JP2007232627A - 微細回路検査用異方導電性フィルム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 絶縁樹脂を含む支持基材を複数の導電性粒子が互いに絶縁された状態で厚み方向に貫通しており、各導電性粒子は支持基材の表面および裏面から突出した突出部分を有する略球状であり、該導電性粒子の平均粒径は5〜40μmかつ最大粒径は5〜50μmであり、導電性粒子間の平均間隔は該導電性粒子の平均粒径の0.5〜5倍である、微細回路検査用異方導電性フィルム。
【選択図】図1
Description
特にフラットパネルディスプレイの制御用LSI(ベアチップ実装用)においては、高精細化に伴い接続電極群を構成する各バンプ(以下「接続バンプ」という。)の面積が小さくなり、また、接続バンプの間隔が狭くなる。従って、その検査に用いられる接続部材に関しては、微小な接続バンプの確実な接続、および狭バンプ間隔における絶縁性確保という相反する性能が要求されている。
(1)絶縁樹脂を含む支持基材を複数の導電性粒子が互いに絶縁された状態で厚み方向に貫通しており、各導電性粒子は支持基材の表面および裏面から突出した突出部分を有する略球状であり、該導電性粒子の平均粒径は5〜40μmかつ最大粒径は5〜50μmであり、導電性粒子間の平均間隔は該導電性粒子の平均粒径の0.5〜5倍である、微細回路検査用異方導電性フィルム。
(2)導電性粒子が、25℃において2%以上100%以下の圧縮復元率を有することを特徴とする(1)に記載の微細回路検査用異方導電性フィルム。
(3)導電性粒子が、金属被覆された樹脂粒子であることを特徴とする(1)〜(2)のいずれか1項に記載の微細回路検査用異方導電性フィルム。
(4)支持基材の表面からの導電性粒子の突出部分の平均高さ、及び裏面からの導電性粒子の突出部分の平均高さが、導電性粒子の平均粒径の2〜30%の範囲にあることを特徴とする(1)〜(3)のいずれか1項に記載の微細回路検査用異方導電性フィルム。
(6)支持基材の表面からの導電性粒子の突出部分の平均高さが裏面からの導電性粒子の突出部分の平均高さと異なることを特徴とする(1)〜(5)のいずれか1項に記載の微細回路検査用異方導電性フィルム。
(7)熱可塑性樹脂を含む剥離層を支持体上に形成する工程、少なくとも硬化剤及び硬化性絶縁樹脂からなり導電性粒子の平均粒径の0.4〜0.96倍の厚みを有する支持層を該剥離層上に形成する工程、2軸延伸可能なフィルム上に粘着層を設けて積層体を形成し、該積層体の上に略球状の導電性粒子を付着させて導電性粒子付着フィルムを作製し、該導電性粒子付着フィルムを導電性粒子同士の平均間隔が導電性粒子の平均粒径の0.5倍以上5倍以下になるように2軸延伸して延伸フィルムを作製し保持する工程、支持層面に保持した延伸フィルムの導電性粒子面をラミネートして導電性粒子を支持層へ転写する工程、支持層を硬化させる工程、を含むことを特徴とする(1)〜(6)のいずれか1項に記載の微細回路検査用異方導電性フィルムの製造方法。
(9)(1)〜(6)のいずれか1項に記載の微細回路検査用異方導電性フィルムを半導体素子または電子部品が有する接続電極群と検査回路基板が有する接続電極群との間に挟んで荷重を加え、両接続電極群間の電気的な導通を検査することを特徴とする半導体素子または電子部品の検査方法。
(10)微細回路検査用異方導電性フィルムが有する各導電性粒子の突出部分の平均高さの高い方の面を硬度のより低い材料からなる接続電極群に対向させた状態で挟んで荷重を加えることを特徴とする(9)記載の半導体素子または電子部品の検査方法。
(11)微細回路検査用異方導電性フィルムが有する各導電性粒子の突出部分の平均高さの高い方の面を電極の高さのバラツキがより大きい方の接続電極群に対向させた状態で挟んで荷重を加えることを特徴とする(9)記載の半導体素子または電子部品の検査方法。
