JP6560156B2 - Anisotropic conductive sheet and manufacturing method thereof - Google Patents
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Description
本発明は、所定方向に導電性を有する異方導電性シートおよびその製造方法に関する。 The present invention relates to an anisotropic conductive sheet having conductivity in a predetermined direction and a method for manufacturing the same.
従来から、半導体ICパッケージや高周波部品等の配線の正常な導通を確認するために、コンタクトプローブと称する電気コネクタが使用されている。近年、上記配線の狭ピッチ化および配線自体の細線化に伴い、コンタクトプローブの小型化が図られている。しかし、コンタクトプローブは、バネ、金属細管などを含む精密機械部品であり、その小型化には限界がある。このため、コンタクトプローブに代替可能な電気コネクタとして、異方導電性シートが用いられている。異方導電性シートは、導電性の高い金属線の長さ方向を弾性エラストマーの厚さ方向に貫通させ、高密度に配向させた形態を有し、その金属線の長さ方向にのみ導電性を付与したシートである。 Conventionally, an electrical connector called a contact probe has been used in order to confirm normal continuity of wiring such as a semiconductor IC package or a high-frequency component. In recent years, contact probes have been downsized in accordance with the narrowing of the wiring pitch and the thinning of the wiring itself. However, the contact probe is a precision mechanical part including a spring, a metal thin tube, and the like, and there is a limit to downsizing. For this reason, anisotropic conductive sheets are used as electrical connectors that can replace contact probes. An anisotropic conductive sheet has a form in which the length direction of a highly conductive metal wire is penetrated in the thickness direction of the elastic elastomer and oriented at a high density, and is conductive only in the length direction of the metal wire. It is the sheet | seat which gave.
図13は、従来から公知の異方導電性シートを、回路基板上に固定した状態の平面図(13A)および該平面図中のI−I線断面図(13B)をそれぞれ示す。 FIG. 13 shows a plan view (13A) of a state in which a conventionally known anisotropic conductive sheet is fixed on a circuit board, and a cross-sectional view taken along line II in the plan view (13B).
図13に示す異方導電性シート100は、シリコーンゴム製の絶縁シート102の平面内において縦方向および横方向にそれぞれ略等間隔で、複数本の金属線101を絶縁シート102の厚さ方向に略垂直に貫通させた構造を有する。ここで、「略垂直」と称するのは、所定の角度で傾斜させて貫通するものもあるためである。金属線101は、絶縁シート102の表裏双方の面から突出している。異方導電性シート100は、回路基板110(絶縁基板111に配線112を形成した構造を有する基板)のコンタクト領域に配置され、上方から異方導電性シート100の外周部分(図中のXで示す領域)を、コネクタ押さえ治具120によって押さえた状態で固定して使用される。コネクタ押さえ治具120は、その厚さ方向に貫通する開口部122を備え、その開口部122の回路基板110と反対側の面を開口部122の内方よりも大きく開口させ、開口部122の厚さ方向内部に向かって漏斗状に傾斜させた傾斜面123を備える。開口部122の回路基板110側のサイズは、異方導電性シート100のサイズより小さい。コネクタ押さえ治具120は、回路基板110に形成されたネジ穴(不図示)にネジ121を挿入させて、回路基板110に固定される。 An anisotropic conductive sheet 100 shown in FIG. 13 has a plurality of metal wires 101 arranged in the thickness direction of the insulating sheet 102 at substantially equal intervals in the vertical and horizontal directions in the plane of the insulating sheet 102 made of silicone rubber. It has a structure that penetrates substantially vertically. Here, the term “substantially vertical” is because there are those that penetrate at a predetermined angle. The metal wire 101 protrudes from both the front and back surfaces of the insulating sheet 102. The anisotropic conductive sheet 100 is disposed in the contact region of the circuit board 110 (the substrate having a structure in which the wiring 112 is formed on the insulating substrate 111), and the outer peripheral portion of the anisotropic conductive sheet 100 from above (indicated by X in the figure). The region shown) is used while being fixed by the connector pressing jig 120. The connector pressing jig 120 includes an opening 122 that penetrates in the thickness direction. The surface of the opening 122 opposite to the circuit board 110 is opened larger than the inside of the opening 122. An inclined surface 123 inclined in a funnel shape toward the inside in the thickness direction is provided. The size of the opening 122 on the circuit board 110 side is smaller than the size of the anisotropic conductive sheet 100. The connector holding jig 120 is fixed to the circuit board 110 by inserting screws 121 into screw holes (not shown) formed in the circuit board 110.
