JP4099905B2 - Support for anisotropic conductive sheet and anisotropic conductive sheet with support - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、異方導電性シートを支持するための異方導電性シート用支持体および支持体付異方導電性シートに関する。
【0002】
【従来の技術】
異方導電性シートは、厚み方向にのみ導電性を示すもの、または厚み方向に加圧されたときに厚み方向にのみ導電性を示す加圧導電性導電部を有するものであり、ハンダ付けあるいは機械的嵌合などの手段を用いずにコンパクトな電気的接続を達成することが可能であること、機械的な衝撃やひずみを吸収してソフトな接続が可能であることなどの特長を有するため、このような特長を利用して、例えば電子計算機、電子式デジタル時計、電子カメラ、コンピューターキーボードなどの分野において、電気回路部品、例えばプリント回路基板とリードレスチップキャリアー、液晶パネルなどとの相互間の電気的な接続を達成するためのコネクターとして広く用いられている。
【0003】
また、プリント回路基板や半導体集積回路などの電気回路部品の電気的検査においては、検査対象である電気回路部品の一面に形成された被検査電極と、検査用回路基板の表面に形成された検査用電極との電気的な接続を達成するために、電気回路部品の被検査電極領域と検査用回路基板の検査用電極領域との間に異方導電性シートを介在させることが行われている。
【0004】
従来、このような異方導電性シートとしては、種々の構造のものが知られており、例えば特開昭51−93393号公報等には、金属粒子をエラストマー中に均一に分散して得られる異方導電性シート(以下、これを「分散型異方導電性シート」という。)が開示され、また、特開昭53−147772号公報等には、導電性磁性体粒子をエラストマー中に不均一に分布させることにより、厚み方向に伸びる多数の導電部と、これらを相互に絶縁する絶縁部とが形成されてなる異方導電性シート(以下、これを「偏在型異方導電性シート」という。)が開示され、更に、特開昭61−250906号公報等には、導電部の表面と絶縁部との間に段差が形成された偏在型異方導電性シートが開示されている。
そして、偏在型異方導電性シートは、接続すべき電気回路部品の電極パターンと対掌のパターンに従って導電部が形成されているため、分散型異方導電性エラストマーシートに比較して、接続すべき電極の配列ピッチすなわち隣接する電極の中心間距離が小さい電気回路部品などに対しても電極間の電気的接続を高い信頼性で達成することができる点で、有利である。
【0005】
このような偏在型異方導電性シートにおいては、接続すべき電気回路部品との電気的接続作業において、当該電気回路部品に対して特定の位置関係をもって保持固定することが必要である。
然るに、近年、電気製品の小型化あるいは高密度配線化に伴い、これに使用される電気回路部品は、電極数が増加し、電極の配列ピッチが一層小さくなって高密度化する傾向にあるため、電気回路部品相互間の電気的接続や、電気回路部品の電気的検査における検査電極との電気的接続を行う際に、異方導電性シートの位置合わせおよび保持固定が困難になりつつある。
また、半導体集積回路などの電気回路部品の電気的検査においては、電気回路部品の潜在的欠陥を発現させるため、バーンイン試験やヒートサイル試験が行われているが、このような試験においては、一旦は電気回路部品と異方導電性シートとの所要の位置合わせおよび保持固定が実現された場合であっても、温度変化による熱履歴を受けると、熱膨張および熱収縮による応力の程度が、検査対象である電気回路部品を構成する材料と異方導電性シートを構成する材料との間で異なるため、電気的接続状態が変化して安定な接続状態が維持されない、という問題がある。
【0006】
このような問題を解決するため、開口を有する金属製の支持体と、この支持体の開口に配置され、その周縁部が当該支持体の開口縁部に支持された異方導電性シートとよりなる支持体付異方導電性シートが提案されている(特開平11−40224号公報参照)。
このような支持体付異方導電性シートによれば、予め支持体に位置決め用マーク(例えば孔)を形成することにより、電気回路部品の電気的接続作業において、当該電気回路部品に対する位置合わせおよび保持固定を容易に行うことができ、しかも、支持体を構成する材料として熱膨張率の小さいものを用いることにより、異方導電性シートの熱膨張および熱収縮が支持体によって規制されるため、温度変化による熱履歴を受けた場合にも、良好な電気的接続状態が安定に維持される。
【0007】
しかしながら、上記の支持体付異方導電性シートにおいては、以下のような問題がある。
支持体付異方導電性シートは、一般に、以下のようにして製造される。
異方導電性シート成形用の金型を用意し、この金型における下型の上面に支持体を位置合わせして配置し、更に当該下型の上面に、支持体の開口を介して高分子物質用材料中に導電性粒子が含有されてなるシート成形材料を塗布することにより、シート成形材料層を形成する。このとき、シート成形材料層は、その周縁部が支持体における開口縁部を覆うよう形成される。その後、上型を位置合わせして配置し、シート成形材料層に強度分布を有する磁場を作用させながら、当該シート成形材料層の硬化処理を行うことにより、支持体の開口縁部に異方導電性シートが支持されてなる支持体付異方導電性シートが得られる。
【0008】
以上において、シート成形材料層は、その周縁部が支持体における開口縁部を覆うよう形成されるため、支持体と金型の内面との間には僅かに空隙が形成される。この空隙の厚みがシート成形材料層の硬化処理中に変化する、具体的には空隙の厚みが大きくなると、シート成形材料が支持体の外周縁部に向かって流出するため、シート成形材料層には空気が流入しやすくなる。そして、この状態でシート成形材料層が硬化されると、得られる異方導電性シートは、内部に気泡が生じたものとなるため、歩留りが低下して高い生産性が得られない。
また、シート成形材料が支持体の外周縁部に向かって流出することにより、得られる異方導電性シートは、その支持体の開口縁部に隣接する部分の厚みが小さいものとなるため、当該部分に所要の強度が得られない。
さらに、複数の開口を有する支持体を用い、当該支持体における開口縁部の各々に異方導電性シートが支持されてなる支持体付異方導電性シートを製造する場合には、シート成形材料が支持体の外周縁部からその外方に向かって流出することにより、開口の各々に形成された異方導電性シートが連接するため、その使用の際に異方導電性シートが押圧されると、隣接する異方導電性シート同士が互いに干渉して面方向の歪み量が十分に得られない。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、以上のような事情に基づいてなされたものであって、その第1の目的は、内部に気泡がなく、所要の強度を有する異方導電性シートを確実に形成することができる異方導電性シート用支持体を提供することにある。
本発明の第2の目的は、異方導電性シートが配置される複数の開口を有する異方導電性シート用支持体において、開口の各々に互いに独立した異方導電性シートを形成することができる異方導電性シート用支持体を提供することにある。
本発明の第3の目的は、内部に気泡がなく、所要の強度を有する異方導電性シートを具えた支持体付異方導電性シートを提供することにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】
本発明の異方導電性シート用支持体は、異方導電性シートが配置される開口を有し、その開口縁部に異方導電性シートの周縁部を固定することによって当該異方導電性シートを支持する異方導電性シート用支持体であって、
前記開口縁部には、当該開口の一縁および当該一縁に対向する他縁に沿って溝が形成されていることを特徴とする。
【0011】
本発明の異方導電性シート用支持体において、異方導電性シートが配置される複数の開口を有する場合には、開口縁部の各々には、当該開口の一縁および当該一縁に対向する他縁に沿って溝が形成されていることが好ましい。
【0012】
本発明の支持体付異方導電性シートは、上記の異方導電性シート用支持体と、この異方導電性シート用支持体の開口に配置され、周縁部が当該異方導電性シート用支持体の開口縁部に固定された、弾性高分子物質中に導電性粒子が含有されてなる異方導電性シートと
