JP2010133706A - 異方導電性コネクターおよび導電接続構造体 - Google Patents

Abstract

【課題】
微細、高密度化したＩＣ、ＣＰＵ、メモリー等の回路装置と回路基板等とを安定的な電気的接続を達成でき、良好なる放熱性を示す、クロック周波数が例えば１ＧＨｚ以上の高周波信号を回路装置に入出力した際に、高周波信号に対するノイズを抑制することのできる異方導電性コネクターを提供すること。
【解決手段】
熱伝導性を有するフレーム板と、このフレーム板の開口に配置され、当該開口の周辺部に支持された異方導電膜とよりなり、前記異方導電膜は、接続すべき回路装置における信号電極に接続する接続用導電部と、グランド電極に接続するグランド用導電部およびこれらを相互に絶縁する絶縁部よりなる機能部と、この機能部の周縁に一体に形成され、前記フレーム板における開口の周辺部に固定された被支持部とよりなり、当該被支持部には、磁性を示す導電性粒子が含有されていることを特徴とする。
【選択図】 図１

Description

本発明は、回路装置と回路基板等の電気的接続に用いられ、高周波信号に対するノイズを抑制することのでき、回路装置等から発生する熱を放散させるための熱伝導性を有するフレーム板を備えた異方導電性コネクター、および該異方導電性コネクターのフレーム板に冷却機構を備えた放熱構造に関する。

最近では、例えば、パソコンや携帯電話やデジタルカメラなどの電子機器の軽量化、薄型化、および小型化が益々進行すると同時に、それらの電子機器において、高機能化や情報記録容量の増大、並びに情報処理能力の高速化も進んでいる。
それに伴い、電子機器内に用いられるＩＣ、ＣＰＵ、メモリー等の回路装置の微細、高密度化が進み、これら回路装置から発生する熱の問題が深刻化している。

そのような熱によって引き起こされる問題としては、熱源となり得る精密電子部品の温度が上昇することによる故障や誤動作、あるいは電子機器内部の温度上昇による熱源以外の部品への悪影響、更にはこれら誤作動や悪影響を抑制するために冷却ファンを電子機器内に設置する必要が生じるために電子機器の軽量化、薄型化および小型化が困難となることが挙げられる。

異方導電性エラストマーシートは、ハンダ付けあるいは機械的嵌合など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ること、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などの特長を有するため、このような特長を利用して、例えばパソコン、携帯電話、デジタルカメラなどの電子機器の分野において、ＩＣ、ＣＰＵ、メモリー等の回路装置と例えばプリント回路基板とリードレスチップキャリアー、液晶パネルなどとの相互間の電気的な接続を達成するためのコネクターとして広く用いられている。

異方導電性エラストマーシートは、厚み方向にのみ導電性を示すもの、また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加圧導電性導電部を有するものであり、かかる異方導電性エラストマーシートとしては、従来、種々の構造のものが知られている。
例えば無加圧の状態で厚み方向にのみ導電性を示す異方導電性エラストマーとしては、絶縁性ゴムよりなるシート基体中に、導電性繊維が厚み方向に伸びるよう配向した状態で配列されてなるもの、カーボンブラックや金属粉末が配合されてなる導電性ゴムと絶縁性ゴムとが面方向において交互に積層されてなるもの（例えば特許文献１参照。）などが知られている。
一方、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異方導電性エラストマーシートとしては、金属粒子をエラストマー中に均一に分散して得られるもの（例えば特許文献２参照。）、導電性磁性体粒子をエラストマー中に不均一に分布させることにより、厚み方向に伸びる多数の導電部と、これらを相互に絶縁する絶縁部とが形成されてなるもの（例えば特許文献３参照。）、導電部の表面と絶縁部との間に段差が形成されてなるもの（例えば特許文献４参照。）が知られている。
更に、伝熱性部材として導電性金属粒子と炭素繊維をエラストマー中に厚み方向に配向させて、高熱の電子部品より放熱部へと熱伝導を行う異方導電性エラストマーシートが知られている。（例えば特許文献５参照）

