JP2010283188A - Connection method, connection structure, and electronic apparatus - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a connection method for inexpensively achieving adhesive connection structure while simplifying manufacturing processes, and to provide an electronic apparatus. <P>SOLUTION: A motherboard 20 includes a rigid substrate 21, and an electrode 22 for adhesive connection and an electrode 26 for solder connection that are provided on the rigid substrate 21. Surfaces of the respective electrodes 22, 26 are covered with an organic film 25, namely an oxidation inhibition film formed by OSP treatment. Connection by an adhesive 30 is performed to form the adhesive connection structure C, and then solder reflow processing is performed to form solder connection structure D. In this case, the connection is performed so that an increase in the connection resistance between an electrode 12 and the electrode 22 before and after the solder reflow processing is within a prescribed range. An increase in the connection resistance after the solder reflow processing can be suppressed while continuity is ensured in the respective electrodes 22, 26, thus smoothly forming the solder connection structure and the adhesive connection structure. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&amp;INPIT

Description

本発明は、接着剤により電気的接続を行うようにした接続方法、その接続方法により形成される接続構造および電子機器に関する。   The present invention relates to a connection method in which electrical connection is performed using an adhesive, a connection structure formed by the connection method, and an electronic apparatus.

近年の電子機器の小型化、高機能化の流れの中で、構成部品(例えば、液晶製品における電子部品)内の接続端子の微小化が進んでいる。このため、エレクトロニクス実装分野においては、そのような端子間の接続を容易に行える種々の異方導電性接着剤として、フィルム状の接着剤が広く使用されている。例えば、銅電極等の接着剤接続用電極が設けられたフレキシブルプリント配線板(FPC)やリジッドプリント配線板(PWBまたはPCB)等のプリント配線板と、銅電極等の配線電極が形成されたガラス基板等の配線基板との接合や、プリント配線板とICチップ等の電子部品との接合に使用されている。   In recent years, electronic devices have been miniaturized and functionalized, and connection terminals in component parts (for example, electronic parts in liquid crystal products) have been miniaturized. For this reason, in the field of electronics mounting, film adhesives are widely used as various anisotropic conductive adhesives that can easily connect such terminals. For example, a glass having a printed wiring board such as a flexible printed wiring board (FPC) or a rigid printed wiring board (PWB or PCB) provided with an adhesive connecting electrode such as a copper electrode, and a wiring electrode such as a copper electrode. It is used for bonding to a wiring board such as a substrate, and bonding between a printed wiring board and an electronic component such as an IC chip.

この異方導電性接着剤は、絶縁性の樹脂組成物中に導電性粒子を分散させた接着剤であり、被接続部材同士の間に挟まれ、加熱、加圧されて、被接続部材同士を接着する。即ち、加熱、加圧により接着剤中の樹脂が流動し、例えば、プリント配線板の表面に形成された接着剤接続用電極と、配線基板の表面に形成された配線電極の隙間を封止すると同時に、導電性粒子の一部が対峙する配線電極と接着剤接続用電極の間に噛み込まれて電気的接続が達成される。ここで、一般的に、プリント配線板の接着剤接続用電極および配線基板の配線電極のそれぞれには、酸化防止および導電性の確保を目的として、金メッキが施されている(例えば、特許文献1参照)。   This anisotropic conductive adhesive is an adhesive in which conductive particles are dispersed in an insulating resin composition. The anisotropic conductive adhesive is sandwiched between connected members and heated and pressurized to connect the connected members to each other. Glue. That is, when the resin in the adhesive flows by heating and pressurizing, for example, the gap between the adhesive connecting electrode formed on the surface of the printed wiring board and the wiring electrode formed on the surface of the wiring board is sealed. At the same time, a part of the conductive particles is caught between the facing wiring electrode and the adhesive connecting electrode to achieve electrical connection. Here, in general, each of the adhesive connection electrode of the printed wiring board and the wiring electrode of the wiring board is plated with gold for the purpose of preventing oxidation and ensuring conductivity (for example, Patent Document 1). reference).

特開平10−79568号公報JP-A-10-79568

しかしながら、この金メッキは、接着剤接続用電極および配線電極の表面にニッケルメッキ層を形成した上で、金メッキ層を形成するため、製造工程が複雑になってしまう。その結果、フレキシブルプリント配線板および配線基板などを互いに接続する際の製造コストが高くなる問題を含んでいた。   However, since this gold plating forms a gold plating layer after forming a nickel plating layer on the surfaces of the adhesive connecting electrode and the wiring electrode, the manufacturing process becomes complicated. As a result, there is a problem that the manufacturing cost when connecting the flexible printed wiring board and the wiring board to each other becomes high.

本発明の目的は、製造工程を簡素化しつつ、安価に接着剤接続構造を実現するための接続方法を提供することにある。   An object of the present invention is to provide a connection method for realizing an adhesive connection structure at a low cost while simplifying the manufacturing process.

本発明の接続方法は、接着剤接続用電極および半田接続用電極が設けられた基材を用いて行われる。そして、接着剤接続用電極を、酸化防止膜で被覆した後、熱硬化性樹脂を主成分とする接着剤を介して接着剤接続用電極と被接続導体とを互いに接着させることにより電気的に接続する。その後、半田リフロー処理することにより、半田接続用電極を被半田接続導体に接合する。このとき、半田リフロー処理の前後における、接着剤接続用電極−被接続導体間の接続抵抗の増大が所定範囲内に収まるように接続を行う。
接着剤としては、後述するように、いわゆる異方導電性接着剤(ACF)と、絶縁性接着剤(NCF)とがあるが、いずれの接着剤を用いてもよい。
酸化防止膜としては、金めっき等の貴金属めっき層や、有機膜がある。
上記基材としては、プリント配線板の基材フィルム、電子部品の電極の下地部材などがある。被接続導体や被半田接続導体には、他のプリント配線板の電極、電子部品の電極、コネクタの電極などがある。また、被接続導体と被半田接続導体とは、共通の部材に設けられていてもよいし、相異なる部材に設けられていてもよい。
The connection method of the present invention is performed using a base material provided with an adhesive connection electrode and a solder connection electrode. Then, after covering the adhesive connecting electrode with the antioxidant film, the adhesive connecting electrode and the conductor to be connected are electrically bonded to each other through an adhesive mainly composed of a thermosetting resin. Connecting. Thereafter, the solder connection electrode is joined to the solder connection conductor by performing a solder reflow process. At this time, the connection is performed so that the increase in the connection resistance between the adhesive connecting electrode and the connected conductor before and after the solder reflow process is within a predetermined range.
As will be described later, the adhesive includes so-called anisotropic conductive adhesive (ACF) and insulating adhesive (NCF), and any adhesive may be used.
Examples of the antioxidant film include a noble metal plating layer such as gold plating and an organic film.
Examples of the substrate include a substrate film of a printed wiring board and a base member for an electrode of an electronic component. Examples of the conductor to be connected and the solder conductor to be connected include an electrode of another printed wiring board, an electrode of an electronic component, and an electrode of a connector. Moreover, the to-be-connected conductor and the to-be-soldered connecting conductor may be provided on a common member, or may be provided on different members.

本発明により、以下の作用効果が得られる。
先に接着剤による接続を行なってから、半田リフロー処理を行うと、接続抵抗が増大することがわかっている。その原因は、半田リフロー処理により、接着剤の緩和現象が生じて、接着剤の締め付け力が低下するためである。
本発明では、半田リフロー処理の前後における接続抵抗の変化を所定範囲に収めているので、基材上の接着剤接続用電極と、被接続部材上の被接続導体との間における導通不良の発生を抑制することができる。
The following effects can be obtained by the present invention.
It is known that the connection resistance increases when the solder reflow process is performed after the connection with the adhesive is performed first. The reason is that the solder reflow treatment causes a relaxation phenomenon of the adhesive and reduces the adhesive clamping force.
In the present invention, since the change in the connection resistance before and after the solder reflow process is within a predetermined range, the occurrence of poor conduction between the electrode for connecting the adhesive on the base material and the connected conductor on the connected member Can be suppressed.

特に、半田リフロー前における、接着剤接続用電極−被接続導体間の接続抵抗をRとし、接着剤の接着強度をFとし、半田リフロー後における、接着剤接続用電極−被接続導体間の接続抵抗をRとし、接着剤の接着強度をFとしたとき、
下記関係式(1)、(2)
<1.2×R (1)
>0.8×F (2)
が成立するように、接続を行うことで、接続信頼性がより高くなることがわかった。
In particular, before the solder reflow, the adhesive connection electrode - a connection resistance between the connected conductors and R 1, the adhesive strength of the adhesive and F 1, after solder reflow, the adhesive connecting electrode - the connection between conductors When the connection resistance is R 2 and the adhesive strength of the adhesive is F 2 ,
The following relational expressions (1), (2)
R 2 <1.2 × R 1 (1)
F 2 > 0.8 × F 1 (2)
It was found that the connection reliability is improved by connecting so that

そのためには、接着剤の樹脂組成物として、硬化後におけるガラス転移温度が100℃以上の樹脂材料を用いることが効果的であることが、本発明者達によって確認されている。
ガラス転移温度は、樹脂組成物の剛性と粘性が急激に変化する温度であり、この温度が高いほど高温での接着剤の強度(締め付け力)が低下する。そこで、ガラス転移温度が100℃以上の樹脂材料を用いることにより、上記式(1)、(2)が成立する接続を行うことが容易となると考えられる。
For this purpose, the present inventors have confirmed that it is effective to use a resin material having a glass transition temperature after curing of 100 ° C. or higher as the resin composition of the adhesive.
The glass transition temperature is a temperature at which the rigidity and viscosity of the resin composition change abruptly. The higher the temperature, the lower the strength (clamping force) of the adhesive at a high temperature. Therefore, it is considered that by using a resin material having a glass transition temperature of 100 ° C. or higher, it is easy to make a connection that satisfies the above formulas (1) and (2).

酸化防止膜として有機膜を形成することにより、製造コストを削減することができる。有機膜を形成する処理は、一般的には、プリフラックス処理(OSP処理:Organic Solderability Preservation)と呼ばれている。
接着剤接続用電極には、従来、酸化防止用の金めっきが施されていた。それに対し、OSP処理によって有機膜を形成する工程は、金めっき層を形成する工程と比較して、製造工程が簡素化される。また、高価な金を使用しないので、材料コストも低減される。よって、接着剤を用いた接続を安価に行うことが可能となる。
By forming an organic film as the antioxidant film, manufacturing cost can be reduced. The treatment for forming the organic film is generally called preflux treatment (OSP treatment: Organic Solderability Preservation).
Conventionally, gold plating for preventing oxidation has been applied to the adhesive connecting electrode. On the other hand, the process of forming the organic film by the OSP process simplifies the manufacturing process as compared with the process of forming the gold plating layer. Moreover, since expensive gold is not used, the material cost is also reduced. Therefore, connection using an adhesive can be performed at low cost.

用いられる接着剤は、導電性粒子を含有した異方導電性接着剤であることが好ましい。導電性粒子は、有機膜を突き破って接着剤接続用電極に容易に接触することが可能である。   The adhesive used is preferably an anisotropic conductive adhesive containing conductive particles. The conductive particles can easily penetrate the organic film and contact the adhesive connecting electrode.

接着剤として、複数の金属粒子が鎖状に繋がった形状、または針形状を有する金属粉末からなる導電性粒子を含有したものを用いることが好ましい。これにより、製造過程で、導電性粒子が有機膜を突き破る機能が高くなり、接着剤接続構造を円滑に形成することができる。
その場合、導電性粒子のアスペクト比が5以上であることにより、導電性粒子同士の接触確率が高くなる。その結果、導電性粒子の配合量を増やすことなく、接着剤接続構造を円滑に形成することができる。
また、導電性粒子の反発力が小さくなるため、接着強度の低下、および接続抵抗の上昇を抑えることができる。
It is preferable to use an adhesive containing conductive particles made of a metal powder having a shape in which a plurality of metal particles are connected in a chain or a needle shape. Thereby, the function in which electroconductive particle pierces an organic film becomes high in a manufacture process, and an adhesive agent connection structure can be formed smoothly.
In that case, when the aspect ratio of the conductive particles is 5 or more, the contact probability between the conductive particles increases. As a result, the adhesive connection structure can be smoothly formed without increasing the blending amount of the conductive particles.
Moreover, since the repulsive force of electroconductive particle becomes small, the fall of adhesive strength and the raise of connection resistance can be suppressed.

また、異方導電性接着剤を用いる場合、フィルム形状を有するものを用いることが好ましい。これにより、異方導電性接着剤の取り扱いが容易になる。また、加熱加圧処理により接着剤接続構造を形成する際の作業性が向上する。
その場合、導電性粒子の長径方向を、フィルム形状を有する接着剤の厚み方向に配向させることがより好ましい。これにより、接着剤の面方向においては、隣り合う電極間や導体間の絶縁を維持して短絡を防止することができる。一方、接着剤の厚み方向においては、多数の電極−導体間を一度に、かつ各々を独立して導電接続して、低抵抗を得ることが可能となる。
Moreover, when using an anisotropic conductive adhesive, it is preferable to use what has a film shape. This facilitates the handling of the anisotropic conductive adhesive. Moreover, the workability | operativity at the time of forming an adhesive bond structure by heat-pressing processing improves.
In that case, it is more preferable to orient the major axis direction of the conductive particles in the thickness direction of the adhesive having a film shape. Thereby, in the surface direction of an adhesive agent, a short circuit can be prevented by maintaining insulation between adjacent electrodes or conductors. On the other hand, in the thickness direction of the adhesive, it is possible to obtain a low resistance by conducting a conductive connection between a large number of electrodes and conductors at once and independently.