本発明の微細回路検査用異方導電性フィルムとは、絶縁樹脂を含む支持基材を複数の導電性粒子が互いに絶縁された状態で厚み方向に貫通しており、各導電性粒子は支持基材の表面および裏面から突出した突出部分を有する略球状であり、該導電性粒子の平均粒径は5〜40μmかつ最大粒径は5〜50μmであり、導電性粒子間の平均間隔は該導電性粒子の平均粒径の0.5〜5倍である、微細回路検査用異方導電性フィルムである。
本発明における導電性粒子は、略球状であり、支持基材を厚み方向に貫通しているため、支持基材の表面および裏面から突出した突出部分を有する。従って、接続電極群との接触部分が略球面となり接触面積が小さく、先述した特許文献1または2に記載された金属細線のように被検査電極との接触部分が平面の場合に比べて、相対的に低い荷重で被検査電極と電気的に接続することが可能である。
導電性粒子は、支持基材の表面及び裏面の突出部分を結ぶように導体が存在すればよく、導電性粒子全体が導体である金属等であっても良く、例えば金属被覆された樹脂粒子のように導電性粒子内部に非導体を含んでいるものであっても差し支えない。
導電性粒子としては、金属被覆された樹脂粒子、貴金属被覆された金属粒子、金属粒子、貴金属被覆された合金粒子、及び合金粒子の中から選ばれた1種以上を用いることが好ましい。
金属粒子としては、例えば、銀、銅、ニッケルからなる略球状の粒子が好ましい。
貴金属被覆された合金粒子としては、合金、例えば、金、銀、銅、ニッケル、錫、亜鉛、ビスマス、インジウム、コバルト、チタン、アルミ、及びマンガンから選ばれた2種以上の金属、または形状記憶合金からなる略球状の粒子に貴金属、例えば、金、パラジウム、ロジウムを最外層に被覆したものを用いることが好ましい。被覆する方法としては、上記の方法を用いることができる。
導電性粒子の25℃における圧縮復元率は、2%から100%であることが好ましく、10%〜90%であることがより好ましい。検査時の導通安定性の観点から2%以上が好ましく、微細回路検査用異方導電性フィルムの繰り返し使用の観点から100%以下であることが好ましい。
金属被覆された樹脂粒子は前述の通りである。
形状記憶合金粒子としては、銅−亜鉛−錫合金系、銅−アルミ−マンガン系、チタン−ニッケル系の形状記憶合金からなる略球状の粒子であることが好ましく、室温で超弾性を示す形状記憶合金からなる略球状の粒子であることが特に好ましい。
貴金属被覆された形状記憶合金粒子としては、上記の形状記憶合金粒子に前述の方法により貴金属被覆したものが好ましい。
電極硬度がビッカース硬度で50Hv未満である場合は、ポリメチルメタアクリレート樹脂等の柔軟な樹脂粒子を用いることが好ましい。また、電極硬度が50Hv以上である場合は、ベンゾグアナミン樹脂等の硬質樹脂粒子を用いることが好ましい。
導電性粒子の平均粒径と最大粒径の比は2以下であることが好ましく、1.5以下であることがより好ましい。該導電性粒子の粒度分布はより狭いほうが好ましく、該導電性粒子の粒径分布の幾何標準偏差は、1.2〜2.5であることが好ましく、1.2〜1.4であることが特に好ましい。幾何標準偏差が上記値であると粒径のバラツキが小さくなる。通常、粒径が揃っているほど、導電性粒子が有効に機能すると考えられる。
本発明における導電性粒子の平均粒径及び最大粒径は、本発明の微細回路検査用異方導電性フィルムについて光学顕微鏡で拡大した写真を撮影し、任意の100個の導電性粒子を選択して導電性粒子の最大粒径を測定することによって最大粒径が得られ、またそれらの平均を求めることによって平均粒径が得られる。
該導電性粒子の最大粒径は、5μm以上50μm以下であり、好ましくは40μm以下であり、更に好ましくは、30μm以下である。微細回路への対応という観点から50μm以下であることが好ましい。
導電性粒子間の平均間隔は該導電性粒子の平均粒径の0.5〜5倍であることが好ましく、より好ましくは、1〜3倍の範囲である。支持基材中の導電性粒子の保持および、隣り合った導電性粒子間の絶縁性確保という観点から0.5倍以上であることが好ましく、微細回路への対応という観点から5倍以下であることが好ましい。
