JP2017005225A - 接続体、接続体の製造方法、検査方法 - Google Patents

Abstract

【課題】圧痕検査による導通性の良否を判定できるとともに、導通信頼性を確保することができる接続体を提供する。
【解決手段】複数の端子１９が形成された透明基板１２と、導電性粒子４が配置された異方性導電接着剤１を介して透明基板１２に接続され、複数の端子１９と導電性粒子４を介して電気的に接続された複数のバンプ２１が形成された電子部品１８とを備え、導電性粒子４同士は互いに非接触で独立し、バンプ２１は、表面に、導電性粒子４の粒子径の１０％以上の高低差を有する凹凸部２８が形成され、一つのバンプ２１表面において、最も突出した凸部２８ａからの高低差が導電性粒子４の粒子径の２０％以上である領域がバンプ２１表面積の７０％以下である。
【選択図】図５

Description

本発明は、電子部品と透明基板とが接続された接続体に関し、特に導電性粒子を含有する接着剤を介して電子部品が透明基板に接続された接続体、接続体の製造方法及び検査方法に関する。

従来から、テレビやＰＣモニタ、携帯電話やスマートホン、携帯型ゲーム機、タブレット端末やウェアラブル端末、あるいは車載用モニタ等の各種表示手段として、液晶表示装置や有機ＥＬパネルが用いられている。近年、このような表示装置においては、ファインピッチ化、軽量薄型化等の観点から、異方性導電フィルム（ＡＣＦ：Anisotropic Conductive Film）を用いて、駆動用ＩＣを直接表示パネルのガラス基板上に実装する工法や、駆動回路等が形成されたフレキシブル基板を直接ガラス基板等の透明基板に実装する工法が採用されている。

ＩＣやフレキシブル基板が実装されるガラス基板には、ＩＴＯ（酸化インジウムスズ）等からなる透明電極が複数形成され、この透明電極上にＩＣやフレキシブル基板等の電子部品が接続される。ガラス基板に接続される電子部品は、実装面に、透明電極に対応して複数の電極端子（バンプ）が形成され、異方性導電フィルムを介してガラス基板上に熱圧着されることにより、電極端子と透明電極とが接続される。

異方性導電フィルムは、バインダー樹脂に導電性粒子を混ぜ込んでフィルム状としたもので、２つの導体間で加熱圧着されることにより導電性粒子で導体間の電気的導通がとられ、バインダー樹脂にて導体間の機械的接続が保持される。異方性導電フィルムを構成する接着剤としては、通常、信頼性の高い熱硬化性のバインダー樹脂が用いられるが、光硬化性のバインダー樹脂又は光熱併用型のバインダー樹脂であってもよい。

このような異方性導電フィルムを介して電子部品を透明電極へ接続する場合は、先ず、ガラス基板の透明電極上に異方性導電フィルムを図示しない仮圧着手段によって仮貼りする。続いて、異方性導電フィルムを介してガラス基板上に電子部品を搭載し仮接続体を形成した後、熱圧着ヘッド等の熱圧着手段によって電子部品を異方性導電フィルムとともに透明電極側へ加熱押圧する。この熱圧着ヘッドによる加熱によって、異方性導電フィルムは熱硬化反応を起こし、これにより電子部品が透明電極上に接着される。

特許第４７８９７３８号公報 特開２００４−２１４３７４号公報 特開２００５−２０３７５８号公報

ところで、この種の異方性導電フィルムを用いた接続工程において、接続する電子部品の接続部位に対する加熱押圧工程は多数の実装品を合算して大面積で加熱押圧することなどは通常行われない。これは、電子部品の接続部位が、接続される電子部品に対して比較的小面積であること、また、接続部位に多数配列されているバンプは、平行度が要求されること等による。ただし、平行度の要求が比較的低いものを、一括して接続することで生産性が高くなる場合については、その限りではない。

したがって、異方性導電フィルムを用いた接続工程においては、生産性を向上する観点から、接続工程自体の短時間化が求められているのに加え、短時間化に伴い接続後における検査工程の迅速化も求められている。

接続後の検査は、電子部品のバンプとガラス基板の透明電極によって導電性粒子が押しつぶされることにより導通性が確保されていることを確認する工程であり、迅速化に際しては、透明電極に現れる導電性粒子の圧痕をガラス基板の裏面から観察する外観検査により行われることがある。また、接続後の検査としては、人間の目視や、撮像画像を用いることにより、圧痕の状態や、その周囲の接着剤の浮きや剥がれの状態を観察する。

ところで、電子部品のバンプには、導電性粒子を捕捉するバンプ表面内に凹凸が形成されているものもある。しかし、導電性粒子が表面に凹凸が形成されたバンプに捕捉されると、圧痕が十分に現れず、導通性に問題が無い場合にも圧痕検査において不良判定がなされることがある。また、導電性粒子が凹部に嵌りこむことで押し込みが不十分となるとともに凸部が直接電極に当接することで、導通信頼性を損なうおそれもある。

そこで、本発明は、圧痕検査による導通性の良否を判定できるとともに、導通信頼性を確保することができる接続体、接続体の製造方法及び検査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は、複数の端子が形成された透明基板と、バインダー樹脂に導電性粒子が配置された異方性導電接着剤を介して上記透明基板に接続され、上記複数の端子と上記導電性粒子を介して電気的に接続された複数のバンプが形成された電子部品とを備え、上記導電性粒子同士は互いに非接触で独立し、上記バンプは、上記導電性粒子を捕捉する表面に、上記導電性粒子の粒子径の１０％以上の高低差を有する凹凸部が形成され、一つの上記バンプ表面において、最も突出した凸部からの高低差が上記導電性粒子の粒子径の２０％以上である領域がバンプ表面積の７０％以下とされたものである。

また、本発明に係る接続体の製造方法は、透明基板上に、導電性粒子を含有した接着剤を介して電子部品を搭載し、上記電子部品を上記透明基板に対して押圧するとともに、上記接着剤を硬化させることにより、上記導電性粒子を介して上記電子部品に形成されたバンプと上記透明基板に形成された端子とを電気的に接続する接続体の製造方法において、上記異方性導電接着剤は、バインダー樹脂に上記導電性粒子が互いに非接触で独立して配置され、上記バンプは、上記導電性粒子を捕捉する表面に、上記導電性粒子の粒子径の１０％以上の高低差を有する凹凸部が形成され、一つの上記バンプ表面において、最も突出した位置からの高低差が上記導電性粒子の粒子径の２０％以上である領域がバンプ表面積の７０％以下とされたものである。