を具えてなることを特徴とする。
【0013】
【作用】
(1)支持体の開口に異方導電性シートを形成する際に、支持体の開口縁部に形成された溝によってシート成形材料が支持体の開口縁部からその外方に向かって流出することが防止または抑制されるので、シート成形材料層に空気が流入することが防止され、その結果、内部に気泡のない異方導電性シートが確実に得られる。また、シート成形材料が支持体の開口縁部からその外方に向かって流出することが防止または抑制されるため、得られる異方導電性シートは、その支持体の開口縁部に隣接する部分においても所期の厚みを有するものとなり、これにより、所要の強度が確実に得られる。
(2)支持体が、異方導電性シートが配置される複数の開口を有するものである場合には、支持体の開口縁部の各々において、シート成形材料が開口縁部からその外方に向かって流出することが防止または抑制されるので、支持体の開口の各々に互いに独立した異方導電性シートを確実に形成することができる。
【0014】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
図1は、本発明の異方導電性シート用支持体の一例における構成を示す説明用断面図であり、図2は、この異方導電性シート用支持体の平面図である。この異方導電性シート用支持体(以下、単に「支持体」という。)10は、矩形の板状体であって、その中央部に、異方導電性シートが配置される矩形の開口11を有し、その開口縁部12に異方導電性シートの周縁部を固定することによって当該異方導電性シートを支持するものである。
【0015】
支持体10の開口縁部12は、外周縁側に隣接する他の部分と厚みの異なる部分を有する。図示の例では、開口縁部12の外側部分12Aには、その両面に開口11の一縁および当該一縁に対向する他縁に沿って断面が矩形の溝Mが形成されており、これにより、開口縁部12の外側部分12Aは、これに隣接する外周縁部14の厚みより小さい厚みを有する部分とされている。開口縁部12の内側部分12Bは、外周縁部14と同等の厚みである。
また、外周縁部14には、接続すべき電子回路部品との位置合わせを行うための複数の位置決め用孔(図示省略)が形成されている。
【0016】
開口縁部12の内側部分12Bおよび外周縁部14の厚みは、支持すべき異方導電性シートの厚みに応じて適宜設定されるが、例えば0.05〜0.2mmである。
開口縁部12の外側部分12Aの厚みは、外周縁部14の厚みの90%以下であることが好ましく、より好ましくは80%以下、さらに好ましくは75%以下、特に好ましくは65%以下である。
図示の例のように、溝Mを形成する場合には、溝Mの深さは、0.002〜2mmであることが好ましく、さらに好ましくは0.005〜1mm、特に好ましくは0.01〜0.3mmである。
また、開口縁部12の外側部分12Aに、溝Mの代わりに厚み方向に貫通する貫通孔を形成することができる。この場合には、開口縁部12の外側部分12Aの厚みは、外周縁部14の厚みの0%となる。
また、開口縁部12の外側部分12Aの幅は、例えば0.1〜10mm、好ましくは0.5〜5mmであり、内側部分12Bの幅は、例えば0.5mm以下である。
【0017】
支持体10を構成する材料としては、種々のものを用いることができるが、支持される異方導電性シートが、バーンイン試験やヒートサイル試験などの電気回路部品の電気的検査に使用される場合には、線熱膨張係数が検査対象である電気回路部品や検査用回路基板の線熱膨張係数と同等若しくは近似したものを用いることが好ましい。具体的には、線熱膨張係数が1.5×10-4/K以下、特に、1×10-7〜1×10-4/Kのものを用いることが好ましい。
支持体10を構成する材料の具体例としては、鉄、銅、ニッケル、クロム、コバルト、マクネシウム、マンガン、モリブデン、インジウム、鉛、パラジウム、チタン、タングステン、アルミニウム、金、白金、銀などの金属またはこれらを2種以上組み合わせた合金若しくは合金鋼などが挙げられる。
特に、接続すべき電気回路部品がシリコンにより構成されている場合には、支持体10を構成する材料として、線熱膨張係数が1.5×10-5/K以下、特に、1×10-7〜1×10-5/Kのものを用いることが好ましく、このような材料の具体例としては、インバーなどのインバー型合金、エリンバーなどのエリンバー型合金、スーパーインバー、コバールなどが挙げられる。
【0018】
このような支持体10によれば、その開口縁部12には、隣接する外周縁部14より厚みの小さい外側部分12Aが形成されているため、当該支持体10の開口11に異方導電性シートを形成する際には、開口縁部12の外側部分12Aに形成された溝Mによってシート成形材料が開口縁部12からその外方に向かって流出することが防止または抑制されるので、シート成形材料層に空気が流入することが防止され、その結果、内部に気泡のない異方導電性シートを確実に形成することができる。
また、シート成形材料が開口縁部12からその外方に向かって流出することが防止または抑制されるため、得られる異方導電性シートは、開口縁部12に隣接する部分においても所期の厚みを有するものとなり、これにより、所要の強度が確実に得られる。
また、開口縁部12には、外側部分12Aより厚みの大きい内側部分12Bが形成されているため、当該開口縁部12に異方導電性シートを高い強度で固定することができる。 また、開口縁部12に溝Mを形成することにより、当該開口縁部12を当該開口11に形成される異方導電性シートがしっかりグリップするようになり、寸法安定性および耐久安定性に優れた異方導電性シートを形成することができる。
【0019】
図3は、本発明の支持体付異方導電性シートの一例における構成を示す説明用断面図である。この支持体付異方導電性シートにおいては、図1に示す支持体10の開口11に異方導電性シート20が配置され、更に、その周縁部25が支持体10の開口縁部12に固定されることによって、当該異方導電性シート20が当該支持体10に支持されている。具体的には、異方導電性シート20の周縁部25は二股状に形成されており、支持体10の開口縁部12の両面を覆うよう密着した状態で固定されている。
【0020】
異方導電性シート20は、絶縁性の弾性高分子物質中に導電性粒子が含有されてなるものであって、それぞれ厚み方向に伸びる複数の導電部21が、絶縁部22によって相互に絶縁された状態で、接続すべき電極のパターンに対応するパターンに従って配列されて構成されている。
異方導電性シート20の導電部21は、弾性高分子物質中に導電性粒子が密に充填されて構成され、好ましくは弾性高分子物質中に導電性粒子が厚み方向に並んだ状態で配向されており、この導電性粒子により、当該導電部の厚み方向に導電路が形成される。この導電部21は、厚み方向に加圧されて圧縮されたときに抵抗値が減少して導電路が形成される、加圧導電部とすることもできる。一方、異方導電性シート20の絶縁部21は、導電性粒子が全く或いは殆ど存在しないものである。
【0021】
異方導電性シート20を構成する絶縁性の弾性高分子物質としては、架橋構造を有する高分子物質が好ましい。架橋高分子物質を得るために用いることのできる硬化性の高分子物質用材料としては、種々のものを用いることができ、その具体例としては、ポリブタジエンゴム、天然ゴム、ポリイソプレンゴム、スチレン−ブタジエン共重合体ゴム、アクリロニトリル−ブタジエン共重合体ゴムなどの共役ジエン系ゴムおよびこれらの水素添加物、スチレン−ブタジエン−ジエンブロック共重合体ゴム、スチレン−イソプレンブロック共重合体などのブロック共重合体ゴムおよびこれらの水素添加物、クロロプレン、ウレタンゴム、ポリエステル系ゴム、エピクロルヒドリンゴム、シリコーンゴム、エチレン−プロピレン共重合体ゴム、エチレン−プロピレン−ジエン共重合体ゴムなどが挙げられる。以上において、得られる異方導電性シートに耐候性が要求される場合には、共役ジエン系ゴム以外のものを用いることが好ましく、特に、成形加工性および電気特性の観点から、シリコーンゴムを用いることが好ましい。
【0022】
シリコーンゴムとしては、液状シリコーンゴムを架橋または縮合したものが好ましい。液状シリコーンゴムは、その粘度が歪速度10-1secで105 ポアズ以下のものが好ましく、縮合型のもの、付加型のもの、ビニル基やヒドロキシル基を含有するものなどのいずれであってもよい。具体的には、ジメチルシリコーン生ゴム、メチルビニルシリコーン生ゴム、メチルフェニルビニルシリコーン生ゴムなどを挙げることができる。