まず、本発明の微細回路検査用異方導電性フィルムを、光学顕微鏡で拡大した写真を撮影する。次に、任意の20個の導電性粒子を選定し、そのそれぞれの導電性粒子に最も近い6個の隣接導電性粒子と該導電性粒子との最短間隔(該導電性粒子の表面と該隣接導電性粒子の表面との最短距離)を測定し、6つの値の平均値を該導電性粒子間の間隔とする。次に、20個の該導電性粒子間の間隔の平均値を求めて、導電性粒子間の平均間隔とする。導電性粒子間の間隔のバラツキは小さい方が好ましく、導電性粒子間の間隔の標準偏差が導電性粒子間の平均間隔の10%以下であることが好ましい。
本発明の微細回路検査用異方導電性フィルムにおいて、導電性粒子の支持基材からの突出部分の平均高さは、任意の100個の導電性粒子を選択し、焦点方向の変位を測定できるレーザー顕微鏡によりそれぞれを測定して平均することで求めることができる。またこのとき同時に、基準面からの高さを測定することにより導電性粒子の長さを測定することもできる。前記レーザー顕微鏡を用いて焦点方向の変位を測定する場合、その変位測定分解能は0.02μm以下であることが好ましく、0.01μm以下であることが特に好ましい。
本発明における支持基材は、充分な絶縁性を有し、検査の際に破損せず、導電性粒子を保持するに充分な強度を有する材質であれば、公知の材質を使用することができるが、加工性の点から絶縁樹脂を含むことが好ましい。
支持基材の弾性率は、40℃において導電性粒子の弾性率より小さいことが好ましい。導電性粒子が金属の如く剛直な材質の場合は、検査時に、微細回路検査用異方導電性フィルム中の導電性粒子の変形による破損を防止するため、支持基材の弾性率は、導電性粒子の弾性率より小さいことが好ましい。特に導電性粒子が金属被覆された樹脂粒子の場合、検査時の導電性粒子の弾性歪みを緩和し、繰り返し使用するために、支持基材の弾性率は該樹脂粒子の弾性率より小さいことが好ましい。それぞれの弾性率は、それぞれに使用する材質の弾性率を公知の方法で測定した値を使用することができる。
シリコーン樹脂を用いる場合には、触媒硬化型の硬化性シリコーン樹脂を用いることが好ましい。
本発明の微細回路検査用異方導電性フィルムは、以下の[1]〜[5]工程を経て得られることが好ましい。
[1]熱可塑性樹脂を含む剥離層を支持体上に形成する工程
[2]少なくとも硬化剤及び硬化性絶縁樹脂からなり導電性粒子の平均粒径の0.4〜0.96倍の厚みの支持層を該剥離層上に形成する工程
[3]2軸延伸可能なフィルム上に粘着層を設けて積層体を形成し、該積層体の上に略球状の導電性粒子を付着させて導電性粒子付着フィルムを作製し、該導電性粒子付着フィルムを導電性粒子同士の平均間隔が導電性粒子の平均粒径の0.5倍以上5倍以下になるように2軸延伸して延伸フィルムを作製し保持する工程
[4]支持層面に保持した延伸フィルムの導電性粒子面をラミネートして導電性粒子を支持層へ転写する工程
[5]支持層を硬化させる工程
工程の順序としては、[1]〜[5]工程を順に行っても良いし、まず[3]工程を行い、続いて[1]、[2]工程、さらに続いて[4]、[5]工程でも良い。
[1]熱可塑性樹脂を含む剥離層を支持体上に形成する工程
支持体としては、剥離層との密着性に優れ、平滑な基材よりなる支持体、例えば、プラスチックフィルム、金属板、ガラス板を用いることができる。
剥離層に用いる樹脂(以下「剥離層樹脂」ともいう。)としては、熱可塑性樹脂として公知の樹脂を用いることができる。導電性粒子転写時に剥離層へ導電性粒子を食い込ませることによって、導電性粒子の突出高さを制御することが容易になるため、剥離層樹脂は柔軟な樹脂であることが好ましい。また、微細回路検査用異方導電性フィルムを容易に剥離するため、支持層中の硬化性樹脂成分と硬化反応し難い樹脂であることが好ましい。
剥離層樹脂は、具体的には、硬化型シリコーン粘着剤、付加型シリコーン粘着剤、スチレン-ブタジエン系の合成ゴム、エチレン−酢酸ビニル共重合体樹脂、水溶性ポリビニルブチラール樹脂が好ましい。硬化後の支持層と支持体との剥離を容易にする為、硬化後の支持層が溶解し難い溶媒、例えば、水等に溶解しやすい水溶系の樹脂を、剥離層樹脂として用いることも好適である。また、支持層を積層前に予め、剥離層上に剥離液等を塗布することも可能である。剥離液の例としては、シリコーンオイル、ステアリン酸誘導体等の長鎖脂肪酸誘導体、シランカップリング剤等を用いることができる。