しかしながら、このような異方導電性エラストマーシートを、微細、高密度化したＩＣ、ＣＰＵ、メモリー等の回路装置と回路基板等とを接続する異方導電性コネクターとして用いた場合、回路装置から回路基板へと放熱することになり、回路基板自体が蓄熱して高温となり、結果として回路装置の除熱が不十分になるとの問題点があり、小型化されたパソコン、携帯電話、デジタルカメラなどの電子機器の分野においては、その放熱性能が不十分であり更なる放熱性能の高い異方導電性コネクターが望まれている。

また、パソコン、携帯電話、デジタルカメラなどの電子機器の分野においては、その動作速度の向上により、クロック周波数が例えば１ＧＨｚ以上の高周波信号を入出力するＩＣ、ＣＰＵ、メモリー等の半導体装置を用いる場合が増えている。小型化されたパソコン、携帯電話、デジタルカメラなどの電子機器の分野においては、近距離に多数の半導体装置を配置することになり、より厳密に高周波ノイズの対策を行わなければ高周波信号に対するノイズの影響が大きくなるとの問題点も存在する。

特開昭５０−９４４９５号公報 特開昭５１−９３３９３号公報 特開昭５３−１４７７７２号公報 特開昭６１−２５０９０６号公報 特開２００１−３１６５０２号公報

本発明は、以上のような事情に基づいてなされたものであって、その第１の目的は微細、高密度化したＩＣ、ＣＰＵ、メモリー等の回路装置と回路基板等とを安定的な電気的接続を達成できる異方導電性コネクターを提供することにある。
本発明の第２の目的は、上記の第１の目的に加えて、微細化、高密度化された回路装置と回路基板等とを電気的接続を行った際に、良好なる放熱性を示す異方導電性コネクターを提供することである。
本発明の第３の目的は、上記の第１の目的および第２の目的に加え、クロック周波数が例えば１ＧＨｚ以上の高周波信号を回路装置に入出力した際に、高周波信号に対するノイズを抑制することのできる異方導電性コネクターを提供することある。

厚み方向に貫通する開口が形成された熱伝導性を有するフレーム板と、
このフレーム板の開口に配置され、
当該開口の周辺部に支持された異方導電膜とよりなり、
前記異方導電膜は、
接続すべき回路装置における信号電極に対応するパターンに従って配置された接続用導電部と、
グランド電極に対応するパターンに従って配置されたグランド用導電部およびこれらを相互に絶縁する絶縁部と、
周縁に一体に形成され、前記フレーム板における開口の周辺部に固定された被支持部とよりなり、
当該被支持部には、磁性を示す導電性粒子が含有されていることを特徴とする。

上記の異方導電性コネクターにおいては、同一の接続用導電部を取り囲む複数のグランド用導電部を有することが好ましい。

上記の異方導電性コネクターにおいては、接続すべき回路装置の同一グランド電極に対して複数のグランド用導電部が配置されていることが好ましい。
上記の異方導電性コネクターにおいては、グランド用導電部は、接続用導電部を取り囲む同軸形状であることが好ましい。

上記の異方導電性コネクターにおいては、被支持部において磁性を示す導電性粒子が厚み方向に配向していることが好ましい。

上記の異方導電性コネクターにおいては、フレーム板に冷却機構が接続されていることが好ましい。

本発明の導電接続構造体は、上記の異方導電性コネクターを介して接続用導電部とグランド用導電部を有する回路装置と回路基板とを接続してなることを特徴とする。

本発明の異方導電性コネクターによれば、熱伝導性を有するフレーム板を有するので回路装置に発生した熱を、フレーム板を介して回路装置に対して水平方向に放散させることができる。
本発明の異方導電性コネクターのフレーム板における開口の周辺部に固定された被支持部において導電性粒子が厚み方向に配向して存在するため、回路装置において生じる熱を導電性粒子の配向によりフレーム板へ効率良く散熱し、フレーム板を介して回路装置に対して水平方向に散熱することができるため回路装置に対する除熱の効果が良好となる。
そして、フレーム板の外周部に冷却機構を接続することで、更に効率よく回路装置の除熱を行うことができる。