また、本発明に係る検査方法は、複数の端子が形成された透明基板上に導電性粒子が配置された異方性導電接着剤を介して複数のバンプが形成された電子部品が接続された接続体の接続状態を検査する検査方法において、上記異方性導電接着剤は、バインダー樹脂に上記導電性粒子が互いに非接触で独立して配置され、上記バンプは、上記導電性粒子を捕捉する表面に、上記導電性粒子の粒子径の１０％以上の高低差を有する凹凸部が形成され、一つの上記バンプ表面において、最も突出した位置からの高低差が上記導電性粒子の粒子径の２０％以上である領域がバンプ表面積の７０％以下であり、上記透明基板の端子に現れる上記異方性導電接着剤に含有された上記導電性粒子の圧痕を観察して、上記電子部品の接続状態を検査するものである。

本発明によれば、バンプ表面に、導電性粒子の粒子径の１０％以上の高低差を有する凹凸部が形成され、一つのバンプ表面において、最も突出した位置からの高低差が導電性粒子の２０％以上である領域がバンプ表面積の７０％以下であるため、導電性粒子を凹部で捕捉した場合にも、当該凹部において導電性粒子を十分に押し込むことができ、圧痕の視認性を損なうことがなく、圧痕を用いた導通検査の信頼性を確保することができる。

また、導電性粒子を凹部で捕捉した場合にも、当該凹部において導電性粒子を十分に押し込むとともに、凸部が端子に直接当接することもない。さらに、異方性導電フィルムは導電性粒子が互いに非接触で独立して配置されているため、凸部においても導電性粒子を捕捉することができる。したがって、本発明によれば、バンプ端子間における導通信頼性を維持することができる。

図１は、接続体の一例として示す液晶表示パネルの断面図である。 図２は、透明基板の裏面から見た入出力端子に現れる圧痕の状態を示す底面図である。 図３は、液晶駆動用ＩＣと透明基板との接続工程を示す断面図である。 図４は、液晶駆動用ＩＣの電極端子（バンプ）及び端子間スペースを示す平面図である。 図５は、導電性粒子の粒子径の２０％未満の高低差を有する領域に導電性粒子を挟持している状態を示す断面図である。 図６は、導電性粒子の粒子径の２０％未満の高低差を有する領域に導電性粒子を挟持している状態を示す断面図である。 図７は、導電性粒子の粒子径の２０％以上の高低差を有する領域に導電性粒子を挟持している状態を示す断面図である。 図８は、導電性粒子の粒子径の２０％以上の高低差を有する領域に導電性粒子を挟持している状態を示す断面図である。 図９は、異方性導電フィルムを示す断面図である。 図１０は、導電性粒子が格子状に規則配列された異方性導電フィルムを示す図であり、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は断面図である。 図１１は、導電性粒子が六方格子状に規則配列された異方性導電フィルムを示す図であり、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は断面図である。 互いに非接触で独立する導電性粒子４が不規則に遍在された異方性同園フィルムを示す図であり、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は断面図である。 導電性粒子４がランダムに分散された異方性同園フィルムを示す図であり、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は断面図である。 図１４は、端子に現れる圧痕を示す平面図であり、（Ａ）は導電性粒子がランダムに分散された異方性導電フィルムを用いた場合、（Ｂ）は、導電性粒子が配列された異方性導電フィルムを用いた場合を示す。

以下、本発明が適用された接続体、接続体の製造方法、検査方法について、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。

［液晶表示パネル］
以下では、本発明が適用された接続体として、ガラス基板に、電子部品として液晶駆動用のＩＣチップが実装された液晶表示パネルを例に説明する。この液晶表示パネル１０は、図１に示すように、ガラス基板等からなる二枚の透明基板１１，１２が対向配置され、これら透明基板１１，１２が枠状のシール１３によって互いに貼り合わされている。そして、液晶表示パネル１０は、透明基板１１，１２によって囲繞された空間内に液晶１４が封入されることによりパネル表示部１５が形成されている。

透明基板１１，１２は、互いに対向する両内側表面に、ＩＴＯ（酸化インジウムスズ）等からなる縞状の一対の透明電極１６，１７が、互いに交差するように形成されている。そして、両透明電極１６，１７は、これら両透明電極１６，１７の当該交差部位によって液晶表示の最小単位としての画素が構成されるようになっている。

両透明基板１１，１２のうち、一方の透明基板１２は、他方の透明基板１１よりも平面寸法が大きく形成されており、この大きく形成された透明基板１２の縁部１２ａには、電子部品として液晶駆動用ＩＣ１８が実装される実装部２７が設けられている。なお、実装部２７には、図２、図３に示すように、透明電極１７の複数の入力端子１９ａが配列された入力端子列２０ａ及び複数の出力端子１９ｂが配列された出力端子列２０ｂ、液晶駆動用ＩＣ１８に設けられたＩＣ側アライメントマーク３２と重畳させる基板側アライメントマーク３１が形成されている。

液晶駆動用ＩＣ１８は、画素に対して液晶駆動電圧を選択的に印加することにより、液晶の配向を部分的に変化させて所定の液晶表示を行うことができるようになっている。また、図３、図４に示すように、液晶駆動用ＩＣ１８は、透明基板１２への実装面１８ａに、透明電極１７の入力端子１９ａと導通接続される複数の入力バンプ２１ａが配列された入力バンプ列２２ａと、透明電極１７の出力端子１９ｂと導通接続される複数の出力バンプ２１ｂが配列された出力バンプ列２２ｂが形成されている。入力バンプ２１ａ及び出力バンプ２１ｂは、例えば銅バンプや金バンプ、あるいは銅バンプに金メッキを施したもの等が好適に用いられる。

入力バンプ２１ａは、例えば、実装面１８ａの一方の側縁に沿って一列で配列され、出力バンプ２１ｂは、一方の側縁と対向する他方の側縁に沿って複数列で千鳥状に配列されている。入出力バンプ２１ａ，２１ｂと、透明基板１２の実装部２７に設けられている入出力端子１９ａ，１９ｂとは、それぞれ同数かつ同ピッチで形成され、透明基板１２と液晶駆動用ＩＣ１８とが位置合わせされて接続されることにより、接続される。

なお、入出力バンプ２１ａ，２１ｂの配列は、図４に示す以外にも、一方の側縁に一又は複数列で配列され、他方の側縁に一又は複数列で配列されるいずれの構成であってもよい。また、入出力バンプ２１ａ，２１ｂは、一列配列の一部が複数列となってもよく、複数列の一部が一列となってもよい。さらに、入出力バンプ２１ａ，２１ｂは、複数列の各列が平行且つ隣接する電極端子同士が並列するストレート配列で形成されてもよく、あるいは複数列の各列が平行且つ隣接する電極端子同士が均等にズレる千鳥配列で形成されてもよい。