剥離層と支持層を積層する方法としては公知の方法を用いることが可能である。具体的には、剥離層を形成後、支持層成分を溶液としたものを、塗布乾燥する方法、あるいは、予め剥離可能な基材上に支持層を形成し、剥離層とラミネートして、該剥離可能な基材を剥離除去する方法を用いることが可能である。
支持層の厚みは導電性粒子の平均粒径の0.4〜0.96倍であることが好ましい。導電性粒子の保持という観点から、支持層の厚みが平均粒径の0.4倍以上が好ましく、
微細回路検査時の被検査電極と導電性粒子の接触という観点から、0.96倍以下であることが好ましい。
2軸延伸可能なフィルムとしては、公知の樹脂フィルム等を用いることができるが、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、ポリ塩化ビニリデン樹脂等の単独あるいは共重合体等、又は、ニトリルゴム、ブタジエンゴム、シリコーンゴム等のゴムシート等の柔軟で延伸可能な樹脂フィルムを用いることが好ましい。ポリプロピレン樹脂、ポリエステル樹脂が特に好ましい。延伸後の収縮率は10%以下であることが好ましい。
粘着層に使用する粘着剤は、公知のものを使用することができるが、加熱しながら2軸延伸する場合は、非熱架橋性の粘着剤を用いることが好ましい。具体的には、天然ゴム系粘着剤、合成ゴム系粘着剤、合成樹脂エマルジョン系粘着剤、シリコーン系粘着剤、エチレン−酢酸ビニル共重合体粘着剤等を単独で、又は組み合わせて用いることができる。延伸前の導電性粒子保持性、延伸時の導電性粒子分散の均一性、延伸後の導電性粒子の転写性の観点から、天然ゴム系粘着剤をアクリレートでグラフト重合した粘着剤が特に好ましい。さらに、加熱延伸時の均一性の点から、延伸前に延伸温度以下で1分間から5分間加熱処理することが好ましい。
同時2軸連続延伸装置としては、公知のものを使用することができるが、長辺側をチャック金具で固定し、それらの間隔を縦横同時に延伸することにより連続延伸するテンター型延伸機が好ましい。延伸度を調整する方式としては、スクリュー方式、パンタグラフ方式を用いることが可能だが、調整の精度の観点から、パンタグラフ方式がより好ましい。加熱しながら延伸する場合は、延伸部分の手前に予熱ゾーンを設けて、延伸部分の後方に熱固定ゾーンを設けることが好ましい。
この場合、延伸後の粘着層の厚みは導電性粒子の粒径の2%から30%であることが好ましく、この膜厚を制御することにより、支持基材よりの突出高さを制御することができる。同様に、剥離層の厚みも導電性粒子の粒径の2%から30%であることが好ましく、粘着層厚みと剥離層厚みを変えることにより、導電性粒子の突出部分の平均高さが表裏で異なる微細回路検査用異方導電性フィルムを製造可能であり好ましい。
導電性粒子転写には、ラミネ−ターを使用することが好ましく、真空ラミネ−ターを用いることが特に好ましい。転写を容易にするため、転写時に加熱することも可能であるが、その場合、転写性の観点から25〜80℃であることが好ましく、より好ましくは、25〜50℃である。
微細回路検査用異方導電性フィルムを剥離層から剥離する際に、充分な膜強度を得るという観点から、支持層へ導電性粒子を転写した状態で保持し、そのまま、支持層を硬化することが好ましい。
硬化する方法としては、熱、紫外線、電子線によって硬化性絶縁樹脂を硬化させる公知の方法が用いられる。硬化度は、反応性の官能基の消費率が90%以上であることが好ましい。
その後、延伸フィルムを除去し、微細回路検査用異方導電性フィルムを剥離層から剥離する方法が好ましい。微細回路検査用異方導電性フィルムが薄膜の場合は、支持体上に積層した状態で保持し、使用時に剥離する形態も、破損等を防止することが可能であり好ましい。