本発明の異方導電性コネクターの異方導電膜には回路装置の信号電極に接続する接続用導電部の他に、グランド電極に接続するグランド用導電部を備えているので回路装置に高周波信号を入出力する際、グランド用導電部の存在により高周波信号に対するノイズの影響が低減される。そして、グランド用導電部が同一の接続用導電部を取り囲んで複数形成されているため高周波信号に対するノイズ低減の効果が大きい。
また、グランド用導電部が接続用導電部を取り囲む同軸状に形成されている場合は、高周波信号に対するノイズ低減の効果が更に大きい。

本発明の導電接続構造体によれば、上記の異方導電性コネクターにより回路装置と回路基板が接続されてなるため、回路装置の除熱が良好であり、高周波信号に対するノイズの影響が小さい。

以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について詳細に説明する。

以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について詳細に説明する。
図１、図２および図３は、本発明の異方導電性コネクターの一例における構成を示す説明図であり、図１は平面図、図２はＡ−Ａ断面図、図３は拡大した部分断面図である。

図４および図５にも示すように、フレーム板７１の中央位置には、異方導電膜１０Ａより小さい寸法の矩形の開口部７３が形成され、四隅の位置の各々には、位置決め穴７２が形成されている。そして、異方導電膜１０Ａは、フレーム板７１の開口部７３に配置され、当該異方導電膜１０Ａの周縁部がフレーム板７１に固定されることにより被支持部３０が形成され、当該フレーム板７１に支持されている。被支持部３０において熱伝導性を示す導電性粒子が厚み方向に配向して配列した熱伝導部３１が形成されている。

この異方導電性コネクター１０における異方導電膜１０Ａは、それぞれ厚み方向に伸び回路装置の信号電極に対応するパターンに従って配置された複数の円柱状の接続用導電部１１と、それぞれ厚み方向に伸び回路装置のグランド電極に対応するパターンに従って配置された複数の円柱状のグランド用導電部１２、熱伝導部３１と、これらの導電部および熱伝導部を相互に絶縁する、絶縁性の弾性高分子物質よりなる絶縁部１５とにより構成されている。

また、異方導電膜１０Ａの接続用導電部１１およびグランド用導電部１２を形成する部分には、磁性を示す導電性粒子（図示省略）が含有されている。
図示の例では、接続対象の回路装置に形成された４個の信号電極に対して、各々１個づつ接続される接続用導電部が４個形成され、接続対象の回路装置の信号電極の外側に形成された同軸状のグランド電極に対して、同一のグランド電極に対して接続される４個のグランド用導電部が配置されている。グランド用導電部は合計１６個形成されている。

更に、異方導電膜１０Ａには回路装置および回路基板の電極に接続しない無効導電部１３が形成されている。
一方、絶縁部１５は、個々の導電部の周囲を取り囲むよう一体的に形成されており、これにより、全ての導電部は、絶縁部１５によって相互に絶縁された状態とされている。

異方導電膜１０Ａの両面には、その導電部を形成する部分の表面が絶縁部１５を形成する部分の表面から突出する接続用導電部の突出部分１１ａおよびグランド用導電部の突出部分１２ａが形成されている。

異方導電膜１０Ａを形成する弾性高分子物質としては、架橋構造を有する高分子物質が好ましい。このような弾性高分子物質を得るために用いることのできる硬化性の高分子物質形成材料としては、種々のものを用いることができ、その具体例としては、ポリブタジエンゴム、天然ゴム、ポリイソプレンゴム、スチレン−ブタジエン共重合体ゴム、アクリロニトリル−ブタジエン共重合体ゴムなどの共役ジエン系ゴムおよ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ゴムなどのブロック共重合体ゴムおよびこれらの水素添加物；クロロプレンゴム、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、シリコーンゴム、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などが挙げられる。

以上において、得られる異方導電性コネクター１０に耐候性が要求される場合には、共役ジエン系ゴム以外のものを用いることが好ましく、特に、成形加工性および電気特性の観点から、シリコーンゴムを用いることが好ましい。