上記のように、異方導電性シート100をコネクタ押さえ治具120と回路基板110との間に挟むように固定し、開口部122の上方から、異方導電性シート100の表側の面に向かって、測定対象となるLGA(Land Grid Array)パッケージ130を押圧する。LGAパッケージ130は、その下面であって異方導電性シート100に接触する面に、ランド状にフラット電極131を複数備える。回路基板110の配線112とLGAパッケージ130のフラット電極131との間に電圧をかけると、LGAパッケージ130が正常であれば、フラット電極131、異方導電性シート100の金属線101、回路基板110上の配線112へと電気が流れる。しかし、LGAパッケージ130に断線等の不具合があれば、電気は流れない。このようなコンタクト試験により、LGAパッケージ130に断線等の不備が無いかどうかを確認することができる(例えば、特許文献1および特許文献2を参照)。 As described above, the anisotropic conductive sheet 100 is fixed so as to be sandwiched between the connector pressing jig 120 and the circuit board 110, and from above the opening 122 toward the front side surface of the anisotropic conductive sheet 100. Then, an LGA (Land Grid Array) package 130 to be measured is pressed. The LGA package 130 includes a plurality of flat electrodes 131 in a land shape on the lower surface thereof and in contact with the anisotropic conductive sheet 100. When a voltage is applied between the wiring 112 of the circuit board 110 and the flat electrode 131 of the LGA package 130, if the LGA package 130 is normal, the flat electrode 131, the metal wire 101 of the anisotropic conductive sheet 100, the circuit board 110. Electricity flows to the upper wiring 112. However, if the LGA package 130 has a defect such as disconnection, electricity does not flow. By such a contact test, it is possible to confirm whether or not the LGA package 130 is free from defects such as disconnection (see, for example, Patent Document 1 and Patent Document 2).
また、上記異方導電性シート100は平面視にて略正方形であるが、これに代えて、一方に長い異方導電性シートを製造し、当該シートの長さ方向の一領域にて所定回数の導通試験を終えた後、上述のコネクタ押さえ治具120あるいはチャック治具(以後、「コネクタ押さえ治具120等」という)を外し、当該シートをその長さ方向に移動させ、再びコネクタ押さえ治具120等をセットして、新しい領域で導通試験を行うというように、多回数の使用に対応した異方導電性シートも用いられている。 The anisotropic conductive sheet 100 is substantially square in plan view, but instead, a long anisotropic conductive sheet is manufactured on one side, and a predetermined number of times in one region in the length direction of the sheet. After the continuity test is completed, the connector holding jig 120 or the chuck jig (hereinafter referred to as “connector holding jig 120 or the like”) is removed, the sheet is moved in the length direction, and the connector holding jig is repaired again. An anisotropic conductive sheet that can be used many times is used, such as setting the tool 120 and conducting a continuity test in a new area.
しかし、上記のような従来から公知の異方導電性シートにも、さらなる改善が求められている。上記従来から公知の異方導電性シート(以後、従来から公知の異方導電性シートを代表して「異方導電性シート100」とする)は、その面内に高密度で金属線101を備える。異方導電性シート100の一部(例えば、図13(13B)中のXで示す外周部分)は、コンタクト押さえ治具120等により回路基板110に固定するために必要な領域であるため、金属線101を備えていても導通試験に使用できない領域となる。 However, further improvements are also required for conventionally known anisotropic conductive sheets as described above. The conventionally known anisotropic conductive sheet (hereinafter referred to as “anisotropic conductive sheet 100” representing the conventionally known anisotropic conductive sheet) has a high density of metal wires 101 in the surface thereof. Prepare. Since a part of the anisotropic conductive sheet 100 (for example, the outer peripheral portion indicated by X in FIG. 13 (13B)) is an area necessary for fixing to the circuit board 110 by the contact pressing jig 120 or the like, Even if the wire 101 is provided, the region cannot be used for the continuity test.
また、コンタクト押さえ治具120をネジ121によって回路基板110に固定するためには、回路基板110にネジ穴を備えている必要があり、ネジ穴の無い、あるいはネジ穴を形成不可の回路基板110に対して、コンタクト押さえ治具120を使用できない。 Further, in order to fix the contact holding jig 120 to the circuit board 110 with the screws 121, the circuit board 110 needs to be provided with screw holes. The circuit board 110 has no screw holes or cannot be formed. On the other hand, the contact pressing jig 120 cannot be used.
