JP2013206982A - 接続体の製造方法、電子部品の接続方法、接続部材、接続部材の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】接続端子近傍での導電粒子の滞留を防止し、接続端子間の短絡を防止する。
【解決手段】可撓性を有する接続部材２が異方性導電接着剤１０を介して接続対象物３に接続された接続体１の製造方法において、接続部材２は、複数の導体パターン２０が隣接して形成されたパターン形成領域２２が外縁部２ａ近傍まで形成されるとともに、外縁部２ａに導体パターン２０が形成されていない余白部２３が設けられ、余白部２３には、外縁部２ａからパターン形成領域２２側に切り込む複数の切欠き部２４が形成されている。
【選択図】図４

Description

本発明は、異方性導電接着剤を用いて可撓性を有する接続部材が接続された接続体の製造方法、及び異方性導電接着剤を用いて電子部品等を接続する接続方法、接続部材、接続部材の製造方法に関する。

従来、ガラス基板やガラスエポキシ基板等のリジッド基板とフレキシブル基板とを接続する際や、フレキシブル基板同士を接続する際に、絶縁性接着剤組成物に導電性粒子が分散されてなる異方性導電接着剤が用いられている。フレキシブル基板の接続端子とリジッド基板の接続端子とを接続する場合、両基板の接続端子が形成された領域の間に異方性導電接着剤を配置して熱加圧する。すると、絶縁性接着剤組成物は流動性を示し、フレキシブル基板の接続端子とリジッド基板の接続端子との間から流出するとともに、異方性導電接着剤中の導電性粒子は、両接続端子間に挟持されて押し潰される。

その結果、フレキシブル基板の接続端子とリジッド基板の接続端子とは、導電性粒子を介して電気的に接続され、この状態で絶縁性接着剤組成物が硬化する。両接続端子の間にない導電性粒子は、絶縁性接着剤組成物中に分散されており、電気的に絶縁した状態を維持している。これにより、フレキシブル基板の接続端子とリジッド基板の接続端子との間のみで電気的導通が図られることになる。

ここで、近年、電子機器の小型化及び高性能化に伴い、電子部品の端子電極や基板の配線電極のファインピッチ化が促進されている。端子電極がファインピッチに形成されている基板同士や、端子電極がファインピッチに形成されている基板と電子部品とを、このような異方性導電フィルムを介して接続する場合、良好な導通抵抗値を得るためには、導電性粒子含有層中の導電性粒子を増加させる必要がある。

しかしながら、このようなファインピッチ接続において、多数の導電性粒子を含有する異方性導電フィルムを用いると、得られる接続構造体の隣接する端子電極間において、導電性粒子同士が凝集し、短絡を発生させるおそれがある。このようなファインピッチ化された端子電極間の導電性粒子を介した短絡を防止するための構成は、種々提案されている（特許文献１参照）。

特開２００５−３１１１０６号公報

ところで、フレキシブル基板の配線電極パターンにおいては、図１２（ａ）に示すように、導体パターン５０を、フレキシブル基板５１の外縁部５１ａから内側に所定距離、例えば５００μｍほど後退させることにより、余白部５２を設けて形成することが行われている。

このように導体パターン５０及び導体パターン５０が形成されたパターン形成領域Ａ外の余白部５２が設けられたフレキシブル基板５１を、異方性導電接着剤を用いて接続する場合、一般に、加熱押圧ヘッドは、パターン形成領域Ａ及び余白部５２を熱加圧する。すなわち、加熱押圧ヘッドの加熱領域Ｂは、フレキシブル基板５１のパターン形成領域Ａよりも大きく設けられる。これは、加熱押圧ヘッドの加熱領域Ｂをパターン形成領域Ａと同一に設定すると、図１３に示すように、部品サイズの精度や加熱押圧ヘッドの位置合わせ精度の誤差等に起因して、接続端子５０の先端部を熱加圧できないおそれがあるためである。

一方、加熱押圧ヘッドの加熱領域Ｂを、フレキシブル基板５１のパターン形成領域Ａよりも大きく設けると、図１２（ｂ）に示すように、フレキシブル基板５１の余白部５２がリジッド基板５４上に接続されることにより絶縁性接着剤組成物の流路を塞ぎ、導体パターン５０と、余白部５２の加熱押圧ヘッドによる接続箇所との間に導電性粒子５３が滞留する。この結果、図１２（ａ）に示すように、導体パターン５０間や、リジッド基板５４に形成され導体パターン５０と接続される端子部５５間にブリッジを形成することにより短絡が発生してしまう。そのため、フレキシブル基板５１等とリジッド基板等との各種接続体の製造歩留まりが低下し、また、短絡の検査を要するなど製造工程が煩雑化してしまう。

