JP6422913B2 - 異方導電性シートおよびその製造方法 - Google Patents
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Description
以下に、本発明の実施の形態に係る異方導電性シートについて説明する。
以下に、本発明の実施の形態に係る異方導電性シートの製造方法について説明する。
1)硬化性組成物積層ステップ(ステップS101)、
2)金属線配置ステップ(ステップS102)、
3)硬化性組成物積層ステップ(ステップS103)、
4)二段積層ステップ(ステップS104)、
5)硬化ステップ(ステップS105)、
6)多積層ステップ(ステップS106)、
7)スライスステップ(ステップS107)、および
8)エッチングステップ(ステップS108)を含む。
上記1)〜8)までのステップは、総称して、コネクタ準備ステップ(ステップS100)と称する。以下、コネクタ準備ステップ(ステップS100)に含まれる各ステップについて、図7および図8を参照しながら説明する。
四角形の基材フィルム(例えば、ポリエステル製のフィルム)60の一方の面に、硬化後に絶縁層33となる硬化性組成物63aを積層する。積層方法には特に制約は無く、ミラブル型のシリコーンゴム材料に硬化剤等を混練して、それをロール間に通して薄いシート状に成形後、基材フィルム60上にトッピングする方法を好適に例示できる。この方法を用いると、硬化性組成物63aが基材シート60から流れてしまったり、積層後に金属線32を配置する際に金属線32が硬化性組成物63a中に埋まったりする問題が生じにくいので、液状のシリコーンゴム材料を用いるのに比べて有利である。ただし、上記方法に代えて、スクリーン印刷若しくはインクジェット方式の印刷に代表される印刷、スプレー(噴霧)、ディッピング(浸漬)あるいはバーコータを用いた方法を用いることも可能である。
次に、硬化性組成物63aの面に、複数本の金属線32が互いに平行になり、かつ基材フィルム60の一辺にも平行になるように、金属線32を配置する。
次に、複数の金属線32の上から、ステップS101と同様に、硬化性組成物63aを積層する。これによって、片面に基材フィルム60を備えた一層品65が完成する。
上記ステップS101〜S103により作製したもう一つの一層品65を用意し、先に作製した一層品65と、接着層66を介在させ、基材フィルム60の無い側の面同士で積層する。接着層66は、シリコーン系、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体系あるいはシアノアクリレート系の各種接着剤を用いて形成可能である。特に好適な接着剤は、シリコーン系接着剤であり、硬化後に、絶縁層33よりもショア硬度Aの低い層を形成可能なものをより好適に使用する。例えば、絶縁層33をショア硬度Aにて60〜80度とするシリコーンゴム層とする場合には、接着層66の硬化後のショア硬度Aが40〜55度のシリコーンゴム層とするのが好ましい。
次に、加硫化等を行い、硬化性組成物63aを硬化させる。硬化後に、一方の面にある基材フィルム60を剥がし、片面に基材フィルム60を備えた二段積層体67を完成する。
二段積層体67を所定数(N個)揃えた後、それらの間に接着層66を介在させて多層に積層し、プレス機にて加圧して、多層積層体70を作製する。かかる加圧は、耐圧容器(金型など)の内部で行うのが好ましい。
次に、金属線32と直角方向に、多層積層体70を一定厚さにスライスして異方導電性コネクタ75を複数枚作製する。
図8(8A)は、図7におけるスライスステップの状況であって、図7の矢印Yの方向から見た図である。スライス後の異方導電性コネクタ75は、絶縁層33の厚さとその内部にある金属線32の長さがほぼ同一である。金属線32を絶縁層33の表側の面および裏側の面の内のいずれか1つの面から突出させたい場合には、突出させたい側の面からエッチング処理を行い、絶縁層33の表面を選択的にエッチングして、金属線32を絶縁層33の表面から突出させる。
1)コネクタ準備ステップ(ステップS100)、
2)粘着層形成ステップ(ステップS200)、
3)コンタクト領域開口ステップ(ステップS300)、および
4)コネクタ貼付ステップ(ステップS400)を含む。
好ましくは、
2−1)塗布ステップ(ステップS201)、
2−2)樹脂層形成ステップ(ステップS202)、および
2−3)硬化ステップ(ステップS203)を含む。
このステップは、複数本の金属線32を絶縁層33の厚さ方向に貫通させた異方導電性コネクタ75を準備するステップであり、好ましくは、先に、図7および図8(8A)を参照して説明した複数の製造ステップから成る。ただし、それら複数の製造ステップは必須ではなく、また、これに限定されるものではない。例えば、コネクタ準備ステップは、市販の異方導電性コネクタ75(あるいは異方導電性コネクタ75a)を単に用意するステップであっても良い。