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、コンタクト領域を有効に使用できデッドスペースを低減可能であって、かつ使用する回路基板の種類を問わず導通試験を行うことのできる異方導電性シートおよびその製造方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and is an anisotropic that can effectively use a contact region, reduce dead space, and perform a continuity test regardless of the type of circuit board used. It aims at providing a conductive sheet and its manufacturing method.
上記目的を達成するための一実施の形態に係る異方導電性シートは、複数本の金属線と、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複数本の金属線を貫通させた絶縁層と、金属線を貫通させた絶縁層の外周の一部若しくは全部に固定される外側シート部材とを備える。 An anisotropic conductive sheet according to an embodiment for achieving the above object is a layer having a plurality of metal wires and an insulation property sufficient to ensure insulation between the metal wires, An insulating layer having a plurality of metal wires penetrated in the thickness direction and an outer sheet member fixed to a part or all of the outer periphery of the insulating layer having the metal wires penetrated.
別の実施の形態に係る異方導電性シートは、さらに、外側シート部材をシリコーンゴムにて構成しても良い。 In the anisotropic conductive sheet according to another embodiment, the outer sheet member may be made of silicone rubber.
別の実施の形態に係る異方導電性シートは、さらに、シリコーンゴムを、JIS K6253 デュロメータ タイプAによる硬度が50度以上90度以下のものとしても良い。 In the anisotropic conductive sheet according to another embodiment, a silicone rubber having a hardness according to JIS K6253 durometer type A of 50 degrees or more and 90 degrees or less may be used.
別の実施の形態に係る異方導電性シートは、また、シリコーンゴムを、JIS K6251による切断時の伸び(%)が200%以下のものとしても良い。 In the anisotropic conductive sheet according to another embodiment, the silicone rubber may have an elongation (%) of 200% or less when cut according to JIS K6251.
別の実施の形態に係る異方導電性シートは、また、外側シート部材の表側の面および裏側の面の内、少なくともいずれか1つの面に、外側シート部材より高硬度のフィルム部材を積層しても良い。 In the anisotropic conductive sheet according to another embodiment, a film member having a hardness higher than that of the outer sheet member is laminated on at least one of the front side surface and the back side surface of the outer sheet member. May be.
別の実施の形態に係る異方導電性シートは、さらに、外側シート部材とフィルム部材との積層部位の総厚を、絶縁層の厚さ、若しくは絶縁層を貫通する金属線の両端間の垂直方向の長さに対して同一以下の大きさとするものでも良い。 The anisotropic conductive sheet according to another embodiment further includes the total thickness of the laminated portion of the outer sheet member and the film member, the thickness of the insulating layer, or the perpendicular between both ends of the metal wire penetrating the insulating layer. It may be the same or smaller than the length in the direction.
別の実施の形態に係る異方導電性シートは、また、外側シート部材において、回路基板との接触可能な領域を挟んで外側周縁部の一部若しくは全部に、外側シート部材より高硬度のフレーム部材を備えても良い。 An anisotropic conductive sheet according to another embodiment is a frame having a hardness higher than that of the outer sheet member on a part or all of the outer peripheral edge portion of the outer sheet member with a region in contact with the circuit board interposed therebetween. A member may be provided.
別の実施の形態に係る異方導電性シートは、さらに、外側シート部材とフレーム部材との積層部位の総厚を、絶縁層の厚さ、若しくは絶縁層を貫通する金属線の両端間の垂直方向の長さに対して同一以下の大きさとするものでも良い。 The anisotropic conductive sheet according to another embodiment further includes the total thickness of the laminated portion of the outer sheet member and the frame member, the thickness of the insulating layer, or the perpendicular between both ends of the metal wire penetrating the insulating layer. It may be the same or smaller than the length in the direction.
別の実施の形態に係る異方導電性シートは、また、金属線を貫通させた絶縁層を複数備え、それら絶縁層の外周の一部若しくは全部に、外側シート部材を備えても良い。 An anisotropic conductive sheet according to another embodiment may also include a plurality of insulating layers through which metal wires penetrate, and may include an outer sheet member on a part or all of the outer periphery of these insulating layers.
別の実施の形態に係る異方導電性シートは、また、金属線を、絶縁層の厚さ方向に対して傾斜させて絶縁層中に立設させて成るようにしても良い。 The anisotropic conductive sheet according to another embodiment may be configured such that a metal wire is erected in the insulating layer while being inclined with respect to the thickness direction of the insulating layer.