また、液晶駆動用ＩＣ１８は、ＩＣ基板の長辺に沿って入出力バンプ２１ａ，２１ｂを配列させるとともに、ＩＣ基板の短辺に沿ってサイドバンプを形成してもよい。なお、入出力バンプ２１ａ，２１ｂは、同一寸法で形成してもよく、異なる寸法で形成してもよい。また、入出力バンプ列２２ａ，２２ｂは、同一寸法で形成された入出力バンプ２１ａ，２１ｂが対称又は非対称に配列されてもよく、異なる寸法で形成された入出力バンプ２１ａ，２１ｂが非対称に配列されてもよい。

なお、近年の液晶表示装置その他の電子機器の小型化、高機能化に伴い、液晶駆動用ＩＣ１８等の電子部品も小型化、低背化が求められ、入出力バンプ２１ａ，２１ｂもその高さが低くなっている（例えば６〜１５μｍ）。

また、液晶駆動用ＩＣ１８は、実装面１８ａに、基板側アライメントマーク３１と重畳させることにより、透明基板１２に対するアライメントを行うＩＣ側アライメントマーク３２が形成されている。なお、透明基板１２の透明電極１７の配線ピッチや液晶駆動用ＩＣ１８の入出力バンプ２１ａ，２１ｂのファインピッチ化が進んでいることから、液晶駆動用ＩＣ１８と透明基板１２とは、高精度のアライメント調整が求められている。

基板側アライメントマーク３１及びＩＣ側アライメントマーク３２は、組み合わされることにより透明基板１２と液晶駆動用ＩＣ１８とのアライメントが取れる種々のマークを用いることができる。

実装部２７に形成されている透明電極１７の入出力端子１９ａ，１９ｂ上には、回路接続用接着剤として異方性導電フィルム１を用いて液晶駆動用ＩＣ１８が接続される。異方性導電フィルム１は、導電性粒子４を含有しており、液晶駆動用ＩＣ１８の入出力バンプ２１ａ，２１ｂと透明基板１２の実装部２７に形成された透明電極１７の入出力端子１９ａ，１９ｂとを、導電性粒子４を介して電気的に接続させるものである。この異方性導電フィルム１は、熱圧着ヘッド３３により熱圧着されることによりバインダー樹脂が流動化して導電性粒子４が入出力端子１９ａ，１９ｂと液晶駆動用ＩＣ１８の入出力バンプ２１ａ，２１ｂとの間で押し潰され、この状態でバインダー樹脂が硬化する。これにより、異方性導電フィルム１は、透明基板１２と液晶駆動用ＩＣ１８とを電気的、機械的に接続する。

また、両透明電極１６，１７上には、所定のラビング処理が施された配向膜２４が形成されており、この配向膜２４によって液晶分子の初期配向が規制されるようになっている。さらに、両透明基板１１，１２の外側には、一対の偏光板２５，２６が配設されており、これら両偏光板２５，２６によってバックライト等の光源（図示せず）からの透過光の振動方向が規制されるようになっている。

［凹凸部］
ここで、液晶駆動用ＩＣ１８の入出力バンプ２１ａ，２１ｂは、導電性粒子４を捕捉する表面に、押圧前における導電性粒子４の粒子径の１０％以上の高低差を有する凹凸部２８が設けられている。凹凸部２８は、例えば図５、図６に示すように、導電性粒子４を捕捉する表面の両側縁、あるいは中央部が突出することにより形成される。また、凹凸部２８の高低差とは、入出力バンプ２１ａ，２１ｂの表面において最も突出した凸部２８ａと凸部２８ａよりも低い凹部２８ｂとの差をいうものとする。なお、凹凸部２８の高低差は、例えば高精度形状測定システム（商品名：ＫＳ−１１００、株式会社キーエンス社製）を用いて計測することができる。なお、凹凸部２８は、バンプ表面の側縁部（図５参照）やバンプ表面の中央部（図６参照）、或いはその両方に形成されることが多い。

また、凹凸部２８は、一つのバンプ表面において、最も突出した凸部２８ａからの高低差が導電性粒子の粒子径の２０％以上である領域がバンプ表面積の７０％以下とされている。後述するように、入出力バンプ２１ａ，２１ｂで捕捉した導電性粒子同士は互いに非接触で独立しているため、高低差が導電性粒子４の粒子径の２０％以上となる領域がバンプ表面積の７０％以下とされることによって、導電性粒子４が当該領域で捕捉された場合にも、高低差が導電性粒子４の粒子径の２０％未満の領域でも捕捉される。したがって、当該領域において導電性粒子４を十分に押し込むことができ、圧痕の視認性を損なうことがなく、圧痕を用いた導通検査の信頼性を向上することができる。また、接続後における環境変化によっても入出力バンプ２１ａ，２１ｂと入出力端子１９ａ，１９ｂ間における導通信頼性を維持することができる。

また、高低差が導電性粒子４の粒子径の２０％未満の領域で導電性粒子４を捕捉できることから、当該領域において導電性粒子４を十分に押し込むとともに、凸部２８ａが入出力端子１９ａ，１９ｂに直接当接することもない。したがって、入出力バンプ２１ａ，２１ｂと入出力端子１９ａ，１９ｂとが、導電性粒子４を挟持することにより導通接続され、接続後における環境変化によっても良好な導通信頼性を維持することができる。

さらに、後述するように、異方性導電フィルム１は相互に非接触で独立した導電性粒子４がバンプ表面に遍在されているため、入出力バンプ２１ａ，２１ｂは、凸部２８ａにおいても導電性粒子４を捕捉することができる。したがって、液晶表示パネル１は、凸部２８ａで捕捉した導電性粒子４の圧痕がより鮮明に現れ、圧痕を用いた導通検査の信頼性を向上することができる。また、液晶表示パネル１は、凸部２８ａで導電性粒子４を捕捉することにより、接続後における環境変化によっても入出力バンプ２１ａ，２１ｂと入出力端子１９ａ，１９ｂ間における導通信頼性を維持することができる。