このステップは、異方導電性コネクタ75における粘着層34との貼付面に、粘着層34と接着しやすい易接着処理を施すステップである。易接着処理は、非コンタクト領域44へのカップリング剤の塗布、火炎処理、プラズマ照射、紫外線照射、イトロ処理(登録商標)などの絶縁層33の一方の面33aと粘着層34との接着性を高めることのできる処理である。ただし、このステップは省略しても良い。
このステップは、図10に示すように、樹脂基材シート80の一方の面に、金属線32同士の絶縁を確保するに十分な絶縁性を有すると共に回路基板10に粘り付け可能な粘着層34を形成するステップである。樹脂基材シート80としては、例えば、PET製の鏡面基材を好適に用いることができる。樹脂基材シート80の厚さは、特に制約は無く、一例として、70〜150μmのPET製の鏡面基材を好適に用いる。樹脂基材シート80は、コネクタ貼付ステップ(ステップS400)の際に剥がされるシートであって、異方導電性シート1を構成する部材ではない。粘着層34が単一層の場合には、以下の塗布ステップ(ステップS201)、樹脂層形成ステップ(ステップS202)および硬化ステップ(ステップS203)に分ける必要はないが、この実施の形態では、粘着層34が絶縁性樹脂層45と粘着性ゴム層46とを含むことから、上記3つのステップに分けて説明する。
このステップは、樹脂基材シート80の一方の面に、粘着層34を構成する粘着性ゴム層46を硬化形成可能な硬化性ゴム組成物46aを塗布するステップである。硬化性ゴム組成物46aを塗布する方法には特に制約は無く、例えば、スクリーン印刷若しくはインクジェット方式の印刷に代表される印刷、スプレー(噴霧)、ディッピング(浸漬)あるいはバーコータを用いた方法を用いることができる。ただし、別の方法として、ステップS101,S103と同様の方法、すなわち、硬化性ゴム組成物46aにミラブル型のシリコーンゴム材料を用いて、薄いシート状に成形後に樹脂基材シート80上にトッピングする方法を用いても良い。硬化性ゴム組成物46aからなる層の厚さは、例えば、好ましくは10〜25μm、さらに好ましくは12〜20μmの範囲である。これによって、硬化後の粘着性ゴム層46の厚さを、その好適な厚さ8〜20μmの範囲にすることができる。硬化性ゴム組成物46aとしては、硬化性オルガノポリシロキサン組成物を好適に用いることができる。
このステップは、硬化性ゴム組成物46aの層表面に、粘着層34を構成する絶縁性樹脂層45を形成するステップである。絶縁性樹脂層45は、好ましくは、樹脂製セパレータ(好ましくは、PET製のセパレータであって、重剥離セパレータとも称する)82と、紙セパレータ(紙製のセパレータであって、軽剥離セパレータとも称する)83との間に挟まれ、三層構造の粘着テープ81を構成する。粘着テープ81から紙セパレータ83を剥がして、絶縁性樹脂層45の側を硬化性ゴム組成物46aの層表面に貼り付けると、樹脂製セパレータ82付きの絶縁性樹脂層45を硬化性ゴム組成物46aに積層することができる。粘着テープ81としては、一例として基材レスアクリル粘着テープを好適に用いることができる。
このステップは、硬化性ゴム組成物46aを硬化させて粘着性ゴム層46を形成し、粘着性ゴム層46と絶縁性樹脂層45とを含む粘着層34を形成するステップである。硬化に際し、室温(23℃)から加温するか否かは不問であるが、好ましくは、加温して硬化するのが望ましい。一例として、減圧下にて70〜100℃の範囲で加熱硬化するのが好ましい。
このステップは、粘着層34において、絶縁層33を貫く金属線32と回路基板10の配線12とを電気的に接続させるコンタクト領域43を開口するステップである。この実施の形態におけるコンタクト領域開口ステップは、複数個の異方導電性シート1を作製することから、複数個のコンタクト領域43を開口するステップであるが、1個の異方導電性シート1を作製する場合には1個のコンタクト領域43を開口するステップであっても良い。この実施の形態では、コンタクト領域開口ステップは、好適には、樹脂基材シート80から少なくとも粘着層34まで切り込んで穴85を複数個形成するステップである。「少なくとも粘着層34」であるから、樹脂製セパレータ82まで切り込んでも良い。コンタクト領域開口ステップにて用いる開口ツールとしては、如何なるツールをも用いることができるが、好適には、ピナクル刃を用いることができる。
このステップは、コンタクト領域43となる穴85を覆うように、粘着層34に異方導電性コネクタ75の一方の面33aを貼り付けるステップである。貼り付けの際には、絶縁性樹脂層45上の樹脂製セパレータ82を図10の矢印Fで示すように剥がす。続いて、絶縁性樹脂層45上に異方導電性コネクタ75を貼り付ける。