一実施の形態に係る異方導電性シートの製造方法は、上述のいずれか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1または2以上の異方導電性コネクタの外周の一部若しくは全部に、外側シート部材を硬化形成可能な液状の硬化性ゴム組成物を供給する硬化性ゴム組成物供給ステップと、硬化性ゴム組成物を硬化させる硬化ステップとを含む。 A method for manufacturing an anisotropic conductive sheet according to an embodiment is a method for manufacturing any of the above-described anisotropic conductive sheets, wherein a plurality of metal wires are penetrated in the thickness direction of the insulating layer. A curable rubber composition supplying step for supplying a liquid curable rubber composition capable of curing the outer sheet member to a part or all of the outer periphery of one or more anisotropically conductive connectors; and a curable rubber composition A curing step for curing the object.
別の実施の形態に係る異方導電性シートの製造方法は、さらに、異方導電性コネクタを複数積層して成る多層ブロックを準備する多層ブロック準備ステップと、少なくとも一方に開口部を有する容器の中に、多層ブロックにおける金属線の端面を露出させる面側を開口部に向けるように多層ブロックを入れる多層ブロックセッティングステップとを含み、硬化性ゴム組成物供給ステップを、容器内であって多層ブロックの外周に、金属線を貫通させた絶縁層の外周の一部若しくは全部に固定される外側シート部材を形成可能な液状の硬化性ゴム組成物を供給するステップとし、硬化ステップを、容器内の硬化性ゴム組成物を硬化させるステップとし、硬化ステップの後に得られた多層ブロックの周囲に外側シート部材を備える外側シート部材付き多層ブロックから、1または複数の異方導電性シートを切り出すカットステップと、を含んでも良い。 The method for producing an anisotropic conductive sheet according to another embodiment further includes a multilayer block preparation step of preparing a multilayer block formed by laminating a plurality of anisotropic conductive connectors, and a container having an opening in at least one of them. A multilayer block setting step for inserting the multilayer block so that a surface side exposing the end face of the metal wire in the multilayer block faces the opening, and the step of supplying the curable rubber composition in the container A step of supplying a liquid curable rubber composition capable of forming an outer sheet member fixed to a part or all of the outer periphery of the insulating layer through which the metal wire passes, and the curing step in the container An outer sheet member comprising a step of curing a curable rubber composition and an outer sheet member around a multilayer block obtained after the curing step From come multilayer block, and the cut step of cutting out one or more of the anisotropically conductive sheet may contain.
別の実施の形態に係る異方導電性シートの製造方法は、また、硬化性ゴム組成物供給ステップに先立ち、異方導電性コネクタにおける外側シート部材との貼付面に、外側シート部材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、さらに行っても良い。 The method for producing an anisotropic conductive sheet according to another embodiment is also such that, prior to the curable rubber composition supply step, the outer sheet member is bonded to the bonding surface of the anisotropic conductive connector with the outer sheet member. An easy adhesion treatment step for performing easy adhesion treatment may be further performed.
別の実施の形態に係る異方導電性シートの製造方法は、また、外側シート部材の表側の面および裏側の面の内、少なくともいずれか1つの面に、外側シート部材より高硬度のフィルム部材を積層するフィルム部材積層ステップを、さらに含んでも良い。 The method for manufacturing an anisotropic conductive sheet according to another embodiment further includes a film member having a hardness higher than that of the outer sheet member on at least one of the front side surface and the back side surface of the outer sheet member. A film member laminating step for laminating may be further included.
別の実施の形態に係る異方導電性シートの製造方法は、また、外側シート部材において、回路基板との接触可能な領域を挟んで外側周縁部の一部若しくは全部に、外側シート部材より高硬度のフレーム部材を形成するフレーム部材形成ステップを、さらに含んでも良い。 According to another embodiment of the method for manufacturing an anisotropic conductive sheet, the outer sheet member may be higher than the outer sheet member at a part or all of the outer peripheral edge across the region that can contact the circuit board. A frame member forming step of forming a frame member having hardness may be further included.
本発明によれば、コンタクト領域を有効に使用できデッドスペースを低減可能であって、かつ使用する回路基板の種類を問わず導通試験を行うことのできる異方導電性シートおよびその製造方法を提供することができる。 According to the present invention, an anisotropic conductive sheet capable of effectively using a contact region and reducing dead space and performing a continuity test regardless of the type of circuit board to be used, and a method for manufacturing the same are provided. can do.