一方、凹凸部２８の高低差が押圧前における導電性粒子４の粒子径の２０％以上である領域がバンプ表面積の７０％を超えると、高低差が導電性粒子４の粒子径の２０％未満の領域における導電性粒子４の捕捉数が減少し、図７、図８に示すように、導電性粒子４を高低差が導電性粒子４の粒子径の２０％以上の領域で捕捉した場合に、導電性粒子４の押し込みが不足し導通抵抗の上昇を招く。また、導電性粒子がランダムに分散された異方性導電フィルムを用いた場合、部分的に導電性粒子の疎密が生じるため、凸部２８ａで導電性粒子を捕捉できないことも想定される。この場合、凸部２８ａが入出力端子１９ａ，１９ｂに直接当接することにより、接続後における入出力バンプ２１ａ，２１ｂと入出力端子１９ａ，１９ｂとの距離の変化に対する追従性が低く、導通信頼性を損なうおそれがある。

なお、図７における導電性粒子４は、入出力バンプ２１ａ，２１ｂの高低差が導電性粒子４の粒子径の２０％以上の領域における凹部２８ｂで補足した場合の一例として、凹部２８ｂ側に食い込んだ状態も説明している。入出力バンプ２１ａ，２１ｂの材質ばらつきによって硬さがばらつき、圧着工程において導電性粒子４が入出力バンプ２１ａ，２１ｂに食い込むことがある。この場合にも、接続後における入出力バンプ２１ａ，２１ｂと入出力端子１９ａ，１９ｂとの距離の変化に対する追従性が低くなり、導通信頼性を損なうおそれがあると言える。

［導電性粒子の占有面積率］
導電性粒子４は、一対の入出力端子１９ａ，１９ｂ及び入出力バンプ２１ａ，２１ｂが重畳することにより導電性粒子４を捕捉し異方性導電接続に寄与する有効バンプ面積に占める面積割合が、１０％以上であることが好ましい。導電性粒子４が有効バンプ面積の１０％以上を占めることにより、バンプ表面積の３０％以上を占める高低差が粒子径の２０％未満の領域において多くの導電性粒子を捕捉し、捕捉した導電性粒子４による導通性及び圧痕の視認性を確保することができる。

［最少捕捉数］
このように、互いに非接触で独立して存在する導電性粒子４が遍在された異方性導電フィルム１を介して、導電性粒子４の粒子径の２０％以上の高低差を有する領域がバンプ表面積の７０％以下とされた凹凸部２８が形成された入出力バンプ２１ａ，２１ｂを入出力端子１９ａ，１９ｂに接続することにより、液晶表示パネル１は、入出力バンプ２１ａ，２１ｂ一つ当たりの導電性粒子４の最少捕捉数が３個以上とすることができる。したがって、液晶表示パネル１は、捕捉した導電性粒子４による導通性及び圧痕の視認性を確保することができる。

［独立した圧痕割合］
また、互いに非接触で独立して存在する導電性粒子４が遍在された異方性導電フィルム１を介して、導電性粒子４の粒子径の２０％以上の高低差を有する領域がバンプ表面積の７０％以下とされた凹凸部２８が形成された入出力バンプ２１ａ，２１ｂを入出力端子１９ａ，１９ｂに接続することにより、液晶表示パネル１は、一つのバンプ表面内に存在する導電性粒子４の独立した圧痕の割合が、入出力バンプ２１ａ，２１ｂの表面内に捕捉した導電性粒子４の７０％以上となる。したがって、入出力端子１９ａ，１９ｂに現れる圧痕は、コントラストないしはそれを形成する曲線が明確に現れ、個々の圧痕の視認性が大幅に向上されている。これにより、液晶表示パネル１０は、圧痕に基づく入出力バンプ２１ａ，２１ｂと入出力端子１９ａ，１９ｂとの接続性を迅速、的確に検査することができる。

［異方性導電フィルム］
次いで、異方性導電フィルム１について説明する。異方性導電フィルム（ＡＣＦ：Anisotropic Conductive Film）１は、図９に示すように、通常、基材となる剥離フィルム２上に導電性粒子４を含有するバインダー樹脂層（接着剤層）３が形成されたものである。異方性導電フィルム１は、熱硬化型あるいは紫外線等の光硬化型の接着剤であり、液晶表示パネル１０の透明基板１２に形成された入出力端子１９ａ，１９ｂ上に貼着されるとともに液晶駆動用ＩＣ１８が搭載され、熱圧着ヘッド３３により熱加圧されることにより流動化して導電性粒子４が相対向する透明電極１７の入出力端子１９ａ，１９ｂと液晶駆動用ＩＣ１８の入出力バンプ２１ａ，２１ｂとの間で押し潰され、加熱あるいは紫外線照射により、導電性粒子が押し潰された状態で硬化する。これにより、異方性導電フィルム１は、透明基板１２と液晶駆動用ＩＣ１８とを接続し、導通させることができる。

また、異方性導電フィルム１は、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層３に導電性粒子４が所定のパターンで規則的に配列される等により、互いに非接触で独立して配置されるとともに、バインダー樹脂層３に遍在されている。

バインダー樹脂層３を支持する剥離フィルム２は、例えば、ＰＥＴ（Poly Ethylene Terephthalate）、ＯＰＰ（Oriented Polypropylene）、ＰＭＰ（Poly-4-methylpentene-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１の乾燥を防ぐとともに、異方性導電フィルム１の形状を維持する。

バインダー樹脂層３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］
導電性粒子４としては、異方性導電フィルム１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４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。導電性粒子４の大きさは１〜１０μｍが好ましいが、本発明はこれに限定されるものではない。

［導電性粒子の配列］
異方性導電フィルム１は、平面視において、互いに非接触で独立して配列された導電性粒子４が遍在されている。例えば、導電性粒子４は所定の配列パターンで配列され、図１０（Ａ）（Ｂ）や図１１（Ａ）（Ｂ）に示すように、四方格子状に規則配列され、あるいは六方格子状に規則配列される。導電性粒子４の配列パターンは、任意に設定することができる。このような導電性粒子４の配列距離は適宜調整することができ、例えば図１２（Ａ）（Ｂ）に示すように、互いに非接触で独立する導電性粒子４が不規則に遍在される、即ち、配列の方向によって異なる配列距離であってもよい。

平面視において互いに非接触で独立して配列されることにより、異方性導電フィルム１は、図１３（Ａ）（Ｂ）に示すように、導電性粒子４がランダムに分散され、凝集体が形成される等により導電性粒子の分布に疎密が生じている場合に比して、導電性粒子４が凹凸部２８の入出力バンプ２１ａ，２１ｂの高低差が２０％未満の領域により捕捉され、導通信頼性を向上させることができ、また、液晶駆動用ＩＣ１８の接続後における検査において、入出力端子１９ａ，１９ｂに現れる圧痕の視認性を向上させることができる。凹凸部２８のある入出力バンプ２１ａ，２１ｂの平面で挟待される場合、接続後の圧痕によって当該バンプ平面の状態を接続後に把握することもできる。また、導電性粒子４のつぶれの状態を比較することで、十分に押圧がなされている導電性粒子４の個数の把握も容易になる。