本発明の微細回路検査用異方導電性フィルムを使用する接続部材は検査回路基板と組合せて、液晶ディスプレイ機器、プラズマディスプレイ機器、エレクトロルミネッセンスディスプレイ機器等の表示機器の配線板検査用途および、それら機器のLSI等の半導体素子または電子部品の検査用途、その他の機器の配線基板検査用途に使用することができる。上記表示機器の中でも、微細回路検査を必要とされる小形液晶機器用LSI、それらに用いる回路基板の検査に用いることが好ましい。
本発明の微細回路検査用異方導電性フィルムは、個片化したLSI、電子部品の導通検査に使用することができる。また、個片化する前のシリコンウェハーの導通検査に使用することも可能である。
縦横が1.6mm×15.1mmのシリコン片(厚み0.5mm)全面に酸化膜を形成後、外辺部から40μm内側に横77μm、縦120μmのアルミ薄膜(1000Å)をそれぞれが23μm間隔になるように長辺側に各々140個、短辺側に各々14個形成する。さらに、その30μm内側に同じパターンで隙間とアルミ薄膜の位置が前記パターンと25μmずれた位置になるように同様なアルミ薄膜を形成する。それらアルミ薄膜上に25μm間隔になるように横25μm、縦100μmの金バンプ(厚み15μm)をそれぞれ2個ずつ形成するために、それぞれの金バンプ配置個所の外周部から7.5μm内側に横10μm、縦60μmの開口部を残す以外の部分に酸化ケイ素の保護膜を常法により前記開口部以外の全面に形成する。その後、前記金バンプを形成し、半導体素子とする。
それぞれの引出し配線上はアルミニウム−チタン薄膜(チタン1%、3000Å)を形成し、検査回路基板とする。
フェノキシ樹脂(ガラス転移温度98℃、数平均分子量14000)25g、変性フェノキシ樹脂(ガラス転移温度45℃、30%の水酸基をポリエステルポリオールで変性したもの)15g、ゴム変性エポキシ樹脂(エポキシ当量290、ビスフェノールA型、末端カルボキシル・ブタジエン−アクリロニトリル共重合体をエポキシ樹脂100質量部に対して10質量部含む)30gを酢酸エチル−トルエンの混合溶剤(混合比1:1)に溶解し、固形分50%溶液とする。マイクロカプセル型潜在性イミダゾール硬化剤を含有する液状エポキシ樹脂(マイクロカプセルの平均粒径5μm、活性温度125℃)30g、前記固形分50%溶液に配合分散させる。その後、表面に剥離処理した厚さ50μmのポリエチレンテレフタレートフィルム上に塗布し、60℃で15分間送風乾燥し、膜厚14μmのフィルム状の支持層シートAを得た。
このフィルムを2軸延伸装置(東洋精機製X6H−S、パンタグラフ方式のコーナーストレッチ型の2軸延伸装置)を用いて縦横にそれぞれ10個のチャックを用いて固定し130℃、120秒間予熱し、その後5%/秒の速度で100%延伸して固定した。その後、この延伸フィルムに前記積層シートの支持体層面を50℃でラミネートした後、剥離して固定し、150℃、2時間加熱して、微細回路検査用異方導電性フィルムを得た。
導電性粒子を含まない支持体を作製し、40℃弾性率を測定したところ、0.9GPaであった。
フェノキシ樹脂(ガラス転移温度98℃、数平均分子量14000)40g、ゴム変性エポキシ樹脂(エポキシ当量290、ビスフェノールA型、末端カルボキシル・ブタジエン−アクリロニトリル共重合体をエポキシ樹脂100質量部に対して15質量部含む)25gを酢酸エチル−トルエンの混合溶剤(混合比1:1)に溶解し、固形分50%溶液とする。マイクロカプセル型潜在性イミダゾール硬化剤を含有する液状エポキシ樹脂(マイクロカプセルの平均粒径5μm、活性温度125℃)35g、前記固形分50%溶液に配合分散させる。その後、表面に剥離処理した厚さ50μmのポリエチレンテレフタレートフィルム上に塗布し、60℃で15分間送風乾燥し、膜厚8μmのフィルム状の支持層シートCを得た。
このフィルムを2軸延伸装置(東洋精機製X6H−S、パンタグラフ方式のコーナーストレッチ型の2軸延伸装置)を用いて縦横にそれぞれ10個のチャックを用いて固定し130℃、120秒間予熱し、その後5%/秒の速度で120%延伸して固定した。その後、この延伸フィルムに前記積層シートの支持体層面を50℃でラミネートした後、剥離して固定し、150℃、2時間加熱して、微細回路検査用異方導電性フィルムを得た。