異方導電膜１０Ａにおける接続用導電部１１およびグランド用導電部１２に含有される導電性粒子としては、後述する方法により当該粒子を容易に配向させることができることから、熱伝導性が良好な磁性を示す導電性粒子が用いられる。このような導電性粒子の具体例としては、鉄、コバルト、ニッケルなどの磁性を有する金属の粒子若しくはこれらの合金の粒子またはこれらの金属を含有する粒子、またはこれらの粒子を芯粒子とし、当該芯粒子の表面に金、銀、パラジウム、ロジウムなどの導電性の良好な金属のメッキを施したもの、あるいは非磁性金属粒子若しくはガラスビーズなどの無機物質粒子またはポリマー粒子を芯粒子とし、当該芯粒子の表面に、ニッケル、コバルトなどの導電性磁性金属のメッキを施したものなどが挙げられる。

これらの中では、ニッケル粒子を芯粒子とし、その表面に導電性の良好な金のメッキまたは銀のメッキを施したものを用いることが好ましい。
芯粒子の表面に導電性金属を被覆する手段としては、特に限定されるものではないが、例えば化学メッキまたは電解メッキ法、スパッタリング法、蒸着法などが用いられている。

導電性粒子として、芯粒子の表面に導電性金属が被覆されたものを用いる場合には、良好な導電性が得られることから、粒子表面における導電性金属の被覆率（芯粒子の表面積に対する導電性金属の被覆面積の割合）が４０％以上であることが好ましく、さらに好ま
しくは４５％以上、特に好ましくは４７〜９５％である。

また、導電性金属の被覆量は、芯粒子の０．５〜５０質量％であることが好ましく、より好ましくは２〜３０質量％、さらに好ましくは３〜２５質量％、特に好ましくは４〜２０質量％である。被覆される導電性金属が金である場合には、その被覆量は、芯粒子の０．５〜３０質量％であることが好ましく、より好ましくは２〜２０質量％、さらに好ましくは３〜１５質量％である。

また、導電性粒子の粒子径は、１〜１００μｍであることが好ましく、より好ましくは３〜５０μｍである。
また、導電性粒子の粒子径分布（Ｄｗ／Ｄｎ）は、１〜１０であることが好ましく、より好ましくは１．１〜５である。

このような条件を満足する導電性粒子を用いることにより、得られる接続用導電部１１およびグランド用導電部１２は、加圧変形が容易なものとなり、また、当該接続用導電部１１およびグランド用導電部１２において導電性粒子間に十分な電気的接触が得られる。
そして被支持部において導電性粒子を厚み方向に配向させた熱伝導部３１を形成することにより、回路装置からフレーム板に対して配向した導電性金属粒子を経由して容易に熱を放散することができる。

フレーム板７１を構成する材料としては、熱導電率が２．５Ｗ／ｍ・Ｋ以上であることが好ましい。
このような熱伝導率を示すフレーム板を構成する材料としては、金属材料や非金属材料が用いられ、非金属材料としては充填剤を混合することにより所定の熱伝導率の材料を得ることができる。

具体的な材料としては、金属材料や非金属材料が用いられる。
金属材料としては、金、銀、銅、鉄、ニッケル、コバルト若しくはこれらの合金などを用いることができる。

非金属材料としては、ポリイミド樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアラミド樹脂、ポリアミド樹脂等の機械的強度の高い樹脂材料、ガラス繊維補強型エポキシ樹脂、ガラス繊維補強型ポリエステル樹脂、ガラス繊維補強型ポリイミド樹脂等の複合樹脂材料、フェノール樹脂、エポキシ樹脂等に金属粒子や炭素繊維、シリカ、アルミナ、ボロンナイトライド等の無機材料をフィラーとして混入した複合樹脂材料などを用いることができるが、熱膨張係数が小さい点で、金属粒子や炭素繊維、無機材料を添加したポリイミド樹脂、ガラス繊維補強型エポキシ樹脂等の複合樹脂材料、ボロンナイトライドをフィラーとして混入したエポキシ樹脂等の複合樹脂材料が好ましい。

このような異方導電性コネクター１０は、例えば次のようにして製造することができる。
図６は、本発明の異方導電性コネクターを製造するために用いられる金型の一例における構成を示す説明用断面図である。この金型は、上型５０およびこれと対となる下型５５が、互いに対向するよう配置されて構成され、上型５０の成形面（図６において下面）と下型５５の成形面（図６において上面）との間に成形空間５９が形成されている。

