている。

図３において、異方導電シート５１をボトムシート、異方導電シート５２を中間シート、異方導電シート５３をトップシートとして、積層接着されて、多層異方導電シート１３を構成する。

図３において、各層の第７短冊状エラストマ５１Ｂ群は厚さ方向に加圧されることによって、層間接続できるようになっている。同様に、各層の第８短冊状エラストマ５２Ｂ群は厚さ方向に加圧されることによって、層間接続できるようになっている。更に、配線パターン５Ｃは、上層と下層の配線パターン５Ｃが厚さ方向に重ならないように立体接続されている。

図３に示された多層異方導電シート１３は、例えば、プリント基板間を高速伝送路で接続するのに好適な実施形態である。

図３（ｂ）において、第７短冊状エラストマ５１Ｂ群が形成されている一方の端部に、ドータボードに接続されている接続ピンを圧接し、第８短冊状エラストマ５２Ｂ群が形成されている他方の端部に、マザーボードに接続されている接続ピンを圧接する。多層異方導電シート１３内部は高速伝送路が立体接続されてよく、多層異方導電シート１３は、ドータボードとマザーボードを着脱自在にフレキシブルに接続できる。

本発明の第１実施形態である多層異方導電シートの構成を示す斜視分解組立図である。 本発明の第２実施形態である多層異方導電シートの構成を示す斜視分解組立図である。 本発明の第３実施形態である多層異方導電シートの構成を示す斜視図である。 従来技術による異方導電シートを半導体測定装置に利用した例を示す斜視図である。 ＬＣＤと制御基板とを異方導電シートで接続する従来例を示す斜視図である。

符号の説明

１ 第１異方導電シート
１Ａ 第１シート状エラストマ
１Ｂ 第１エラストマ
２ 第２異方導電シート
２Ａ 第２シート状エラストマ
２Ｂ 第２エラストマ
２Ｃ・５Ｃ 配線パターン
３Ｂ 第３エラストマ
５Ａ シート状エラストマ
１０・１１・１２・１３ 多層異方導電シート
３１ 第３異方導電シート
３１Ａ 第３シート状エラストマ
３１Ｂ 第１短冊状エラストマ
３２ 第４異方導電シート
３２Ａ 第４シート状エラストマ
３２Ｂ 第２短冊状エラストマ
３２Ｃ 配線パターン
３３Ｂ 第３短冊状エラストマ
４１ 第５異方導電シート
４１Ａ 第５シート状エラストマ
４１Ｂ 第４短冊状エラストマ
４２ 第６異方導電シート
４２Ａ 第６シート状エラストマ
４２Ｂ 第５短冊状エラストマ
４３Ｂ 第６短冊状エラストマ
５１・５２・５３ 異方導電シート
５１Ａ シート状エラストマ
５１Ｂ 第７短冊状エラストマ
５２Ｂ 第８短冊状エラストマ

Claims (8)

1. 表裏面間に導電性を有するエラストマ群が非導電性のシート状エラストマに形成されている異方導電シートが少なくとも２層以上に積層される多層異方導電シートであって、
   いずれか又は全ての前記異方導電シートにおいて、一方の前記表裏面間に導電性を有するエラストマ群と他方の前記表裏面間に導電性を有するエラストマ群とがパターン接続されており、
   厚み方向に加圧されることにより複数のパターン配線が前記エラストマ群によって立体接続されることを特徴とする多層異方導電シート。
2. 表裏面間に導電性を有するエラストマ群が一定の誘電率を有するシート状エラストマに形成されている異方導電シートが少なくとも２層以上に積層される多層異方導電シートであって、
   いずれか又は全ての前記異方導電シートにおいて、一方の前記表裏面間に導電性を有するエラストマ群と他方の前記表裏面間に導電性を有するエラストマ群とがパターン接続されており、
   厚み方向に加圧されることにより複数のパターン配線が前記エラストマ群によって立体接続されることを特徴とする多層異方導電シート。
3. 表裏面間に導電性を有する第１エラストマ群が非導電性の第１シート状エラストマに形成されている第１異方導電シートと、
   表裏面間に導電性を有する第２エラストマ群と表裏面間に導電性を有する第３エラストマ群とが非導電性の第２シート状エラストマに形成されており、当該第２エラストマ群は前記第１エラストマ群と合同に配列されており、当該第２エラストマ群と当該第３エラストマ群とを接続する配線パターンが当該第２シート状エラストマに形成されている第２異方導電シートと、を備えており、
   前記第１エラストマ群と前記第２エラストマ群が接触するように前記第１異方導電シートと第２異方導電シートとが積層されていることを特徴とする多層異方導電シート。
4. 前記表裏面間に導電性を有する第１エラストマ群が前記非導電性の第１シート状エラストマに点在している第１異方導電シートを備えることを特徴とする請求項３記載の多層異方導電シート。
5. 前記表裏面間に導電性を有する第１エラストマ群が前記非導電性の第１シート状エラストマに規則性をもって配列されている第１異方導電シートを備えることを特徴とする請求項３記載の多層異方導電シート。
6. 前記表裏面間に導電性を有する第３エラストマ群が前記非導電性の第２シート状エラストマに点在している第２異方導電シートを備えることを特徴とする請求項３記載の多層異方導電シート。
7. 前記表裏面間に導電性を有する第３エラストマ群が前記非導電性の第２シート状エラストマに規則性をもって配列されている第２異方導電シートを備えることを特徴とする請求項３記載の多層異方導電シート。
8. 請求項１から７のいずれかに記載の多層異方導電シートに接続されることを特徴とする電子部品対。

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