そこで、フレキシブル基板の配線電極パターンにおいては、図１４に示すように、導体パターン５０をフレキシブル基板５１の外縁部５１ａまで形成することにより余白部を無くし、余白部による絶縁性接着剤組成物の流路の閉塞を防止する方策も考えられる。

しかし、導体パターン５０をフレキシブル基板５１の外縁部５１ａまで形成すると、導体パターン５０が形成されたワークからフレキシブル基板５１を打ち抜き加工する際に、金属配線からなる導体パターン５０ごと金型で抜くこととなり、金型自体を傷めてしまう。

また、導体パターン５０ごと金型で抜き取ってしまうと、導体パターン５０の先端部にクラックが発生してしまい、導通不良や接続抵抗の上昇を招いてしまう。また、クラックが剥きだしになっていると、腐食のリスクが大きい。

また、このようなフレキシブル基板５１は、導体パターン５０の端面がフレキシブル基板５１の側面に臨むことから、外部に露出して、腐食のリスクや、外部の導体部品との接触によるショートの危険が生じることから、余白部を設けることが好ましい。

そこで、本発明は、導体パターンが形成されたパターン形成領域を接続部材の外縁部から内側に後退させ余白部を設けた可撓性を有する接続部材を、異方性導電接着剤を介して接続する場合にも、導電性粒子の滞留を防止し、短絡を防止することができる接続体の製造方法、接続部材の接続方法、接続部材及び接続部材の製造方法を提供することを目的とする。

上述した課題を解決するために、本発明に係る接続体の製造方法は、可撓性を有する接続部材が異方性導電接着剤を介して接続対象物に接続された接続体の製造方法において、上記接続部材は、複数の導体パターンが隣接して形成されたパターン形成領域が外縁部近傍まで形成されるとともに、上記外縁部に上記導体パターンが形成されていない余白部が設けられ、上記余白部には、上記導体パターンの配列方向に沿って、上記外縁部から上記パターン形成領域側に切り込む複数の切欠き部が形成され、上記接続部材の上記パターン形成領域及び上記余白部を、上記異方性導電接着剤を介して上記接続対象物上に配置し、上記接続部材の、上記異方性導電接着剤が設けられた上記パターン形成領域及び上記余白部上を熱加圧する。

また、本発明に係る接続方法は、可撓性を有する接続部材を、異方性導電接着剤を介して接続対象物に接続する接続部材の接続方法において、上記接続部材は、複数の導体パターンが隣接して形成されたパターン形成領域が外縁部近傍まで形成されるとともに、上記外縁部に上記導体パターンが形成されていない余白部が設けられ、上記余白部には、上記導体パターンの配列方向に沿って、上記外縁部から上記パターン形成領域側に切り込む複数の切欠き部が形成され、上記接続部材の上記パターン形成領域及び上記余白部を、上記異方性導電接着剤を介して上記接続対象物上に配置し、上記接続部材の、上記異方性導電接着剤が設けられた上記パターン形成領域及び上記余白部上を熱加圧する。

また、本発明に係る接続部材は、異方性導電接着剤を用いて接続対象物に接続される可撓性を有する接続部材において、複数の導体パターンが隣接して形成されたパターン形成領域が外縁部近傍まで形成されるとともに、上記外縁部に上記導体パターンが形成されていない余白部が設けられ、上記余白部には、上記導体パターンの配列方向に沿って、上記外縁部から上記パターン形成領域側に切り込む複数の切欠き部が形成されているものである。

また、本発明に係る接続部材の製造方法は、異方性導電接着剤を用いて接続対象物に接続される可撓性を有する接続部材の製造方法において、上記接続部材は、複数の導体パターンが隣接して形成されたパターン形成領域が外縁部近傍まで形成されるとともに、上記外縁部に上記導体パターンが形成されていない余白部が設けられ、上記余白部には、上記導体パターンの配列方向に沿って、上記外縁部から上記パターン形成領域側に切り込む複数の切欠き部を有し、上記接続部材は、上記パターン形成領域が対象位置に形成されたワークを、上記複数の切欠き部のパターンに沿って裁断されることにより製造されるものである。

本発明によれば、外縁部からパターン形成領域側に切り込む切欠き部が形成されることにより、接続部材は、異方性導電接着剤を介して接続対象物上に熱加圧されたときにも、接続対象物上を閉塞することなく、当該切欠き部によってバインダー樹脂が流出する開口部が形成される。したがって、接続部材は、余白部と接続対象物との間に導電性粒子が滞留することなく、接続部材の導体パターン間に導電性粒子によるブリッジが形成されることによる短絡を防止することができる。

