JP2015135748A - 異方性導電フィルム、接続構造体、接続構造体の製造方法、及び接続構造体の製造装置 - Google Patents

Abstract

【課題】接着成分の幅方向への染みだしを抑制することによって、ブロッキング等を低減して効率的な仮圧着を実現させる。
【解決手段】長尺状に形成された異方性導電フィルム１０であって、バインダ樹脂１２と、バインダ樹脂に分散された導電性粒子１３とを有する導電性接着剤層１１と、一方の表面に形成された導電性接着剤層を支持する支持体１４とを備え、支持体は、所定の範囲内のゴム硬度を有する応力緩衝材から形成される。支持体を構成する応力緩衝材のゴム硬度は、５０〜７０度の範囲内であることが好ましい。
【選択図】図２

Description

本発明は、異方性導電フィルム、接続構造体、接続構造体の製造方法、及び接続構造体の製造装置に関する。

相対する多数の電極を有する被接続部材を接続するための接続材料として、異方性導電フィルム（ＡＣＦ：anisotropic conductive film ）が使用される。ＡＣＦは、プリント配線基板、ＬＣＤ用ガラス基板、フレキシブルプリント基板等の基板や、ＩＣ、ＬＳＩ等の半導体素子やパッケージ等の電子部品を接続する際、相対する電極同士の導通状態を保ちながら、隣接する電極同士の絶縁を保つように電気的接続と機械的固着との両立が可能な接続材料として使用される。すなわち、ＡＣＦは、面方向の絶縁性を保持しながら、厚み方向に導通性を持つことによって、対向回路間の導通性、隣接回路間の絶縁性を必要とするＩＣや基板間の接着に使用される。ＡＣＦは、熱硬化性樹脂を含有する接着剤成分と、必要に応じて配合される導電性粒子とを含み、ＰＥＴ（ Polyethylene terephthalate ）フィルム等からなるセパレータである支持体の上にフィルム状に形成される。長尺化されたＡＣＦは、通常、芯材に同一円心状に巻き付けたリール形状の細幅長尺テープのリール体として製品化される。

ところで、リール形状にした細幅長尺テープにおいて、モノマー等の低粘度成分を含むＡＣＦを仮圧着時等に使用した場合に、長尺テープの幅方向端部から低粘度成分が支持体の外部に染み出すことがある。これにより、長尺テープを保持するリール側板に接着成分が付着・結合し、ＡＣＦの施工時にブロッキングを引き起こす原因となっていた。当該接着成分の幅方向への染みだしを抑制してブロッキングを低減させるために、ＰＥＴ等の支持体をＡＣＦよりも幅広い構成とした異方性導電フィルム巻重体（リール体）が特許文献１に開示されている。また、基板や電子部品を接続する際に、ブロッキング等を低減して効率的にＡＣＦの仮圧着や本圧着をするために、予め巻かれたシート状の離型フィルムを仮圧着又は本圧着時に連動して供給する異方性導電フィルム圧着装置が特許文献２に開示されている。

特開２０１０−２５７９８３号公報 特開平７−２３０８７３号公報

基板や電子部品を接続して接続構造体を製造する過程において、圧着装置に備わる加熱・加圧可能な圧着部を用いてＡＣＦを基板等に仮圧着する際に、圧着部による物理的衝撃を緩和させるために、当該圧着部とＡＣＦとの間にシリコンラバー等の緩衝材を介在させる必要がある。また、ＡＣＦを基板等に仮圧着する際に、剥離して外されたＰＥＴ等のセパレータが廃棄物として残ることも課題として挙げられる。さらに、ＡＣＦを使用して仮圧着する際に、ＡＣＦをリール状に巻いて形成されるリール体から当該ＡＣＦを巻き出す時に、ＡＣＦが長尺化した場合では、特に芯材の周辺部において強い応力がかかるので、当該部位での接着成分のはみ出しと、それに伴うブロッキングの発生が懸念される。