【0023】
これらの中で、ビニル基を含有する液状シリコーンゴム(ビニル基含有ポリジメチルシロキサン)は、通常、ジメチルジクロロシランまたはジメチルジアルコキシシランを、ジメチルビニルクロロシランまたはジメチルビニルアルコキシシランの存在下において、加水分解および縮合反応させ、例えば引続き溶解−沈殿の繰り返しによる分別を行うことにより得られる。
また、ビニル基を両末端に含有する液状シリコーンゴムは、オクタメチルシクロテトラシロキサンのような環状シロキサンを触媒の存在下においてアニオン重合し、重合停止剤として例えばジメチルジビニルシロキサンを用い、その他の反応条件(例えば、環状シロキサンの量および重合停止剤の量)を適宜選択することにより得られる。ここで、アニオン重合の触媒としては、水酸化テトラメチルアンモニウムおよび水酸化n−ブチルホスホニウムなどのアルカリまたはこれらのシラノレート溶液などを用いることができ、反応温度は、例えば80〜130℃である。
【0024】
一方、ヒドロキシル基を含有する液状シリコーンゴム(ヒドロキシル基含有ポリジメチルシロキサン)は、通常、ジメチルジクロロシランまたはジメチルジアルコキシシランを、ジメチルヒドロクロロシランまたはジメチルヒドロアルコキシシランの存在下において、加水分解および縮合反応させ、例えば引続き溶解−沈殿の繰り返しによる分別を行うことにより得られる。
また、環状シロキサンを触媒の存在下においてアニオン重合し、重合停止剤として、例えばジメチルヒドロクロロシラン、メチルジヒドロクロロシランまたはジメチルヒドロアルコキシシランなどを用い、その他の反応条件(例えば、環状シロキサンの量および重合停止剤の量)を適宜選択することによっても得られる。ここで、アニオン重合の触媒としては、水酸化テトラメチルアンモニウムおよび水酸化n−ブチルホスホニウムなどのアルカリまたはこれらのシラノレート溶液などを用いることができ、反応温度は、例えば80〜130℃である。
【0025】
このような弾性高分子物質は、その分子量Mw(標準ポリスチレン換算重量平均分子量をいう。)が10000〜40000のものであることが好ましい。また、得られる異方導電性シート20の耐熱性の観点から、分子量分布指数(標準ポリスチレン換算重量平均分子量Mwと標準ポリスチレン換算数平均分子量Mnとの比Mw/Mnの値をいう。)が2.0以下のものが好ましい。
【0026】
異方導電性シート20を構成する導電性粒子としては、鉄、銅、亜鉛、クロム、ニッケル、銀、コバルト、アルミニウムなどの金属粒子を用いることができるが、後述する製造方法において、当該粒子をシート成形材料層における導電部となる部分に集合させると共にその厚み方向に容易に配向させることができる観点から、導電性磁性体粒子を用いることが好ましい。この導電性磁性体粒子の具体例としては、ニッケル、鉄、コバルトなどの磁性を示す金属の粒子若しくはこれらの合金の粒子またはこれらの金属を含有する粒子、またはこれらの粒子を芯粒子とし、当該芯粒子の表面に金、銀、パラジウム、ロジウムなどの導電性の良好な金属のメッキを施したもの、あるいは非磁性金属粒子若しくはガラスビーズなどの無機物質粒子またはポリマー粒子を芯粒子とし、当該芯粒子の表面に、ニッケル、コバルトなどの導電性磁性体のメッキを施したもの、あるいは芯粒子に、導電性磁性体および導電性の良好な金属の両方を被覆したものなどが挙げられる。
これらの中では、ニッケル粒子を芯粒子とし、その表面に金や銀などの導電性の良好な金属のメッキを施したものを用いることが好ましい。
芯粒子の表面に導電性金属を被覆する手段としては、特に限定されるものではないが、例えば化学メッキまたは無電解メッキにより行うことができる。
【0027】
導電性粒子として、芯粒子の表面に導電性金属が被覆されてなるものを用いる場合には、良好な導電性が得られる観点から、粒子表面における導電性金属の被覆率(芯粒子の表面積に対する導電性金属の被覆面積の割合)が40%以上であることが好ましく、さらに好ましくは45%以上、特に好ましくは47〜95%である。
また、導電性金属の被覆量は、芯粒子の1重量%以上であることが好ましく、より好ましくは2〜10重量%、特に好ましくは3〜7重量%である。
また、被覆層の厚みは、1000オングストローム以上であることが好ましい。
【0028】
また、導電性粒子の粒子径は、1〜1000μmであることが好ましく、より好ましくは2〜500μm、さらに好ましくは5〜300μm、特に好ましくは10〜200μmである。
また、導電性粒子の粒子径分布(Dw/Dn)は、1〜10であることが好ましく、より好ましくは1.01〜7、さらに好ましくは1.05〜5、特に好ましくは1.1〜4である。
このような条件を満足する導電性粒子を用いることにより、得られる導電部21は、加圧変形が容易なものとなり、また、当該導電部21において導電性粒子間に十分な電気的接触が得られる。
また、導電性粒子の形状は、特に限定されるものではないが、高分子物質用材料中に容易に分散させることができる点で、球状のもの、星形状のものあるいはこれらが凝集した2次粒子による塊状のものであることが好ましい。
【0029】
また、導電性粒子の含水率は、5%以下であることが好ましく、より好ましくは3%以下、さらに好ましくは2%以下、とくに好ましくは1%以下である。このような条件を満足する導電性粒子を用いることにより、後述する製造方法において、シート成形材料層を硬化処理する際に、当該シート成形材料層内に気泡が生ずることが有効に防止または抑制される。
【0030】
また、導電性粒子として、その表面がシランカップリング剤などのカップリング剤で処理されたものを適宜用いることができる。導電性粒子の表面がカップリング剤で処理されることにより、当該導電性粒子と弾性高分子物質との接着性が高くなり、その結果、得られる導電部21は、繰り返しの使用における耐久性が高いものとなる。
カップリング剤の使用量は、導電性粒子の導電性に影響を与えない範囲で適宜選択されるが、導電性粒子表面におけるカップリング剤の被覆率(導電性芯粒子の表面積に対するカップリング剤の被覆面積の割合)が5%以上となる量であることが好ましく、より好ましくは上記被覆率が7〜100%、さらに好ましくは10〜100%、特に好ましくは20〜100%となる量である。
【0031】
このような導電性粒子は、導電部21中に体積分率で30〜60%、好ましくは35〜50%となる割合で含有されていることが好ましい。この割合が30%未満の場合には、十分に電気抵抗値の小さい導電部21が得られないことがある。一方、この割合が60%を超える場合には、得られる導電部21は脆弱なものとなりやすく、導電路形成部として必要な弾性が得られないことがある。
【0032】
上記の支持体付異方導電性シートは、例えば以下のようにして製造することができる。
図4は、本発明の支持体付異方導電性シートを製造するために用いられる金型の一例における構成を示す説明用断面図である。この金型においては、上型30と下型40とが、枠状のスペーサー35を介して互いに対向するよう配置されており、上型30と下型40との間に成形空間が形成されている。
上型30においては、強磁性体よりなる板状の基材31の下面に、成形すべき異方導電性シート20における導電部21の配列パターンと対掌なパターンに従って強磁性体部分32が形成され、この強磁性体部分32以外の箇所には、非磁性体部分33が強磁性体部分32より下方に突出した状態に形成されている。
一方、下型40においては、強磁性体よりなる板状の基材41の上面に、成形すべき異方導電性シート20における導電部21の配列パターンと同一のパターンに従って強磁性体部分42が形成され、この強磁性体部分42以外の箇所には、非磁性体部分43が強磁性体部分42より上方に突出した状態に形成されている。
【0033】
上型30および下型40の各々における基材31,41および強磁性体部分32,42を構成する強磁性体材料としては、鉄、ニッケル、コバルトまたはこれらの合金などを用いることができる。
また、上型30および下型40の各々における非磁性体部分33,43を構成する材料としては、銅などの非磁性金属、ポリイミドなどの耐熱性樹脂などを用いることができる。
【0034】