上型５０においては、強磁性体基板５１の表面（図７において下面）に、目的とする異方導電性コネクター１０における接続用導電部１１およびグランド用導電部１２のパターンに対応する配置パターンに従って強磁性体層５２が形成され、この強磁性体層５２以外の個所には、当該強磁性体層５２の厚みより大きい厚みを有する非磁性体層５３が形成されており、非磁性体層５３と強磁性体層５２との間に段差が形成されることにより、当該上型５０の成形面には、接続用導電部１１の突出部分１１ａおよびグランド用導電部１２の突出部分１２ａを形成するための凹部空間５２ａが形成されている。

一方、下型５５においては、強磁性体基板５６の表面（図６において上面）に、目的とする異方導電性コネクター１０における接続用導電部１１およびグランド用導電部１２のパターンに対応するパターンに従って強磁性体層５７が形成され、この強磁性体層５７以外の個所には、当該強磁性体層５７の厚みより大きい厚みを有する非磁性体層５８が形成されており、非磁性体層５８と強磁性体層５７との間に段差が形成されることにより、当該下型５５の成形面には、接続用導電部１１の突出部分１１ａおよびグランド用導電部１２の突出部分１２ａを形成するための凹部空間５７ａが形成されている。

上型５０および下型５５の各々における強磁性体基板５１、５６を構成する材料としては、鉄、鉄−ニッケル合金、鉄−コバルト合金、ニッケル、コバルトなどの強磁性金属を
用いることができる。この強磁性体基板５１、５６は、その厚みが０．１〜５０ｍｍであることが好ましく、表面が平滑で、化学的に脱脂処理され、また、機械的に研磨処理されたものであることが好ましい。

また、上型５０および下型５５の各々における強磁性体層５２、５７を構成する材料としては、鉄、鉄−ニッケル合金、鉄−コバルト合金、ニッケル、コバルトなどの強磁性金属を用いることができる。この強磁性体層５２、５７は、その厚みが１０μｍ以上であることが好ましい。この厚みが１０μｍ未満である場合には、金型内に形成される成形材料層に対して、十分な強度分布を有する磁場を作用させることが困難となり、この結果、当該成形材料層における接続用導電部１１およびグランド用導電部１２となるべき部分に導電性粒子を高い密度で集合させることが困難となるため、良好な異方導電性コネクターが得られないことがある。

また、上型５０および下型５５の各々における非磁性体層５３、５８を構成する材料としては、銅などの非磁性金属、耐熱性を有する高分子物質などを用いることができるが、フォトリソグラフィーの手法により容易に非磁性体層５３、５８を形成することができる点で、放射線によって硬化された高分子物質を用いることが好ましく、その材料としては、例えばアクリル系のドライフィルムレジスト、エポキシ系の液状レジスト、ポリイミド系の液状レジストなどのフォトレジストを用いることができる。

また、下型５５における非磁性体層５８の厚みは、形成すべき突出部分１１ａ、１２ａの突出高さおよび強磁性体層５７の厚みに応じて設定される。
上記の金型を用い、例えば、次のようにして異方導電性コネクター１０が製造される。

先ず、図７に示すように、枠状のスペーサー５４ａ、５４ｂと、図４および図５に示すような開口部７３および位置決め穴７２を有するフレーム板７１とを用意し、このフレーム板７１を、枠状のスペーサー５４ｂを介して下型５５の所定の位置に固定して配置し、さらに上型５０に枠状のスペーサー５４ａを配置する。

一方、硬化性の高分子物質形成材料中に、磁性を示す導電性粒子を分散させることにより、ペースト状の成形材料を調製する。
次いで、図８に示すように、成形材料を上型５０の成形面上にスペーサー５４ａにより形成される空間内に充填することにより、第１の成形材料層６１ａを形成し、一方、成形材料を、下型５５、スペーサー５４ｂおよびフレーム板７１によって形成される空間内に充填することにより、第２の成形材料層６１ｂを形成する。