本発明に係る接続体の製造工程を示す断面図である。 異方性導電フィルムを示す断面図である。 本発明にかかるフレキシブル基板を示す平面図である。 本発明に係る接続体を示す斜視図である。 本発明にかかる他のフレキシブル基板を示す平面図である。 本発明に係る他の接続体を示す斜視図である。 本発明にかかる他のフレキシブル基板を示す平面図である。 本発明にかかる他のフレキシブル基板を示す平面図である。 本発明にかかるフレキシブル基板を製造するワークを示す平面図である。 比較例にかかる接続体を示す斜視図である。 比較例にかかる接続体を示す斜視図である。 余白部が設けられた従来のフレキシブル基板を示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は断面図である。 従来のフレキシブル基板における加熱領域を示す平面図である。 従来のフレキシブル基板を示す平面図である。

以下、本発明が適用された接続体の製造方法、接続部材の接続方法、接続部材及び接続部材の製造方法について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、本発明は、以下の実施形態のみに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々の変更が可能であることは勿論である。また、図面は模式的なものであり、各寸法の比率等は現実のものとは異なることがある。具体的な寸法等は以下の説明を参酌して判断すべきものである。また、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることは勿論である。

［ガラス基板］
本発明が適用された接続体は、可撓性を有する接続部材が異方性導電性接着剤を介して接続対象物に接続されたものであり、例えば図１に示すように、所定の回路が形成されたフレキシブル基板２を直接ガラス基板３上に実装するいわゆるＦＯＧ（film on glass）実装が施された接続体１である。ガラス基板３は、フレキシブル基板２が実装される表面にＩＴＯ（酸化インジウムスズ）等からなる透明電極５が形成されている。また、ガラス基板３は、縁部３ａに、異方性導電接着剤６を介してフレキシブル基板２の導体パターン２０が接続される透明電極５の端子部５ａが形成されている。

［異方性導電接着剤］
異方性導電接着剤６は、導電性粒子７を含有しており、フレキシブル基板２の導体パターン２０とガラス基板３の縁部３ａに形成された透明電極５の端子部５ａとを、導電性粒子７を介して電気的に接続させるものである。この異方性導電接着剤６は、熱硬化型あるいは紫外線硬化型の接着剤であり、加熱押圧ヘッド３０により熱圧着されることにより流動化して導電性粒子７が端子部５ａとフレキシブル基板２の導体パターン２０との間で押し潰され、所定の温度による加熱あるいは所定の照度による紫外線照射により、導電性粒子７が押し潰された状態で硬化する。これにより、異方性導電接着剤６は、ガラス基板３とフレキシブル基板２とを電気的、機械的に接続する。

異方性導電接着剤６は、例えば図２に示すように、膜形成樹脂、熱硬化性樹脂、潜在性硬化剤、シランカップリング剤等を含有する通常のバインダー樹脂８（接着剤）に導電性粒子７が分散されてなり、フィルム状又はペースト状に形成されたものである。以下、フィルム状に成形された異方性導電フィルム１０（ＡＣＦ：Anisotropic Conductive Film）を例に説明する。

この異方性導電フィルム１０は、加熱押圧ヘッド３０によって熱加圧されることにより、ガラス基板３の透明電極５とフレキシブル基板２の導体パターン２０とで導電性粒子７を押し潰した状態でバインダー樹脂８が硬化し、これにより両電極の電気的、機械的な接続を図るものであり、公知のＡＣＦを用いることができる。以下では異方性導電フィルム１０の一例を説明する。

この異方性導電フィルム１０は、図２に示すように、バインダー樹脂８からなる熱硬化性接着材組成物を剥離フィルム１２上に塗布することにより剥離フィルム１２上に形成される。剥離フィルム１２は、例えば、ＰＥＴ（Poly Ethylene Terephthalate）、ＯＰＰ（Oriented Polypropylene）、ＰＭＰ（Poly-4-methlpentene-1）、ＰＴＦＥ（Polytetrafluoroethylene）等にシリコーン等の剥離剤を塗布してなり、異方性導電フィルム１０の形状を維持することができる。

バインダー樹脂８に含有される膜形成樹脂としては、平均分子量が１００００〜８００００程度の樹脂が好ましい。膜形成樹脂としては、エポキシ樹脂、変形エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、フェノキシ樹脂等の各種の樹脂が挙げられる。中でも、膜形成状態、接続信頼性等の観点からフェノキシ樹脂が特に好ましい。