一方、導電性粒子がランダムに分散されている場合は、狭小化されたバンプに捕捉される導電性粒子が少なく、高低差が２０％未満の領域や凹凸部２８の凸部２８ａで導電性粒子が捕捉されにくくなり、導通信頼性を損なうおそれがある。

また、異方性導電フィルム１は、平面視において互いに非接触で独立した導電性粒子４が遍在することにより、導電性粒子４がランダムに分散されている場合に比して個々の導電性粒子４の補足される確率が向上するため、同一の高集積な液晶駆動用ＩＣ１８を異方性接続する場合、導電性粒子４の配合量を減少させることができる。これにより、導電性粒子４がランダムに分散される場合は、導電性粒子数が一定量以上必要になることからバンプ間スペースにおいて凝集体や連結の発生が懸念されていたが、平面視において互いに非接触で独立した状態にすることで、このようなショートの発生を抑制させることができる。

また、異方性導電フィルム１は、平面視において互いに非接触で独立した導電性粒子４が遍在することにより、バインダー樹脂層３に高密度に充填した場合にも、フィルム面内における導電性粒子４の疎密の発生が防止されている。したがって、異方性導電フィルム１によれば、ファインピッチ化された入出力端子１９ａ，１９ｂや入出力バンプ２１ａ，２１ｂにおいても導電性粒子４を捕捉することができる。

このような異方性導電フィルム１は、例えば、延伸可能なシート上に粘着剤を塗布し、その上に導電性粒子４を単層配列した後、当該シートを、所望の延伸倍率で延伸させる方法、導電性粒子４を基板上に所定の配列パターンに整列させた後、剥離フィルム２に支持されたバインダー樹脂層３に導電性粒子４を転写する方法、あるいは剥離フィルム２に支持されたバインダー樹脂層３上に、配列パターンに応じた開口部が設けられた配列板を介して導電性粒子４を供給する方法等により製造することができる。

なお、異方性導電フィルム１の形状は、特に限定されないが、例えば、図９に示すように、巻取リール６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、異方性導電フィルム１として、フィルム状に成形したバインダー樹脂層３に互いに非接触で独立した導電性粒子４を規則配列させる等により遍在させ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３のみからなる絶縁性接着剤層と互いに非接触で独立した導電性粒子４を遍在させたバインダー樹脂３からなる導電性粒子含有層とを積層した構成とすることができる。また、異方性導電フィルム１は、導電性粒子４が互いに非接触で独立した状態で遍在されていれば、図９に示すように単層配列されている他、複数のバインダー樹脂層３にわたって導電性粒子４が配列されるとともに平面視において規則又は不規則に遍在されるものでもよい。また、異方性導電フィルム１は、多層構成の少なくとも一つの層内で、所定距離で単一に分散されたものでもよい。

［接続工程］
次いで、透明基板１２に液晶駆動用ＩＣ１８を接続する接続工程について説明する。先ず、透明基板１２の入出力端子１９ａ，１９ｂが形成された実装部２７上に異方性導電フィルム１を仮貼りする。次いで、この透明基板１２を接続装置のステージ上に載置し、透明基板１２の実装部２７上に異方性導電フィルム１を介して液晶駆動用ＩＣ１８を配置する。

次いで、バインダー樹脂層３を硬化させる所定の温度に加熱された熱圧着ヘッド３３によって、所定の圧力、時間で液晶駆動用ＩＣ１８上から熱加圧する。これにより、異方性導電フィルム１のバインダー樹脂層３は流動性を示し、液晶駆動用ＩＣ１８の実装面１８ａと透明基板１２の実装部２７の間から流出するとともに、バインダー樹脂層３中の導電性粒子４は、液晶駆動用ＩＣ１８の入出力バンプ２１ａ，２１ｂと透明基板１２の入出力端子１９ａ，１９ｂとの間に挟持されて押し潰される。

その結果、入出力バンプ２１ａ，２１ｂと入出力端子１９ａ，１９ｂとの間で導電性粒子４を挟持することにより電気的に接続され、この状態で熱圧着ヘッド３３によって加熱されたバインダー樹脂が硬化する。これにより、液晶駆動用ＩＣ１８の入出力バンプ２１ａ，２１ｂと透明基板１２に形成された入出力端子１９ａ，１９ｂとの間で導通性を確保された液晶表示パネル１０を製造することができる。また、上記の挟持された導電性粒子４を押圧されたもの（導電性粒子４の潰れの写り込み）が、入出力端子１９ａ，１９ｂ内において圧痕になる。

入出力バンプ２１ａ，２１ｂと入出力端子１９ａ，１９ｂとの間にない導電性粒子４は、隣接する入出力バンプ２１ａ，２１ｂ間のスペース２３においてバインダー樹脂に分散されており、電気的に絶縁した状態を維持している。したがって、液晶表示パネル１０は、液晶駆動用ＩＣ１８の入出力バンプ２１ａ，２１ｂと透明基板１２の入出力端子１９ａ，１９ｂとの間のみで電気的導通が図られる。なお、バインダー樹脂として、ラジカル重合反応系の速硬化タイプのものを用いることで、短い加熱時間によってもバインダー樹脂を速硬化させることができる。また、異方性導電フィルム１としては、熱硬化型に限らず、加圧接続を行うものであれば、光硬化型もしくは光熱併用型の接着剤を用いてもよい。

［圧痕視認性］
入出力バンプ２１ａ，２１ｂとの間で導電性粒子４が押圧されることにより、透明基板１２側から入出力端子１９ａ，１９ｂの箇所に、互いに非接触で独立した圧痕３０を観察できる。液晶駆動用ＩＣ１８の接続後、透明基板１２の裏面（入出力端子１９ａ，１９ｂの反対側）より目視（顕微鏡など）あるいは撮像画像によって観察することで接続性の検査を行うことができる。