そして、図９に示すように、上型５０をフレーム板７１上に位置合わせして配置することにより、第２の成形材料層６１ｂ上に第１の成形材料層６１ａを積層する。
次いで、上型５０における強磁性体基板５１の上面および下型５５における強磁性体基板５６の下面に配置された電磁石（図示せず）を作動させることにより、強度分布を有する平行磁場、すなわち上型５０の強磁性体層５２とこれに対応する下型５５の強磁性体層５７との間において大きい強度を有する平行磁場を第１の成形材料層６１ａおよび第２の成形材料層６１ｂの厚み方向に作用させる。その結果、第１の成形材料層６１ａおよび第２の成形材料層６１ｂにおいては、各成形材料層中に分散されていた導電性粒子が、上型５０の各々の強磁性体層５２とこれに対応する下型５５の強磁性体層５７との間に位置する接続用導電部１１およびグランド用導電部１２となるべき部分に集合すると共に、各成形材料層の厚み方向に並ぶよう配向する。

そして、この状態において、各成形材料層を硬化処理することにより、図１０に示すように、弾性高分子物質中に導電性粒子が厚み方向に並ぶよう配向した状態で密に充填された接続用導電部１１、グランド用導電部１２および無効導電部１３と、これらの接続用導電部１１、グランド用導電部１２および無効導電部１３の周囲を包囲するよう形成された、導電性粒子が全くあるいは殆ど存在しない絶縁性の弾性高分子物質よりなる絶縁部１５とを有する異方導電膜１０Ａと、フレーム板７１の周辺部の被支持部３０に弾性高分子物質中に導電性粒子が厚み方向に並ぶよう配向した状態で密に充填された熱伝導部３１が形成される。

そして、金型より成形後の異方導電性コネクターを取り出し、図１に示す構造の異方導電性コネクター１０を得る。

以上において、各成形材料層の硬化処理は、平行磁場を作用させたままの状態で行うこともできるが、平行磁場の作用を停止させた後に行うこともできる。また平行磁場は、作用と停止を繰り返して複数回に分けて作用させてもよく、磁場の作用方向は交互に上下方向に反転させて作用させてもよい。
各成形材料層に作用される平行磁場の強度は、平均で２０，０００〜１，０００，０００μＴとなる大きさが好ましい。

また、各成形材料層に平行磁場を作用させる手段としては、電磁石の代わりに永久磁石を用いることもできる。永久磁石としては、上記の範囲の平行磁場の強度が得られる点で、アルニコ（Ｆｅ−Ａｌ−Ｎｉ−Ｃｏ系合金）、フェライトなどよりなるものが好ましい。

各成形材料層の硬化処理は、使用される材料によって適宜選定されるが、通常、加熱処理によって行われる。具体的な加熱温度および加熱時間は、成形材料層を構成する高分子物質形成材料などの種類、導電性粒子の移動に要する時間などを考慮して適宜選定される。

図１１、図１２は、本発明に係る異方導電性コネクターを用いた回路装置と回路基板とを接続してなる導電接続構造体の一例における構成の概略を示す説明図である。
図１１は、図１の異方導電性コネクターを被検査回路装置の信号電極およびグランド電極と共に示した平面図であり、図１２は図１の異方導電性コネクターと回路装置、回路基板と共に示したＢ−Ｂ断面図である。

この回路装置１は図１３に示すように４個の信号電極が形成され、各々の信号電極に対して、信号電極の外側に同軸状に形成されている４個のグランド電極を有する。
回路基板４には、前記回路装置１の信号電極２に対応するパターンに従って配置された接続用電極５が４個形成され、前記回路装置１のグランド電極３に接続される位置に配置されたグランド用電極６が配置されている。接続用電極５は回路７にて接続されている。
グランド用電極６は、前記回路装置１に形成された同軸状のグランド電極３の１個に対して４個のグランド用電極６が配置され、合計１６個のグランド用電極６が形成されている。グランド用電極６はグランド配線８により接続されている。