そして、図5に示すように、下型40の上面に支持体10を位置合わせして配置し、更に下型40の上面に、支持体10の開口11を介して高分子物質用材料中に導電性粒子が含有されてなるシート成形材料を塗布することにより、シート成形材料層20Aを形成する。このとき、シート成形材料層20Aは、その周縁部25Aが支持体10における開口縁部12の内側部分12Bの全部およひ外側部分12Aの一部を覆うよう形成される。その後、図6に示すように、スペーサー35を介して上型30を位置合わせして配置する。
【0035】
以上において、シート成形材料中には、高分子物質用材料を硬化させるための硬化触媒を含有させることができる。このような硬化触媒としては、有機過酸化物、脂肪酸アゾ化合物、ヒドロシリル化触媒などを用いることができる。
硬化触媒として用いられる有機過酸化物の具体例としては、過酸化ベンゾイル、過酸化ビスジシクロベンゾイル、過酸化ジクミル、過酸化ジターシャリーブチルなどが挙げられる。
硬化触媒として用いられる脂肪酸アゾ化合物の具体例としては、アゾビスイソブチロニトリルなどが挙げられる。
ヒドロシリル化反応の触媒として使用し得るものの具体例としては、塩化白金酸およびその塩、白金−不飽和基含有シロキサンコンプレックス、ビニルシロキサンと白金とのコンプレックス、白金と1,3−ジビニルテトラメチルジシロキサンとのコンプレックス、トリオルガノホスフィンあるいはホスファイトと白金とのコンプレックス、アセチルアセテート白金キレート、環状ジエンと白金とのコンプレックスなどの公知のものが挙げられる。
硬化触媒の使用量は、高分子物質用材料の種類、硬化触媒の種類、その他の硬化処理条件を考慮して適宜選択されるが、通常、高分子物質用材料100重量部に対して3〜15重量部である。
【0036】
また、シート成形材料中には、必要に応じて、通常のシリカ粉、コロイダルシリカ、エアロゲルシリカ、アルミナなどの無機充填材を含有させることができる。このような無機充填材を含有させることにより、当該シート成形材料のチクソトロピー性が確保され、その粘度が高くなり、しかも、導電性粒子の分散安定性が向上すると共に、得られる異方導電性シートの強度が高くなる。
このような無機充填材の使用量は、特に限定されるものではないが、多量に使用すると、磁場による導電性磁性体粒子の配向を十分に達成することができなくなるため、好ましくない。
また、シート成形材料の粘度は、温度25℃において100000〜1000000cpの範囲内であることが好ましい。
【0037】
そして、上型30の上面およひ下型40の下面に電磁石(図示省略)を配置してこれを作動させることにより、上型30の強磁性体部分32からこれに対応する下型40の強磁性体部分42に向かう方向に平行磁場が作用する。その結果、シート成形材料層20Aにおいては、当該シート成形材料層20A中に分散されていた導電性磁性体粒子が、上型30の強磁性体部分32とこれに対応する下型40の強磁性体部分42との間に位置する部分に集合し、更に好ましくは当該シート成形材料層20Aの厚み方向に配向する。
そして、この状態において、シート成形材料層20Aを硬化処理することにより、図8に示すように、上型30の強磁性体部分32とこれに対応する下型40の強磁性体部分42との間に配置された、導電性磁性体粒子が密に充填された導電部21と、導電性磁性体粒子が全くあるいは殆ど存在しない絶縁部22とよりなる異方導電性シート20が、その周縁部25が支持体10の開口縁部12に保持された状態で形成される。
【0038】
以上において、シート成形材料層20Aの硬化処理は、平行磁場を作用させたままの状態で行うこともできるが、平行磁場の作用を停止させた後に行うこともできる。
シート成形材料層20Aに作用される平行磁場の強度は、平均で200〜10000ガウスとなる大きさが好ましい。
また、平行磁場を作用させる手段としては、電磁石の代わりに永久磁石を用いることもできる。このような永久磁石としては、上記の範囲の平行磁場の強度が得られる点で、アルニコ(Fe−Al−Ni−Co系合金)、フェライトなどよりなるものが好ましい。
このようにして得られる導電部21は、導電性粒子が異方導電性シート20の厚み方向に並ぶよう配向しているため、導電性粒子の割合が小さくても良好な導電性が得られる。
【0039】
シート成形材料層20Aの硬化処理は、使用される材料によって適宜選定されるが、通常、加熱処理によって行われる。加熱によりシート成形材料層20Aの硬化処理を行う場合には、電磁石にヒーターを設ければよい。具体的な加熱温度および加熱時間は、シート成形材料層20Aを構成する高分子物質用材料などの種類、導電性磁性体粒子の移動に要する時間などを考慮して適宜選定される。
【0040】
このようにして得られる支持体付異方導電性シートによれば、支持体10の開口縁部12には、その外側部分12Aに溝Mが形成されているため、当該支持体10の開口11に異方導電性シート20を形成する際には、開口縁部12の外側部分12Aに形成された溝Mによってシート成形材料が開口縁部12からその外方に向かって流出することが防止または抑制されるので、シート成形材料層20Aに空気が流入することが防止され、その結果、内部に気泡のない異方導電性シート20を確実に得ることができる。
また、シート成形材料が開口縁部12からその外方に向かって流出することが防止または抑制されるため、異方導電性シート20は、開口縁部12に隣接する部分においても所期の厚みを有するものとなり、これにより、所要の強度が確実に得られる。
また、開口縁部12には、外側部分12Aより厚みの大きい内側部分12Bが形成されているため、当該開口縁部12に異方導電性シート20を高い強度で固定することができる。
また、開口縁部12に溝Mを形成することにより、当該開口縁部12を異方導電性シート10がしっかりグリップするようになり、寸法安定性および耐久安定性に優れた異方導電性シート10を形成することができる。
【0041】
本発明の支持体付異方導電性シートは、半導体集積回路やプリント回路基板などの電気回路部品の電気的検査に好適に用いることができる。
図8は、本発明の支持体付異方導電性シートを使用した電気回路部品の電気的検査装置の一例における要部を示す説明用断面図であり、この電気的検査装置は、例えば半導体集積回路の電気的検査を行うものである。
【0042】
図8において、50は検査用回路基板であって、その上面には、検査対象である半導体集積回路2におけるパッド電極3の配列パターンと対掌なパターンに従って配列された複数の検査電極51が形成され、その下面には、テスターに電気的に接続される複数の端子電極62が形成されている。この端子電極62は、例えばピッチが2.54mm、1.80mm、1.27mmの標準格子点位置に従って配列されている。
1は、図2に示す構成の支持体付異方導電性シートであって、検査用回路基板50の上面に、異方導電性シート20の導電部21の各々がこれに対応する検査電極51上に位置するよう配置されている。具体的には、検査用回路基板50にはその上面から上方に伸びる複数の位置決め用支柱57が設けられており、この位置決め用支柱57が支持体10の位置決め用孔(図示省略)に挿通されることによって位置合わせされた状態で、支持体付異方導電性シート1が検査用回路基板50の上面に保持固定されている。
55は、半導体集積回路2を保持する保持部56を有する押圧板であって、支持体付異方導電性シート1の上方に配置されている。具体的には、この押圧板55にはその厚み方向に貫通する位置決め用孔(図示省略)が形成されており、この位置決め用孔に位置決め用支柱57が挿通されることによって位置合わせされた状態で、支持体付異方導電性シート1の上方に上下方向に移動可能に設けられている。
【0043】
上記の電気的検査装置においては、押圧板55の保持部56に、検査対象である半導体集積回路2を、その被検査電極であるパッド電極3が形成された面が下方を向くよう保持させ、その後、押圧板55を下方に移動させることによって半導体集積回路2によって異方導電性シート20が押圧され、これにより、半導体集積回路2のパッド電極3が、異方導電性シート20の導電部21を介して検査用回路基板50の検査電極51に電気的に接続され、この状態で所要の電気的検査が行われる。
【0044】
このような電気的検査装置によれば、支持体10に形成された位置決め用孔にによって、検査用回路基板に対する位置合わせおよび保持固定を容易に行うことができる。
また、支持体10を構成する材料として、検査対象である電気回路部品を構成する材料の線熱膨張係数と同等若しくは近似したものを用いることにより、バーンイン試験やシートサイクル試験などにおいて、温度変化による熱履歴を受けた場合にも、良好な電気的接続状態を安定に維持することができる。