次に、本発明に係る異方導電性シートおよびその製造方法の各実施の形態について、図面を参照して説明する。なお、以下に説明する各実施の形態は、特許請求の範囲に係る発明を限定するものではなく、また、各実施の形態の中で説明されている諸要素及びその組み合わせの全てが本発明の解決手段に必須であるとは限らない。 Next, each embodiment of the anisotropic conductive sheet and the manufacturing method thereof according to the present invention will be described with reference to the drawings. Each embodiment described below does not limit the invention according to the scope of claims, and all the elements and combinations thereof described in each embodiment are included in the present invention. It is not always essential to the solution.
1.異方導電性シートの構成
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。
1. Configuration of Anisotropic Conductive Sheet Hereinafter, the anisotropic conductive sheet according to the embodiment of the present invention will be described.
図1は、本発明の実施の形態に係る異方導電性シートの平面図(1A)、および該平面図のA−A線断面図とその一部Bの拡大図(1B)をそれぞれ示す。 FIG. 1 shows a plan view (1A) of an anisotropic conductive sheet according to an embodiment of the present invention, a cross-sectional view taken along line AA of the plan view, and an enlarged view (1B) of a part B thereof.
本発明の実施の形態に係る異方導電性シート1は、複数本の金属線12と、金属線12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複数本の金属線12を貫通させた絶縁層11と、金属線12を貫通させた絶縁層11の外周端14の全周囲に固定される外側シート部材13と、を備える。複数本の金属線12と絶縁層11は、回路基板の表面に配置される異方導電性コネクタ10を構成する。異方導電性コネクタ10は、その外側に外側シート部材13を備えることにより、そのほぼ全面をコンタクト領域として使用できる。なお、この実施の形態では、外側シート部材13は、絶縁層11の外周端14の全周囲に固定されているが、外周端14の一部、例えば、絶縁層11の3つの辺のみ、あるいは4つの辺において所定間隔おきにリブ状に固定されていても良い。 An anisotropic conductive sheet 1 according to an embodiment of the present invention is a layer having a plurality of metal wires 12 and an insulation property sufficient to ensure insulation between the metal wires 12, and the thickness of the layers. An insulating layer 11 having a plurality of metal wires 12 penetrated in the direction and an outer sheet member 13 fixed to the entire periphery of the outer peripheral end 14 of the insulating layer 11 having the metal wires 12 penetrated. The plurality of metal wires 12 and the insulating layer 11 constitute an anisotropic conductive connector 10 disposed on the surface of the circuit board. By providing the outer sheet member 13 on the outer side of the anisotropic conductive connector 10, almost the entire surface can be used as a contact region. In this embodiment, the outer sheet member 13 is fixed all around the outer peripheral end 14 of the insulating layer 11, but only a part of the outer peripheral end 14, for example, three sides of the insulating layer 11, or The four sides may be fixed in a rib shape at predetermined intervals.
ここで、絶縁層11の厚さ方向への金属線12の「貫通」は、金属線12が絶縁層11の一方の面(回路基板に貼り付ける面)15aからその反対側の面15bに到達していれば良く、金属線12の両端が絶縁層11の両面15a,15bから突き出している場合に限定されない。本願でいう上記の「貫通」は、上記の突き出している状態に至っていなくとも、金属線12の両先端面が絶縁層11の両面15a,15bから少なくとも面一に露出している状態をも含むように広義に解釈される。すなわち、金属線12は、絶縁層11の一方の面15aと面一若しくは一方の面15aから突出し、絶縁層11の一方の面15aと反対側の面15bと面一若しくは反対側の面15bから突出する。この実施の形態では、金属線12は、絶縁層11の厚さ方向に貫通し、絶縁層11の一方の面15aおよび反対側の面15bの両方の面から突出している。また、本願では、絶縁層11の厚さ方向への金属線12の貫通は、その厚さ方向と完全に平行である場合に限定されず、所定角度で傾斜している場合も含むように広義に解釈される。 Here, the “penetration” of the metal wire 12 in the thickness direction of the insulating layer 11 means that the metal wire 12 reaches the surface 15 b on the opposite side from the one surface (surface to be attached to the circuit board) 15 a of the insulating layer 11. However, the present invention is not limited to the case where both ends of the metal wire 12 protrude from both surfaces 15 a and 15 b of the insulating layer 11. The “penetration” as used in the present application is a state in which both end surfaces of the metal wire 12 are at least flush with both surfaces 15a and 15b of the insulating layer 11 even if the protruding state is not reached. It is interpreted broadly to include. That is, the metal wire 12 protrudes from the one surface 15a of the insulating layer 11 or from the one surface 15a, and from the surface 15b opposite to the one surface 15a of the insulating layer 11 from the surface 15b that is flush with or opposite to the one surface 15a. Protruding. In this embodiment, the metal wire 12 penetrates in the thickness direction of the insulating layer 11 and protrudes from both the one surface 15 a and the opposite surface 15 b of the insulating layer 11. Further, in the present application, the penetration of the metal wire 12 in the thickness direction of the insulating layer 11 is not limited to a case where the metal wire 12 is completely parallel to the thickness direction, but includes a case where the metal layer 12 is inclined at a predetermined angle. To be interpreted.