本発明の基材としては、種々の配線部材や基板類がある。
配線部材には、フレキシブルプリント配線板、リジッドプリント配線板などの配線板や、同軸ケーブル配線、フラットケーブル配線などのケーブル配線など、電極を有する多種の配線が含まれる。
特に、フレキシブルプリント配線板は、携帯電話、デジタルカメラ、ビデオカメラ等のカメラ、ポータブルオーディオプレーヤ、ポータブルDVDプレーヤ、ポータブルノートパソコンなど、多くの電子機器に内蔵されており、本発明に用いることで、格別の効果が得られる。
There are various wiring members and substrates as the base material of the present invention.
The wiring member includes various wirings having electrodes such as wiring boards such as flexible printed wiring boards and rigid printed wiring boards, and cable wirings such as coaxial cable wiring and flat cable wiring.
In particular, flexible printed wiring boards are built into many electronic devices such as mobile phones, digital cameras, camcorders such as video cameras, portable audio players, portable DVD players, portable notebook computers, etc. A special effect is obtained.

本発明の接続構造は、上記接続方法を用いて形成されたものであり、本発明の電子機器は、上記接続方法を用いて組み立てられたものである。
本発明の接続構造や電子機器により、製造工程の簡素化と金めっきの使用量の低減とを通じて、製造コストの削減を実現することができる。
The connection structure of the present invention is formed using the above connection method, and the electronic device of the present invention is assembled using the above connection method.
With the connection structure and electronic device of the present invention, it is possible to realize a reduction in manufacturing cost through simplification of the manufacturing process and reduction of the amount of gold plating used.

本発明の接続方法、接続構造または電子機器によると、製造工程を簡素化しつつ、製造コストの削減を実現することができる。   According to the connection method, connection structure, or electronic device of the present invention, it is possible to reduce the manufacturing cost while simplifying the manufacturing process.

本発明の実施の形態に係る電子機器である携帯端末の構造を概略的に示す斜視図である。It is a perspective view which shows roughly the structure of the portable terminal which is an electronic device which concerns on embodiment of this invention. 実施の形態に係る携帯端末の接続部分の構成例を示す断面である。It is a cross section which shows the structural example of the connection part of the portable terminal which concerns on embodiment. 実施の形態に係る接着剤接続構造を形成する前の配線体の端部を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the edge part of the wiring body before forming the adhesive agent connection structure which concerns on embodiment. フレキシブルプリント配線板および電子部品と、母基板との間に形成される接着剤接続構造および半田接続構造の例1を示す断面図である。It is sectional drawing which shows Example 1 of the adhesive bond structure and solder connection structure formed between a flexible printed wiring board and an electronic component, and a motherboard. 接着剤接続構造および半田接続構造の例2を示す断面図である。It is sectional drawing which shows Example 2 of an adhesive agent connection structure and a solder connection structure. 導電性粒子の短径と長径の比を説明する図である。It is a figure explaining the ratio of the minor axis of a conductive particle and a major axis. (a)〜(c)は、接着剤接続構造および半田接続構造を有する電子部品の組立方法の手順を示す断面図である。(A)-(c) is sectional drawing which shows the procedure of the assembly method of the electronic component which has an adhesive agent connection structure and a solder connection structure.

−電子機器−
図1は、本発明の実施の形態に係る電子機器である携帯端末100の構造を概略的に示す斜視図である。
携帯端末100は、各種情報を表示するための表示部103と、入力部104と、ヒンジ部105とを備えている。表示部103には、液晶表示パネルを用いた表示装置106やスピーカ等が設けられている。入力部104には、入力キーやマイクが設けられている。ヒンジ部105は、入力部104と表示部103とを回動自在に連結している。
-Electronic equipment-
FIG. 1 is a perspective view schematically showing a structure of a portable terminal 100 which is an electronic apparatus according to an embodiment of the present invention.
The portable terminal 100 includes a display unit 103 for displaying various types of information, an input unit 104, and a hinge unit 105. The display unit 103 is provided with a display device 106 using a liquid crystal display panel, a speaker, and the like. The input unit 104 is provided with input keys and a microphone. The hinge unit 105 connects the input unit 104 and the display unit 103 in a rotatable manner.

図2は、実施の形態に係る携帯端末100のヒンジ部105を介した接続部分の構成を示す断面である。
表示部103には、表示部筐体131と、表示部基板135とが主要部材として設けられている。表示部基板135は、表示装置106に表示用信号を送るための回路等を備えている。表示部筐体131は、互いに連結された第1筐体131aと第2筐体131bとを有している。そして、第1筐体131aと第2筐体131bとの間に、貫通穴133が設けられている。
FIG. 2 is a cross-sectional view illustrating a configuration of a connection portion via the hinge portion 105 of the mobile terminal 100 according to the embodiment.
The display unit 103 is provided with a display unit casing 131 and a display unit substrate 135 as main members. The display unit substrate 135 includes a circuit for sending a display signal to the display device 106. The display unit casing 131 includes a first casing 131a and a second casing 131b that are connected to each other. A through hole 133 is provided between the first housing 131a and the second housing 131b.

入力部104には、入力部筐体141と、入力部基板145とが主要部材として設けられている。入力キー基板145は、入力キーから送られる信号を制御するための回路等を備えている。入力部筐体141は、互いに連結された第1筐体141aと第2筐体141bとを有している。そして、第1筐体141aと第2筐体141bとの間に、貫通穴143が設けられている。   The input unit 104 is provided with an input unit casing 141 and an input unit substrate 145 as main members. The input key board 145 includes a circuit for controlling a signal sent from the input key. The input unit housing 141 includes a first housing 141a and a second housing 141b that are connected to each other. A through hole 143 is provided between the first housing 141a and the second housing 141b.

また、ヒンジ部105を経て、入力キー基板145と表示部基板135とを接続する配線体Aが設けられている。配線体Aは、FPC10と、FPC10の両端に設けられ、異方導電性接着剤30を介した接着剤接続構造Cとを備えている。
また、入力キー基板145には、電子部品を半田により接合した半田接合部Dが設けられている。図示されていないが、同様に、表示部基板135にも、電子部品を半田により接合した半田接合部Dが設けられている。
Further, a wiring body A that connects the input key substrate 145 and the display unit substrate 135 through the hinge unit 105 is provided. The wiring body A includes an FPC 10 and an adhesive connection structure C provided at both ends of the FPC 10 with an anisotropic conductive adhesive 30 interposed therebetween.
Further, the input key board 145 is provided with a solder joint D in which electronic components are joined by solder. Although not shown, similarly, the display unit substrate 135 is also provided with a solder joint D in which electronic components are joined by solder.

−電極構造および配線体−
図3は、本実施の形態の接着剤接続構造Cを形成する前の配線体Aの端部を示す斜視図である。配線体Aは、FPC10(基材)と、その端部に設けられた電極構造Bとを有している。
FPC10は、回路層(破線参照)が形成されたベースフィルム11と、ベースフィルム11を被覆するカバーレイ13とを備える構造が一般的である。回路層の端部は、被接続導体との電気的接続を行うための接着剤接続用電極12となっている。
-Electrode structure and wiring body-
FIG. 3 is a perspective view showing an end portion of the wiring body A before forming the adhesive connection structure C of the present embodiment. The wiring body A has FPC10 (base material) and the electrode structure B provided in the edge part.
The FPC 10 generally has a structure including a base film 11 on which a circuit layer (see a broken line) is formed and a cover lay 13 that covers the base film 11. The end portion of the circuit layer is an adhesive connecting electrode 12 for electrical connection with a connected conductor.

FPC10のベースフィルム11の材料としては、ポリイミド樹脂、ポリエステル樹脂、ガラスエポキシ樹脂等がある。カバーレイ13の材料としては、一般的には、ベースフィルムと同じ材料が用いられる。その他、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、ポリイミド樹脂、ポリウレタン樹脂などが用いられる。   Examples of the material of the base film 11 of the FPC 10 include polyimide resin, polyester resin, and glass epoxy resin. As the material of the coverlay 13, generally, the same material as the base film is used. In addition, an epoxy resin, an acrylic resin, a polyimide resin, a polyurethane resin, or the like is used.

FPC10の回路層は、ベースフィルム11上に銅箔等の金属箔を積層し、金属箔を、常法により、露光、エッチングすることにより形成される。回路層は、銅または銅合金によって構成されるのが一般的である。回路層の中でも、接着剤接続用電極12は露出しており、一般的には、接着剤接続用電極12の酸化防止膜として機能する金めっき層が設けられる。
それに対し、本実施の形態の電極構造Bにおいては、接着剤接続用電極12には、金めっき層や他の貴金属めっき層(銀めっき層、白金めっき層、パラジウムめっき層等)は設けられていない。接着剤接続用電極12は、貴金属めっき層に代わる酸化防止膜としての有機膜15により、被覆されている。
ただし、有機膜15に代えて、金めっき層等の貴金属めっき層を設けてもよい。
The circuit layer of the FPC 10 is formed by laminating a metal foil such as a copper foil on the base film 11, and exposing and etching the metal foil by a conventional method. The circuit layer is generally made of copper or a copper alloy. Among the circuit layers, the adhesive connecting electrode 12 is exposed, and generally, a gold plating layer that functions as an antioxidant film of the adhesive connecting electrode 12 is provided.
On the other hand, in the electrode structure B of the present embodiment, the adhesive connecting electrode 12 is provided with a gold plating layer and other noble metal plating layers (a silver plating layer, a platinum plating layer, a palladium plating layer, etc.). Absent. The adhesive connecting electrode 12 is covered with an organic film 15 as an antioxidant film instead of the noble metal plating layer.
However, a noble metal plating layer such as a gold plating layer may be provided in place of the organic film 15.

上記有機膜15は、水溶性プリフラックス処理(OSP処理:Organic Solderability Preservation)により形成される。
OSP処理を施す方法としては、例えば、スプレー法、シャワー法、浸漬法等が用いられ、その後、水洗、乾燥させればよい。その際の水溶性プリフラックスの温度は、25〜40℃が好ましく、水溶性プリフラックスと接着剤接続用電極12との接触時間は、30〜60秒が好ましい。
The organic film 15 is formed by a water-soluble preflux process (OSP process: Organic Solderability Preservation).
As a method for performing the OSP treatment, for example, a spray method, a shower method, a dipping method, or the like is used, and then it may be washed with water and dried. The temperature of the water-soluble preflux at that time is preferably 25 to 40 ° C., and the contact time between the water-soluble preflux and the adhesive connecting electrode 12 is preferably 30 to 60 seconds.

一般的に、水溶性プリフラックスは、アゾール化合物を含有する酸性水溶液である。このアゾール化合物としては、例えば、イミダゾール、2−ウンデシルイミダゾール、2−フェニルイミダゾール、2,4−ジフェニルイミダゾール、トリアゾール、アミノトリアゾール、ピラゾール、ベンゾチアゾール、2−メルカプトベンゾチアゾール、ベンゾイミダゾール、2−ブチルベンゾイミダゾール、2−フェニルエチルベンゾイミダゾール、2−ナフチルベンゾイミダゾール、5−ニトロ−2−ノニルベンゾイミダゾール、5−クロロ−2−ノニルベンゾイミダゾール、2−アミノベンゾイミダゾール、ベンゾトリアゾール、ヒドロキシベンゾトリアゾール、カルボキシベンゾトリアゾールなどのアゾール化合物が挙げられる。   In general, the water-soluble preflux is an acidic aqueous solution containing an azole compound. Examples of the azole compound include imidazole, 2-undecylimidazole, 2-phenylimidazole, 2,4-diphenylimidazole, triazole, aminotriazole, pyrazole, benzothiazole, 2-mercaptobenzothiazole, benzimidazole, and 2-butyl. Benzimidazole, 2-phenylethylbenzimidazole, 2-naphthylbenzimidazole, 5-nitro-2-nonylbenzimidazole, 5-chloro-2-nonylbenzimidazole, 2-aminobenzimidazole, benzotriazole, hydroxybenzotriazole, carboxy Examples thereof include azole compounds such as benzotriazole.

ただし、本発明では、後述するように、先に接着剤による接続を行ってから、半田による接続を行うので、半田による接続の際には、有機膜15は、接着剤によって覆われている。よって、半田リフロー工程で有機膜15が熱分解されても、熱分解された物質が接着剤と電極との間に残存する。従って、接続抵抗が急激に悪化することはないが、長期間の信頼性を考慮すると、有機膜15の熱分解温度が半田リフロー温度よりも高いことが好ましい。   However, in the present invention, as will be described later, since the connection with the adhesive is performed first and then the connection with the solder is performed, the organic film 15 is covered with the adhesive during the connection with the solder. Therefore, even if the organic film 15 is thermally decomposed in the solder reflow process, the thermally decomposed substance remains between the adhesive and the electrode. Therefore, although the connection resistance does not rapidly deteriorate, it is preferable that the thermal decomposition temperature of the organic film 15 is higher than the solder reflow temperature in consideration of long-term reliability.