熱硬化性樹脂としては、特に限定されず、例えば、市販のエポキシ樹脂、アクリル樹脂等が挙げられる。

エポキシ樹脂としては、特に限定されないが、例えば、ナフタレン型エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、ビスフェノール型エポキシ樹脂、スチルベン型エポキシ樹脂、トリフェノールメタン型エポキシ樹脂、フェノールアラルキル型エポキシ樹脂、ナフトール型エポキシ樹脂、ジシクロペンタジエン型エポキシ樹脂、トリフェニルメタン型エポキシ樹脂等が挙げられる。これらは単独でも、２種以上の組み合わせであってもよい。

アクリル樹脂としては、特に制限はなく、目的に応じてアクリル化合物、液状アクリレート等を適宜選択することができる。例えば、メチルアクリレート、エチルアクリレート、イソプロピルアクリレート、イソブチルアクリレート、エポキシアクリレート、エチレングリコールジアクリレート、ジエチレングリコールジアクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、ジメチロールトリシクロデカンジアクリレート、テトラメチレングリコールテトラアクリレート、２−ヒドロキシ−１，３−ジアクリロキシプロパン、２，２−ビス[４−（アクリロキシメトキシ）フェニル]プロパン、２，２−ビス[４−（アクリロキシエトキシ）フェニル]プロパン、ジシクロペンテニルアクリレート、トリシクロデカニルアクリレート、トリス（アクリロキシエチル）イソシアヌレート、ウレタンアクリレート、エポキシアクリレート等を挙げることができる。なお、アクリレートをメタクリレートにしたものを用いることもできる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。

潜在性硬化剤としては、特に限定されないが、例えば、加熱硬化型、ＵＶ硬化型等の各種硬化剤が挙げられる。潜在性硬化剤は、通常では反応せず、熱、光、加圧等の用途に応じて選択される各種のトリガにより活性化し、反応を開始する。熱活性型潜在性硬化剤の活性化方法には、加熱による解離反応などで活性種（カチオンやアニオン、ラジカル）を生成する方法、室温付近ではエポキシ樹脂中に安定に分散しており高温でエポキシ樹脂と相溶・溶解し、硬化反応を開始する方法、モレキュラーシーブ封入タイプの硬化剤を高温で溶出して硬化反応を開始する方法、マイクロカプセルによる溶出・硬化方法等が存在する。熱活性型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、スルホニウム塩、アミンイミド、ポリアミン塩、ジシアンジアミド等や、これらの変性物があり、これらは単独でも、２種以上の混合体であってもよい。中でも、マイクロカプセル型イミダゾール系潜在性硬化剤が好適である。

シランカップリング剤としては、特に限定されないが、例えば、エポキシ系、アミノ系、メルカプト・スルフィド系、ウレイド系等を挙げることができる。シランカップリング剤を添加することにより、有機材料と無機材料との界面における接着性が向上される。

導電性粒子７としては、異方性導電フィルム１０において使用されている公知の何れの導電性粒子を挙げることができる。導電性粒子７としては、例えば、ニッケル、鉄、銅、アルミニウム、錫、鉛、クロム、コバルト、銀、金等の各種金属や金属合金の粒子、金属酸化物、カーボン、グラファイト、ガラス、セラミック、プラスチック等の粒子の表面に金属をコートしたもの、或いは、これらの粒子の表面に更に絶縁薄膜をコートしたもの等が挙げられる。樹脂粒子の表面に金属をコートしたものである場合、樹脂粒子としては、例えば、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、アクリル樹脂、アクリロニトリル・スチレン（ＡＳ）樹脂、ベンゾグアナミン樹脂、ジビニルベンゼン系樹脂、スチレン系樹脂等の粒子を挙げることができる。

なお、異方性導電フィルム１０は、取り扱いの容易さ、保存安定性等の見地から、剥離フィルム１２が積層された面とは反対の面側にも剥離フィルムを設ける構成としてもよい。また、異方性導電フィルム１０の形状は、特に限定されないが、例えば、図２に示すように、巻取リール１３に巻回可能な長尺テープ形状とし、所定の長さだけカットして使用することができる。

また、上述の実施の形態では、接着剤として、バインダー樹脂８に適宜導電性粒子７を含有した熱硬化性樹脂組成物をフィルム状に成形した接着フィルムを例に説明したが、本発明に係る接着剤は、これに限定されず、例えばバインダー樹脂８のみからなる絶縁性接着剤層と導電性粒子７を含有したバインダー樹脂８からなる導電性粒子含有層とをそれぞれ２層以上設けた構成とすることができる。また、接着剤は、このようなフィルム成形されてなる接着フィルムに限定されず、絶縁性接着剤組成物に導電性粒子が分散された導電性接着ペーストとしてもよい。本発明に係る接着剤は、上述したいずれの形態をも包含するものである。