このステップは、前述のコネクタ貼付ステップ(ステップS400)よりも後のステップであって、異方導電性コネクタ75および粘着層34をカットして、複数個の異方導電性シート1を切り出すステップである。この実施の形態では、複数個の異方導電性シート1を作製することから、樹脂基材シート80をカットせず、粘着層34までの位置(図10のラインL)までを点線Hのようにカットしている。樹脂基材シート80は、複数個の異方導電性シート1を付けた台紙としての役割を有している。このため、カットステップにおいて、樹脂基材シート80を残している。ただし、1個の異方導電性シート1を作製する場合には、樹脂基材シート80をもカットしても良い。
上述のように、本発明の異方導電性シートおよびその製造方法の好適な実施の形態について説明したが、本発明は、上記形態に限定されることなく、種々変形して実施可能である。
10 回路基板
12 配線
20 LGAパッケージ(被試験体の一例)
22 電極
32,32a,32b 金属線
33 絶縁層
33a 一方の面
33b 反対側の面
34 粘着層
43 コンタクト領域
44 非コンタクト領域
45 絶縁性樹脂層
46 粘着性ゴム層
46a 硬化性ゴム組成物
75,75a 異方導電性コネクタ
80 樹脂基材シート
85 穴
Claims (10)
- 回路基板と被試験体との間に配置され前記被試験体が正常か否かを調べるシートであって、
複数本の金属線と、
当該金属線同士の絶縁を確保するに十分な絶縁性を有する層であって、その層の厚さ方向に前記複数本の金属線を貫通させた絶縁層と、
前記絶縁層の一方の面の一部にあって、当該金属線同士の絶縁を確保するに十分な絶縁性を有すると共に前記回路基板に粘り付け可能な粘着層と、
を備え、
前記金属線を、前記絶縁層の前記一方の面と面一若しくは前記一方の面から突出させると共に、前記絶縁層の前記一方の面と反対側の面と面一若しくは前記反対側の面から突出させ、
前記絶縁層の前記一方の面において、前記金属線と前記回路基板の配線とを電気的に接続させるコンタクト領域以外の非コンタクト領域に、前記粘着層を積層し、
前記非コンタクト領域における前記金属線を、その先端が前記絶縁層の前記一方の面と面一まで若しくはそれを越えて前記粘着層の内部に留まるように配置する異方導電性シート。 - 前記粘着層は、前記絶縁層側から前記回路基板に貼り付ける面側に向かって、絶縁性樹脂層、粘着性ゴム層の順に少なくとも2つの層を備える請求項1に記載の異方導電性シート。
- 前記粘着性ゴム層をシリコーンゴムにて構成する請求項2に記載の異方導電性シート。
- 前記絶縁性樹脂層をアクリル樹脂にて構成する請求項2または請求項3に記載の異方導電性シート。
- 前記金属線を、前記絶縁層の厚さ方向に対して傾斜させて前記絶縁層中に立設させて成る請求項1から請求項4のいずれか1項に記載の異方導電性シート。
- 前記絶縁層において、前記粘着層との貼付面を易接着性処理面とする請求項1から請求項5のいずれか1項に記載の異方導電性シート。
- 請求項1に記載の異方導電性シートを製造する方法であって、
複数本の金属線を絶縁層の厚さ方向に貫通させた異方導電性コネクタを準備するコネクタ準備ステップと、
樹脂基材シートの一方の面に、前記金属線同士の絶縁を確保するに十分な絶縁性を有すると共に回路基板に粘り付け可能な粘着層を形成する粘着層形成ステップと、
前記粘着層において、前記金属線と前記回路基板の配線とを電気的に接続させるコンタクト領域を開口するコンタクト領域開口ステップと、
前記コンタクト領域を覆うように、前記粘着層に前記異方導電性コネクタの一方の面を貼り付けるコネクタ貼付ステップと、
を含む異方導電性シートの製造方法。 - 前記異方導電性シートを複数製造する方法であって、
前記コンタクト領域開口ステップを、複数個の前記コンタクト領域を開口するステップとし、
前記コネクタ貼付ステップよりも後に、前記異方導電性コネクタおよび前記粘着層をカットして複数個の異方導電性シートを切り出すカットステップを、さらに含む請求項7に記載の異方導電性シートの製造方法。 - 前記粘着層形成ステップは、
前記樹脂基材シートの一方の面に、前記粘着層を構成する粘着性ゴム層を硬化形成可能な硬化性ゴム組成物を塗布する塗布ステップと、
前記硬化性ゴム組成物の上に、前記粘着層を構成する絶縁性樹脂層を形成する樹脂層形成ステップと、
前記硬化性ゴム組成物を硬化させて、前記粘着性ゴム層と前記絶縁性樹脂層とを含む前記粘着層を形成する硬化ステップと、
を含み、
前記コンタクト領域開口ステップは、前記樹脂基材シートから少なくとも前記粘着層まで切り込んで穴を形成するステップである、請求項7または請求項8に記載の異方導電性シートの製造方法。 - 前記コネクタ貼付ステップに先立ち、
前記異方導電性コネクタにおける前記粘着層との貼付面に、前記粘着層と接着しやすい易接着処理を施す易接着処理ステップを、さらに行う請求項7から請求項9のいずれか1つに記載の異方導電性シートの製造方法。
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