以上の条件に適合する有機化合物としては、上記アゾール化合物のうちでも、2−フェニル−4−メチル−5−ベンジルイミダゾール、2,4−ジフェニルイミダゾール、2,4−ジフェニル−5−メチルイミダゾール等の2−フェニルイミダゾール類や、5−メチルベンゾイミダゾール、2−アルキルベンゾイミダゾール、2−アリールベンゾイミダゾール、2−フェニルベンゾイミダゾール等のベンゾイミダゾール類などがある。   Examples of organic compounds that meet the above conditions include 2-phenyl-4-methyl-5-benzylimidazole, 2,4-diphenylimidazole, 2,4-diphenyl-5-methylimidazole and the like among the above azole compounds. Examples include 2-phenylimidazoles, and benzimidazoles such as 5-methylbenzimidazole, 2-alkylbenzimidazole, 2-arylbenzimidazole, and 2-phenylbenzimidazole.

本実施の形態の電極構造Bおよび配線体Aによると、以下の効果を発揮することができる。
従来は、異方導電性接着剤(ACF)や絶縁性接着剤(NCF)を用いた接続が行われる接着剤接続用電極上には、酸化防止膜として金めっき層などの貴金属めっき層が形成されている。
それに対し、本実施の形態では、接着剤接続用電極12が貴金属めっき層に代わるOSP膜である有機膜15によって覆われている。有機膜15の形成には、スプレー法、シャワー法、浸漬法等が用いられ、その後、水洗、乾燥させるのみにて形成される。そのため、金めっき層などの貴金属めっき層を形成する場合と比較して、酸化防止膜を形成する工程が簡素化される。また、金などの貴金属を用いる場合と比較して、材料コストも低減される。また、金めっき層を形成した場合と比較して、接着剤接続用電極12と被接続電極との間の接続強度(シェア強度)を向上させることができる。
According to the electrode structure B and the wiring body A of the present embodiment, the following effects can be exhibited.
Conventionally, a noble metal plating layer such as a gold plating layer is formed as an anti-oxidation film on an electrode for connecting an adhesive that is connected using an anisotropic conductive adhesive (ACF) or an insulating adhesive (NCF). Has been.
On the other hand, in this embodiment, the adhesive connecting electrode 12 is covered with an organic film 15 which is an OSP film instead of the noble metal plating layer. The organic film 15 is formed by a spray method, a shower method, a dipping method, or the like, and then formed only by washing with water and drying. Therefore, the process of forming the antioxidant film is simplified as compared with the case where a noble metal plating layer such as a gold plating layer is formed. In addition, the material cost is reduced as compared with the case of using a noble metal such as gold. Moreover, compared with the case where a gold plating layer is formed, the connection strength (shear strength) between the adhesive connecting electrode 12 and the electrode to be connected can be improved.

本発明では、後述するように、先に接着剤30による接続を行ってから、半田層50による接続を行うので、半田層50による接続の際には、有機膜15、25は、接着剤30によって覆われている。よって、半田リフロー工程で有機膜15、25が熱分解されても、熱分解された物質が接着剤30と電極12、22との間に残存する。従って、接続抵抗が急激に悪化することはないが、長期間の信頼性を考慮すると、有機膜15、25の熱分解温度が半田リフロー温度よりも高いことが好ましい。   In the present invention, as described later, since the connection with the adhesive 30 is performed first, and then the connection with the solder layer 50 is performed, the organic films 15 and 25 are bonded to the adhesive 30 when the connection with the solder layer 50 is performed. Covered by. Therefore, even if the organic films 15 and 25 are thermally decomposed in the solder reflow process, the thermally decomposed substance remains between the adhesive 30 and the electrodes 12 and 22. Therefore, although the connection resistance does not deteriorate rapidly, it is preferable that the thermal decomposition temperature of the organic films 15 and 25 is higher than the solder reflow temperature in consideration of long-term reliability.

接着剤による接続よりも前に、有機膜を熱分解させることなく半田リフロー処理を行う場合、有機膜15の膜厚の管理が重要となる。後述するように、電極の一部や導電性粒子等が、有機膜15を突き破って、確実な導体間の導通を実現する必要があるからである。具体的には、有機膜15の平均膜厚を適正範囲(例えば0.05μm以上0.5μm以下)に収めたり、膜厚が小さい領域の面積率を大きくする(例えば0.1μm以下となる領域の面積を有機膜15全体の面積の30%以上とする)、等の管理が必要となる。
それに対し、本実施の形態では、後述するように、先に接着剤による接続を行うので、OSP処理時における有機膜15の膜厚を、例えば0.5μm以上にしても不具合は生じない。
When performing the solder reflow process without thermally decomposing the organic film before the connection with the adhesive, the management of the film thickness of the organic film 15 is important. This is because, as will be described later, it is necessary that part of the electrodes, conductive particles, and the like break through the organic film 15 to realize reliable conduction between the conductors. Specifically, the average film thickness of the organic film 15 is within an appropriate range (for example, 0.05 μm or more and 0.5 μm or less), or the area ratio of a region with a small film thickness is increased (for example, a region that is 0.1 μm or less). The area of the organic film 15 is 30% or more of the total area of the organic film 15).
On the other hand, in the present embodiment, as will be described later, since the connection with the adhesive is performed first, no problem occurs even if the film thickness of the organic film 15 during the OSP process is 0.5 μm or more, for example.

なお、電極構造Bが設けられる基材は、フレキシブルプリント配線板(FPC)に限らず、硬質プリント配線板(PWB)などの他の種類の配線板、ケーブル配線、電子部品、コネクタなどであってもよい。   The base material on which the electrode structure B is provided is not limited to a flexible printed wiring board (FPC), but other types of wiring boards such as a hard printed wiring board (PWB), cable wiring, electronic components, connectors, and the like. Also good.

−接着剤接続構造の例1−
図4は、FPC10(フレキシブルプリント配線板)および電子部品40と、母基板20との間に形成される接着剤接続構造Cおよび半田接続構造Dの例1を示す断面図である。この接着剤接続構造Cは、絶縁性接着剤(NCF)を用いて形成されるものである。
-Example 1 of adhesive connection structure
FIG. 4 is a cross-sectional view showing an example 1 of the adhesive connection structure C and the solder connection structure D formed between the FPC 10 (flexible printed wiring board) and the electronic component 40 and the mother board 20. The adhesive connection structure C is formed using an insulating adhesive (NCF).

母基板20は、リジッド基板21と、リジッド基板21上に設けられた接着剤接続用電極22および半田接続用電極26とを有している。この母基板20は、図1に示す表示部基板135や入力キー基板145に相当するPWB(リジッドプリント配線板)である。FPC10は、接着剤接続用電極12(被接続導体)をベースフィルム11の下側に向けて、母基板20上に実装されている。電子部品40は、チップ41の一部にチップ側電極42(被半田接続導体)を有しており、チップ側電極42をチップ41の下側に向けて配置されている。
母基板20の接着剤接続用電極22および半田接続用電極26は、リジッド基板21上に銅箔等の金属箔を積層し、金属箔を、常法により、露光、エッチングすることにより形成されている。
そして、接着剤接続構造Cにおいては、NCFである接着剤30の締め付け力によって、両電極12、22が互いに強く接触しあって導通している。半田接続構造Dにおいては、半田層50と各電極26、42との合金化により、両電極26、42が互いに導通している。
The mother board 20 includes a rigid board 21, an adhesive connection electrode 22 and a solder connection electrode 26 provided on the rigid board 21. The mother board 20 is a PWB (rigid printed wiring board) corresponding to the display unit board 135 and the input key board 145 shown in FIG. The FPC 10 is mounted on the mother board 20 with the adhesive connecting electrode 12 (connected conductor) facing the lower side of the base film 11. The electronic component 40 has a chip-side electrode 42 (soldered connection conductor) in a part of the chip 41, and the chip-side electrode 42 is arranged facing the lower side of the chip 41.
The adhesive connecting electrode 22 and the solder connecting electrode 26 of the mother board 20 are formed by laminating a metal foil such as a copper foil on the rigid board 21, and exposing and etching the metal foil in a usual manner. Yes.
In the adhesive connection structure C, the electrodes 12 and 22 are in strong contact with each other and are electrically connected by the tightening force of the adhesive 30 which is NCF. In the solder connection structure D, the electrodes 26 and 42 are electrically connected to each other due to the alloying of the solder layer 50 and the electrodes 26 and 42.

接着剤30は、熱硬化性樹脂を主成分とし、これに硬化剤、各種フィラーを添加したものである。熱硬化性樹脂としては、例えば、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ポリウレタン樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、尿素樹脂、ポリイミド樹脂等が挙げられる。このうち、特に、熱硬化性樹脂としてエポキシ樹脂を使用することにより、フィルム形成性、耐熱性、および接着力を向上させることが可能となる。また、接着剤30は、上述の熱硬化性樹脂のうち、少なくとも1種を主成分としていればよい。   The adhesive 30 has a thermosetting resin as a main component, and is added with a curing agent and various fillers. Examples of the thermosetting resin include an epoxy resin, a phenol resin, a polyurethane resin, an unsaturated polyester resin, a urea resin, and a polyimide resin. Among these, in particular, by using an epoxy resin as the thermosetting resin, it is possible to improve film formability, heat resistance, and adhesive strength. Moreover, the adhesive 30 should just have at least 1 sort (s) as a main component among the above-mentioned thermosetting resins.

例えば、ビスフェノールA型、F型、S型、AD型、またはビスフェノールA型とビスフェノールF型との共重合型のエポキシ樹脂や、ナフタレン型エポキシ樹脂、ノボラック型エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂、ジシクロペンタジエン型エポキシ樹脂等を使用することができる。また、高分子量エポキシ樹脂であるフェノキシ樹脂を用いることもできる。   For example, bisphenol A type, F type, S type, AD type, or a copolymer type epoxy resin of bisphenol A type and bisphenol F type, naphthalene type epoxy resin, novolac type epoxy resin, biphenyl type epoxy resin, dicyclo A pentadiene type epoxy resin or the like can be used. A phenoxy resin that is a high molecular weight epoxy resin can also be used.

本実施の形態では、上記各種熱硬化性樹脂の中でも、ガラス転移温度が100℃以上のものを用いている。このような熱硬化性樹脂としては、例えば、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ポリイミド樹脂がある。   In the present embodiment, among the various thermosetting resins, those having a glass transition temperature of 100 ° C. or higher are used. Examples of such a thermosetting resin include an epoxy resin, a phenol resin, and a polyimide resin.

ここで、接着剤接続構造Cおよび半田接続構造Dを形成する前に、各電極12、22、26、42は、それぞれ有機膜15、25で覆われている。そして、各電極12、22間を接着剤30により接続して接着剤接続構造Cを形成し、その後、各電極26、42間を半田層50により接続して半田接続構造Dを形成する。
ただし、各電極12、22、26、42上に、有機膜15、25に代えて、金めっき層等の他の酸化防止膜を形成しておいてもよい。
Here, before forming the adhesive connection structure C and the solder connection structure D, the electrodes 12, 22, 26, and 42 are covered with the organic films 15 and 25, respectively. Then, the electrodes 12 and 22 are connected by an adhesive 30 to form an adhesive connection structure C, and then the electrodes 26 and 42 are connected by a solder layer 50 to form a solder connection structure D.
However, another antioxidant film such as a gold plating layer may be formed on each electrode 12, 22, 26, 42 instead of the organic films 15, 25.

接着剤30による接続時には、FPC10を介して、接着剤30を母基板20の方向へ所定の圧力で加圧しつつ、接着剤30を加熱溶融させる(以下、「加熱加圧処理」と言う。)。これにより、接着剤30中の熱硬化性樹脂を硬化させ、その収縮に伴う締め付け力によって、FPC10と母基板20の各電極12、22を互いに強く接触させ、導通させている。このとき、接着剤接続用電極12の一部(導通部分)は、有機膜15に覆われることなく互いに導通されている。
半田層50による接続時には、母基板20と電子部品40とを、ピーク温度が約260℃の半田リフロー炉に入れて、半田をリフローさせる。このとき、半田接続用電極26およびチップ側電極42(被半田接続導体)上の有機膜は半田層50に溶け込む。
At the time of connection by the adhesive 30, the adhesive 30 is heated and melted while being pressed at a predetermined pressure in the direction of the mother board 20 through the FPC 10 (hereinafter referred to as “heating and pressurizing process”). . As a result, the thermosetting resin in the adhesive 30 is cured, and the FPC 10 and the electrodes 12 and 22 of the mother board 20 are brought into strong contact with each other by the tightening force accompanying the contraction, and are brought into conduction. At this time, a part (conductive portion) of the adhesive connecting electrode 12 is electrically connected to each other without being covered with the organic film 15.
At the time of connection by the solder layer 50, the mother board 20 and the electronic component 40 are put in a solder reflow furnace having a peak temperature of about 260 ° C. to reflow the solder. At this time, the organic film on the solder connection electrode 26 and the chip side electrode 42 (solder connection conductor) is dissolved in the solder layer 50.