本願でいう「絶縁」あるいは「絶縁性」は、金属線12同士の絶縁性を確保するのに十分な電気抵抗を有することを意味しており、好ましくは、その体積抵抗率が1.0×1012Ω・cm以上である性質をいう。絶縁層11は、その略厚さ方向に貫通する金属線12同士の絶縁性を確保しており、シリコーンゴム、ウレタンゴム、クロロプレンゴム、エチレン−プロピレン−ジエン共重合体(EPDM)、スチレン−ブタジエン共重合体、アクリルニトリル−ブタジエン共重合体、ポリエステル系ゴム、ポリブタジエンゴム、天然ゴムなどのエラストマーから好適に成る。絶縁層11のより好適な材料としては、シリコーンゴムを挙げることができる。特に、好適な絶縁層11は、JIS K6253 デュロメータ タイプAによる硬度(以後、適宜、ショアA 硬度、あるいはショア硬度Aともいう)が40〜80度のシリコーンゴムである。 The term “insulation” or “insulating” as used in the present application means that the metal wires 12 have sufficient electrical resistance to ensure insulation, and preferably have a volume resistivity of 1.0 ×. It means a property of 10 12 Ω · cm or more. The insulating layer 11 ensures the insulation between the metal wires 12 penetrating in the substantially thickness direction, and silicone rubber, urethane rubber, chloroprene rubber, ethylene-propylene-diene copolymer (EPDM), styrene-butadiene. It is preferably made of an elastomer such as a copolymer, an acrylonitrile-butadiene copolymer, a polyester rubber, a polybutadiene rubber, or a natural rubber. A more preferable material for the insulating layer 11 may be silicone rubber. In particular, the preferred insulating layer 11 is a silicone rubber having a hardness according to JIS K6253 durometer type A (hereinafter also referred to as “Shore A hardness” or “Shore hardness A” as appropriate) of 40 to 80 degrees.
本願でいう「導電」あるいは「導電性」は、回路基板の配線に接触して、1.5V以上の電圧を加えたときに電流が流れる程度の低電気抵抗を有することを意味しており、例えば、好適には、体積抵抗率が1.0×10−1Ω・cm以下である性質をいう。 "Conductive" or "conductive" as used in the present application means having a low electrical resistance that allows a current to flow when a voltage of 1.5 V or more is applied in contact with the wiring of the circuit board. For example, it preferably refers to the property that the volume resistivity is 1.0 × 10 −1 Ω · cm or less.
金属線12は、導電性を有する金属を用いて成る細線である。金属線12同士の間隔は、LGAパッケージに代表される被試験体の電極端子の大きさに応じて適宜変更できる。この実施の形態における異方導電性シート1は、複数の金属線12にて上記電極端子に接続するタイプのものである。また、接続抵抗値を小さくする必要がある場合には、金属線12の間隔をできるだけ狭めて、1つの電極端子になるべく多くの金属線12を接触可能にするのが好ましい。この実施の形態では、金属線12同士の縦横方向の好適な間隔をともに20〜200μmの範囲としている。また、金属線12自体の外径および長さについても、特に制約はない。この実施の形態では、金属線12の好適な外径を10〜50μm、好適な長さを0.1〜3.5mmとしている。絶縁層11の外形寸法などについても特に制約はないが、この実施の形態では、絶縁層11の好適な厚さを、金属線12の長さと同一若しくはそれ以下とすることを前提に、0.1〜3mmとし、好適な縦横の寸法を、それぞれ、横4.5mm×縦5.5mmとしている。 The metal wire 12 is a thin wire made of a conductive metal. The interval between the metal wires 12 can be appropriately changed according to the size of the electrode terminal of the device under test represented by the LGA package. The anisotropic conductive sheet 1 in this embodiment is of a type that is connected to the electrode terminal by a plurality of metal wires 12. Further, when it is necessary to reduce the connection resistance value, it is preferable that the distance between the metal wires 12 be as narrow as possible so that as many metal wires 12 as possible can be brought into contact with one electrode terminal. In this embodiment, the preferred vertical and horizontal intervals between the metal wires 12 are both in the range of 20 to 200 μm. Moreover, there is no restriction | limiting in particular also about the outer diameter and length of metal wire 12 itself. In this embodiment, the preferred outer diameter of the metal wire 12 is 10 to 50 μm, and the preferred length is 0.1 to 3.5 mm. There are no particular restrictions on the external dimensions of the insulating layer 11, but in this embodiment, it is assumed that the preferred thickness of the insulating layer 11 is equal to or less than the length of the metal wire 12. 1 to 3 mm, and preferable vertical and horizontal dimensions are 4.5 mm wide and 5.5 mm long, respectively.