そして、前記回路基板４の表面上に図１〜図３に示す構成の異方導電性コネクター１０が配置されている。具体的には、異方導電性コネクター１０におけるフレーム板７１に形成された位置決め穴７２（図１〜図３参照）にガイドピン９が挿入されることにより、異方導電膜１０Ａにおける接続用導電部１１およびグランド用導電部１２が接続用電極５およびグランド用電極６上に位置するよう位置決めされた状態で、当該異方導電性コネクター１０が回路基板４の表面上に固定されている。
そして、異方導電性コネクター１０の表面上に、前記回路装置１が配置されている。具体的には、異方導電性コネクター１０の異方導電膜１０Ａにおける接続用導電部１１およびグランド用導電部１２に対して、それぞれ前記回路装置1の信号電極２およびグランド電極３が接続されるように積層される。
この状態において、回路装置１の信号電極は、異方導電性コネクターの接続用導電部１１を介して回路基板４の接続用電極に電気的に接続され、回路装置１の各同軸状のグランド電極３は異方導電性コネクターの４個の接続用導電部により回路基板５の４個のグランド用電極６に電気的に接続されている。

そして回路装置１を異方導電性コネクターを介して回路基板４に押圧した状態にて、回路装置１の周縁部を接着剤等により異方導電性コネクター１０および回路基板４と接着することにより導電接続構造体が形成される。
この状態において、異方導電性コネクターの異方導電膜１０Ａとフレーム板７１により形成さる支持部３０に存在する熱伝導部３１が回路装置と接続した状態で固定され、回路装置１において発生した発熱が熱伝導部３１を介してフレーム板７１に効率よく放熱され、さらにフレーム板７１を経由して異方導電性コネクター１０の支持部３０よりフレーム板７１の外周部へ効率よく散熱される。

図１４は、本発明に関する異方導電性コネクターと導電接続構造体の他の例における構成の概略を示す説明図である。
この異方導電性コネクター１０においてはフレーム板７１の外周部に放熱フィン３５が接続されている。
この放熱フィン３５により、回路装置１に発生した熱が、異方導電性コネクター１０の支持部３０に形成された熱伝導部３１を介してフレーム板７１に放熱され、フレーム板７１の外周部に散熱され、フレーム板７１の外周部に接続された放熱フィン３５により外部に放熱されるため、放熱の効率が良好であり、効率よく回路装置１に発生した熱を除熱することができる。

本発明においては、上記の実施形態に限定されずに種々の変更を加えることが可能である。
（１）本発明の異方導電性コネクターは、回路装置を回路基板に一体的に接続した状態で使用する導電接続構造体として使用する他に、回路装置の電気的検査に用いることができる。
（２）異方導電性コネクターのフレーム板に放熱機構を設けることは必須ではなく、フレーム板のみよりなるものであってもよい。
（３）異方導電性コネクターのフレーム板に設ける放熱機構は、放熱フィンの他に放熱ファンや冷却液の循環機構等により強制的に冷却する機構であってもよい。
（４）接続用導電部１１、グランド用導電部１２、無効導電部１３および熱伝導部３１は各々が同一な径または異なる径で形成されてもよく、その配置ピッチが全て一定であってもよく、各々が異なるピッチで配置されてもよい。
（５）熱伝導部３１を形成する導電性粒子と接続用導電部１１、グランド用導電部１２、無効導電部１３を形成する導電性粒子は同じ種類のものでもよく、異なる種類のものであってもよい。
（６）熱伝導部３１は導電性粒子を用いずに、絶縁性で熱伝導性のよい粒子や炭素繊維等の短繊維により形成されてもよい。これらの粒子や短繊維を用いて熱伝導部３１を形成する場合は、例えば前記の方法で異方導電膜１０Ａを製造した後、被支持部３０に粒子や短繊維を埋め込むことにより形成することができる。
（７）本発明の導電接続構造体の接続対象とする回路装置１としては、特に限定されず種々のものを用いることができ、例えば、トランジスタ、ダイオード、リレー、スイッチ、メモリー、ＩＣチップ若しくはＬＳＩチップまたはそれらのパッケージ或いはＳｉＰ（Ｓｙｓｔｅｍ ｉｎ ａ Ｐａｃｋａｇｅ）、Ｓｏｃ（Ｓｙｓｔｅｍ ｏｎ Ｃｈｉｐ）、ＭＣＭ（Ｍｕｌｔｉ Ｃｈｉｐ Ｍｏｄｕｌｅ）などの半導体装置からなる能動部品、抵抗、コンデンサ、水晶振動子、スピーカー、マイクロフォン、変成器（コイル）、インダクタンスなどの受動部品、ＴＦＴ型液晶表示パネル、ＳＴＮ型液晶表示パネル、プラズマディスプレイパネル、エレクトロルミネッセンスパネルなどの表示パネルなどが挙げられる。