本実施の形態では、FPC10の接着剤接続用電極12は、エッチングにより表面が粗くなるように加工されている。ただし、エッチングだけでなく、エンボス加工などの機械加工を用いてもよい。
各電極12、22が有機膜15、25で覆われている場合、少なくとも一方の電極の表面に突起部があれば、突起部が有機膜15、25を突き破るので、両電極12、22が確実に接触しうる。なお、両電極12、22間にバンプが配置されていてもよい。
In the present embodiment, the adhesive connecting electrode 12 of the FPC 10 is processed so that the surface becomes rough by etching. However, not only etching but machining such as embossing may be used.
When the electrodes 12 and 22 are covered with the organic films 15 and 25, if there is a protrusion on the surface of at least one of the electrodes, the protrusion breaks through the organic films 15 and 25. Can come into contact. A bump may be disposed between the electrodes 12 and 22.

本実施の形態では、半田リフロー処理の前後における、接着剤接続用電極12、22間の接続抵抗の増大が所定範囲内に収まるように行われる。具体的には、半田リフロー処理前の電極12、22間の接続抵抗をR、接着剤30の接着強度をFとし、半田リフロー処理の後における電極12、22間の接続抵抗をR、接着剤30の接着強度をFとしたとき、下記関係式(1)、(2)
<1.2×R (1)
>0.8×F (2)
が成立している。
具体的には、熱硬化性樹脂の種類の選択や、半田リフロー処理の温度の設定などによって、関係式(1)、(2)が成立する条件を見出している。
In the present embodiment, the increase in the connection resistance between the adhesive connecting electrodes 12 and 22 before and after the solder reflow process is performed within a predetermined range. Specifically, the connection resistance between the electrodes 12 and 22 before the solder reflow process is R 1 , the adhesive strength of the adhesive 30 is F 1, and the connection resistance between the electrodes 12 and 22 after the solder reflow process is R 2. when the adhesive strength of the adhesive 30 was F 2, the following equation (1), (2)
R 2 <1.2 × R 1 (1)
F 2 > 0.8 × F 1 (2)
Is established.
Specifically, the conditions for satisfying the relational expressions (1) and (2) are found by selecting the type of the thermosetting resin, setting the temperature of the solder reflow process, and the like.

本例1によると、電極構造の効果に加えて、以下の効果を発揮することができる。
一般的に、接着剤接続構造Cと半田接続構造Dとが、共通の基材上に存在する場合、先に半田リフロー処理を行って半田接続構造Dを形成する手順が採用される。先に接着剤接続構造Cを形成すると、接続抵抗が増大するおそれがあるからである。
According to this example 1, in addition to the effect of the electrode structure, the following effects can be exhibited.
Generally, when the adhesive connection structure C and the solder connection structure D exist on a common base material, a procedure for forming the solder connection structure D by first performing the solder reflow process is adopted. This is because if the adhesive connection structure C is formed first, the connection resistance may increase.

それに対し、本実施の形態では、半田リフロー処理の前後における、各電極12、22間の接続抵抗の増大が所定範囲内に収まるように、例えば、上記関係式(1)が成立するように、接続を行っている。よって、半田接続構造Dの形成前に、接着剤接続構造Cを形成しても、接着剤接続用電極12(被接続導体)と接着剤接続用電極22との間における接続抵抗の増大を抑制することができる。
また、接着剤30の締め付け力の緩みが所定範囲内に収まるように、例えば、上記関係式(2)が成立するように、接続を行っている。よって、長期間使用時における接続抵抗の増大(接続の信頼性の悪化)を抑制することができる。
On the other hand, in the present embodiment, for example, the relational expression (1) is established so that the increase in connection resistance between the electrodes 12 and 22 before and after the solder reflow process is within a predetermined range. Connecting. Therefore, even if the adhesive connection structure C is formed before the solder connection structure D is formed, an increase in connection resistance between the adhesive connection electrode 12 (connected conductor) and the adhesive connection electrode 22 is suppressed. can do.
Further, the connection is performed so that, for example, the relational expression (2) is established so that the loosening of the tightening force of the adhesive 30 falls within a predetermined range. Therefore, increase in connection resistance (deterioration of connection reliability) during long-term use can be suppressed.

また、接着剤接続用電極12、22には、従来、酸化防止用の金めっきが施されていた。それに対し、OSP処理によって有機膜を形成する工程は、金めっき層を形成する工程と比較して、製造工程が簡素化される。また、高価な金を使用しないので、材料コストも低減される。よって、接着剤を用いた接続を安価に行うことが可能となる。   Further, the adhesive connection electrodes 12 and 22 have been conventionally subjected to gold plating for preventing oxidation. On the other hand, the process of forming the organic film by the OSP process simplifies the manufacturing process as compared with the process of forming the gold plating layer. Moreover, since expensive gold is not used, the material cost is also reduced. Therefore, connection using an adhesive can be performed at low cost.

−接着剤接続構造の例2−
図5は、接着剤接続構造Cおよび半田接続構造Dの例2を示す断面図である。図5において、図4と同じ部材は、同じ符号を付して説明を省略する。接着剤接続構造Cにおいては、異方導電性接着剤(ACF)である接着剤30を用いている。即ち、本例の接着剤30は、熱硬化性樹脂を主成分とする樹脂組成物31中に、導電性粒子36を含ませたものである。
-Example of adhesive connection structure 2-
FIG. 5 is a cross-sectional view showing Example 2 of the adhesive connection structure C and the solder connection structure D. In FIG. 5, the same members as those in FIG. In the adhesive connection structure C, an adhesive 30 that is an anisotropic conductive adhesive (ACF) is used. That is, the adhesive 30 of this example is one in which conductive particles 36 are included in a resin composition 31 containing a thermosetting resin as a main component.

本例においても、母基板20は、リジッド基板21と、リジッド基板21上に設けられた接着剤接続用電極22および半田接続用電極26とを有している。本例においても、接着剤接続用電極12および接着剤接続用電極22の表面は、いずれも、導通部分を除き、有機膜15、25によって被覆されている。
そして、各電極12、22は、導電性粒子36を介して互いに導通している。導電性粒子36は、微細な金属粒子が多数直鎖状に繋がった形状、または針形状を有する金属粉末からなる。
なお、本例においても、例1のように電極12、22同士が直接接触している箇所が存在していてもよい。
Also in this example, the mother board 20 includes a rigid board 21, an adhesive connection electrode 22 and a solder connection electrode 26 provided on the rigid board 21. Also in this example, the surfaces of the adhesive connecting electrode 12 and the adhesive connecting electrode 22 are both covered with the organic films 15 and 25 except for the conductive portion.
The electrodes 12 and 22 are electrically connected to each other through the conductive particles 36. The conductive particles 36 are made of a metal powder having a shape in which a large number of fine metal particles are connected in a straight chain or a needle shape.
Also in this example, there may be a portion where the electrodes 12 and 22 are in direct contact with each other as in Example 1.

本例においても、接着剤接続構造Cおよび半田接続構造Dを形成する前に、各電極12、22、26、42は、図3に示す有機膜15と同様の有機膜で覆われている。そして、半田リフロー工程において、半田接続用電極26およびチップ側電極42(被半田接続導体)上の有機膜は半田層50に溶け込む。   Also in this example, before forming the adhesive connection structure C and the solder connection structure D, each electrode 12, 22, 26, 42 is covered with an organic film similar to the organic film 15 shown in FIG. In the solder reflow process, the organic film on the solder connection electrode 26 and the chip side electrode 42 (solder connection conductor) is dissolved in the solder layer 50.

接続時には、上述の加熱加圧処理により、接着剤30中の熱硬化性樹脂を硬化させ、その収縮に伴う締め付け力によって、導電性粒子36を介して各電極12、22を互いに接続させている。
この例では、当初から、樹脂組成物31中に微細な金属粒子が多数直鎖状に繋がった形状、または針形状を有する導電性粒子36を含ませている。
At the time of connection, the thermosetting resin in the adhesive 30 is cured by the above-described heat and pressure treatment, and the electrodes 12 and 22 are connected to each other via the conductive particles 36 by the tightening force accompanying the shrinkage. .
In this example, conductive particles 36 having a shape in which a large number of fine metal particles are connected in a linear shape or a needle shape are included in the resin composition 31 from the beginning.

例2に使用される異方導電性接着剤としては、汎用されているもの、即ち、エポキシ樹脂等の絶縁性の熱硬化性樹脂を主成分とする樹脂組成物中に、導電性粒子36が分散されたものが使用できる。例えば、エポキシ樹脂に、ニッケル、銅、銀、金あるいは黒鉛等の導電性粒子の粉末が分散されたものが挙げられる。ここで、熱硬化性樹脂としては、例えば、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ポリウレタン樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、尿素樹脂、ポリイミド樹脂等が挙げられる。このうち、特に、熱硬化性樹脂としてエポキシ樹脂を使用することにより、異方導電性接着剤のフィルム形成性、耐熱性、および接着力を向上させることが可能となる。また、異方導電性接着剤は、上述の熱硬化性樹脂のうち、少なくとも1種を主成分としていればよい。   As the anisotropic conductive adhesive used in Example 2, the conductive particles 36 are used in a widely used material, that is, a resin composition mainly composed of an insulating thermosetting resin such as an epoxy resin. Distributed ones can be used. For example, an epoxy resin in which powder of conductive particles such as nickel, copper, silver, gold, or graphite is dispersed can be used. Here, examples of the thermosetting resin include an epoxy resin, a phenol resin, a polyurethane resin, an unsaturated polyester resin, a urea resin, and a polyimide resin. Among these, in particular, by using an epoxy resin as the thermosetting resin, it becomes possible to improve the film formability, heat resistance, and adhesive strength of the anisotropic conductive adhesive. Moreover, the anisotropic conductive adhesive should just have at least 1 sort (s) as a main component among the above-mentioned thermosetting resins.

なお、使用するエポキシ樹脂は、特に制限はないが、例えば、ビスフェノールA型、F型、S型、AD型、またはビスフェノールA型とビスフェノールF型との共重合型のエポキシ樹脂や、ナフタレン型エポキシ樹脂、ノボラック型エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂、ジシクロペンタジエン型エポキシ樹脂等を使用することができる。また、高分子量エポキシ樹脂であるフェノキシ樹脂を用いることもできる。   The epoxy resin to be used is not particularly limited. For example, bisphenol A type, F type, S type, AD type, or a copolymer type epoxy resin of bisphenol A type and bisphenol F type, or naphthalene type epoxy is used. Resin, novolac type epoxy resin, biphenyl type epoxy resin, dicyclopentadiene type epoxy resin and the like can be used. A phenoxy resin that is a high molecular weight epoxy resin can also be used.

また、エポキシ樹脂の分子量は、異方導電性接着剤に要求される性能を考慮して、適宜選択することができる。高分子量のエポキシ樹脂を使用すると、フィルム形成性が高く、また、接続温度における樹脂の溶解粘度を高くでき、後述の導電性粒子の配向を乱すことなく接続できる効果がある。一方、低分子量のエポキシ樹脂を使用すると、架橋密度が高まって耐熱性が向上するという効果が得られる。また、加熱時に、上述の硬化剤と速やかに反応し、接着性能を高めるという効果が得られる。従って、分子量が15000以上の高分子量エポキシ樹脂と分子量が2000以下の低分子量エポキシ樹脂とを組み合わせて使用することにより、性能のバランスが取れるため、好ましい。なお、高分子量エポキシ樹脂と低分子量エポキシ樹脂の配合量は、適宜、選択することができる。また、ここで言う「平均分子量」とは、THF展開のゲルパーミッションクロマトグラフィー(GPC)から求められたポリスチレン換算の重量平均分子量のことを言う。   The molecular weight of the epoxy resin can be appropriately selected in consideration of the performance required for the anisotropic conductive adhesive. When a high molecular weight epoxy resin is used, the film-forming property is high, the melt viscosity of the resin at the connection temperature can be increased, and there is an effect that the connection can be made without disturbing the orientation of conductive particles described later. On the other hand, when a low molecular weight epoxy resin is used, the effect of increasing the crosslink density and improving the heat resistance is obtained. Moreover, the effect of reacting with the above-mentioned hardening | curing agent rapidly at the time of a heating, and improving adhesive performance is acquired. Therefore, it is preferable to use a combination of a high molecular weight epoxy resin having a molecular weight of 15000 or more and a low molecular weight epoxy resin having a molecular weight of 2000 or less in order to balance performance. In addition, the compounding quantity of a high molecular weight epoxy resin and a low molecular weight epoxy resin can be selected suitably. In addition, the “average molecular weight” referred to here means a polystyrene-reduced weight average molecular weight determined from gel permeation chromatography (GPC) developed with THF.

また、本例および例1に使用される接着剤30として、潜在性硬化剤を含有する接着剤が使用できる。この潜在性硬化剤は、低温での貯蔵安定性に優れ、室温では殆ど硬化反応をおこさないが、熱や光等により、速やかに硬化反応を行う硬化剤である。この潜在性硬化剤としては、イミダゾール系、ヒドラジド系、三フッ化ホウ素−アミン錯体、アミンイミド、ポリアミン系、第3級アミン、アルキル尿素系等のアミン系、ジシアンジアミド系、酸無水物系、フェノール系、および、これらの変性物が例示され、これらは単独または2種以上の混合物として使用できる。   Further, as the adhesive 30 used in this example and Example 1, an adhesive containing a latent curing agent can be used. This latent curing agent is a curing agent that is excellent in storage stability at low temperatures and hardly undergoes a curing reaction at room temperature, but rapidly undergoes a curing reaction by heat, light, or the like. As this latent curing agent, imidazole series, hydrazide series, boron trifluoride-amine complex, amine imide, polyamine series, tertiary amine, alkyl urea series and other amine series, dicyandiamide series, acid anhydride series, phenol series These modified products are exemplified, and these can be used alone or as a mixture of two or more.