金属線12は、この実施の形態では、上述のように、絶縁層11の一方の面15aおよび反対側の面15bの両面から突出している。各面15a,15bからの突出長さは、特に制約されないが、この実施の形態では、ともに10〜40μm、より好ましくは15〜30μmとしている。ただし、回路基板若しくはLGAパッケージのフラット電極の面の面精度が悪く、あるいは反りなどが大きい場合には、上記突出長さは、50〜100μmの範囲まで長くし、金属線12と、それに接続する電極のコンタクト性を向上させるのが好ましい。 In this embodiment, the metal wire 12 protrudes from both surfaces of the one surface 15a and the opposite surface 15b of the insulating layer 11 as described above. The length of projection from each of the surfaces 15a and 15b is not particularly limited, but in this embodiment, both are 10 to 40 μm, more preferably 15 to 30 μm. However, when the surface accuracy of the flat electrode surface of the circuit board or the LGA package is poor or warping is large, the protruding length is increased to a range of 50 to 100 μm, and the metal wire 12 is connected to the metal wire 12. It is preferable to improve the contact property of the electrode.
金属線12は、単一の金属からなるものでも良いが、好ましくは、複数種の金属から成る。この実施の形態における金属線12は、芯材としての銅合金、その外周の中間被覆材としてのニッケル若しくはニッケル基合金、その外周の最表面被覆材としての金(Au)から構成される。金属線12は、好ましくは、製造工程において、切断面が露出するが、その切断面に、中間被覆材、最表面被覆材の順にコートされる。最表面被覆材をコートするのは、被試験体の電極との電気的接続を高める必要からである。中間被覆材をコートするのは、最表面被覆材が芯材の内部に拡散するのを防止する必要からである。金属線12は、金(Au)のみで構成しても良いが、その場合には金属線12の強度が低くなるために異方導電性シート1のライフサイクルが短くなり、かつコストも高くなる。このため、強度に優れる芯材を金属線12に用いている。また、中間被覆材は、最表面被覆材に金(Au)を用いたときに、金(Au)が芯材に拡散するのを防止するためである。 The metal wire 12 may be made of a single metal, but is preferably made of a plurality of types of metals. The metal wire 12 in this embodiment is composed of a copper alloy as a core material, nickel or a nickel-based alloy as an intermediate coating material on the outer periphery thereof, and gold (Au) as an outermost surface coating material on the outer periphery thereof. The metal wire 12 preferably has a cut surface exposed in the manufacturing process, but the cut surface is coated in the order of the intermediate covering material and the outermost surface covering material. The reason for coating the outermost surface coating material is that it is necessary to enhance the electrical connection with the electrode of the device under test. The reason for coating the intermediate covering material is that it is necessary to prevent the outermost surface covering material from diffusing into the core material. The metal wire 12 may be composed only of gold (Au), but in that case, the life of the anisotropic conductive sheet 1 is shortened and the cost is increased because the strength of the metal wire 12 is reduced. . For this reason, the core material which is excellent in strength is used for the metal wire 12. Further, the intermediate coating material is for preventing gold (Au) from diffusing into the core material when gold (Au) is used as the outermost surface coating material.