［フレキシブル基板］
フレキシブル基板２は、ポリイミド等の可撓性材料を基材として、図３に示すように、銅箔等の導電体からなる複数の導体パターン２０が隣接して形成されている。フレキシブル基板２に形成された導体パターン２０は、異方性導電フィルム１０を介して、ガラス基板３に同様に複数隣接して形成された端子部５ａと接続されるものであり、線状のパターンからなる。フレキシブル基板２は、複数の導体パターン２０が基板の外縁部２ａから内側に配列されることにより、複数の導体パターン２０が所定の間隔を隔てて隣接して配列されたパターン形成領域２２と、パターン形成領域２２と基板外縁部２ａとの間の余白部２３とが設けられている。

フレキシブル基板２の余白部２３には、導体パターン２０の配列方向に沿って、外縁部２ａからパターン形成領域２２側に切り込む複数の切欠き部２４が形成されている。これにより、フレキシブル基板２は、外縁部２ａがジグザグ状に形成されている。各切欠き部２４は、パターン形成領域２２外に形成されている。すなわち、フレキシブル基板２は、切り込みの先端が外縁部２ａとパターン形成領域２２との間の余白部２３内に形成されている。各切欠き部２４は、切り欠きの先端部２４ａと導体パターン２０の先端との間に、クリアランスが設けられている。クリアランスは、例えば１００μｍである。

外縁部２ａからパターン形成領域２２側に切り込む切欠き部２４が形成されることにより、フレキシブル基板２は、図４に示すように、異方性導電フィルム１０を介してガラス基板３の端子部５ａ上に熱加圧されたときにも、当該切欠き部２４の先端部２４ａはガラス基板３上に密着することがなく、バインダー樹脂８が導電性粒子７とともに流出する開口部１５が形成される。したがって、フレキシブル基板２は、余白部２３とガラス基板３との間に導電性粒子７が滞留することなく、フレキシブル基板２の導体パターン２０間や、ガラス基板３の端子部５ａ間に、導電性粒子７によるブリッジが形成されることによる短絡を防止することができる。

なお、フレキシブル基板２は、切欠き部２４の先端部２４ａ以外は異方性導電フィルム１０によってガラス基板３上に接続されているため、導体パターン２０とガラス基板３の端子部５ａとの電気的、機械的な接続性は確保されている。

また、フレキシブル基板２に形成される複数の切欠き部２４のパターンは、導体パターン２０の配列と対応させる必要はなく、切り欠きの先端部２４ａが導体パターン２０と対峙してもよく、あるいは図３に示すように、導体パターン２０間の領域に対峙してもよいが、導体パターン２０間の領域に対峙することにより、各導体パターン２０間や各端子部５ａ間からバインダー樹脂を効果的に排除することができる。また、切欠き部２４の形成ピッチは、必ずしも導体パターン２０のピッチと合わせなくともよいが、図３や図５に示すように、導体パターン２０のピッチと合わせることにより、各導体パターン２０間や各端子部５ａ間からバインダー樹脂を効果的に排除することができる。

［切欠き部のパターン形状］
また、フレキシブル基板２は、図５に示すように、切欠き部２４をパターン形成領域２２まで形成してもよい。すなわち、フレキシブル基板２は、切欠き部２４の先端部２４ａを導体パターン２０間の領域に対峙させるとともに、当該先端部２４ａが導体パターン２０間に位置する。先端部２４ａは、導体パターン２０の先端から所定の深さだけ切り込まれている。導体パターン２０の先端からの切り込み深さは、例えば１００μｍである。

切欠き部２４をパターン形成領域２２まで形成することにより、フレキシブル基板２は、図６に示すように、加熱押圧ヘッド３０の熱加圧面に緩衝材が設けられることなどにより、余白部２３の全領域がガラス基板３に密着された場合にも、導体パターン２０間まで形成されている切欠き部２４の先端部２４ａはガラス基板３上に密接することがなく、開口部１５を形成することができる。

したがって、余白部２３の全領域がガラス基板３に密着された場合にも、フレキシブル基板２は、余白部２３とガラス基板３との間に導電性粒子７が滞留することなく、導体パターン２０間や、端子部５ａ間に導電性粒子７のブリッジが形成されることによる短絡を防止することができる。