特許文献１のＡＣＦでは、ＡＣＦの幅方向端部からの染み出しを防いでブロッキングの低減が図れる。また、特許文献２の圧着装置では、ブロッキング等を低減して効率的なＡＣＦの仮圧着や本圧着が可能となる。しかしながら、何れも仮圧着時に緩衝材を必要とする点と仮圧着後に廃棄物となるセパレータの処理に関して課題が残る。すなわち、ＡＣＦを仮圧着する際に、余分に緩衝材等を使用することなく、接着成分の幅方向への染みだしを抑制することによって、ブロッキング等を低減して効率的なＡＣＦの仮圧着が行われることが望まれる。

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、ブロッキング等を低減して効率的な仮圧着が可能な、新規かつ改良された異方性導電フィルム、接続構造体、接続構造体の製造方法、及び接続構造体の製造装置を提供することを目的とする。

本発明の一態様は、長尺状に形成された異方性導電フィルムであって、バインダ樹脂と、前記バインダ樹脂に分散された導電性粒子とを有する導電性接着剤層と、一方の表面に形成された前記導電性接着剤層を支持する支持体とを備え、前記支持体は、所定の範囲内のゴム硬度を有する応力緩衝材から形成される。

本発明の一態様によれば、支持体を外部からの衝撃力等に対する応力を緩衝可能な応力緩衝材で形成することによって、シリコンラバー等の緩衝材を介在させることなく仮圧着が可能になる。また、異方性導電フィルムの巻き取りや巻出し時における接着成分の幅方向への染みだしを抑制して、ブロッキングが低減できる。

このとき、本発明の一態様では、前記応力緩衝材の前記ゴム硬度は、５０〜７０度の範囲内であることとしてもよい。

このような範囲内のゴム硬度の支持体を使用することによって、仮圧着時における物理的衝撃の緩和と、異方性導電フィルムの巻き取りや巻出し時における接着成分の幅方向への染みだし及びブロッキングの抑制との両立が可能となる。

また、本発明の一態様では、前記応力緩衝材は、少なくともシリコンゴム、架橋ゴム、ポリテトラフルオロエチレンの何れかを含むこととしてもよい。

このようにすれば、仮圧着時における物理的衝撃の緩和と、異方性導電フィルムの巻き取りや巻出し時における接着成分の幅方向への染みだし及びブロッキングの抑制との両立が可能となる。

また、本発明の一態様では、前記導電性接着剤層及び前記支持体からなる積層体は、リール状に巻回されていることとしてもよい。

このようにリール状に巻回された異方性導電フィルムに適用することによって、特に、異方性導電フィルムの巻き取りや巻出し時における接着成分の幅方向への染みだしとブロッキングの抑制が可能となる。

また、本発明の他の態様は、接続構造体であって、一の接続対象部材と他の接続対象部材との接続に前述した何れかの異方性導電フィルムを用いる。

本発明の他の態様によれば、異方性導電フィルムの仮圧着時にシリコンラバー等の緩衝材を介在させる必要がなくなるので、より効率的に製造される接続構造体とすることができる。

また、本発明の他の態様は、一の接続対象部材と他の接続対象部材とを異方性導電フィルムを介して接続させることによって形成する接続構造体の製造方法であって、前記一の接続対象部材の所定の部位に前述した何れかの異方導電性フィルムを用いて仮圧着する仮圧着工程と、前記仮圧着工程で前記一の接続対象部材の上に仮圧着された前記異方性導電フィルムの上に他の接続対象部材を本圧着させる本圧着工程と、を含む。

本発明の他の態様によれば、仮圧着工程でシリコンラバー等の緩衝材を介在させる必要がなくなるので、より効率的に仮圧着を行うことができる。

また、本発明の他の態様は、一の接続対象部材と他の接続対象部材とを異方性導電フィルムを介して接続させて接続構造体を製造する接続構造体の製造装置であって、前記一の接続対象部材が載置される載置台と、前記載置台に載置された前記一の接続対象部材の所定の部位に向けて前述した何れかの異方導電性フィルムを誘導する誘導部と、前記一の接続対象部材の前記所定の部位に誘導された前記異方導電性フィルムを前記一の接続対象部材に向けて加圧及び加熱をする圧着部と、を備える。