【0045】
本発明の支持体付異方導電性シートは、電気回路部品相互間の電気的接続を行うためのコネクターとして好適に用いることができ、例えば半導体集積回路をプリント回路基板に実装するためのコネクターとして用いることができる。
具体的な一例を挙げて説明すると、図9に示すように、上面に実装すべき半導体集積回路2におけるパッド電極3の配列パターンと対掌なパターンに従って配列された複数の接続ランド61を有するプリント回路基板60が用意され、このプリント回路基板60の上面に、図1に示す構成の支持体付異方導電性シート1が、当該異方導電性シート20の導電部21の各々がこれに対応する接続ランド61上に位置するよう配置される。具体的には、プリント回路基板60にはその上面から上方に伸びる複数の位置決め用支柱67が設けられており、この位置決め用支柱67が支持体10の位置決め用孔(図示省略)に挿通されることによって位置合わせされた状態で、支持体付異方導電性シート1がプリント回路基板60の上面に保持固定される。
そして、異方導電性シート20の上面に、半導体集積回路2が、そのパッド電極3が当該異方導電性シート20の導電部21上に位置するよう配置され、更に、半導体集積回路2を保持する保持部66を有する固定板65によって押圧された状態で、半導体集積回路2が保持固定される。
【0046】
このように、本発明の支持体付異方導電性シートによれば、支持体10に形成された位置決め孔を利用することにより、プリント回路基板およびこれに実装される電気回路部品の各々に対する位置合わせおよび保持固定を容易に行うことができ、従って、プリント回路基板に電気回路部品を容易に実装することができる。
【0047】
本発明においては、上記の実施の形態に限定されず、以下のような種々の変更を加えることが可能である。
(1)図10に示すように、支持体10には、それぞれ異方導電性シートが配置される複数の開口11を形成することができる。そして、開口縁部12の各々に、溝Mを形成することによって厚みの小さい外側部分12Aを形成することにより、開口縁部12の各々において、シート成形材料が開口縁部12からその外方に向かって流出することが防止または抑制されるので、支持体10の開口11の各々に互いに独立した異方導電性シートを確実に形成することができる。
また、開口縁部12における厚みの小さい外側部分12Aにおいては、その他の厚みの大きい部分に比較して小さい力で変形するので、或る開口縁部12に支持された異方導電性シートに接続される被接続体の突出高さが、他の開口縁部12に支持された異方導電性シートに接続される被接続体の突出高さと異なる場合であっても、或る開口縁部12における歪みが他の開口縁部12に及ぼす影響を小さくすることができる。
【0048】
(2)本発明の異方導電性シート用支持体は、その開口縁部に、開口の一縁および当該一縁に対向する他縁に沿って溝が形成されたものであれば、当該開口縁部の具体的な構造および形状は特に限定されるものではない。
例えば、開口縁部12の溝Mは、当該開口縁部12の両面に形成する必要はなく、片面にのみ形成されていてもよい。
また、図11(イ)に示すように、開口縁部12の溝Mは、断面が半円状のものであってもよく、図11(ロ)に示すように、断面が三角状のものであってもよい。
また、図11(ハ)に示すように、開口縁部12の内側部分12Bは、外周縁部14の厚みより小さい厚みを有するものであってもよい。
【0049】
【発明の効果】
請求項1に記載の異方導電性シート用支持体によれば、その開口縁部には、当該開口の一縁および当該一縁に対向する他縁に沿って溝が形成されているため、当該支持体の開口に異方導電性シートを形成する際には、当該溝によってシート成形材料が開口縁部からその外方に向かって流出することが防止または抑制されるので、シート成形材料層に空気が流入することが防止され、その結果、内部に気泡のない異方導電性シートを確実に形成することができる。また、シート成形材料が開口縁部からその外方に向かって流出することが防止または抑制されるため、得られる異方導電性シートは、開口縁部に隣接する部分においても所期の厚みを有するものとなり、これにより、所要の強度が確実に得られる。
また、開口縁部に溝を形成して厚みの異なる部分を形成することにより、当該開口縁部を当該開口に形成される異方導電性シートがしっかりグリップするようになり、寸法安定性および耐久安定性に優れた異方導電性シートを形成することができる。
【0050】
請求項2に記載の異方導電性シート用支持体によれば、複数の開口縁部の各々において、シート成形材料が開口縁部からその外方に向かって流出することが防止または抑制されるので、開口の各々に互いに独立した異方導電性シートを確実に形成することができる。 また、開口縁部における溝によって形成された厚みの小さい部分においては、その他の厚みの大きい部分に比較して小さい力で変形するので、或る開口縁部に支持された異方導電性シートに接続される被接続体の突出高さが、他の開口縁部に支持された異方導電性シートに接続される被接続体の突出高さと異なる場合であっても、或る開口縁部における歪みが他の開口縁部12に及ぼす影響を小さくすることができる。
【0051】
請求項3に記載の支持体付異方導電性シートによれば、支持体の開口縁部には、当該開口の一縁および当該一縁に対向する他縁に沿って溝が形成されているため、当該支持体の開口に異方導電性シートを形成する際には、当該厚みの異なる部分によってシート成形材料が開口縁部からその外方に向かって流出することが防止または抑制されるので、シート成形材料層に空気が流入することが防止され、その結果、内部に気泡のない異方導電性シートを確実に得ることができる。また、シート成形材料が開口縁部からその外方に向かって流出することが防止または抑制されるため、異方導電性シートは、開口縁部に隣接する部分においても所期の厚みを有するものとなり、これにより、所要の強度が確実に得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の異方導電性シート用支持体の一例における構成を示す説明用断面図である。
【図2】図1に示す異方導電性シート用支持体の平面図である。
【図3】本発明の支持体付異方導電性シートの一例における構成を示す説明用断面図である。
【図4】本発明の支持体付異方導電性シートを製造するために用いられる金型の一例における構成を示す説明用断面図である。
【図5】下型の上面に、異方導電性シート支持体が配置されると共にシート成形材料層が形成された状態を示す説明用断面図である。
【図6】図5に示す下型に、スペーサを介して上型が配置された状態を示す説明用断面図である。
【図7】金型内において、異方導電性シートが形成された状態を示す説明用断面図である。
【図8】本発明の異方導電性シートを使用した電気回路部品の電気的検査装置の一例における要部を示す説明用断面図ある。
【図9】本発明の異方導電性シートを使用してプリント回路基板に半導体集積回路を実装した実装構造を示す説明用断面図である。
【図10】異方導電性シートが配置される複数の開口を有する異方導電性シート用支持体の一例における構成を示す説明用断面図である。
【図11】本発明の異方導電性シート用支持体の変形例を示す説明用断面図である。
【符号の説明】
1 支持体付異方導電性シート
2 半導体集積回路 3 パッド電極
10 異方導電性シート用支持体
11 開口 12 開口縁部
12A 外側部分 12B 内側部分
14 外周縁部 20 異方導電性シート
20A シート成形材料層
21 導電部 22 絶縁部
25 周縁部 30 上型
31 基材 32 強磁性体部分
33 非磁性体部分 35 スペーサー
40 下型 41 基材
42 強磁性体部分 43 非磁性体部分
50 検査用回路基板 51 検査電極
52 端子電極 55 押圧板
56 保持部 57 位置決め用支柱
60 プリント回路基板
61 接続用ランド 65 固定板
66 保持部 67 位置決め用支柱
M 溝 [0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an anisotropic conductive sheet support for supporting an anisotropic conductive sheet and an anisotropic conductive sheet with a support.