また、これらの潜在性硬化剤中でも、低温での貯蔵安定性、および速硬化性に優れているとの観点から、イミダゾール系潜在性硬化剤が好ましく使用される。イミダゾール系潜在性硬化剤としては、公知のイミダゾール系潜在性硬化剤を使用することができる。より具体的には、イミダゾール化合物のエポキシ樹脂との付加物が例示される。イミダゾール化合物としては、イミダゾール、2−メチルイミダゾール、2−エチルイミダゾール、2−プロピルイミダゾール、2−ドデシルイミダゾール、2−フィニルイミダゾール、2−フィニル−4−メチルイミダゾール、4−メチルイミダゾールが例示される。   Among these latent curing agents, an imidazole-based latent curing agent is preferably used from the viewpoint that it is excellent in storage stability at a low temperature and fast curability. As the imidazole-based latent curing agent, a known imidazole-based latent curing agent can be used. More specifically, an adduct of an imidazole compound with an epoxy resin is exemplified. Examples of imidazole compounds include imidazole, 2-methylimidazole, 2-ethylimidazole, 2-propylimidazole, 2-dodecylimidazole, 2-finylimidazole, 2-finyl-4-methylimidazole, and 4-methylimidazole. .

また、特に、これらの潜在性硬化剤を、ポリウレタン系、ポリエステル系等の高分子物質や、ニッケル、銅等の金属薄膜およびケイ酸カルシウム等の無機物で被覆してマイクロカプセル化したものは、長期保存性と速硬化性という矛盾した特性の両立を図ることができるため、好ましい。従って、マイクロカプセル型イミダゾール系潜在性硬化剤が、特に好ましい。   In particular, these latent curing agents coated with a polymer material such as polyurethane and polyester, a metal thin film such as nickel and copper, and an inorganic material such as calcium silicate, This is preferable because it is possible to achieve both contradictory properties of storage stability and fast curability. Therefore, a microcapsule type imidazole-based latent curing agent is particularly preferable.

本例2によると、例1と同じ条件で、先に接着剤接続構造Cを形成し、その後、半田接続構造Dを形成したことで、例1と同様の効果を発揮することができる。   According to the second example, the same effect as in the first example can be exhibited by forming the adhesive connection structure C first and then forming the solder connection structure D under the same conditions as in the first example.

また、異方導電性接着剤として、図5に示す形状を有するものを使用する場合は、特に以下の構成を採ることができる。
具体的には、異方導電性接着剤として、例えば、上述のエポキシ樹脂等の絶縁性の熱硬化性樹脂を主成分とし、当該樹脂中に、微細な金属粒子(例えば、球状の金属微粒子や金属でメッキされた球状の樹脂粒子からなる金属微粒子)が多数直鎖状に繋がった形状、または針形状を有する、所謂アスペクト比が大きい形状を有する金属粉末により形成された導電性粒子36が分散されたものを使用することができる。なお、ここで言うアスペクト比とは、図6に示す、導電性粒子36の短径(導電性粒子36の断面の長さ)Rと長径(導電性粒子36の長さ)Lの比のことを言う。
Moreover, when using what has a shape shown in FIG. 5 as an anisotropic conductive adhesive, the following structures can be taken especially.
Specifically, as the anisotropic conductive adhesive, for example, an insulating thermosetting resin such as the above-described epoxy resin is a main component, and fine metal particles (for example, spherical metal fine particles or Conductive particles 36 formed of metal powder having a shape in which a large number of metal fine particles made of spherical resin particles plated with metal) are connected in a linear shape or a needle shape, that is, a shape having a large aspect ratio is dispersed. Can be used. The aspect ratio referred to here is the ratio of the short diameter (cross-sectional length of the conductive particles 36) R and the long diameter (length of the conductive particles 36) L of the conductive particles 36 shown in FIG. Say.

このような導電性粒子36を使用することにより、異方導電性接着剤として、異方導電性接着剤の面方向(厚み方向Xに直行する方向であって、図5の矢印Yの方向)においては、隣り合う電極間の絶縁を維持して短絡を防止しつつ、厚み方向Xにおいては、多数の接着剤接続用電極22−接着剤接続用電極12間を、一度にかつ各々を独立して接続し、低抵抗を得ることが可能になる。   By using such conductive particles 36, as the anisotropic conductive adhesive, the surface direction of the anisotropic conductive adhesive (the direction perpendicular to the thickness direction X and the direction of the arrow Y in FIG. 5). In the thickness direction X, while maintaining insulation between adjacent electrodes to prevent short circuit, a large number of the adhesive connecting electrodes 22 and the adhesive connecting electrodes 12 are separated from each other at once. And low resistance can be obtained.

また、このような形状の導電性粒子36は、接着剤30の締め付け力によって、弾性変形した状態で存在する。従って、接着剤30の締め付け力が半田リフロー処理によって緩んでも、導電性粒子36の弾性変形した状態からの復元力によって、各電極12、22との接触をより確実に維持することができる。ただし、導電性粒子36の反発力は小さいため、接着剤30の締め付け力を弱める力は小さい。   Further, the conductive particles 36 having such a shape exist in an elastically deformed state by the fastening force of the adhesive 30. Therefore, even if the tightening force of the adhesive 30 is loosened by the solder reflow process, the contact with the electrodes 12 and 22 can be more reliably maintained by the restoring force from the elastically deformed state of the conductive particles 36. However, since the repulsive force of the conductive particles 36 is small, the force that weakens the tightening force of the adhesive 30 is small.

また、この異方導電性接着剤において、導電性粒子36の長径Lの方向を、フィルム状の異方導電性接着剤を形成する時点で、異方導電性接着剤の厚み方向Xにかけた磁場の中を通過させることにより、当該厚み方向Xに配向させて用いるのが好ましい。このような配向にすることにより、上述の、隣り合う電極間の絶縁を維持して短絡を防止しつつ、多数の接着剤接続用電極22−接着剤接続用電極12間を一度に、かつ各々を独立して導電接続することが可能になるという効果が、より一層向上する。   Further, in this anisotropic conductive adhesive, a magnetic field applied in the direction of the long diameter L of the conductive particles 36 in the thickness direction X of the anisotropic conductive adhesive at the time of forming the film-like anisotropic conductive adhesive. It is preferable to use it in the thickness direction X by passing through the inside. By having such an orientation, while maintaining the insulation between the adjacent electrodes described above to prevent short circuits, a large number of adhesive connecting electrodes 22 and the adhesive connecting electrodes 12 are formed at once and each. The effect that the conductive connection can be made independently is further improved.

また、本発明に使用される金属粉末は、その一部に強磁性体が含まれるものがよく、強磁性を有する金属単体、強磁性を有する2種類以上の合金、強磁性を有する金属と他の金属との合金、および強磁性を有する金属を含む複合体のいずれかであることが好ましい。これは、強磁性を有する金属を使用することにより、金属自体が有する磁性により、磁場を用いて金属粒子を配向させることが可能になるからである。例えば、ニッケル、鉄、コバルトおよびこれらを含む2種類以上の合金等を挙げることができる。   In addition, the metal powder used in the present invention preferably includes a ferromagnetic material in part, such as a single metal having ferromagnetism, two or more kinds of alloys having ferromagnetism, a metal having ferromagnetism and others. It is preferably any one of an alloy with the above metal and a composite containing a metal having ferromagnetism. This is because by using a metal having ferromagnetism, the magnetic properties of the metal itself enable the metal particles to be oriented using a magnetic field. For example, nickel, iron, cobalt, and two or more kinds of alloys containing these can be used.

また、導電性粒子36のアスペクト比は5以上であることが好ましい。このような導電性粒子36を使用することにより、接着剤30として異方導電性接着剤を使用する場合に、導電性粒子36と各電極12、22との接触確率が高くなる。従って、導電性粒子36の配合量を増やすことなく、各電極12、22を互いに電気的に接続することが可能になる。   The aspect ratio of the conductive particles 36 is preferably 5 or more. By using such conductive particles 36, when an anisotropic conductive adhesive is used as the adhesive 30, the contact probability between the conductive particles 36 and the electrodes 12 and 22 is increased. Therefore, the electrodes 12 and 22 can be electrically connected to each other without increasing the blending amount of the conductive particles 36.

なお、導電性粒子36のアスペクト比は、CCD顕微鏡観察等の方法により直接測定するが、断面が円でない導電性粒子36の場合は、断面の最大長さを短径としてアスペクト比を求める。また、導電性粒子36は、必ずしもまっすぐな形状を有している必要はなく、多少の曲がりや枝分かれがあっても、問題なく使用できる。この場合、導電性粒子36の最大長さを長径としてアスペクト比を求める。   The aspect ratio of the conductive particles 36 is directly measured by a method such as observation with a CCD microscope. In the case of the conductive particles 36 whose cross section is not a circle, the aspect ratio is obtained by setting the maximum length of the cross section as the short diameter. The conductive particles 36 do not necessarily have a straight shape, and can be used without any problems even if they are slightly bent or branched. In this case, the aspect ratio is obtained with the maximum length of the conductive particles 36 as the major axis.

−接続方法−
図7(a)〜(c)は、接着剤接続構造Cおよび半田接続構造Dを実現するための接続方法の手順を示す断面図である。
まず、図7(a)に示す工程で、接着剤接続領域Rcと、半田接続領域Rdとを有する母基板20(共通の基材)を準備する。母基板20において、接着剤接続領域Rcには接着剤接続用の接着剤接続用電極22が設けられており、半田接続領域Rdには半田接続用の半田接続用電極26が設けられている。
次に、各接着剤接続用電極22、26を覆う有機膜25を形成する。
-Connection method-
7A to 7C are cross-sectional views showing a procedure of a connection method for realizing the adhesive connection structure C and the solder connection structure D. FIG.
First, in the process shown in FIG. 7A, a mother board 20 (common base material) having an adhesive connection region Rc and a solder connection region Rd is prepared. In the mother board 20, an adhesive connection electrode 22 for connecting an adhesive is provided in the adhesive connection region Rc, and a solder connection electrode 26 for solder connection is provided in the solder connection region Rd.
Next, an organic film 25 that covers the adhesive connecting electrodes 22 and 26 is formed.

次に、図7(b)に示す工程で、接着剤接続用電極22とFPC10の接着剤接続用電極12とを接着剤30により接着することにより電気的に接続する。これにより、接着剤接続領域Rcにおいて、接着剤接続構造Cが形成される。接着剤接続構造Cの形成手順については、上記接着剤接続構造の例2(図5参照)において、説明した通りである。   Next, in the step shown in FIG. 7B, the adhesive connecting electrode 22 and the adhesive connecting electrode 12 of the FPC 10 are electrically connected by bonding with the adhesive 30. Thereby, the adhesive connection structure C is formed in the adhesive connection region Rc. The procedure for forming the adhesive connection structure C is the same as described in Example 2 (see FIG. 5) of the adhesive connection structure.

次に、図7(c)に示す工程で、半田接続領域Rdに、チップ41の一部にチップ側電極42を有する電子部品40を搭載する。このとき、チップ側電極42を半田接続用電極26の位置に合わせて、両電極26、42間に鉛フリー半田を介在させる。そして、母基板20と電子部品40とを、ピーク温度が約260℃の半田リフロー炉に入れて、半田をリフローさせる。これにより、各電極26、42を半田層50を介して接合することで、各電極26、42を互いに電気的に接続する。
これにより、半田接続領域Rdにおいて、半田接続構造Dが形成される。
なお、半田接続用電極26上を覆っていた有機膜25は、鉛フリー半田に含まれるフラックスなどと反応して、半田層50に溶け込んでいる。
Next, in the step shown in FIG. 7C, the electronic component 40 having the chip-side electrode 42 on a part of the chip 41 is mounted in the solder connection region Rd. At this time, the chip-side electrode 42 is aligned with the position of the solder connection electrode 26, and lead-free solder is interposed between the electrodes 26 and 42. Then, the mother board 20 and the electronic component 40 are put into a solder reflow furnace having a peak temperature of about 260 ° C. to reflow the solder. Thus, the electrodes 26 and 42 are joined to each other via the solder layer 50, whereby the electrodes 26 and 42 are electrically connected to each other.
Thereby, the solder connection structure D is formed in the solder connection region Rd.
Note that the organic film 25 covering the solder connection electrode 26 reacts with the flux contained in the lead-free solder and is dissolved in the solder layer 50.

なお、有機膜15、25の熱分解温度が半田リフロー処理の温度よりも低い場合は、熱分解温度以上の温度で半田リフロー処理が行われたことで、接着剤接続構造C中で、接着剤接続用電極12、22上の有機膜15、25が熱分解する。熱分解した有機膜15、25は、接着剤30の内側で、液、または炭化した粉末となって残る。あるいは、有機膜15、25の材料によっては、気体となることもあり得る。いずれにしても、接着剤接続構造Cが形成された後なので、接続抵抗の増大を招くおそれはほとんどない。   When the thermal decomposition temperature of the organic films 15 and 25 is lower than the temperature of the solder reflow process, the adhesive reflow process is performed at a temperature equal to or higher than the thermal decomposition temperature. The organic films 15 and 25 on the connection electrodes 12 and 22 are thermally decomposed. The thermally decomposed organic films 15 and 25 remain as liquid or carbonized powder inside the adhesive 30. Or depending on the material of the organic films 15 and 25, it may become gas. In any case, since the adhesive connection structure C is formed, there is almost no risk of increasing the connection resistance.