レーザー顕微鏡観察の結果、導電性粒子100個のうち100%が単独粒子であった。また、導電性粒子間の平均間隔は14.3μmであった。これは、導電性粒子の平均粒径の1.43倍にあたる。
また、任意の100個の導電性粒子を選び、微細回路検査用異方導電性フィルムの支持基材の表面及び裏面からの導電性粒子の突出部分の高さを測定し、その平均値を求めた。 その結果、突出部分の平均高さは、表面1.0μm、裏面0.9μmであった。これは、導電性粒子の平均粒径に対してそれぞれ10.0%、9.0%にあたる。
導電性粒子を含まない支持体を作製し、40℃弾性率を測定したところ、1.0GPaであった。
フェノキシ樹脂(ガラス転移温度98℃、数平均分子量14000)25g、変性フェノキシ樹脂(ガラス転移温度45℃、30%の水酸基をポリエステルポリオールで変性したもの)15g、ゴム変性エポキシ樹脂(エポキシ当量290、ビスフェノールA型、末端カルボキシル・ブタジエン−アクリロニトリル共重合体をエポキシ樹脂100質量部に対して10質量部含む)30gを酢酸エチル−トルエンの混合溶剤(混合比1:1)に溶解し、固形分50%溶液とする。マイクロカプセル型潜在性イミダゾール硬化剤を含有する液状エポキシ樹脂(マイクロカプセルの平均粒径5μm、活性温度125℃)30g、前記固形分50%溶液に配合分散させる。この固形分50%溶液に、固形分の13体積%になるように平均粒径17.0μmの金めっきプラスチック粒子(導電性粒子、40℃の弾性率3.8GPa、25℃における25%圧縮後の圧縮復元率8%)を配合分散させた。その後、表面に剥離処理した厚さ50μmのポリエチレンテレフタレートフィルム上に塗布し、60℃で15分間送風乾燥し、膜厚16μmのフィルム状の支持層シートEを得た。
光学顕微鏡で拡大した写真を撮影し、任意の100個の導電性粒子を選択して導電性粒子の平均粒径及び最大粒径を測定したところ、平均粒径17.1μm、最大粒径17.6μmった。レーザー顕微鏡観察の結果、導電性粒子100個のうち82%が単独粒子であった。導電性粒子が3個以上凝集している箇所が3箇所あり、その最大粒径は、52μmであった。また、導電性粒子間の平均間隔は20.2μmであった。これは、導電性粒子の平均粒径の1.19倍にあたる。
また、任意の100個の導電性粒子を選び、微細回路検査用異方導電性フィルムの支持基材の表面及び裏面からの導電性粒子の突出部分の高さを測定し、その平均値を求めた。その結果、突出部分の平均高さは、表面0.1μm、裏面0μmであった。片面は突出していなかった。
導電性粒子を含まない支持体を作製し、40℃弾性率を測定したところ、0.9GPaであった。
フェノキシ樹脂(ガラス転移温度98℃、数平均分子量14000)40g、ゴム変性エポキシ樹脂(エポキシ当量290、ビスフェノールA型、末端カルボキシル・ブタジエン−アクリロニトリル共重合体をエポキシ樹脂100質量部に対して15質量部含む)25gを酢酸エチル−トルエンの混合溶剤(混合比1:1)に溶解し、固形分50%溶液とする。マイクロカプセル型潜在性イミダゾール硬化剤を含有する液状エポキシ樹脂(マイクロカプセルの平均粒径5μm、活性温度125℃)35g、前記固形分50%溶液に配合分散させる。その後、表面に剥離処理した厚さ50μmのポリエチレンテレフタレートフィルム上に塗布し、60℃で15分間送風乾燥し、膜厚12μmのフィルム状の支持層シートFを得た。
また、任意の100個の導電性粒子を選び、微細回路検査用異方導電性フィルムの支持基材の表面及び裏面からの導電性粒子の突出部分の高さを測定し、その平均値を求めた。その結果、突出部分の平均高さは、表面1.0μm、裏面0.9μmであった。これは、導電性粒子の平均粒径に対してそれぞれ7.1%、6.4%にあたる。
導電性粒子を含まない支持体を作製し、40℃弾性率を測定したところ、1.0GPaであった。
検査回路基板の接続パッドがすべて覆われるように、幅4mm、長さ20mmの微細回路検査用異方導電性フィルムを配置し、半導体素子を位置あわせして載せ、2.5mm幅の荷重ヘッドを用いて、30℃、0.3MPa加圧したまま保持し、検査回路基板の引出し配線間(金バンプ20個のデイジーチェイン)の抵抗値を四端子法の抵抗計で抵抗測定し、接続抵抗値とする。また、対になった引き出し配線間の抵抗を測定し、絶縁抵抗値とする。絶縁抵抗値は100MΩ以下の場合を×、それ以上の場合を○とする。