[0002]
[Prior art]
An anisotropic conductive sheet is one that exhibits conductivity only in the thickness direction, or has a pressure-conductive conductive portion that exhibits conductivity only in the thickness direction when pressed in the thickness direction. Because it has features such as being able to achieve a compact electrical connection without using means such as mechanical fitting, and being able to make a soft connection by absorbing mechanical shocks and strains. Using such features, in the fields of electronic computers, electronic digital watches, electronic cameras, computer keyboards, etc., electrical circuit components such as printed circuit boards and leadless chip carriers, liquid crystal panels, etc. It is widely used as a connector for achieving electrical connection.
[0003]
In the electrical inspection of electrical circuit components such as printed circuit boards and semiconductor integrated circuits, the electrodes to be inspected formed on one surface of the electrical circuit component to be inspected and the inspection formed on the surface of the circuit board for inspection In order to achieve electrical connection with the electrode for inspection, an anisotropic conductive sheet is interposed between the inspection electrode region of the electric circuit component and the inspection electrode region of the inspection circuit board. .
[0004]
Conventionally, as such an anisotropic conductive sheet, those having various structures are known. For example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 51-93393 and the like obtain metal particles uniformly dispersed in an elastomer. An anisotropic conductive sheet (hereinafter referred to as “dispersed anisotropic conductive sheet”) is disclosed, and Japanese Patent Application Laid-Open No. 53-147772 discloses that conductive magnetic particles are not contained in an elastomer. An anisotropic conductive sheet in which a large number of conductive parts extending in the thickness direction and insulating parts that insulate them from each other are formed by uniformly distributing them (hereinafter referred to as an "unevenly anisotropic conductive sheet") Furthermore, JP-A-61-250906 discloses an unevenly distributed anisotropic conductive sheet in which a step is formed between the surface of the conductive portion and the insulating portion.
The unevenly distributed anisotropic conductive sheet has a conductive portion formed in accordance with the electrode pattern of the electric circuit component to be connected and the pattern of the opposite palm, so that it is connected as compared with the dispersed anisotropic conductive elastomer sheet. This is advantageous in that electrical connection between electrodes can be achieved with high reliability even for an electric circuit component having a small arrangement pitch of power electrodes, that is, a distance between the centers of adjacent electrodes.
[0005]
In such an unevenly distributed anisotropic conductive sheet, it is necessary to hold and fix the electrical circuit component with a specific positional relationship in electrical connection work with the electrical circuit component to be connected.
However, in recent years, along with the downsizing of electrical products or higher density wiring, the electrical circuit components used therein have a tendency to increase the number of electrodes and the density of electrodes with a further decrease in the arrangement pitch of the electrodes. It is becoming difficult to align and hold and fix anisotropic conductive sheets when electrical connection between electrical circuit components and electrical connection with inspection electrodes in electrical inspection of electrical circuit components.
In electrical inspections of electrical circuit components such as semiconductor integrated circuits, burn-in tests and heat-sail tests are performed in order to develop potential defects in electrical circuit components. Even if the required alignment and holding / fixing of the electrical circuit component and the anisotropic conductive sheet is achieved, the degree of stress due to thermal expansion and contraction is subject to inspection if a thermal history due to temperature changes is received. Therefore, there is a problem in that the electrical connection state is changed and a stable connection state is not maintained because the material constituting the electric circuit component is different from the material constituting the anisotropic conductive sheet.
[0006]
In order to solve such a problem, a metal support having an opening, and an anisotropic conductive sheet disposed at the opening of the support and having a peripheral edge supported by the opening edge of the support. An anisotropic conductive sheet with a support has been proposed (see Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-40224).
According to such an anisotropic conductive sheet with a support, by positioning marks (for example, holes) in the support in advance, in the electrical connection work of the electrical circuit component, alignment with the electrical circuit component and Since holding and fixing can be easily performed, and by using a material having a low coefficient of thermal expansion as a material constituting the support, the thermal expansion and thermal contraction of the anisotropic conductive sheet are regulated by the support, Even when a thermal history due to a temperature change is received, a good electrical connection state is stably maintained.
[0007]
However, the above anisotropic conductive sheet with a support has the following problems.
An anisotropic conductive sheet with a support is generally produced as follows.
A mold for forming an anisotropic conductive sheet is prepared, and a support is aligned and arranged on the upper surface of the lower mold in the mold, and a polymer is formed on the upper surface of the lower mold through the opening of the support. A sheet molding material layer is formed by applying a sheet molding material in which conductive particles are contained in the material for substances. At this time, a sheet molding material layer is formed so that the peripheral part may cover the opening edge part in a support body. Thereafter, the upper mold is aligned and disposed, and the sheet molding material layer is subjected to a curing process while applying a magnetic field having a strength distribution to the sheet molding material layer, thereby anisotropically conducting the opening edge of the support. An anisotropic conductive sheet with a support formed by supporting a conductive sheet is obtained.
[0008]
In the above, since the peripheral portion of the sheet molding material layer is formed so as to cover the opening edge portion of the support, a slight gap is formed between the support and the inner surface of the mold. The thickness of the gap changes during the curing process of the sheet molding material layer. Specifically, when the thickness of the gap increases, the sheet molding material flows out toward the outer peripheral edge of the support. Makes it easier for air to flow in. And if a sheet forming material layer is hardened in this state, since the anisotropically conductive sheet obtained will be a thing with which a bubble was generated inside, a yield will fall and high productivity will not be obtained.
Moreover, since the sheet molding material flows out toward the outer peripheral edge of the support, the anisotropic conductive sheet obtained has a small thickness adjacent to the opening edge of the support. The required strength cannot be obtained in the part.
Furthermore, when manufacturing an anisotropic conductive sheet with a support in which an anisotropic conductive sheet is supported on each opening edge of the support using a support having a plurality of openings, a sheet molding material Since the anisotropic conductive sheet formed in each of the openings is connected by flowing out from the outer peripheral edge of the support toward the outside, the anisotropic conductive sheet is pressed during its use. Then, adjacent anisotropic conductive sheets interfere with each other and a sufficient amount of distortion in the surface direction cannot be obtained.
[0009]
[Problems to be solved by the invention]
The present invention has been made based on the circumstances as described above, and the first object thereof is to reliably form an anisotropic conductive sheet having no required bubbles and having a required strength. The object is to provide a support for an anisotropic conductive sheet.
A second object of the present invention is to form an anisotropic conductive sheet independent of each other in each of the openings in the support for an anisotropic conductive sheet having a plurality of openings in which the anisotropic conductive sheet is disposed. An object of the present invention is to provide a support for an anisotropic conductive sheet.
A third object of the present invention is to provide an anisotropic conductive sheet with a support, which has an anisotropic conductive sheet having no required bubbles and having a required strength.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
The support for an anisotropic conductive sheet of the present invention has an opening in which the anisotropic conductive sheet is disposed, and the anisotropic conductive sheet is fixed to the edge of the opening by fixing the peripheral edge of the anisotropic conductive sheet. A support for an anisotropic conductive sheet supporting a sheet,
The opening edge includes one edge of the opening andOpposite the edgeA groove is formed along the other edge.
[0011]
In the support for an anisotropic conductive sheet of the present invention, when the anisotropic conductive sheet has a plurality of openings, the opening edge portion includes one edge of the opening andOpposite the edgeIt is preferable that a groove is formed along the other edge.
[0012]
An anisotropic conductive sheet with a support of the present invention is disposed in the above-mentioned support for an anisotropic conductive sheet and an opening of the support for the anisotropic conductive sheet, and a peripheral portion is for the anisotropic conductive sheet. An anisotropic conductive sheet containing conductive particles in an elastic polymer substance fixed to the opening edge of the support;
It is characterized by comprising.