圧痕３０は、入出力バンプ２１ａ，２１ｂと入出力端子１９ａ，１９ｂとの間に硬度の高い導電性粒子４を捕捉した状態で熱圧着ヘッド３３によって押圧されることにより、透明電極１７の入出力端子１９ａ，１９ｂに現れる導電性粒子４の押圧痕であり、透明基板１２の裏面側から観察することにより視認可能となっている。圧痕３０の形状は、一般に導電性粒子４の粒径以上の径を有し、図１４（ａ）に示すように、略円形状となる。また、圧痕３０の形状は、図１４（ｂ）に示すように、片側がぼやけているものの大部分が曲線によって構成されるのが一般的である。この場合の曲線は、円形とした場合の４０％以上、好ましくは５０％以上、更により好ましくは６０％以上の、即ち略円形であると認識できる曲線であればよい。なお、金属粒子の場合などには、直線的な状態が含まれる場合がある。

圧痕３０は、導電性粒子４の押し込みの強さに起因してコントラストや外径が異なる。そのため、圧痕は、熱圧着ヘッド３３による押圧が各入出力端子１９ａ，１９ｂ間及び個々の入出力端子１９ａ，１９ｂ内で均一に押圧されているか否かの判定指標となる。

ここで、導電性粒子４がバインダー樹脂層３にランダムに分散されている異方性導電フィルムを用いて接続された接続体においては、上述したように、狭小化されたバンプに捕捉される導電性粒子が少なく、また、高低差が２０％未満の領域や凹凸部２８の凸部２８ａで導電性粒子が捕捉された場合にも、図１４（ｃ）に示すように、入出力端子上に圧痕３０が不規則に現れるとともに、近接、重複しているため、圧痕３０の視認性が悪く、状態の把握に手間がかかるため検査に時間がかかり、また圧痕３０の判定精度が落ちてしまう。即ち、圧痕３０を形成する曲線の識別しにくい状態になっている。また、機械的な画像処理による検査の場合は、このような視認性の悪さから判定の基準を設けることが困難になってしまう。そのため、判定の精度そのものが悪化することになる。この場合、解像度によっては直線による組み合わせのように見えることがあるためである。

一方、本発明に係る液晶表示パネル１０では、導電性粒子４が互いに非接触で独立して配列されている異方性導電フィルム１を用いて形成されているため、入出力端子１９ａ，１９ｂ内においても、導電性粒子４が配列された状態で挟持され、図１４（ａ）に示すように、圧痕３０が個々に独立した状態で規則的に現れる。したがって、入出力端子１９ａ，１９ｂに現れる圧痕３０は、コントラストないしはそれを形成する曲線が明確に現れ、個々の圧痕３０の視認性が大幅に向上されている。これにより、液晶表示パネル１０は、圧痕３０に基づく入出力バンプ２１ａ，２１ｂと入出力端子１９ａ，１９ｂとの接続性を迅速、的確に検査することができる。

入出力端子１９ａ，１９ｂに現れる個々の圧痕３０は、互いに非接触で独立して現れていれば、導電性粒子４が存在していない平滑面とのコントラストにより視認性を確保することができるため、互いに隣接していてもよいが、所定の距離、例えば外径の０．２倍以上を隔てて現れることが好ましく、０．４倍以上離れて現れることがより好ましい。なお、上記の平滑面とのコントラストは、曲線により現れる場合も含む。

このような互いに非接触で独立した圧痕３０は一つの入出力端子１９ａ，１９ｂの表面内に存在する導電性粒子４の数の７０％以上が存在していることが好ましく、より好ましくは８０％以上であり、更により好ましくは９０％以上である。互いに非接触で独立した圧痕３０とは導電性粒子４が１個で存在しているものを指し、独立していないものは、隣接や重複しているものを指す。但し、導電性粒子４を意図的に多数個連結して配列させている場合は、そのユニットで独立しているものと見なす。

次いで、本発明の実施例について説明する。本実施例では、導電性粒子が互いに非接触で独立して配列された異方性導電フィルムと、導電性粒子がランダムに分散された異方性導電フィルムを用いて、バンプ表面に導電性粒子の粒子径の２０％以上の高低差を有する凹凸部が所定の割合で形成された評価用ＩＣを評価用ガラス基板に接続した接続体サンプルを作成し、それぞれ評価用ガラス基板の端子に現れる圧痕数をカウントするとともに、初期及び信頼性試験後の導通抵抗、隣接するバンプ間ショートの発生率を測定した。

［異方性導電フィルム］
評価用ＩＣの接続に用いる異方性導電フィルムのバインダー樹脂層は、フェノキシ樹脂（商品名：ＹＰ５０、新日鐵化学社製）５０質量部、エポキシ樹脂（商品名：ＹＬ９８０、三菱化学社製）４５質量部、シランカップリング剤（商品名：ＫＢＭ−４０３、信越化学工業社製）２質量部、カチオン系硬化剤（商品名：ＳＩ−６０Ｌ、三新化学工業社製）３質量部を溶剤に加えたバインダー樹脂組成物を調整し、このバインダー樹脂組成物を剥離フィルム上に塗布、７０℃オーブンにて乾燥することにより厚さ１６μｍに形成した。このバインダー樹脂層に、導電性粒子を所定の粒子密度で配置又はランダムに分散させた。

［圧痕数及び導通抵抗測定用の評価用ＩＣ］
圧痕数及び導通抵抗測定用の評価素子として、外形；０．７ｍｍ×２０ｍｍ、厚み０．２ｍｍ、バンプ（Ａｕ‐ｐｌａｔｅｄ）；幅１５μｍ×長さ１００μｍ、高さ１２μｍ、バンプピッチ１４μｍの評価用ＩＣを用いた。

［バンプ間ショートの発生率計測用の評価用ＩＣ］
バンプ間ショートの発生率計測用の評価素子として、７．５μｍスペースの櫛歯ＴＥＧ（Test Element Group）を用いた。

また、圧痕数及び導通抵抗測定用の評価用ＩＣ、及びバンプ間ショートの発生率計測用の評価用ＩＣは、高低差が導電性粒子径の２０％以上の領域が７０％、５０％、３０％を占めるものを、それぞれ用意した。

［評価用ガラス基板］
導通抵抗測定用の評価用ＩＣ及び圧痕による粒子捕捉数計測用の評価用ＩＣが接続される評価用ガラス基板として、外形；３０ｍｍ×５０ｍｍ、厚み０．５ｍｍ、導通抵抗測定用の評価用ＩＣのバンプと同サイズ同ピッチの端子が複数配列された端子列が形成されたＩＴＯパターングラス（コーニング社製）を用いた。

この評価用ガラス基板に異方性導電フィルムを仮貼りした後、評価用ＩＣを搭載し、熱圧着ヘッドにより１８０℃、８０ＭＰａ、５ｓｅｃの条件で熱圧着することにより接続体サンプルを作成した。各接続体サンプルについて、評価用ガラス基板の端子に現れる圧痕の個数、初期導通抵抗、信頼性試験後の導通抵抗、及びバンプ間ショートの発生率を測定した。信頼性試験の条件は、８５℃、８５％ＲＨ、５００ｈｒである。