本発明の他の態様によれば、異方性導電フィルムの仮圧着時にシリコンラバー等の緩衝材を介在させる必要がなくなるので、より効率的に仮圧着を行うことができる。

以上説明したように本発明によれば、支持体が外部からの衝撃力等に対する応力を緩衝可能な応力緩衝材で形成されるので、シリコンラバー等の緩衝材を介在させることなく仮圧着が可能になる。また、異方性導電フィルムの巻き取りや巻出し時における接着成分の幅方向への染みだしを抑制して、ブロッキングが低減できる。

本発明の一実施形態に係る異方性導電フィルムをリール状に巻回してなるリール体の一例を示す斜視図である。 本発明の一実施形態に係る異方性導電フィルムの一例を示す構成図である。 本発明の一実施形態に係る接続構造体の一例を示す構成図である。 （Ａ）は、従来の接続構造体の製造方法における仮圧着工程の一例を示す動作説明図であり、（Ｂ）は、本発明の一実施形態に係る接続構造体の製造方法における仮圧着工程の一例を示す動作説明図である。 （Ａ）乃至（Ｃ）は、本発明の一実施形態に係る接続構造体の製造方法における仮圧着工程の一例の詳細を示す動作説明図である。

以下、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、以下に説明する本実施形態は、特許請求の範囲に記載された本発明の内容を不当に限定するものではなく、本実施形態で説明される構成の全てが本発明の解決手段として必須であるとは限らない。

まず、本発明の一実施形態に係る異方性導電フィルムの構成について、図面を使用しながら説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る異方性導電フィルムをリール状に巻回してなるリール体の一例を示す斜視図であり、図２は、本発明の一実施形態に係る異方性導電フィルムの一例を示す構成図である。

本実施形態の異方性導電フィルム１０は、図１に示すように、プラスチック等からなるリール巻取部２に巻回可能な長尺状に形成されている。異方性導電フィルム１０は、導電性接着剤層１１がセパレータとなる支持体１４の上に形成された積層体であり、リール巻取部２に巻回される際に、支持体１４が外周となるように巻き取られ、リール体１として提供される。

異方性導電フィルム１０の幅方向、すなわちリール巻取部２の両端には、プラスチック等からなるフランジ３ａ、３ｂが設けられている。リール体１における長尺テープ形状の異方性導電フィルム１０の長さは、例えば５０ｍ〜３００ｍ程度となる。異方性導電フィルム１０の厚みは、接続構造体の様式、電気的特性及び機械的特性による接続信頼性、異方性導電フィルム１０の製造容易性等の観点から、１０μｍ〜５０μｍ程度が好ましい。

異方性導電フィルム１０は、図２に示すように、接着剤成分を含むバインダ樹脂１２と当該バインダ樹脂１２に分散された導電性粒子１３とを有する導電性接着剤層１１と、一方の表面１４ａに形成された導電性接着剤層１１を支持する支持体１４とを備える。すなわち、異方性導電フィルム１０は、接着剤成分を含むバインダ樹脂１２に導電性粒子１３が分散された導電性接着剤層１１がセパレータとなる支持体１４上に積層された積層体である。異方性導電フィルム１０は、導電性接着剤層１１の支持体１４が積層された面と反対の面側にも支持体１４を設ける構成としてもよいが、裁断性の観点から、片面のみに支持体１４を設けることが好ましい。

異方性導電フィルム１０は、例えば、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樹脂１２に導電性粒子１３が分散された導電性接着剤層１１を支持体１４上に塗布することによって、支持体１４上に形成される。

バインダ樹脂１２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、常温で流動性を有していれば特に限定されず、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、１種単独でも、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）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１３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１３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。