[0013]
[Action]
(1) When forming an anisotropic conductive sheet in the opening of the support, it was formed at the opening edge of the support.groovePrevents or inhibits the sheet molding material from flowing out from the opening edge of the support toward the outside, thereby preventing air from flowing into the sheet molding material layer. An anisotropic conductive sheet is obtained with certainty. Further, since the sheet molding material is prevented or suppressed from flowing outward from the opening edge of the support, the anisotropic conductive sheet obtained is a portion adjacent to the opening edge of the support. In this case, the desired thickness is obtained with certainty.
(2) When the support has a plurality of openings in which the anisotropic conductive sheet is disposed, the sheet molding material is outward from the opening edge in each of the opening edges of the support. Since it is prevented or suppressed from flowing out, anisotropic conductive sheets independent from each other can be reliably formed in each of the openings of the support.
[0014]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail.
FIG. 1 is a cross-sectional view illustrating the structure of an example of the support for an anisotropic conductive sheet of the present invention, and FIG. 2 is a plan view of the support for the anisotropic conductive sheet. This anisotropic conductive sheet support (hereinafter simply referred to as “support”) 10 is a rectangular plate-like body, and a
[0015]
The opening
The outer peripheral edge portion 14 is formed with a plurality of positioning holes (not shown) for alignment with electronic circuit components to be connected.
[0016]
The thicknesses of the
The thickness of the
When the groove M is formed as in the illustrated example, the depth of the groove M is preferably 0.002 to 2 mm, more preferably 0.005 to 1 mm, particularly preferably 0.01 to. 0.3 mm.
Further, a through-hole penetrating in the thickness direction can be formed in the
The width of the
[0017]
Various materials can be used as the material constituting the
Specific examples of the material constituting the
In particular, when the electrical circuit component to be connected is made of silicon, the linear thermal expansion coefficient is 1.5 × 10 5 as the material constituting the support 10.-Five/ K or less, especially 1 × 10-7~ 1x10-FiveIt is preferable to use those of / K, and specific examples of such materials include Invar type alloys such as Invar, Elinvar type alloys such as Elinvar, Super Invar, and Kovar.
[0018]
According to such a
In addition, since the sheet molding material is prevented or suppressed from flowing out from the opening
Further, since the opening
[0019]
FIG. 3 is a cross-sectional view for explaining the structure of an example of the anisotropic conductive sheet with a support according to the present invention. In this anisotropic conductive sheet with a support, the anisotropic
[0020]
The anisotropic
The
[0021]
As the insulating elastic polymer material constituting the anisotropic
[0022]
As the silicone rubber, those obtained by crosslinking or condensing liquid silicone rubber are preferable. Liquid silicone rubber has a viscosity of 10-110 in secFivePoise or less is preferable, and any of a condensation type, an addition type, a vinyl group or a hydroxyl group-containing one may be used. Specific examples include dimethyl silicone raw rubber, methyl vinyl silicone raw rubber, methyl phenyl vinyl silicone raw rubber, and the like.
[0023]
Among these, liquid silicone rubber containing vinyl groups (vinyl group-containing polydimethylsiloxane) usually hydrolyzes dimethyldichlorosilane or dimethyldialkoxysilane in the presence of dimethylvinylchlorosilane or dimethylvinylalkoxysilane. And a condensation reaction, for example, followed by fractionation by repeated dissolution-precipitation.
In addition, the liquid silicone rubber containing vinyl groups at both ends is obtained by anionic polymerization of a cyclic siloxane such as octamethylcyclotetrasiloxane in the presence of a catalyst, using, for example, dimethyldivinylsiloxane as a polymerization terminator, and other reaction conditions. It can be obtained by appropriately selecting (for example, the amount of cyclic siloxane and the amount of polymerization terminator). Here, as the catalyst for anionic polymerization, alkali such as tetramethylammonium hydroxide and n-butylphosphonium hydroxide or silanolate solution thereof can be used, and the reaction temperature is, for example, 80 to 130 ° C.
[0024]
On the other hand, a liquid silicone rubber containing hydroxyl groups (hydroxyl group-containing polydimethylsiloxane) usually undergoes hydrolysis and condensation reactions of dimethyldichlorosilane or dimethyldialkoxysilane in the presence of dimethylhydrochlorosilane or dimethylhydroalkoxysilane. For example, and fractionation by repeated dissolution-precipitation.
In addition, cyclic siloxane is anionically polymerized in the presence of a catalyst, and dimethylhydrochlorosilane, methyldihydrochlorosilane or dimethylhydroalkoxysilane is used as a polymerization terminator, and other reaction conditions (for example, the amount of cyclic siloxane and polymerization termination It can also be obtained by appropriately selecting the amount of the agent. Here, as the catalyst for anionic polymerization, alkali such as tetramethylammonium hydroxide and n-butylphosphonium hydroxide or silanolate solution thereof can be used, and the reaction temperature is, for example, 80 to 130 ° C.
[0025]
Such an elastic polymer substance preferably has a molecular weight Mw (referred to as a standard polystyrene equivalent weight average molecular weight) of 10,000 to 40,000. Further, from the viewpoint of heat resistance of the anisotropically
[0026]
As the conductive particles constituting the anisotropic
Among these, it is preferable to use nickel particles as core particles and the surfaces thereof plated with a metal having good conductivity such as gold or silver.
The means for coating the surface of the core particles with the conductive metal is not particularly limited, and can be performed by, for example, chemical plating or electroless plating.
[0027]
When using conductive particles whose core particles are coated with a conductive metal, from the viewpoint of obtaining good conductivity, the conductive metal coverage on the particle surface (relative to the surface area of the core particles). The ratio of the conductive metal coating area) is preferably 40% or more, more preferably 45% or more, and particularly preferably 47 to 95%.
Further, the coating amount of the conductive metal is preferably 1% by weight or more of the core particles, more preferably 2 to 10% by weight, and particularly preferably 3 to 7% by weight.
The thickness of the coating layer is preferably 1000 angstroms or more.
[0028]
Moreover, it is preferable that the particle diameter of electroconductive particle is 1-1000 micrometers, More preferably, it is 2-500 micrometers, More preferably, it is 5-300 micrometers, Most preferably, it is 10-200 micrometers.
Moreover, it is preferable that the particle diameter distribution (Dw / Dn) of electroconductive particle is 1-10, More preferably, it is 1.01-7, More preferably, it is 1.05-5, Most preferably, it is 1.1- 4.
By using conductive particles satisfying such conditions, the obtained
The shape of the conductive particles is not particularly limited, but is spherical, star-shaped, or secondary in which these particles are aggregated in that they can be easily dispersed in the polymer material. It is preferable that it is a lump of particles.
[0029]
The water content of the conductive particles is preferably 5% or less, more preferably 3% or less, still more preferably 2% or less, and particularly preferably 1% or less. By using conductive particles satisfying such conditions, bubbles are effectively prevented or suppressed from occurring in the sheet molding material layer when the sheet molding material layer is cured in the manufacturing method described later. The
[0030]
Moreover, as the conductive particles, particles whose surfaces are treated with a coupling agent such as a silane coupling agent can be appropriately used. By treating the surface of the conductive particles with a coupling agent, the adhesion between the conductive particles and the elastic polymer substance is increased. As a result, the obtained
The amount of the coupling agent used is appropriately selected within a range that does not affect the conductivity of the conductive particles, but the coupling agent coverage on the surface of the conductive particles (the coupling agent relative to the surface area of the conductive core particles). The ratio of the covering area) is preferably 5% or more, more preferably 7-100%, more preferably 10-100%, particularly preferably 20-100%. .
[0031]
Such conductive particles are preferably contained in the
[0032]
The above anisotropic conductive sheet with a support can be produced, for example, as follows.
FIG. 4 is an explanatory cross-sectional view showing a configuration in an example of a mold used for manufacturing the anisotropic conductive sheet with a support of the present invention. In this mold, the
In the
On the other hand, in the
[0033]
As the ferromagnetic material constituting the
Moreover, as a material which comprises the
[0034]
Then, as shown in FIG. 5, the
[0035]
In the above, the sheet molding material can contain a curing catalyst for curing the polymer material. As such a curing catalyst, an organic peroxide, a fatty acid azo compound, a hydrosilylation catalyst, or the like can be used.