評価用ＩＣを接続した各接続体サンプルについて、評価用ガラス基板の裏面から端子を観察し、その撮影画像を画像処理機（ＷｉｎＲｏｏｆ：三谷商事社製）で処理することにより、圧痕数及び導電性粒子の独立個数割合を求めた。また、接続時バンプ幅から一対の端子とバンプとが重畳し異方性導電接続に寄与する有効バンプ面積を求めるとともに、導電性粒子径及び圧痕数をもとに、導電性粒子が有効バンプ面積に占める割合を求めた。接続時バンプ幅は、バンプ（幅１５μｍ）と端子とのアライメントずれ幅を表し、接続時バンプ幅が１５μｍの場合はアライメントずれが無く全表面が異方性導電接続に寄与する有効バンプ面積となる。接続時バンプ幅が１０μｍの場合は端子との間に５μｍのアライメントずれが生じ、異方性導電接続に寄与する有効バンプ面積が減少している。

［実施例１］
実施例１では、バインダー樹脂層に互いに非接触で独立して六方格子状に配置された導電性粒子が遍在する異方性導電フィルムを用いた。実施例１で用いた異方性導電フィルムは、延伸可能なシート上に粘着剤を塗布し、その上に導電性粒子を格子状かつ均等に単層配列した後、当該シートを所望の延伸倍率で延伸させた状態で、バインダー樹脂層をラミネートすることにより製造した。また、実施例１で用いた異方性導電フィルムの導電性粒子（商品名：ＡＵＬ７０４、積水化学工業社製）は粒子径４μｍで、粒子個数密度は２８０００ｐｃｓ／ｍｍ²である。

また、実施例１では、圧痕数及び導通抵抗測定用の評価用ＩＣとして、導電性粒子を捕捉するバンプ表面に、導電性粒子の粒子径の１０％以上の高低差を有する凹凸部が形成され、一つのバンプ表面において、最も突出した位置からの高低差が導電性粒子の粒子径の２０％以上である領域がバンプ表面積の５０％である評価用ＩＣを用いた。また、実施例１に係る接続体サンプルの接続時バンプ幅は１０μｍであり、５μｍのアライメントずれが生じた。

［実施例２］
実施例２では、実施例１と同じ異方性導電フィルム及び評価用ＩＣを用いて実施例１と同じ条件で接続体サンプルを製造した。実施例２に係る接続体サンプルの接続時バンプ幅は５μｍであり、１０μｍのアライメントずれが生じた。

［実施例３］
実施例３では、実施例１と同じ異方性導電フィルム及び評価用ＩＣを用いて実施例１と同じ条件で接続体サンプルを製造した。実施例３に係る接続体サンプルの接続時バンプ幅は１５μｍであり、アライメントずれは生じなかった。

［実施例４］
実施例４では、実施例１と同じ異方性導電フィルムを用いて実施例１と同じ条件で接続体サンプルを製造した。また、圧痕数及び導通抵抗測定用の評価用ＩＣとして、導電性粒子を捕捉するバンプ表面に、導電性粒子の粒子径の１０％以上の高低差を有する凹凸部が形成され、一つのバンプ表面において、最も突出した位置からの高低差が導電性粒子の粒子径の２０％以上である領域がバンプ表面積の７０％である評価用ＩＣを用いた。実施例４に係る接続体サンプルの接続時バンプ幅は１０μｍであり、５μｍのアライメントずれが生じた。

［実施例５］
実施例５では、実施例４と同じ異方性導電フィルム及び評価用ＩＣを用いて実施例１と同じ条件で接続体サンプルを製造した。実施例５に係る接続体サンプルの接続時バンプ幅は５μｍであり、１０μｍのアライメントずれが生じた。

［実施例６］
実施例６では、実施例１と同じ異方性導電フィルムを用いて実施例１と同じ条件で接続体サンプルを製造した。また、圧痕数及び導通抵抗測定用の評価用ＩＣとして、導電性粒子を捕捉するバンプ表面に、導電性粒子の粒子径の１０％以上の高低差を有する凹凸部が形成され、一つのバンプ表面において、最も突出した位置からの高低差が導電性粒子の粒子径の２０％以上である領域がバンプ表面積の３０％である評価用ＩＣを用いた。実施例６に係る接続体サンプルの接続時バンプ幅は１０μｍであり、５μｍのアライメントずれが生じた。

［実施例７］
実施例７では、粒子径３μｍの導電性粒子（商品名：ＡＵＬ７０３、積水化学工業社製）を含有した異方性導電フィルムを用いた他は、実施例４と同じ条件で接続体サンプルを製造した。実施例７に係る接続体サンプルの接続時バンプ幅は１０μｍであり、５μｍのアライメントずれが生じた。

［比較例１］
比較例１では、バインダー樹脂組成物に導電性粒子を加えて調整し、剥離フィルム上に塗布、焼成することにより、バインダー樹脂層に導電性粒子がランダムに分散されている異方性導電フィルムを用いた。使用した導電性粒子（商品名：ＡＵＬ７０４、積水化学工業社製）は粒子径４μｍで、粒子個数密度は２８０００ｐｃｓ／ｍｍ²である。評価用ＩＣや接続条件等は実施例１と同じである。比較例１に係る接続体サンプルの接続時バンプ幅は１０μｍであり、５μｍのアライメントずれが生じた。

［比較例２］
比較例２では、粒子個数密度が６５０００ｐｃｓ／ｍｍ²である異方性導電フィルムを用いた他は、比較例１と同じ条件で接続体サンプルを製造した。比較例２に係る接続体サンプルの接続時バンプ幅は１０μｍであり、５μｍのアライメントずれが生じた。

［比較例３］
比較例３では、比較例２と同じ異方性導電フィルムを用いて接続体サンプルを製造した。また、圧痕数及び導通抵抗測定用の評価用ＩＣとして、導電性粒子を捕捉するバンプ表面に、導電性粒子の粒子径の１０％以上の高低差を有する凹凸部が形成され、一つのバンプ表面において、最も突出した位置からの高低差が導電性粒子の粒子径の２０％以上である領域がバンプ表面積の７０％である評価用ＩＣを用いた。比較例３に係る接続体サンプルの接続時バンプ幅は１０μｍであり、５μｍのアライメントずれが生じた。