支持体１４は、異方性導電フィルム１０の形状を維持するための基材となり、リール巻取部２に巻回される異方性導電フィルム１０の導電性接着剤層１１が互いに接着しないようにするセパレータとして機能する。本実施形態では、支持体１４は、所定の範囲内のゴム硬度を有する応力緩衝材から形成されることを特徴とする。本明細書中における「応力緩衝材」とは、外部からの衝撃力等に対する応力を緩衝可能な弾性や塑性等の性質を有する材質をいう。

本発明者は、前述した本発明の目的を達成するために鋭意検討を重ねた結果、セパレータとなる支持体１４として、コム硬度が５０〜７０度の範囲内にある応力緩衝材を使用することが好ましいことを見出した。すなわち、当該範囲内のゴム硬度の応力緩衝材を支持体１４に使用することによって、仮圧着時におけるヒートツール等による物理的衝撃の緩和と、異方性導電フィルム１０の巻き取りや巻出し時における接着成分の幅方向への染みだしやブロッキングの抑制との両立が図れることを見出した。なお、本明細書中における「ゴム硬度」とは、ＩＳＯ７６１９やＪＩＳ_Ｋ_６２５３の規格に基づいたデュロメータを計測器に用いて測定した弾性剤や緩衝材の硬度をいう。

支持体１４を形成する応力緩衝材として、具体的には、シリコンゴム、天然ゴムが混入された架橋ゴム等の弾性部材や、ポリテトラフルオロエチレンすなわちテフロン（登録商標）が使用される。換言すると、支持体１４は、応力緩衝材として少なくともシリコンゴム、架橋ゴム、ポリテトラフルオロエチレンの何れかを含む構成となっている。シリコンゴムや架橋ゴム等の弾性部材は、これら弾性部材に備わる弾性やクッション作用によって、衝撃力を吸収して、その応力を緩衝する。一方、テフロンは、外部からの衝撃力等を受けた際における塑性変形によって、当該衝撃力を吸収して、その応力を緩衝する。

このように本実施形態では、セパレータとなる支持体１４として、従来使用していたＰＥＴ等よりも弾性、柔軟性を有し、かつ、仮圧着時におけるヒートツールによる１５０〜２００度程度の熱に対する耐熱性を有する材質である応力緩衝材から形成したものを使用している。このため、製造時における巻き取りや使用時における巻出しの際に、支持体１４が外部からの衝撃力等に対する応力を緩衝するので、リール巻取部２に近い部分での接着剤成分の「はみ出し」や「ブロッキング」を抑制できる。また、支持体１４が弾性を有する応力緩衝材で形成されるので、異方性導電フィルム１０の使用時にスリットを入れる際に、支持体１４そのものが切れずに、異方性導電フィルム１０の導電性接着剤層１１のみをカットし易くなる。

さらに、本実施形態では、このような応力緩衝材から形成した支持体１４の上に導電性接着剤層１１が積層されて異方性導電フィルム１０が形成される。このため、各種基板や電子部品等への仮圧着時にシリコンラバー（シリコンゴム）等の緩衝材を介さずに、直接、ヒートツール等の圧着部３３（図４（Ｂ）参照）を支持体１４に押し当てながら仮圧着することができる。

なお、上述した本実施形態の異方性導電フィルム１０は、導電性接着剤層１１と支持体１４の２層構造の積層体の場合について説明しているが、異方性導電フィルム１０は、この例に限定されるものではない。すなわち、異方性導電フィルム１０の積層体において、導電性接着剤層１１以外の接着フィルム、すなわち、本実施形態の異方性導電フィルム１０は、積層体として導電性粒子１２を含有しないＮＣＦ（Non Conductive Film）等の絶縁性接着フィルムを更に積層させた３層以上の構成としたものにも適用可能である。

次に、本発明の一実施形態に係る異方性導電フィルム１０を用いて製造された接続構造体の構成について、図面を使用しながら説明する。図３は、本発明の一実施形態に係る接続構造体の一例を示す構成図である。