Specific examples of the organic peroxide used as the curing catalyst include benzoyl peroxide, bisdicyclobenzoyl peroxide, dicumyl peroxide and ditertiary butyl peroxide.
Specific examples of the fatty acid azo compound used as a curing catalyst include azobisisobutyronitrile.
Specific examples of what can be used as a catalyst for the hydrosilylation reaction include chloroplatinic acid and salts thereof, platinum-unsaturated siloxane complex, vinylsiloxane and platinum complex, platinum and 1,3-divinyltetramethyldisiloxane. And the like, a complex of triorganophosphine or phosphite and platinum, an acetyl acetate platinum chelate, a complex of cyclic diene and platinum, and the like.
The amount of the curing catalyst used is appropriately selected in consideration of the type of polymer material, the type of curing catalyst, and other curing treatment conditions. 15 parts by weight.
[0036]
Moreover, in a sheet molding material, inorganic fillers, such as normal silica powder, colloidal silica, airgel silica, an alumina, can be contained as needed. By including such an inorganic filler, the thixotropic property of the sheet molding material is ensured, the viscosity thereof is increased, and the dispersion stability of the conductive particles is improved, and the anisotropic conductive sheet to be obtained is obtained. The strength of is increased.
The amount of such an inorganic filler used is not particularly limited, but if it is used in a large amount, the orientation of the conductive magnetic particles by a magnetic field cannot be sufficiently achieved, which is not preferable.
The viscosity of the sheet molding material is preferably in the range of 100,000 to 1,000,000 cp at a temperature of 25 ° C.
[0037]
Then, by arranging an electromagnet (not shown) on the upper surface of the
In this state, by curing the sheet molding material layer 20A, as shown in FIG. 8, the
[0038]
In the above, the curing process of the sheet molding material layer 20A can be performed with the parallel magnetic field applied, but can also be performed after the parallel magnetic field is stopped.
The intensity of the parallel magnetic field applied to the sheet molding material layer 20A is preferably 200 to 10,000 gauss on average.
In addition, as a means for applying a parallel magnetic field, a permanent magnet can be used instead of an electromagnet. Such a permanent magnet is preferably made of alnico (Fe—Al—Ni—Co alloy), ferrite, or the like in that the strength of the parallel magnetic field in the above range can be obtained.
Since the
[0039]
The curing treatment of the sheet molding material layer 20A is appropriately selected depending on the material to be used, but is usually performed by heat treatment. When the sheet molding material layer 20A is cured by heating, a heater may be provided in the electromagnet. The specific heating temperature and heating time are appropriately selected in consideration of the type of the polymer material constituting the sheet molding material layer 20A, the time required to move the conductive magnetic particles, and the like.
[0040]
According to the anisotropic conductive sheet with a support thus obtained, the opening
Further, since the sheet molding material is prevented or suppressed from flowing out from the opening
Further, since the opening
In addition, the opening edge 12Groove MThe anisotropic
[0041]
The anisotropic conductive sheet with a support of the present invention can be suitably used for electrical inspection of electrical circuit components such as semiconductor integrated circuits and printed circuit boards.
FIG. 8 is a cross-sectional view illustrating the main part of an example of an electrical inspection device for electrical circuit components using the anisotropic conductive sheet with a support according to the present invention. This electrical inspection device is, for example, a semiconductor integrated device. The circuit is electrically inspected.
[0042]
In FIG. 8,
[0043]
In the electrical inspection apparatus, the holding
[0044]
According to such an electrical inspection apparatus, alignment and holding / fixing with respect to the circuit board for inspection can be easily performed by the positioning holes formed in the
Further, by using a material that constitutes the
[0045]
The anisotropic conductive sheet with a support of the present invention can be suitably used as a connector for electrical connection between electrical circuit components, for example, as a connector for mounting a semiconductor integrated circuit on a printed circuit board. Can be used.
To explain with a specific example, as shown in FIG. 9, a print having a plurality of connection lands 61 arranged according to a pattern opposite to the arrangement pattern of the
The semiconductor integrated
[0046]
Thus, according to the anisotropic conductive sheet with a support of the present invention, by using the positioning hole formed in the
[0047]
In the present invention, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications as described below can be added.
(1) As shown in FIG. 10, the
Further, the
[0048]
(2) The support for anisotropic conductive sheet of the present invention has an opening edge and an edge of the opening,Opposite the edgeAs long as the groove is formed along the other edge, the specific structure and shape of the opening edge are not particularly limited.
For example, the groove M of the opening
Further, as shown in FIG. 11 (a), the groove M of the opening
Further, as shown in FIG. 11C, the
[0049]
【The invention's effect】
According to the support for anisotropic conductive sheet according to
Also at the opening edgegrooveBy forming the parts with different thicknesses, the anisotropic conductive sheet formed in the opening firmly grips the opening edge, and the anisotropic with excellent dimensional stability and durability stability A conductive sheet can be formed.
[0050]
According to the support for anisotropic conductive sheet according to
[0051]
According to the anisotropic conductive sheet with a support according to
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an explanatory cross-sectional view showing a configuration of an example of a support for anisotropic conductive sheets according to the present invention.
FIG. 2 is a plan view of the anisotropic conductive sheet support shown in FIG.
FIG. 3 is an explanatory cross-sectional view showing a configuration of an example of the anisotropic conductive sheet with a support according to the present invention.
FIG. 4 is an explanatory cross-sectional view showing a configuration of an example of a mold used for manufacturing the anisotropic conductive sheet with a support of the present invention.
FIG. 5 is an explanatory sectional view showing a state in which an anisotropic conductive sheet support is disposed on the upper surface of a lower mold and a sheet molding material layer is formed.
6 is an explanatory cross-sectional view showing a state in which an upper die is disposed on the lower die shown in FIG. 5 via a spacer.
FIG. 7 is an explanatory sectional view showing a state in which an anisotropic conductive sheet is formed in a mold.
FIG. 8 is an explanatory cross-sectional view showing a main part in an example of an electrical inspection apparatus for electrical circuit components using the anisotropic conductive sheet of the present invention.
FIG. 9 is an explanatory sectional view showing a mounting structure in which a semiconductor integrated circuit is mounted on a printed circuit board using the anisotropic conductive sheet of the present invention.
FIG. 10 is an explanatory cross-sectional view illustrating a configuration of an example of a support for an anisotropic conductive sheet having a plurality of openings in which the anisotropic conductive sheet is disposed.
FIG. 11 is an explanatory cross-sectional view showing a modification of the support for an anisotropic conductive sheet of the present invention.
[Explanation of symbols]
1 Anisotropic conductive sheet with support
2 Semiconductor integrated
10 Support for anisotropic conductive sheet
11
12A
14 Outer
20A Sheet molding material layer
21 Conducting
25
31
33
40
42
50 Circuit board for
52
56
60 printed circuit boards
61 Land for
66
M groove
Claims (3)
前記開口縁部には、当該開口の一縁および当該一縁に対向する他縁に沿って溝が形成されていることを特徴とする異方導電性シート用支持体。An anisotropic conductive sheet support that has an opening in which an anisotropic conductive sheet is disposed and supports the anisotropic conductive sheet by fixing a peripheral edge of the anisotropic conductive sheet to the opening edge of the anisotropic conductive sheet. There,
The support for an anisotropic conductive sheet, wherein a groove is formed in the opening edge portion along one edge of the opening and the other edge facing the one edge .
この異方導電性シート用支持体の開口に配置され、周縁部が当該異方導電性シート用支持体の開口縁部に固定された、弾性高分子物質中に導電性粒子が含有されてなる異方導電性シートと
を具えてなることを特徴とする支持体付異方導電性シート。The support for anisotropic conductive sheet according to claim 1 or 2,
Conductive particles are contained in an elastic polymer material that is disposed in the opening of the anisotropic conductive sheet support and has a peripheral edge fixed to the opening edge of the anisotropic conductive sheet support. An anisotropic conductive sheet with a support, comprising an anisotropic conductive sheet.
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