［切欠き部の他のパターン形状］
なお、フレキシブル基板２は、外縁部２ａに形成される切欠き部２４のパターンをジグザグ状とする他にも、外縁部２ａからパターン形成領域２２側に切り込むあらゆる形状とすることができる。例えば、切欠き部２４は、図７に示すように、円弧状のパターンとしてもよく、また図８に示すように、矩形状のパターンとしてもよい。また、切欠き部２４は、円弧状あるいは矩形状のパターンにおいても、余白部２３内に形成してもよく、あるいは導体パターン２０間まで形成してもよい。また、切欠き部２４は、各種パターンの切れ込みを、連続して形成する他にも、直線状の外縁部２ａに所定間隔毎に形成してもよい。

［フレキシブル基板の製造方法］
このようなフレキシブル基板２は、ポリイミド等の可撓性材料を基材として、銅箔等の導電体からなる導体パターン２０が対称形状に形成されたワーク２５を所定形状に裁断することにより形成される。このとき、ワーク２５は、図９に示すように、フレキシブル基板２の余白部２３となる切り代２５ａを、切欠き部２４のパターン（ジグザグ状、波形、円弧状、矩形状等）に沿って裁断することにより、切欠き部２４が形成される。

ワーク２５は、切り代２５ａを介して導体パターン２０が対称形状に形成されているため、切り代２５ａを切欠き部２４のパターンに沿って裁断することにより、切り代２５ａを介して２つのフレキシブル基板２を同時に形成することができる。

［接続体の製造工程／接続工程］
次いで、フレキシブル基板２をガラス基板３に接続する工程について説明する。先ず、ガラス基板３に形成された透明電極５の端子部５ａ上に、異方性導電フィルム１０を配置する。剥離フィルム１２に支持された異方性導電フィルム１０は、巻取リール１３より引き出され、所定の長さにカットされた後、バインダー樹脂８側を端子部５ａ上に配置される。このとき、異方性導電フィルム１０は、バインダー樹脂８のタック力によって端子部５ａ上に仮貼りされ、あるいは加熱押圧ヘッド３０でバインダー樹脂８が硬化しないが流動性を示す程度の温度で熱加圧されることによって端子部５ａ上に仮貼りされる。その後、異方性導電フィルム１０は、剥離フィルム１２が除去される。

次いで、フレキシブル基板２が、導体パターン２０を端子部５ａに位置合わせして、ガラス基板３上に配置される。これにより、フレキシブル基板２は、パターン形成領域２２及び余白部２３が異方性導電フィルム１０を介してガラス基板３上に配置される。

次いで、フレキシブル基板２の上から、バインダー樹脂８が硬化する所定の温度に加熱された加熱押圧ヘッド３０によって、所定の圧力で、所定時間、熱加圧される。このとき、フレキシブル基板２は、端子形成領域２２及び余白部２３が熱加圧されるが、切欠き部２４の先端部２４ａがガラス基板３に密着することなく開口部１５が形成され、ガラス基板３との間で密閉されることが防止されている。したがって、フレキシブル基板２とガラス基板３との接続体１は、切欠き部２４の先端部２４ａとガラス基板３との間に開口する開口部１５によって、異方性導電フィルム１０のバインダー樹脂８の流路が設けられることで、バインダー樹脂８がガラス基板３とフレキシブル基板２の側縁部２ａとの隙間から流出し、接続端子２０と余白部２３との間に導電性粒子７が滞留することによる導体パターン２０間や、端子部５ａ間の短絡を防止することができる。

［その他］
上記では、フレキシブル基板２とガラス基板３とを接続した例について説明したが、フレキシブル基板２等の可撓性を有する接続部材同士を接続する場合にも適用することができる。この場合、各接続部材同士は、一方又は両方に切欠き部２４が設けられる。両方の接続部材に切欠き部２４を形成する場合、切欠き部２４のパターンや寸法を同一とし、互いに重ね合わせて接続する。

次いで、本発明の実施例について説明する。本実施例では、余白部２３内に切欠き部２４を設けたフレキシブル基板２と、導体パターン２０間まで切欠き部２４を設けたフレキシブル基板２と、余白部５２に切欠き部を設けていない従来のフレキシブル基板５１とを用意し、異方性導電フィルム１０を介して評価用のガラス基板に接続した接続体サンプルを形成した。そして、各接続体サンプルについて、フレキシブル基板の余白部に接続されたガラス基板のＩＴＯ配線間における導電性粒子のブリッジの有無、フレキシブル基板の導体パターン間における導電性粒子のブリッジの有無を、ガラス側から顕微鏡にて観察した。また、圧着圧力別の導通抵抗を測定、評価した。

各サンプルに係るガラス基板及びフレキシブル基板を接続する異方性導電フィルムには、ソニーケミカル＆インフォメーションデバイス株式会社製ＡＣＦ：ＣＰ９０６ＡＭ−２５ＡＣを用いた。導電性粒子含有層の厚さは２５μｍ、導電性粒子は平均粒径１０μｍの金／ニッケルメッキ樹脂粒子である。