本実施形態の接続構造体２０は、一の接続対象部材となる第１の接続対象部材２１と他の接続対象部材となる第２の接続対象部材２２との接続に、前述した本実施形態の異方性導電フィルム１０が用いられている。接続構造体２０は、第１の接続対象部材２１と、第２の接続対象部材２２と、第１，第２の接続対象部材２１、２２を接続している接続部２３とを備える。接続部２３は、硬化物層であり、導電性粒子１３を含む異方性導電フィルム１０の導電性接着剤層１１を硬化させることにより形成されている。

第１の接続対象部材２１は、図３に示すように、上面２１ａに、複数の電極２１ｂを有する。第２の接続対象部材２２は、下面２２ａに、複数の電極２２ｂを有する。本実施形態では、電極２１ｂと電極２２ｂとが、１つ又は複数の導電性粒子１３により電気的に接続されている。接続構造体２０では、第１の接続対象部材２１としてガラス基板が用いられており、第２の接続対象部材２２として半導体チップが用いられている。なお、第１及び第２の接続対象部材２１、２２は、図３に示す一例に限定されない。

第１の接続対象部材２１及び第２の接続対象部材２２としては、具体的には、半導体チップ、コンデンサ及びダイオード等の電子部品、並びにプリント基板、フレキシブルプリント基板、ガラス基板及びガラスエポキシ基板等の回路基板等が挙げられる。本実施形態に係る接続構造体２０は、以下に説明する接続構造体の製造方法によって得られる。

次に、本実施形態の異方性導電フィルム１０を用いた接続構造体２０の製造方法について、図面を使用しながら説明する。図４（Ａ）は、従来の接続構造体の製造方法における仮圧着工程の一例を示す動作説明図であり、図４（Ｂ）は、本発明の一実施形態に係る接続構造体の製造方法における仮圧着工程の一例を示す動作説明図である。

本実施形態では、第１の接続対象部材２１と第２の接続対象部材２２とを異方性導電フィルム１０を介して接続させることによって接続構造体２０が製造される。その製造過程において、第１の接続対象部材２１の所定の部位に本実施形態の異方導電性フィルム１０を用いて仮圧着する（仮圧着工程）。

従来では、加熱・加圧可能な圧着部１３３を用いて異方性導電フィルム１１０の導電性接着剤層１１１を基板等の第１の接続対象部材１２１に仮圧着する際に、図４（Ａ）に示すように、圧着部１３３による物理的衝撃を緩和させるために、当該圧着部１３３とＡＣＦ１１０の支持体１１４との間にシリコンラバー等の緩衝材１２０を介在させていた。

これに対して、本実施形態では、支持体１４がシリコンゴム等の外部からの応力を緩和可能な応力緩衝材で形成されている。このため、圧着部３３を用いて異方性導電フィルム１０の導電性接着剤層１１を第１の接続対象部材２１に仮圧着する際に、図４（Ｂ）に示すように、緩衝材１２０（図４（Ａ）参照）を介在させずに、圧着部３３を直接に支持体１４に押し当てて仮圧着することができる。

すなわち、支持体１４がセパレータとしての機能と、仮圧着時における緩衝材１２０（図４（Ａ）参照）としての機能を兼用する。このため、接続構造体２０を製造する過程において、より効率的に仮圧着を行うことができる。なお、仮圧着工程が終了したら、第１の接続対象部材２１の上に仮圧着された異方性導電フィルム１０の導電性接着剤層１１の上に第２の接続対象部材２２を本圧着させる（本圧着工程）。

次に、本発明の一実施形態に係る接続構造体の製造装置を用いた製造方法の詳細について、図面を使用しながら説明する。図５（Ａ）乃至（Ｃ）は、本発明の一実施形態に係る接続構造体の製造方法における仮圧着工程の一例の詳細を示す動作説明図である。