なお、上述のごとく、導電性粒子36を含む接着剤30(異方導電性接着剤)は、熱硬化性樹脂を主成分としている。そのため、異方導電性接着剤は、加熱すると、一旦、軟化するが、当該加熱を継続することにより、硬化することになる。そして、予め設定した異方導電性接着剤の硬化時間が経過すると、異方導電性接着剤の硬化温度の維持状態、および加圧状態を開放し、冷却を開始する。これにより、接着剤30中の導電性粒子36を介して、各電極12、22を互いに接続し、FPC10を母基板20上に実装する。   As described above, the adhesive 30 (anisotropic conductive adhesive) containing the conductive particles 36 is mainly composed of a thermosetting resin. Therefore, the anisotropic conductive adhesive is once softened when heated, but is cured by continuing the heating. And when the preset curing time of the anisotropic conductive adhesive has elapsed, the maintenance state of the curing temperature of the anisotropic conductive adhesive and the pressure state are released, and cooling is started. Thus, the electrodes 12 and 22 are connected to each other through the conductive particles 36 in the adhesive 30, and the FPC 10 is mounted on the mother board 20.

図7(a)〜(c)には、PWBである母基板20に、接着剤接続構造Cと、半田接続構造Dとを形成する例を示している。
ただし、FPC10を共通の基材として、FPC10に接着剤接続構造Cと、半田接続構造Dとを形成してもよい。その場合には、図7に示す母基板20をFPC10と置き換え、接着剤接続用電極12上に有機膜15を形成することになる。処理の手順は、上述の通りである。
なお、FPCには、片面回路型構造だけでなく両面回路型構造もある。両面回路型構造の場合には、半田リフロー炉に2回入れることになる。
7A to 7C show an example in which the adhesive connection structure C and the solder connection structure D are formed on the mother board 20 which is a PWB.
However, the adhesive connection structure C and the solder connection structure D may be formed on the FPC 10 using the FPC 10 as a common base material. In that case, the mother substrate 20 shown in FIG. 7 is replaced with the FPC 10, and the organic film 15 is formed on the adhesive connecting electrode 12. The processing procedure is as described above.
The FPC has not only a single-sided circuit type structure but also a double-sided circuit type structure. In the case of a double-sided circuit type structure, it is put in the solder reflow furnace twice.

本実施形態の接続方法によれば、以下の効果を発揮することができる。
通常、半田接続と接着剤接続とを同じ基板上で行う場合、接着剤接続用電極22の上に有機膜25を形成してから、先に半田接続を行い、その後、接着剤による接続を行うことになる。先に、接着剤接続を行うと、その後、半田リフロー処理の際に、接着剤の締め付けが緩んで、接続不良をおこす確率が高くなるからである。
一方、半田リフロー工程を経た後に、接着剤接続構造Cを形成する場合には、半田リフロー炉を通さない場合と比較して、各電極12、22間の電気的に接続する接続抵抗が大きくなるおそれがある。これは、半田リフロー炉において加熱されることによって、有機膜25が硬質化する等、変質することで、導電性粒子36が、有機膜25を突き破りにくくなっていることによると考えられる。
本実施の形態の接続方法では、図7(b)に示す工程で、先に接着剤接続構造Cを形成している。そのため、図7(b)に示す工程では、導電性粒子36が容易に有機膜15、25を突き破って、各電極12、22に接触し、各電極12、22間の導通が確保される。
一方、図7(c)に示す工程の前後においては、各電極12、22間の接続抵抗の増大が所定範囲内に収まるように、例えば、上記関係式(1)、(2)が成立するように、接続を行っている。よって、半田接続構造Dの形成前に、接着剤接続構造Cを形成しても、各接着剤接続用電極12、22間における接続抵抗の増大や信頼性の悪化を抑制することができる。
According to the connection method of this embodiment, the following effects can be exhibited.
Usually, when solder connection and adhesive connection are performed on the same substrate, the organic film 25 is formed on the adhesive connection electrode 22, and then the solder connection is performed first, and then the connection using the adhesive is performed. It will be. This is because, when the adhesive is connected first, the adhesive tightening is loosened at the time of the solder reflow process, and the probability of causing a connection failure increases.
On the other hand, when the adhesive connection structure C is formed after the solder reflow process, the connection resistance for electrical connection between the electrodes 12 and 22 is increased as compared with the case where the adhesive connection structure C is not passed. There is a fear. This is presumably because the conductive particles 36 are less likely to break through the organic film 25 due to deterioration such as the organic film 25 becoming hard by being heated in a solder reflow furnace.
In the connection method of the present embodiment, the adhesive connection structure C is first formed in the step shown in FIG. Therefore, in the step shown in FIG. 7B, the conductive particles 36 easily penetrate the organic films 15 and 25 and contact the electrodes 12 and 22, thereby ensuring conduction between the electrodes 12 and 22.
On the other hand, before and after the step shown in FIG. 7C, for example, the relational expressions (1) and (2) are established so that the increase in the connection resistance between the electrodes 12 and 22 is within a predetermined range. So that the connection is done. Therefore, even if the adhesive connection structure C is formed before the solder connection structure D is formed, an increase in connection resistance and a deterioration in reliability between the adhesive connection electrodes 12 and 22 can be suppressed.

また、半田接続用電極26の上に、酸化防止膜である有機膜25を形成したことにより、各電極26、42間の接続強度(シェア強度)を向上させることができる。   Further, by forming the organic film 25 as an antioxidant film on the solder connection electrode 26, the connection strength (shear strength) between the electrodes 26 and 42 can be improved.

以上総合すると、本実施の形態では、以下の効果を得ることができる。
(1)本実施形態の接着剤接続構造Cにおいては、母基板20の接着剤接続用電極22およびFPC10の接着剤接続用電極12のそれぞれの表面にOSP処理を施して、酸化防止膜である有機膜15、25をそれぞれ形成する構成としている。この構成によれば、各電極12、22が金めっき層で被覆される場合と比較して、酸化防止膜を形成する工程が簡素化される。また、金などの貴金属を用いる場合と比較して、材料コストも低減される。その結果、各電極12、22を互いに接続する際の製造コストを安価にすることが可能となる。
In summary, the following effects can be obtained in the present embodiment.
(1) In the adhesive connection structure C of the present embodiment, the surfaces of the adhesive connection electrode 22 of the mother board 20 and the adhesive connection electrode 12 of the FPC 10 are subjected to OSP treatment to form an antioxidant film. The organic films 15 and 25 are formed respectively. According to this structure, the process of forming an antioxidant film is simplified compared with the case where each electrode 12 and 22 is coat | covered with a gold plating layer. In addition, the material cost is reduced as compared with the case of using a noble metal such as gold. As a result, it is possible to reduce the manufacturing cost when connecting the electrodes 12 and 22 to each other.

しかも、各電極12、22間の接続抵抗の増大が所定範囲内に収まるように、例えば、上記関係式(1)、(2)が成立するように、接着による接続と半田による接続とを行っている。よって、半接続構造Dの形成前に、接着剤接続構造Cを形成しても、接着剤接続用電極12と接着剤接続用電極22(被接続導体)との間における接続抵抗の増大を抑制することができる。
また、半田リフロー処理の前に、接着剤30による接続を行うので、有機膜15、25の平均膜厚や、OSP処理時における膜厚が小さい領域の面積率を厳しく管理する必要がない。
Moreover, in order to keep the increase in connection resistance between the electrodes 12 and 22 within a predetermined range, for example, connection by adhesion and connection by solder are performed so that the above relational expressions (1) and (2) are satisfied. ing. Therefore, even if the adhesive connection structure C is formed before the semi-connection structure D is formed, an increase in connection resistance between the adhesive connection electrode 12 and the adhesive connection electrode 22 (connected conductor) is suppressed. can do.
In addition, since the connection with the adhesive 30 is performed before the solder reflow process, it is not necessary to strictly manage the average film thickness of the organic films 15 and 25 and the area ratio of the area where the film thickness is small during the OSP process.

(2)本実施形態においては、使用する異方導電性接着剤である接着剤30における導電性粒子36は、微細な金属粒子が多数直鎖状に繋がった形状、または針形状を有する金属粉末により構成されている。この構成によれば、接着剤30の面方向であるY方向においては、隣り合う接着剤接続用電極22間、または接着剤接続用電極12間の絶縁を維持して短絡を防止しつつ、接着剤30の厚み方向であるX方向においては、多数の接着剤接続用電極22および接着剤接続用電極12間を一度に、かつ各々を独立して導電接続して、低抵抗を得ることが可能となる。   (2) In this embodiment, the conductive particles 36 in the adhesive 30 that is the anisotropic conductive adhesive to be used are a metal powder having a shape in which a number of fine metal particles are connected in a straight chain, or a needle shape. It is comprised by. According to this configuration, in the Y direction which is the surface direction of the adhesive 30, adhesion is maintained while maintaining insulation between adjacent adhesive connection electrodes 22 or between the adhesive connection electrodes 12 to prevent a short circuit. In the X direction, which is the thickness direction of the agent 30, it is possible to obtain a low resistance by electrically connecting the adhesive connecting electrodes 22 and the adhesive connecting electrodes 12 at once and independently. It becomes.

(3)本実施形態においては、導電性粒子36のアスペクト比が5以上である構成としている。この構成によれば、異方導電性接着剤を使用する場合に、導電性粒子36間の接触確率が高くなる。その結果、導電性粒子36の配合量を増やすことなく、各電極12、22を互いに電気的に接続することが容易となる。   (3) In the present embodiment, the aspect ratio of the conductive particles 36 is 5 or more. According to this configuration, when an anisotropic conductive adhesive is used, the contact probability between the conductive particles 36 is increased. As a result, it becomes easy to electrically connect the electrodes 12 and 22 to each other without increasing the blending amount of the conductive particles 36.

(4)本実施形態においては、接着剤接続構造Cを形成する前の接着剤30(異方導電性接着剤)として、フィルム形状を有するものを用いている。この構成によれば、異方導電性接着剤の取り扱いが容易になる。また、加熱加圧処理により接着剤接続構造Cを形成する際の作業性が向上する。   (4) In this embodiment, what has a film shape is used as the adhesive 30 (anisotropic conductive adhesive) before forming the adhesive connection structure C. According to this configuration, the anisotropic conductive adhesive can be easily handled. Moreover, the workability | operativity at the time of forming the adhesive bond structure C by heat-pressing processing improves.

(5)本実施形態においては、導電性粒子36の長径方向を、フィルム形状を有する接着剤30(異方導電性接着剤)の厚み方向であるX方向に配向させたものを用いている。この構成によれば、接着剤30の面方向であるY方向においては、隣り合う接着剤接続用電極22間、または接着剤接続用電極12間の絶縁を維持して短絡を防止しつつ、接着剤30の厚み方向であるX方向においては、多数の接着剤接続用電極22および接着剤接続用電極12間を一度に、かつ各々を独立して導電接続して、低抵抗を得ることが可能となる。   (5) In the present embodiment, the conductive particles 36 are aligned in the major axis direction in the X direction which is the thickness direction of the adhesive 30 (anisotropic conductive adhesive) having a film shape. According to this configuration, in the Y direction which is the surface direction of the adhesive 30, adhesion is maintained while maintaining insulation between adjacent adhesive connection electrodes 22 or between the adhesive connection electrodes 12 to prevent a short circuit. In the X direction, which is the thickness direction of the agent 30, it is possible to obtain a low resistance by electrically connecting the adhesive connecting electrodes 22 and the adhesive connecting electrodes 12 at once and independently. It becomes.

(6)本実施形態においては、母基板20である硬質プリント基板(PWB)にフレキシブルプリント配線板(FPC10)を接続する構成としている。この構成によれば、母基板20がFPCである場合と比較して、多層の導電パターン構造を安価に提供することができる。また、母基板20上にFPC10を接続することにより、FPC10に代えて硬質プリント配線板を接続した場合と比較して、図2に示すごとく、FPC10を他の基板のコネクタに接続する際に、他の基板の配置の自由度を向上させることができる。その上、接着剤接続用配線電極12、22を有機膜15、25にて被覆することにより、各電極12、22を金メッキにて被覆するよりも安価にできるため、母基板20およびFPC10の接続体を安価に提供することができる。   (6) In this embodiment, the flexible printed wiring board (FPC 10) is connected to the hard printed circuit board (PWB) which is the mother board 20. According to this configuration, it is possible to provide a multilayer conductive pattern structure at a lower cost than when the mother board 20 is an FPC. In addition, by connecting the FPC 10 on the mother board 20, as shown in FIG. 2, when connecting the FPC 10 to a connector on another board, as compared with the case where a hard printed wiring board is connected instead of the FPC 10, The degree of freedom of arrangement of other substrates can be improved. In addition, since the adhesive connection wiring electrodes 12 and 22 are covered with the organic films 15 and 25, the electrodes 12 and 22 can be made cheaper than the gold plating, so that the connection between the mother board 20 and the FPC 10 is possible. The body can be provided at low cost.

なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
・上記実施形態においては、母基板20として硬質プリント基板(PWB)を使用しているが、他の構成であってもよい。例えば、母基板20としてフレキシブルプリント配線板(FPC)を使用してもよい。
In addition, you may change the said embodiment as follows.
In the above embodiment, a hard printed circuit board (PWB) is used as the mother board 20, but other configurations may be used. For example, a flexible printed wiring board (FPC) may be used as the mother board 20.

・上記実施形態においては、接着剤接続構造Cは、FPC10とPWBである母基板20との電極同士の接続に用いたが、本発明の接着剤接続構造はこれに限定されることはない。例えば、導電体としてICチップ等の電子部品の突起電極(または、バンプ)と、PWBまたはFPC上の電極との接着剤接続構造Cとしてもよい。   In the above embodiment, the adhesive connection structure C is used to connect the electrodes of the FPC 10 and the mother board 20 that is a PWB, but the adhesive connection structure of the present invention is not limited to this. For example, an adhesive connection structure C may be used between a protruding electrode (or bump) of an electronic component such as an IC chip as a conductor and an electrode on a PWB or FPC.

・上記実施形態におけるFPC10に代えて、PWBを母基板20上に実装してもよい。また、FPC10の代わりに電子部品を実装してもよい。   In place of the FPC 10 in the above embodiment, PWB may be mounted on the mother board 20. Further, electronic components may be mounted instead of the FPC 10.

・上記実施形態においては、OSP処理として、水溶性プリフラックス処理を接着剤接続用電極12、22に施したが、OSP処理を、例えば、耐熱性プリフラックス処理としてもよい。また、水溶性プリフラックス処理として、アゾール化合物を含有する酸性水溶液としたが、他の水溶液であってもよい。   In the above embodiment, the water-soluble preflux treatment is applied to the adhesive connecting electrodes 12 and 22 as the OSP treatment. However, the OSP treatment may be a heat-resistant preflux treatment, for example. Moreover, although it was set as the acidic aqueous solution containing an azole compound as a water-soluble preflux process, another aqueous solution may be sufficient.

・上記実施形態においては、各接着剤接続用電極12、22の両方にOSP処理を施したが、例えば、一方の接着剤接続用電極12または22のみにOSP処理を施してもよい。その場合、他方の接着剤接続用電極22または12には、金めっき層などの貴金属めっき層を形成することになるが、これによっても、上記実施形態の効果(1)を得ることはできる。
あるいは、全ての電極12、22、26、42にOSP処理による有機膜は設けず、金めっき層を設けてもよい。
In the above-described embodiment, both the adhesive connection electrodes 12 and 22 are subjected to OSP treatment. However, for example, only one adhesive connection electrode 12 or 22 may be subjected to OSP treatment. In this case, a noble metal plating layer such as a gold plating layer is formed on the other adhesive connecting electrode 22 or 12, but the effect (1) of the above embodiment can also be obtained by this.
Alternatively, all the electrodes 12, 22, 26, 42 may be provided with a gold plating layer without providing an organic film by OSP treatment.

以下に、本発明を実施例、比較例に基づいて説明する。なお、本発明は、これらの実施例に限定されるものではなく、これらの実施例を本発明の趣旨に基づいて変形、変更することが可能であり、それらを本発明の範囲から除外するものではない。
(実施例1)
(接着剤の作成)
導電性粒子として、長径Lの分布が1μmから10μm、短径Rの分布が0.1μmから0.4μmである直鎖状ニッケル微粒子を用いた。また、絶縁性の熱硬化性樹脂としては、2種類のビスフェノールA型の固形エポキシ樹脂〔(1)ジャパンエポキシレジン(株)製、商品名エピコート1256、および(2)エピコート1004〕、ナフタレン型エポキシ樹脂〔(3)大日本インキ化学工業(株)製、商品名エピクロン4032D〕を使用した。また、熱可塑性であるポリビニルブチラール樹脂〔(4)積水化学工業(株)製、商品名エスレックBM−1〕を使用し、マイクロカプセル型潜在性硬化剤としては、(5)マイクロカプセル型イミダゾール系硬化剤〔旭化成エポキシ(株)製、商品名ノバキュアHX3941〕を使用し、これら(1)〜(5)を重量比で(1)35/(2)20/(3)25/(4)10/(5)30の割合で配合した。
Below, this invention is demonstrated based on an Example and a comparative example. In addition, this invention is not limited to these Examples, These Examples can be changed and changed based on the meaning of this invention, and they are excluded from the scope of the present invention. is not.
Example 1
(Create adhesive)
As the conductive particles, linear nickel fine particles having a long diameter L distribution of 1 μm to 10 μm and a short diameter R distribution of 0.1 μm to 0.4 μm were used. Insulating thermosetting resins include two types of bisphenol A type solid epoxy resins (trade name Epicoat 1256 and (2) Epicoat 1004 manufactured by Japan Epoxy Resin Co., Ltd.), naphthalene type epoxy. Resin [(3) manufactured by Dainippon Ink & Chemicals, trade name: Epicron 4032D] was used. In addition, a polyvinyl butyral resin [(4) manufactured by Sekisui Chemical Co., Ltd., trade name ESREC BM-1], which is thermoplastic, is used as a microcapsule type latent curing agent. Using a curing agent [trade name NOVACURE HX3941 manufactured by Asahi Kasei Epoxy Co., Ltd.], these (1) to (5) are (1) 35 / (2) 20 / (3) 25 / (4) 10 in weight ratio. / (5) Blended at a ratio of 30.

これらのエポキシ樹脂、熱可塑性樹脂、および潜在性硬化剤を、セロソルブアセテートに溶解して、分散させた後、三本ロールによる混錬を行い、固形分が50重量%である溶液を作製した。この溶液に、固形分の総量(Ni粉末+樹脂)に占める割合で表される金属充填率が、0.05体積%となるように上記Ni粉末を添加した後、遠心攪拌ミキサーを用いて攪拌することによりNi粉末を均一に分散し、接着剤用の複合材料を作製した。次いで、この複合材料を離型処理したPETフィルム上にドクターナイフを用いて塗布した後、磁束密度100mTの磁場中、60℃で30分間、乾燥、固化させて、膜中の直鎖状粒子が磁場方向に配向した厚さ25μmのフィルム状の異方導電性をもつ異方導電性接着剤を作製した。この異方導電性接着剤の硬化後のガラス転移温度は115℃であった。   These epoxy resin, thermoplastic resin, and latent curing agent were dissolved and dispersed in cellosolve acetate, and then kneaded with three rolls to prepare a solution having a solid content of 50% by weight. The Ni powder was added to this solution so that the metal filling rate represented by the ratio of the total solid content (Ni powder + resin) was 0.05% by volume, and then stirred using a centrifugal mixer. As a result, Ni powder was uniformly dispersed to produce a composite material for an adhesive. Next, this composite material was applied onto a PET film subjected to a release treatment using a doctor knife, and then dried and solidified in a magnetic field with a magnetic flux density of 100 mT at 60 ° C. for 30 minutes. An anisotropic conductive adhesive having a film-like anisotropic conductivity having a thickness of 25 μm oriented in the magnetic field direction was produced. The glass transition temperature after curing of the anisotropic conductive adhesive was 115 ° C.

(プリント配線板の作成)
幅150μm、長さ4mm、高さ18μmの銅電極である接着剤接続用電極が150μm間隔で30個配列されたフレキシブルプリント配線板を用意した。OSP処理により、接着剤接続用電極に、2−フェニル−4−メチル−5−ベンジルイミダゾールを含む酸化防止膜を形成した。その熱分解温度は310℃、平均膜厚は0.10μm、厚さ0.1μm以下となる領域の面積率は60%であった。
(Create printed wiring board)
A flexible printed wiring board was prepared in which 30 adhesive connection electrodes, which are copper electrodes having a width of 150 μm, a length of 4 mm, and a height of 18 μm, were arranged at intervals of 150 μm. By the OSP treatment, an antioxidant film containing 2-phenyl-4-methyl-5-benzylimidazole was formed on the adhesive connecting electrode. The thermal decomposition temperature was 310 ° C., the average film thickness was 0.10 μm, and the area ratio of the region having a thickness of 0.1 μm or less was 60%.

(接合体の作製)
上記フレキシブルプリント配線板同士を、連続する30箇所の接続抵抗が測定可能なデイジーチェーンを形成するように対向させて配置するとともに、これらフレキシブルプリント配線板の間に作成した接着剤を挟み、190℃に加熱しながら、5MPaの圧力で15秒間加圧して接着させ、フレキシブルプリント配線板同士の接合体を得た。
(接続抵抗、接着強度の測定)
この接合体において、接着剤接続用電極、接着剤、および接着剤接続用電極を介して接続された連続する30箇所の抵抗値を四端子法により求め、求めた値を30で除することにより、接続された1箇所あたりの接続抵抗を求めた。接続抵抗が50mΩ以下の場合を、導電性を確保したものとして判断した。また、得られた接合体を電極方向に50mm/minの速度で90°剥離した際の接着強度を測定した。接着強度が300N/m以上の場合、良好な接着強度が得られたと判断した。
(半田リフロー処理後の接続抵抗、接着強度の測定)
次に、半田リフロー槽内において、ピーク温度を260℃とした半田リフロー処理を施した後、前記と同様に接続抵抗、接着強度を測定した。
(接続信頼性評価)
上記のように作成した接続体を、85℃、85%RH高温高湿槽中に500hr静置した後、上記と同様に、接続抵抗を測定した。そして、接続抵抗の上昇率が50%以下の場合を、接続信頼性が良好と判断した。
(Preparation of joined body)
The flexible printed wiring boards are arranged facing each other so as to form a daisy chain capable of measuring connection resistance at 30 consecutive locations, and the adhesive created between these flexible printed wiring boards is sandwiched and heated to 190 ° C. However, it was made to press and adhere for 15 seconds at a pressure of 5 MPa to obtain a joined body of flexible printed wiring boards.
(Measurement of connection resistance and adhesive strength)
In this joined body, the resistance value at 30 consecutive points connected via the adhesive connecting electrode, the adhesive, and the adhesive connecting electrode is obtained by the four-terminal method, and the obtained value is divided by 30. The connection resistance per connected place was determined. The case where the connection resistance was 50 mΩ or less was judged as ensuring conductivity. Moreover, the adhesive strength when the obtained joined body was peeled by 90 ° in the electrode direction at a speed of 50 mm / min was measured. When the adhesive strength was 300 N / m or more, it was judged that good adhesive strength was obtained.
(Measurement of connection resistance and adhesive strength after solder reflow treatment)
Next, in a solder reflow bath, after performing solder reflow treatment with a peak temperature of 260 ° C., connection resistance and adhesive strength were measured in the same manner as described above.
(Connection reliability evaluation)
The connection body prepared as described above was allowed to stand for 500 hours in an 85 ° C., 85% RH high-temperature and high-humidity tank, and then connection resistance was measured in the same manner as described above. And when the rate of increase in connection resistance was 50% or less, it was judged that the connection reliability was good.

(実施例2)
酸化防止膜の平均膜厚を0.60μm、厚さ0.1μm以下となる領域の面積率を2%としたこと以外は、実施例1と同様にして、フレキシブルプリント配線板同士の接合体を得た。その後、実施例1と同一条件で、接続抵抗評価及び接続信頼性評価を行った。
(Example 2)
A joined body of flexible printed wiring boards is formed in the same manner as in Example 1 except that the average film thickness of the antioxidant film is 0.60 μm and the area ratio of the region where the thickness is 0.1 μm or less is 2%. Obtained. Thereafter, connection resistance evaluation and connection reliability evaluation were performed under the same conditions as in Example 1.

(比較例1)
接着剤の配合を重量比で(1)35/(2)20/(3)0/(4)20/(5)5の割合としたこと以外は実施例1と同様にして、フレキシブルプリント配線板同士の接合体を得た。接着剤の硬化後のガラス転移温度は80℃であった。
(Comparative Example 1)
Flexible printed wiring as in Example 1, except that the weight ratio of the adhesive was (1) 35 / (2) 20 / (3) 0 / (4) 20 / (5) 5 A joined body between the plates was obtained. The glass transition temperature after curing of the adhesive was 80 ° C.

(熱分解温度測定)
熱分解温度は、示差走査熱量測定(Differential Scanning Calorimetry:DSC)を用いて測定した。10℃/minの速度で昇温した際の発熱開始温度を熱分解温度とする。
(膜厚測定)
酸化防止膜が形成された接着剤接続用電極の断面を観察する。0.2μm間隔で膜厚を測定し、平均膜厚0.1μm以下の領域の面積率を算出する。
(接着剤のガラス転移温度測定)
接着剤のガラス転移温度は、接着剤を完全に硬化させた後、動的粘弾性測定装置を用いて測定した。10℃/minの昇温速度で1Hzの周波数で測定した際にtanδが最大値をとる温度をガラス転移温度とする。
(Measurement of thermal decomposition temperature)
The thermal decomposition temperature was measured using differential scanning calorimetry (DSC). The heat generation start temperature when the temperature is raised at a rate of 10 ° C./min is defined as a thermal decomposition temperature.
(Film thickness measurement)
The cross section of the adhesive connecting electrode on which the antioxidant film is formed is observed. The film thickness is measured at intervals of 0.2 μm, and the area ratio of the region having an average film thickness of 0.1 μm or less is calculated.
(Measurement of glass transition temperature of adhesive)
The glass transition temperature of the adhesive was measured using a dynamic viscoelasticity measuring apparatus after the adhesive was completely cured. The temperature at which tan δ takes the maximum value when measured at a frequency of 1 Hz at a temperature increase rate of 10 ° C./min is defined as the glass transition temperature.