評価用のガラス基板は、厚さ０．７ｍｍで表面に厚さ１μｍのＩＴＯ電極が形成されている。また、各フレキシブル基板は、厚さ２５μｍのポリイミドを基材とし、厚さ１２μｍの銅箔からなる導体パターンが、２００μｍピッチ（ライン／スペース＝１００／１００）で形成されている。

各フレキシブル基板を熱加圧する加熱押圧ヘッドの熱加圧面には、緩衝材として厚さ４５０μｍ又は１ｍｍのシリコンラバーが設けられている。加熱押圧ヘッドによる熱加圧条件は、２ＭＰａ、３ＭＰａ、４ＭＰａで、それぞれ１５０℃、１０ｓｅｃである。

実施例１は、余白部２３内に切欠き部２４を設けたフレキシブル基板２（図３参照）を用いて接続体サンプルを形成した（図４参照）。

実施例２は、導体パターン２０間まで切欠き部２４を設けたフレキシブル基板２（図５参照）を用いて接続体サンプルを形成した（図６参照）。

比較例１は、余白部５２に切欠き部を設けていない従来のフレキシブル基板５１（図１２及び図１３参照）を用いて接続体サンプルを形成した。比較例１にかかるフレキシブル基板は、余白部５２として、基板５１の外縁部５１ａから導体パターン５０の先端まで５００μｍのクリアランスが形成されている。

各接続体サンプルについて、フレキシブル基板の余白部における接続されたガラス基板のＩＴＯ配線間における導電性粒子のブリッジが生じたサンプル数をカウントした。これは、ガラス基板に形成された端子部におけるショートの有無を確認するものであり、導電性粒子のブリッジの有無をガラス側から顕微鏡にて観察した。観察は、熱加圧条件２ＭＰａ、１５０℃、１０ｓｅｃで製造した１００個の接続体サンプルについて行った。

また、各接続体サンプルについて、フレキシブル基板の導体パターン間における導電性粒子のブリッジが生じたサンプル数をカウントした。これは、フレキシブル基板に形成された導体パターン間におけるショートの有無を確認するものであり、導電性粒子のブリッジが生じた数をガラス基板側から顕微鏡にて観察した。観察は、熱加圧条件２ＭＰａ、１５０℃、１０ｓｅｃで製造した１００個の接続体サンプルについて行った。

導通抵抗は、圧着圧力別（２ＭＰａ、３ＭＰａ、４ＭＰａ）に測定し、抵抗値が２．０Ω未満の場合を◎、２．０Ω以上３．０Ω未満を○、３．０Ω以上を×とした。測定結果を表１に示す。

表１に示すように、実施例１では、加熱押圧ヘッドの熱加圧面に、緩衝材として厚み４５０μｍのシリコンラバーを設けた場合、余白部ショート数、導体パターン間ショート数ともに０であった。これは、余白部２３に設けた切欠き部２４の先端部２４に開口部１５が形成されたことで、バインダー樹脂が流出され、導電性粒子の滞留が防止されたことによる。また、実施例１では、厚み１ｍｍのシリコンラバーを設けた場合でも、余白部ショート数は０であったが、導体パターン間ショート数は２であった。これは緩衝材の厚みが増したことで、フレキシブル基板２の余白部２３が広範囲に亘ってガラス基板に密着され、一部でバインダー樹脂の閉塞が生じたことによる。また、実施例１では、低圧で熱加圧した場合にも、導通抵抗値は、３．０Ω未満と、良好な導通性を有した。

実施例２では、加熱押圧ヘッドの熱加圧面に、緩衝材として厚み４５０μｍのシリコンラバーを設けた場合でも、厚み１ｍｍのシリコンラバーを設けた場合でも、余白部ショート数、導体パターン間ショート数ともに０であった。これは、実施例２にかかるフレキシブル基板２では、パターン形成領域２２側まで切欠き部２４を形成しているため、緩衝材の厚みが増し、余白部２３が広範囲に亘ってガラス基板に密着した場合にも、導体パターン２０間の切欠き部２４の先端部２４ａに設けられた開口部１５よりバインダー樹脂が流出し、導電性粒子の滞留が防止されたことによる。また、実施例２では、低圧で熱加圧した場合にも、導通抵抗値は、２．０Ω未満と、良好な導通性を有した。