本実施形態の接続構造体２０（図３参照）を製造する製造装置３０は、図５（Ａ）乃至（Ｃ）に示すように、載置台３１と、誘導部３２と、圧着部３３とを備える。載置台３１は、第１の接続対象部材２１が載置される。誘導部３２は、鉛直方向に昇降可能な例えば誘導ローラであり、載置台３１に載置された第１の接続対象部材３１の所定の部位に向けて異方導電性フィルム１０を誘導する手段として機能する。圧着部３３は、鉛直方向に昇降可能な加熱・加圧手段であり、接続対象部材２１の所定の部位に誘導された異方導電性フィルム１０を当該第１の接続対象部材２１に向けて加圧及び加熱をするヒートツール等が使用される。

本実施形態では、かかる製造装置３０を用いて、まず、図５（Ａ）に示すように、載置台３１に載置された第１の接続対象部材２１の所定の部位に向けて、本実施形態の異方導電性フィルム１０を誘導する。そして、圧着部３３を第１の接続対象部材２１に誘導された異方性導電フィルム１０に向けて降下させて、異方性導電フィルム１０を加圧・加熱する。このとき、本実施形態では、支持体１４がシリコンゴム等の応力緩衝材で形成されているので、異方性導電フィルム１０を仮圧着させる際に、従来のように圧着部３３と異方性導電フィルム１０との間にシリコンゴム等の緩衝材１２０（図４（Ａ）参照）を介在させる必要がなくなる。

次に、図５（Ｂ）に示すように、圧着部３３を上昇させてから、図５（Ｃ）に示すように、異方性導電フィルム１０を誘導部３２と共に上昇させる。このようにすると、異方性導電フィルム１０の支持体１４にかかる張力によって、異方性導電フィルム１０の導電性接着剤層１１が当該導電性接着剤層１１に設けられたスリット部１１ａで切断される。そして、異方性導電フィルム１０の導電性接着剤層１１のうち、圧着部３３で加圧・加熱された部分１１ｂが第１の接続対象部材２１に仮圧着される。このようにして、本実施形態では、異方性導電フィルム１０の仮圧着時にシリコンラバー等の緩衝材１２０（図４（Ａ）参照）を介在させずに、異方性導電フィルム１０を仮圧着することができる。

以上説明したように、本実施形態では、異方性導電フィルム１０の支持体１４として、所定の範囲内のゴム硬度を有する応力緩衝材で形成したものを使用する。このため、仮圧着の際に当該応力緩衝材による緩衝効果を利用することによって、緩衝材１２０（図４（Ａ）参照）を新たに準備する必要がなくなる。従って、仮圧着工程における作業の効率化と低コスト化が図れるようになる。

また、支持体１４がある程度の弾性を有するので、仮圧着する際に圧着部３３を押し当ててから支持体１４を引っ張ると、その張力によって仮圧着した異方性導電フィルム１０の導電性接着剤層１１から支持体１４を剥離し易くなる。このため、仮圧着工程における作業効率が向上する。

さらに、支持体４を従来のようなＰＥＴ基材等でなく、仮圧着時に使用する緩衝材と略同一の性質を有する材質で形成したので、仮圧着時に圧着部３３との間に設ける緩衝材１２０（図４（Ａ）参照）として兼用でき、かつ、仮圧着後の支持体１４を捨てる必要がなくなったので、廃棄物を減らすことも可能となった。また、本実施形態の支持体１４を使用することによって、異方性導電フィルム１０をリール状にして使用する際に、異方性導電フィルム１０が長尺化しても、製造時における巻き取りや使用時における巻き出しをするときに、リール巻取部２の周辺部におけるＡＣＦ１０の接着剤成分のはみ出しを防げる。

次に、本発明の一実施形態に係る異方性導電フィルムの実施例について説明する。本実施例では、異方性導電フィルムの支持体の材質（基材材質）、厚さ（基材厚み）、及びゴム硬度を変えた複数の本発明の一実施形態に係る異方性導電フィルムのサンプル（実施例１〜４）を用意した。また、これらの実施例の比較対象として、支持体の材質やゴム硬度が本実施形態に係らない異方性導電フィルムのサンプル（比較例１〜３）を用意した。そして、それぞれの支持体を備える異方性導電フィルムの仮圧着時の緩衝材の必要有無、スリット性、及び接着剤成分のはみ出しについて検証した。なお、上記の各実施例及び比較例では、ゴム硬度の測定に「ＩＳＯ７６１９」や「ＪＩＳ_Ｋ_６２５３」の規格に準拠した「タイプＡ」のデュロメータを計測器に用いて測定した。