［比較例４］
比較例４では、粒子径３μｍの導電性粒子（商品名：ＡＵＬ７０３、積水化学工業社製）を含有した異方性導電フィルムを用いた他は、比較例３と同じ条件で接続体サンプルを製造した。比較例４に係る接続体サンプルの接続時バンプ幅は１０μｍであり、５μｍのアライメントずれが生じた。

表１に示すように、実施例１〜７に係る接続体サンプルでは、互いに非接触で独立して配置された導電性粒子が遍在された異方性導電フィルムを用いるとともに、高低差が導電性粒子の２０％以上である領域がバンプ表面積の７０％以下とされた評価用ＩＣを用いていることから、圧痕数及び導電性粒子の有効バンプ面積に占める割合も１０％以上となり、初期導通抵抗が０．３Ω以下、信頼性試験後の導通抵抗も３．８Ω以下と良好な導通信頼性を示した。

これは、実施例１〜７に係る接続体サンプルでは、高低差が導電性粒子４の粒子径の２０％未満の領域が３０％以上存在し、バインダー樹脂層に遍在する独立配置された導電性粒子が当該領域で捕捉されたことにより、導電性粒子４を十分に押し込むことができ、接続後における環境変化によってもバンプと端子との間における導通信頼性を維持することができたことによる。また、実施例１〜７に係る接続体サンプルでは、圧痕の視認性を損なうことがなく、圧痕を用いた導通検査の信頼性を確保することができた。

さらに、実施例１〜７に係る接続体サンプルでは、互いに非接触で独立して配置された導電性粒子を遍在させた異方性導電フィルムを用いることで、狭小化されたバンプ間領域において導電性粒子が連続することによるバンプ間ショートの発生率が５０ｐｐｍ以下となった。

一方、比較例１〜４に係る接続体サンプルでは、導電性粒子がランダムに分散されているため、粒子個数密度を６５０００ｐｃｓ／ｍｍ²と高密度に充填し、高低差が導電性粒子の２０％以上である領域がバンプ表面積の７０％以下とされた評価用ＩＣを用いた場合にも、圧痕数は少なく、初期導通抵抗が０．３Ω〜１．４Ω、信頼性試験後の導通抵抗は２．９Ω〜９．３Ωと、接続信頼性を損なう結果となった。

これは、比較例１〜４に係る接続体サンプルでは、導電性粒子がランダムに分散されていることからバンプ表面上で疎密が生じ、高低差が導電性粒子４の粒子径の２０％未満の領域上で導電性粒子を捕捉できない確率が高いことによる。また、導電性粒子の凝集体によって狭小化されたバンプ間領域が連続され、バンプ間ショートの発生率が２００ｐｐｍと高まった。

また、実施例１〜７に係る接続体サンプルについて、断面観察によりバンプによって導電性粒子を挟持している状態を観察したところ、圧痕観察による検査と略同等の結果が得られた。すなわち、本発明によれば、破壊検査で工数を要するバンプの断面観察によらずとも、非破壊検査である圧痕観察によって簡易迅速に接続信頼性を評価できることがわかる。

１ 異方性導電フィルム、２ 剥離フィルム、３ バインダー樹脂層、４ 導電性粒子、６ 巻取リール、１０ 液晶表示パネル、１１，１２ 透明基板、１２ａ 縁部、１３ シール、１４ 液晶、１５ パネル表示部、１６，１７ 透明電極、１８ 液晶駆動用ＩＣ、１８ａ 実装面、１９ａ 入力端子、１９ｂ 出力端子、２０ａ 入力端子列、２０ｂ 出力端子列、２１ａ 入力バンプ、２１ｂ 出力バンプ、２２ａ 入力バンプ列、２２ｂ 出力バンプ列、２３ 端子間スペース、２７ 実装部、２８ 凹凸部、２８ａ 凸部、２８ｂ 凹部、３１ 基板側アライメントマーク、３２ ＩＣ側アライメントマーク、３３ 熱圧着ヘッド

Claims (6)

1. 複数の端子が形成された透明基板と、
   バインダー樹脂に導電性粒子が配置された異方性導電接着剤を介して上記透明基板に接続され、上記複数の端子と上記導電性粒子を介して電気的に接続された複数のバンプが形成された電子部品とを備え、
   上記導電性粒子同士は互いに非接触で独立し、
   上記バンプは、上記導電性粒子を捕捉する表面に、上記導電性粒子の粒子径の１０％以上の高低差を有する凹凸部が形成され、一つの上記バンプ表面において、最も突出した凸部からの高低差が上記導電性粒子の粒子径の２０％以上である領域がバンプ表面積の７０％以下である接続体。
2. 上記導電性粒子の、一対の上記端子及び上記バンプが重畳する面積に占める割合が１０％以上である請求項１記載の接続体
3. 一つの上記バンプにおける上記導電性粒子の最少捕捉数が３個以上である請求項１又は２に記載の接続体。
4. 上記導電性粒子の独立した圧痕の割合は、一つの上記バンプの表面内に存在する上記導電性粒子数の７０％以上である請求項１〜３のいずれか１項に記載の接続体。
5. 透明基板上に、導電性粒子を含有した接着剤を介して電子部品を搭載し、
   上記電子部品を上記透明基板に対して押圧するとともに、上記接着剤を硬化させることにより、上記導電性粒子を介して上記電子部品に形成されたバンプと上記透明基板に形成された端子とを電気的に接続する接続体の製造方法において、
   上記異方性導電接着剤は、バインダー樹脂に上記導電性粒子が互いに非接触で独立して配置され、
   上記バンプは、上記導電性粒子を捕捉する表面に、上記導電性粒子の粒子径の１０％以上の高低差を有する凹凸部が形成され、一つの上記バンプ表面において、最も突出した位置からの高低差が上記導電性粒子の粒子径の２０％以上である領域がバンプ表面積の７０％以下である接続体の製造方法。
6. 複数の端子が形成された透明基板上に導電性粒子が配置された異方性導電接着剤を介して複数のバンプが形成された電子部品が接続された接続体の接続状態を検査する検査方法において、
   上記異方性導電接着剤は、バインダー樹脂に上記導電性粒子が互いに非接触で独立して配置され、
   上記バンプは、上記導電性粒子を捕捉する表面に、上記導電性粒子の粒子径の１０％以上の高低差を有する凹凸部が形成され、一つの上記バンプ表面において、最も突出した位置からの高低差が上記導電性粒子の粒子径の２０％以上である領域がバンプ表面積の７０％以下であり、
   上記透明基板の端子に現れる上記異方性導電接着剤に含有された上記導電性粒子の圧痕を観察して、上記電子部品の接続状態を検査する検査方法。

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