繰り返し性の評価は、接続抵抗値測定において、荷重印加、除荷を5回繰り返し測定し、5回目の接続抵抗値が初期の接続抵抗値の±20%以内の場合、○、±100%以上の場合を×として行った。
2 支持基材
3 微細回路検査用異方導電性フィルム
Claims (11)
- 絶縁樹脂を含む支持基材を複数の導電性粒子が互いに絶縁された状態で厚み方向に貫通しており、各導電性粒子は支持基材の表面および裏面から突出した突出部分を有する略球状であり、該導電性粒子の平均粒径は5〜40μmかつ最大粒径は5〜50μmであり、導電性粒子間の平均間隔は該導電性粒子の平均粒径の0.5〜5倍である、微細回路検査用異方導電性フィルム。
- 導電性粒子が、25℃において2%以上100%以下の圧縮復元率を有することを特徴とする請求項1に記載の微細回路検査用異方導電性フィルム。
- 導電性粒子が、金属被覆された樹脂粒子であることを特徴とする請求項1〜2のいずれか1項に記載の微細回路検査用異方導電性フィルム。
- 支持基材の表面からの導電性粒子の突出部分の平均高さ、及び裏面からの導電性粒子の突出部分の平均高さが、導電性粒子の平均粒径の2〜30%の範囲にあることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の微細回路検査用異方導電性フィルム。
- 40℃における支持基材の弾性率が導電性粒子の弾性率より小さいことを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の微細回路検査用異方導電性フィルム。
- 支持基材の表面からの導電性粒子の突出部分の平均高さが裏面からの導電性粒子の突出部分の平均高さと異なることを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載の微細回路検査用異方導電性フィルム。
- 熱可塑性樹脂を含む剥離層を支持体上に形成する工程、少なくとも硬化剤及び硬化性絶縁樹脂からなり導電性粒子の平均粒径の0.4〜0.96倍の厚みを有する支持層を該剥離層上に形成する工程、2軸延伸可能なフィルム上に粘着層を設けて積層体を形成し、該積層体の上に略球状の導電性粒子を付着させて導電性粒子付着フィルムを作製し、該導電性粒子付着フィルムを導電性粒子同士の平均間隔が導電性粒子の平均粒径の0.5倍以上5倍以下になるように2軸延伸して延伸フィルムを作製し保持する工程、支持層面に保持した延伸フィルムの導電性粒子面をラミネートして導電性粒子を支持層へ転写する工程、支持層を硬化させる工程、を含むことを特徴とする請求項1〜6のいずれか1項に記載の微細回路検査用異方導電性フィルムの製造方法。
- 延伸フィルムを作製し保持する工程において、延伸後の粘着層の厚みが導電性粒子の平均粒径の2〜30%であることを特徴とする請求項7に記載の微細回路検査用異方導電性フィルムの製造方法。
- 請求項1〜6のいずれか1項に記載の微細回路検査用異方導電性フィルムを半導体素子または電子部品が有する接続電極群と検査回路基板が有する接続電極群との間に挟んで荷重を加え、両接続電極群間の電気的な導通を検査することを特徴とする半導体素子または電子部品の検査方法。
- 微細回路検査用異方導電性フィルムが有する各導電性粒子の突出部分の平均高さの高い方の面を硬度のより低い材料からなる接続電極群に対向させた状態で挟んで荷重を加えることを特徴とする請求項9記載の半導体素子または電子部品の検査方法。
- 微細回路検査用異方導電性フィルムが有する各導電性粒子の突出部分の平均高さの高い方の面を電極の高さのバラツキがより大きい方の接続電極群に対向させた状態で挟んで荷重を加えることを特徴とする請求項9記載の半導体素子または電子部品の検査方法。
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