一方、比較例１では、加熱押圧ヘッドの熱加圧面に、緩衝材として厚み４５０μｍのシリコンラバーを設けた場合、余白部ショート数が１、導体パターン間ショート数が０であり、また、２ＭＰａ、３ＭＰａの低圧で圧着した場合には、導通抵抗値が３．０Ω以上と上昇した。これは、比較例１では、余白部５２に切欠き部が形成されていないため、図１０に示すように、フレキシブル基板５１の外縁部５１ａがガラス基板に密着することでバインダー樹脂の流路を閉塞し、フレキシブル基板５１の導体パターン５０とガラス基板の端子部５５との間からバインダー樹脂の排除が促進されず、かつ余白部５２において導電性粒子の滞留が生じたためである。

また、比較例１では、加熱押圧ヘッドの熱加圧面に、緩衝材として厚み１ｍｍのシリコンラバーを設けた場合、図１１に示すように、余白部５２の広範囲がガラス基板に密着されることで、バインダー樹脂及び導電性粒子の滞留が増長され、余白部ショート数が３、導体パターン間ショート数が２であり、また、２ＭＰａ、３ＭＰａの低圧で圧着した場合には、導通抵抗値が３．０Ω以上と上昇した。

１ 接続体、２ フレキシブル基板、２ａ 外縁部、３ ガラス基板、３ａ 縁部、５ 透明電極、５ａ 端子部、６ 異方性導電接着剤、７ 導電性粒子、８ バインダー樹脂、１０ 異方性導電フィルム、１２ 剥離フィルム、１３ 巻取リール、１５ 開口部、２０ 導体パターン、２２ パターン形成領域、２３ 余白部、２４ 切欠き部、２４ａ 先端部、３０ 加熱押圧ヘッド

Claims (8)

1. 可撓性を有する接続部材が異方性導電接着剤を介して接続対象物に接続された接続体の製造方法において、
   上記接続部材は、複数の導体パターンが隣接して形成されたパターン形成領域が外縁部近傍まで形成されるとともに、上記外縁部に上記導体パターンが形成されていない余白部が設けられ、
   上記余白部には、上記導体パターンの配列方向に沿って、上記外縁部から上記パターン形成領域側に切り込む複数の切欠き部が形成され、
   上記接続部材の上記パターン形成領域及び上記余白部を、上記異方性導電接着剤を介して上記接続対象物上に配置し、
   上記接続部材の、上記異方性導電接着剤が設けられた上記パターン形成領域及び上記余白部上を熱加圧する接続体の製造方法。
2. 上記接続部材は、上記切欠き部が上記パターン形成領域外に形成されている請求項１記載の接続体の製造方法。
3. 上記接続部材は、上記切欠き部が上記導体パターン間まで形成されている請求項１記載の接続体の製造方法。
4. 上記接続部材は、上記複数の切欠き部の先端部が上記導体パターン間の領域に位置されている請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の接続体の製造方法。
5. 上記接続部材は、上記複数の切欠き部が上記導体パターンのピッチに応じて形成されている請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の接続体の製造方法。
6. 可撓性を有する接続部材を、異方性導電接着剤を介して接続対象物に接続する接続部材の接続方法において、
   上記接続部材は、複数の導体パターンが隣接して形成されたパターン形成領域が外縁部近傍まで形成されるとともに、上記外縁部に上記導体パターンが形成されていない余白部が設けられ、
   上記余白部には、上記導体パターンの配列方向に沿って、上記外縁部から上記パターン形成領域側に切り込む複数の切欠き部が形成され、
   上記接続部材の上記パターン形成領域及び上記余白部を、上記異方性導電接着剤を介して上記接続対象物上に配置し、
   上記接続部材の、上記異方性導電接着剤が設けられた上記パターン形成領域及び上記余白部上を熱加圧する接続部材の接続方法。
7. 異方性導電接着剤を用いて接続対象物に接続される可撓性を有する接続部材において、
   複数の導体パターンが隣接して形成されたパターン形成領域が外縁部近傍まで形成されるとともに、上記外縁部に上記導体パターンが形成されていない余白部が設けられ、
   上記余白部には、上記導体パターンの配列方向に沿って、上記外縁部から上記パターン形成領域側に切り込む複数の切欠き部が形成されている接続部材。
8. 異方性導電接着剤を用いて接続対象物に接続される可撓性を有する接続部材の製造方法において、
   上記接続部材は、複数の導体パターンが隣接して形成されたパターン形成領域が外縁部近傍まで形成されるとともに、上記外縁部に上記導体パターンが形成されていない余白部が設けられ、
   上記余白部には、上記導体パターンの配列方向に沿って、上記外縁部から上記パターン形成領域側に切り込む複数の切欠き部を有し、
   上記接続部材は、上記パターン形成領域が対象位置に形成されたワークを、上記複数の切欠き部のパターンに沿って裁断されることにより製造される接続部材の製造方法。

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