実施例１では、基材材質がシリコンゴム（シリコンラバー）、基材厚みが２００μｍ、ゴム硬度が５０度の支持体を用いた。

実施例２では、ゴム硬度が７０度とした他は、実施例１と同条件とした。

実施例３では、基材材質がテフロン（登録商標）、基材厚みが５０μｍ、ゴム硬度が６０度の支持体を用いた。

実施例４では、基材厚みが１５０μｍとした他は、実施例３と同条件とした。

比較例１では、基材材質がＰＥＴ、基材厚みが５０μｍ、ゴム硬度が８０度の支持体を用いた。

比較例２では、基材材質がシリコンゴム（シリコンラバー）、基材厚みが２００μｍ、ゴム硬度が３０度の支持体を用いた。

比較例３では、基材材質がシリコンゴム（シリコンラバー）、基材厚みが２００μｍ、ゴム硬度が８０度の支持体を用いた。

前述した実施例１乃至４、及び比較例１乃至３における異方性導電フィルムの各検証結果をまとめたものを表１に示す。

表１に示すように、実施例１乃至４の支持体を用いた異方性導電フィルムでは、仮圧着時に緩衝材が不要となることが分かった。すなわち、前述した本発明の一実施形態に係るＡＣＦの支持体が所定の範囲内のゴム硬度を有するシリコンゴムやテフロン（登録商標）等の応力緩衝材で形成されるので、仮圧着の際に、当該応力緩衝材のクッション効果を利用することにより、緩衝材を新たに準備する必要がなくなることが検証された。これは、シリコンゴムでは、その弾性による応力緩衝、テフロン（登録商標）では、その塑性変形による応力緩衝がそれぞれ働くことがその理由として考えられる。

また、実施例１乃至４の支持体を用いた異方性導電フィルムは、スリット性と接着剤成分のはみ出しに対しても有効であることが確認された。特に、異方性導電フィルムを長尺化した際に、リール体の製造時や使用時にリール巻取部の周辺部に過多な応力がかかっても、支持体が当該応力を緩衝可能な材質で形成されているので、異方性導電フィルムの接着剤成分に余分な応力がかからなくなる。このため、異方性導電フィルムの幅方向等における接着剤成分のはみ出しや、それに伴うブロッキングを低減できるようになる。

これに対して、比較例１では、支持体の基材材質として従来と同様のＰＥＴを使用しているので、ゴム硬度が８０度と高くなり硬いので、仮圧着時に緩衝材が必要なことが確認された。また、異方性導電フィルムを長尺化した際における接着剤成分のはみ出し抑制効果がないことも確認された。

また、比較例２では、支持体の基材材質としてシリコンゴムを使用しているが、そのゴム硬度を３０度と小さくしているので、異方性導電フィルムのスリット時に支持体が柔らかすぎて、効率よく異方性導電フィルムの導電性接着剤層を切断できなかった。このことから、支持体としてシリコンゴムを使用する場合には、良好なスリット性を確保するために、ある程度以上のゴム硬度とする必要があることが確認された。

一方、比較例３では、支持体の基材材質としてシリコンゴムを使用しているが、そのゴム硬度を８０度と大きくしている。このため、異方性導電フィルムを使用時に支持体が硬すぎて、従来のＰＥＴと同様に異方性導電フィルムを長尺化した際における接着剤成分のはみ出し抑制効果がないことが検証された。このことから、支持体としてシリコンゴムを使用する場合には、ある程度以下のゴム硬度とする必要があることが確認された。