Figure 2010283188
Figure 2010283188

上記表1は、実施例1、2および比較例の接続抵抗、接着強度および接続信頼性の評価結果を示している。
表1に示すように、実施例1、2のいずれの場合においても、初期接続抵抗が50mΩ以下であり、接続抵抗は十分小さく良好である。また、実施例1、2では、抵抗上昇率が50%以下であるので、接続信頼性も良好であることがわかる。
また、実施例1では、半田リフロー処理前の接続抵抗R=42(mΩ)で、接着剤の接着強度F=620(N/m)であり、半田リフロー処理後の接続抵抗R=43(mΩ)、接着剤の接着強度F=600(N/m)であるから、上述の関係式(1)、(2)
=43<1.2×R=1.2×42=50.4 (1)
=600>0.8×F=0.8×620=496 (2)
を満足している。
同様に、実施例2では、半田リフロー処理前の接続抵抗R=43(mΩ)で、接着剤の接着強度F=680(N/m)であり、半田リフロー処理後の接続抵抗R=45(mΩ)、接着剤の接着強度F=650(N/m)であるから、上述の関係式(1)、(2)
=45<1.2×R=1.2×43=51.6 (1)
=650>0.8×F=0.8×680=544 (2)
を満足している。
つまり、実施例1、2の場合、接続抵抗の増大が所定範囲内に収まるように行われている。
Table 1 above shows the evaluation results of connection resistance, adhesive strength, and connection reliability of Examples 1 and 2 and the comparative example.
As shown in Table 1, in both cases of Examples 1 and 2, the initial connection resistance is 50 mΩ or less, and the connection resistance is sufficiently small and good. Further, in Examples 1 and 2, since the resistance increase rate is 50% or less, it can be seen that the connection reliability is also good.
In Example 1, the connection resistance R 1 before solder reflow processing is R 1 = 42 (mΩ), the adhesive strength F 1 = 620 (N / m), and the connection resistance R 2 after solder reflow processing = 43 (mΩ), adhesive strength F 2 = 600 (N / m) of the adhesive, the above relational expressions (1) and (2)
R 2 = 43 <1.2 × R 1 = 1.2 × 42 = 50.4 (1)
F 2 = 600> 0.8 × F 1 = 0.8 × 620 = 496 (2)
Is satisfied.
Similarly, in Example 2, the connection resistance R 1 before solder reflow processing is 43 (mΩ), the adhesive strength F 1 = 680 (N / m), and the connection resistance R 2 after solder reflow processing. = 45 (milliohms), the adhesive strength of the adhesive F 2 = 650 because the (N / m), the above equation (1), (2)
R 2 = 45 <1.2 × R 1 = 1.2 × 43 = 51.6 (1)
F 2 = 650> 0.8 × F 1 = 0.8 × 680 = 544 (2)
Is satisfied.
That is, in the first and second embodiments, the connection resistance is increased so as to be within a predetermined range.

一方、比較例1では、初期接続抵抗は高めではあるが導電性は何とか確保できている。しかし、半田リフロー処理後には、接続抵抗が50(mΩ)を超えており、抵抗上昇率も∞(無限大)となっている。
また、比較例1では、半田リフロー処理前の接続抵抗R=49(mΩ)で、接着剤の接着強度F=320(N/m)であり、半田リフロー処理後の接続抵抗R=150(mΩ)、接着剤の接着強度F=120(N/m)であるから、
=150>1.2×R=1.2×49=58.8
=120<0.8×F=0.8×320=256
となって、上述の関係式(1)、(2)を満足していない。つまり、比較例1の場合、接続抵抗の増大が所定範囲内に収まるように行われていない。
この原因は、半田リフロー処理の際に、接着剤の接着強度が320(N/m)から120(N/m)に低下した、即ち、接着剤の締め付け力が緩んだことで、導電性粒子による導通性が悪化したことによると考えられる。つまり、上記関係式(1)、(2)を満足することができないような接着剤の配合となっていることで、接続信頼性の悪化を招いていることがわかる。
さらに、実施例1、2を比較すると、接続抵抗、抵抗上昇率共に、ほぼ同等である。従って、実施例2のごとく、平均膜厚を0.5μm以上とし、かつ、膜厚が0.1μm以下となる領域の面積率を小さくしても、上記関係式(1)、(2)が成り立つような接着剤の配合とすることにより、接続信頼性が高くなることがわかる。
On the other hand, in the comparative example 1, although the initial connection resistance is high, the conductivity is somehow secured. However, after the solder reflow process, the connection resistance exceeds 50 (mΩ), and the resistance increase rate is ∞ (infinite).
In Comparative Example 1, the connection resistance R 1 before solder reflow processing is R 1 = 49 (mΩ), the adhesive strength F 1 = 320 (N / m), and the connection resistance R 2 after solder reflow processing = 0.99 (milliohms), since an adhesive strength of the adhesive F 2 = 120 (N / m ),
R 2 = 150> 1.2 × R 1 = 1.2 × 49 = 58.8
F 2 = 120 <0.8 × F 1 = 0.8 × 320 = 256
Thus, the above relational expressions (1) and (2) are not satisfied. That is, in the case of Comparative Example 1, the connection resistance is not increased so as to be within a predetermined range.
This is because the adhesive strength of the adhesive decreased from 320 (N / m) to 120 (N / m) during the solder reflow process, that is, the adhesive tightening force was loosened. This is thought to be due to the deterioration of continuity due to. That is, it can be seen that the connection reliability is deteriorated because the composition of the adhesive cannot satisfy the relational expressions (1) and (2).
Furthermore, when Examples 1 and 2 are compared, both the connection resistance and the rate of increase in resistance are substantially equal. Therefore, as in Example 2, even if the average film thickness is 0.5 μm or more and the area ratio of the region where the film thickness is 0.1 μm or less is reduced, the above relational expressions (1) and (2) are satisfied. It turns out that connection reliability becomes high by setting it as the mixing | blending of the adhesive agent which is materialized.

上記開示された本発明の実施の形態の構造は、あくまで例示であって、本発明の範囲はこれらの記載の範囲に限定されるものではない。本発明の範囲は、特許請求の範囲の記載によって示され、さらに特許請求の範囲の記載と均等の意味及び範囲内でのすべての変更を含むものである。   The structure of the embodiment of the present invention disclosed above is merely an example, and the scope of the present invention is not limited to the scope of these descriptions. The scope of the present invention is indicated by the description of the scope of claims, and further includes meanings equivalent to the description of the scope of claims and all modifications within the scope.

本発明の電極構造、配線体および接着剤接続構造は、携帯電話機の他、デジタルカメラ、ビデオカメラ等のカメラ、ポータブルオーディオプレーヤ、ポータブルDVDプレーヤ、ポータブルノートパソコンなどの電子機器内に配置される部材の電極構造や、接続構造に利用することができる。また、本発明の離型シート体は、FPCの他、リジッドプリント配線板(PCB)等の各種配線板や、各種電子部品の接続に用いることができる。   The electrode structure, wiring body, and adhesive connection structure of the present invention are members disposed in electronic devices such as mobile phones, cameras such as digital cameras and video cameras, portable audio players, portable DVD players, and portable laptop computers. It can be used for the electrode structure and the connection structure. Moreover, the release sheet body of this invention can be used for connection of various wiring boards, such as a rigid printed wiring board (PCB) other than FPC, and various electronic components.

10 FPC
11 ベースフィルム
12 接着剤接続用電極(被接続導体)
13 カバーレイ
15 有機膜
20 母基板
21 リジッド基板
22 接着剤接続用電極
25 有機膜
26 半田接続用電極
30 接着剤
31 樹脂組成物
36 導電性粒子
40 電子部品
41 チップ
42 チップ側電極(被半田接続導体)
50 半田層
10 FPC
11 Base film 12 Adhesive connecting electrode (connected conductor)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 13 Coverlay 15 Organic film 20 Mother board 21 Rigid board 22 Adhesive connection electrode 25 Organic film 26 Solder connection electrode 30 Adhesive 31 Resin composition 36 Conductive particle 40 Electronic component 41 Chip 42 Chip side electrode (soldered connection) conductor)
50 Solder layer

Claims (12)

接着剤接続用電極および半田接続用電極が設けられた基材を準備する工程(a)と、
前記基材上の接着剤接続用電極および半田接続用電極を、酸化防止膜で被覆する工程(b)と、
前記工程(b)の後、熱硬化性樹脂を主成分とする接着剤を介して前記接着剤接続用電極と被接続導体とを互いに接着させることにより電気的に接続する工程(c)と、
前記工程(c)の後、非酸化性雰囲気中で半田リフロー処理することにより、前記半田接続用導体を被半田接続導体に接合する工程(d)と、
を含み、
前記工程(d)の前後における、前記接着剤接続用電極−被接続導体間の接続抵抗の増大が所定範囲内に収まるように行われる、接続方法。
Preparing a substrate provided with an adhesive connecting electrode and a solder connecting electrode (a);
Coating the adhesive connection electrode and the solder connection electrode on the substrate with an antioxidant film (b);
After the step (b), a step (c) of electrically connecting the adhesive connecting electrode and the conductor to be connected to each other via an adhesive mainly composed of a thermosetting resin;
After the step (c), a step (d) of joining the solder connection conductor to the solder connection conductor by performing a solder reflow process in a non-oxidizing atmosphere;
Including
A connection method, wherein an increase in connection resistance between the adhesive connecting electrode and the connected conductor is performed within a predetermined range before and after the step (d).
請求項1記載の接続方法において、
前記工程(c)の後で前記工程(d)の前における、前記接着剤接続用電極−被接続導体間の接続抵抗をRとし、前記接着剤の接着強度をFとし、
前記工程(d)の後における、前記接着剤接続用電極−被接続導体間の接続抵抗をRとし、前記接着剤の接着強度をFとしたとき、
下記関係式(1)、(2)
<1.2×R (1)
>0.8×F (2)
が成立するように、行われる、接続方法。
The connection method according to claim 1,
The connection resistance between the adhesive connecting electrode and the connected conductor after the step (c) and before the step (d) is R 1, and the adhesive strength of the adhesive is F 1 ,
Definitive after the step (d), the adhesive connection electrode - when the connection resistance between the connected conductors and R 2, the adhesive strength of the adhesive was F 2,
The following relational expressions (1), (2)
R 2 <1.2 × R 1 ( 1)
F 2 > 0.8 × F 1 (2)
The connection method is performed so that is established.
請求項1または2記載の接続方法において、
前記接着剤の樹脂組成物として、硬化後におけるガラス転移温度が100℃以上の樹脂材料を用いる、接続方法。
The connection method according to claim 1 or 2,
The connection method using the resin material whose glass transition temperature after hardening is 100 degreeC or more as a resin composition of the said adhesive agent.
請求項1〜3のうちいずれか1つに記載の接続方法において、
前記工程(c)では、前記酸化防止膜として有機膜を形成する、接続方法。
In the connection method according to any one of claims 1 to 3,
In the step (c), an organic film is formed as the antioxidant film.
請求項1〜4のうちいずれか1つに記載の接続方法において、
前記工程(c)では、前記接着剤として、導電性粒子を含有した異方導電性接着剤を用いる、接続方法。
In the connection method as described in any one of Claims 1-4,
In the step (c), a connection method using an anisotropic conductive adhesive containing conductive particles as the adhesive.
請求項5記載の接続方法において、
前記接着剤として、複数の金属粒子が鎖状に繋がった形状、または針形状を有する金属粉末からなる導電性粒子を含有したものを用いる、接続方法。
The connection method according to claim 5, wherein
A connection method using a conductive particle made of metal powder having a shape in which a plurality of metal particles are connected in a chain or a needle shape as the adhesive.
請求項6記載の接続方法において、
前記導電性粒子のアスペクト比が5以上である、接続方法。
The connection method according to claim 6, wherein
The connection method, wherein the conductive particles have an aspect ratio of 5 or more.
請求項5〜7のうちいずれか1つに記載の接続方法において、
前記接着剤として、フィルム形状を有するものを用いる、接続方法。
In the connection method according to any one of claims 5 to 7,
A connection method using an adhesive having a film shape.
請求項8記載の接続方法において、
前記接着剤として、前記導電性粒子の長径方向を、前記フィルム形状を有する接着剤の厚み方向に配向させたものを用いる、接続方法。
The connection method according to claim 8, wherein
The connection method using the thing which orientated the major axis direction of the said electroconductive particle as the said adhesive agent in the thickness direction of the adhesive agent which has the said film shape.
請求項1〜9のうちいずれか1つに記載の接続方法において、
前記工程(a)では、前記基材として、フレキシブルプリント配線板を準備する、接続方法。
In the connection method according to any one of claims 1 to 9,
In the step (a), a flexible printed wiring board is prepared as the base material.
請求項1〜10のうちいずれか1つに記載の接続方法を用いて形成された接続構造。   The connection structure formed using the connection method as described in any one of Claims 1-10. 請求項1〜10のうちいずれか1つに記載の接続方法を用いて組み立てられた電子機器。   The electronic device assembled using the connection method as described in any one of Claims 1-10.
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