本発明の異方導電性コネクターの一例を示す平面図である。 図１に示す異方導電性コネクターのＡ−Ａ断面図である。 図１に示す異方導電性コネクターの一部を拡大して示す説明用断面図である。 図１に示す異方導電性コネクターにおけるフレーム板の平面図である。 図４に示すフレーム板のＢ−Ｂ断面図である。 異方導電膜成形用の金型の一例における構成を示す説明用断面図である。 下型の成形面上に、スペーサーおよびフレーム板が配置された状態を示す説明用断面図である。 上型の成形面に第１の成形材料層が形成され、下型の成形面上に第２の成形材料層が形成された状態を示す説明用断面図である。 第１の成形材料層と第２の成形材料層とが積層された状態を示す説明用断面図である。 異方導電膜が形成された状態を示す説明用断面図である。 本発明の導電接続構造体の一例における構成を回路装置と共に示す説明用平面図である。 本発明の導電接続構造体の一例における構成を回路装置、回路基板と共に示すＤ−Ｄ断面図である。 図１２（ａ）は図１１の導電接続構造体の構成に用いた回路装置の平面図である。図１２（ｂ）は図１２（ａ）に示した回路装置のＣ−Ｃ断面図である。 本発明の導電接続構造体の他の例における構成を回路装置、回路基板と共に示す説明用断面図である。

符号の説明

１ 回路装置
２ 信号電極
３ グランド電極
４ 回路基板
５ 接続用電極
６ グランド用電極
７ 配線
８ グランド配線
９ ガイドピン
１０ 異方導電性コネクター
１０Ａ 異方導電膜
１１ 接続用導電部
１１ａ 突出部分
１２ グランド用導電部
１２ａ 突出部分
１３ 無効導電路形成部
１５ 絶縁部
３０ 被支持部
３１ 熱伝導部
５０ 上型
５１ 強磁性体基板
５２ 強磁性体層
５２ａ 凹部空間
５３ 非磁性体層
５４ａ，５４ｂ スペーサー
５５ 下型
５６ 強磁性体基板
５７ 強磁性体層
５７ａ 凹部空間
５８ 非磁性体層
５９ 成形空間
６１ａ 第１の成形材料層
６１ｂ 第２の成形材料層
７１ フレーム板
７２ 位置決め穴
７３ 開口部

Claims (7)

1. 厚み方向に貫通する開口が形成された熱伝導性を有するフレーム板と、
   このフレーム板の開口に配置され、
   当該開口の周辺部に支持された異方導電膜とよりなり、
   前記異方導電膜は、接続すべき回路装置における信号電極に対応するパターンに従って配置された接続用導電部と、グランド電極に対応するパターンに従って配置されたグランド用導電部およびこれらを相互に絶縁する絶縁部と、周縁に一体に形成され、前記フレーム板における開口の周辺部に固定された被支持部とよりなり、
   当該被支持部には、磁性を示す導電性粒子が含有されていることを特徴とする異方導電性コネクター。
2. 同一の接続用導電部を取り囲む複数のグランド用導電部を有することを特徴とする請求項１に記載の異方導電性コネクター
3. 接続すべき回路装置の同一グランド電極に対して複数のグランド用導電部が配置されていることを特徴とする請求項１または２に記載の異方導電性コネクター
4. グランド用導電部は、接続用導電部を取り囲む同軸形状であることを特徴とする請求項１に記載の異方導電性コネクター
5. 被支持部において磁性を示す導電性粒子が厚み方向に配向していることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載された異方導電性コネクター
6. フレーム板に冷却機構が接続されていることを特徴とする請求項１乃至請求項５に記載の異方導電性コネクター
7. 請求項１〜請求項６に記載の異方導電性コネクターを介して
   接続用導電部とグランド用導電部を有する回路装置と回路基板とを接続してなる導電接続構造体

Images