すなわち、実施例１、実施例２、比較例２、及び比較例３から、シリコンゴムで支持体を形成する場合には、そのゴム硬度は、所定の範囲内にする必要があることが確認された。そして、前述した本発明の目的を達成するためには、そのゴム硬度の範囲は、５０〜７０度であることが検証された。なお、シリコンゴムは、組成成分となる高分子の配合具合によって、そのゴム硬度が変わるので、本発明の一実施形態に係る異方性導電フィルムの支持体に適用する場合には、ゴム硬度が５０〜７０度となるように高分子の配合具合を調整する必要がある。また、シリコンゴムは、高分子重合体であり、また、弾性を確保する目的で使用されるので、その厚さは、薄くした場合でも２００μｍ程度のものとなる。

なお、上記のように本発明の一実施形態及び各実施例について詳細に説明したが、本発明の新規事項及び効果から実体的に逸脱しない多くの変形が可能であることは、当業者には、容易に理解できるであろう。従って、このような変形例は、全て本発明の範囲に含まれるものとする。

例えば、明細書又は図面において、少なくとも一度、より広義又は同義な異なる用語と共に記載された用語は、明細書又は図面のいかなる箇所においても、その異なる用語に置き換えることができる。また、異方性導電フィルム、接続構造体、及び接続構造体の製造装置の構成、接続構造体の製造方法の動作も本発明の一実施形態及び各実施例で説明したものに限定されず、種々の変形実施が可能である。

１ リール体、２ リール巻取部、３ａ、３ｂ フランジ、１０ 異方性導電フィルム、１１ 導電性接着剤層、１１ａ スリット部、１２ バインダ樹脂、１３ 導電性粒子、１４ 支持体、１４ａ （支持体の）表面、２０ 接続構造体、２１ 第１の接続対象部材、２２ 第２の接続対象部材、２３ 接続部、３０ 接続構造体の製造装置、３１ 載置台、３２ 誘導部、３３ 圧着部

Claims (7)

1. 長尺状に形成された異方性導電フィルムであって、
   バインダ樹脂と、前記バインダ樹脂に分散された導電性粒子とを有する導電性接着剤層と、
   一方の表面に形成された前記導電性接着剤層を支持する支持体とを備え、
   前記支持体は、所定の範囲内のゴム硬度を有する応力緩衝材から形成される異方性導電フィルム。
2. 前記応力緩衝材の前記ゴム硬度は、５０〜７０度の範囲内である請求項１に記載の異方性導電フィルム。
3. 前記応力緩衝材は、少なくともシリコンゴム、架橋ゴム、ポリテトラフルオロエチレンの何れかを含む請求項１又は請求項２に記載の異方性導電フィルム。
4. 前記導電性接着剤層及び前記支持体からなる積層体は、リール状に巻回されている請求項１乃至請求項３の何れか１項に記載の異方性導電フィルム。
5. 一の接続対象部材と他の接続対象部材との接続に請求項１乃至請求項４の何れか１項に記載の異方性導電フィルムを用いた接続構造体。
6. 一の接続対象部材と他の接続対象部材とを異方性導電フィルムを介して接続させることによって形成する接続構造体の製造方法であって、
   前記一の接続対象部材の所定の部位に請求項１乃至請求項４の何れか１項に記載の異方導電性フィルムを用いて仮圧着する仮圧着工程と、
   前記仮圧着工程で前記一の接続対象部材の上に仮圧着された前記異方性導電フィルムの上に他の接続対象部材を本圧着させる本圧着工程と、を含む接続構造体の製造方法。
7. 一の接続対象部材と他の接続対象部材とを異方性導電フィルムを介して接続させて接続構造体を製造する接続構造体の製造装置であって、
   前記一の接続対象部材が載置される載置台と、
   前記載置台に載置された前記一の接続対象部材の所定の部位に向けて請求項１乃至請求項４の何れか１項に記載の異方導電性フィルムを誘導する誘導部と、
   前記一の接続対象部材の前記所定の部位に誘導された前記異方導電性フィルムを前記一の接続対象部材に向けて加圧及び加熱をする圧着部と、を備える接続構造体の製造装置。

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