外側シート部材13は、回路基板の表面と、コネクタ押さえ治具(不図示)との間に挟まれ、異方導電性シート1を回路基板に対して動かないように固定するための押さえ部位である。外側シート部材13を構成する材料としては、シリコーンゴム、ウレタンゴム、クロロプレンゴム、エチレン−プロピレン−ジエン共重合体(EPDM)、スチレン−ブタジエン共重合体、アクリルニトリル−ブタジエン共重合体、ポリエステル系ゴム、ポリブタジエンゴム、天然ゴムなどのエラストマーから好適に形成できる。その中でも、外側シート部材13のより好適な材料としては、絶縁性などに優れたシリコーンゴムを挙げることができる。特に、異方導電性コネクタ10と接着一体化しやすいシリコーンゴムが好ましい。シリコーンゴムの中でも外側シート部材13の材料としてより好ましいものは、JIS K6253 デュロメータ タイプAによる硬度が50度以上90度以下のシリコーンゴムである。 The outer sheet member 13 is sandwiched between the surface of the circuit board and a connector pressing jig (not shown), and is a pressing part for fixing the anisotropic conductive sheet 1 so as not to move with respect to the circuit board. is there. Materials constituting the outer sheet member 13 include silicone rubber, urethane rubber, chloroprene rubber, ethylene-propylene-diene copolymer (EPDM), styrene-butadiene copolymer, acrylonitrile-butadiene copolymer, and polyester rubber. It can be suitably formed from elastomers such as polybutadiene rubber and natural rubber. Among these, as a more suitable material for the outer sheet member 13, silicone rubber excellent in insulation and the like can be exemplified. In particular, silicone rubber that is easily bonded and integrated with the anisotropic conductive connector 10 is preferable. Among the silicone rubbers, silicone rubber having a hardness according to JIS K6253 durometer type A of 50 degrees or more and 90 degrees or less is more preferable as a material for the outer sheet member 13.
また、外側シート部材13に用いるシリコーンゴムは、硬度の高低に必ずしも左右されることなく、JIS K6251による切断時の伸び(%)が200%以下であるのが好ましい。硬度と伸びとの両面を考慮すると、外側シート部材13に用いる最も好ましいシリコーンゴムは、JIS K6253 デュロメータ タイプAによる硬度が50度以上90度以下で、かつJIS K6251による切断時の伸び(%)が200%以下のシリコーンゴムである。外側シート部材13に用いるシリコーンゴムを構成可能な硬化性ゴム組成物としては、例えば、信越化学工業株式会社製のKE−26(硬化後のシリコーンゴムのJIS K6253 デュロメータ タイプAによる硬度が約85度で、かつJIS K6251による切断時の伸び(%)が約70%となる)を好適に用いる。 Further, the silicone rubber used for the outer sheet member 13 is not necessarily affected by the hardness, and it is preferable that the elongation (%) when cut according to JIS K6251 is 200% or less. Considering both the hardness and elongation, the most preferable silicone rubber used for the outer sheet member 13 has a hardness according to JIS K6253 durometer type A of 50 degrees or more and 90 degrees or less and an elongation (%) when cut according to JIS K6251. 200% or less silicone rubber. Examples of the curable rubber composition that can constitute the silicone rubber used for the outer sheet member 13 include KE-26 manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. (the hardness of the cured silicone rubber is about 85 degrees according to JIS K6253 durometer type A). And elongation (%) at the time of cutting according to JIS K6251 is preferably about 70%).
外側シート部材13を構成するシリコーンゴムの特性としては、上記硬度および上記伸びの内、硬度の方が重要である。JIS K6253 デュロメータ タイプAによる硬度が50度以上90度以下の比較的高硬度のシリコーンゴムを用いることにより、図5〜8を参照して説明する製造工程において、異方導電性シート1を切り出しやすくなる。また、JIS K6251による切断時の伸び(%)が200%以下のシリコーンゴムを用いることにより、外側シート部材13をコネクタ押さえ治具によって押さえた際に、外側シート部材13はその圧力により歪むのを低減できる。特に、細長い異方導電性シート1をその長さ方向にずらしながら導通試験を行うような場合、例えば、外側シート部材13をコネクタ押さえ治具で押さえてコネクタ部分をずらす、あるいは細長い異方導電性シート1の長さ方向両端の外側シート部材13をローラに巻き付けて特定のコネクタ領域の使用寿命が来たらローラを回転して別のコネクタ領域に使用部位を変更する、いわゆるロール・トゥ・ロール方式を用いる場合には、外側シート部材13はできるだけ伸びない方が好ましい。このように、外側シート部材13を構成するシリコーンゴムの特性としては、製法面では、特に高硬度であることがより重要であり、また使用面では特に伸びの小さいことがより重要である。 As the characteristics of the silicone rubber constituting the outer sheet member 13, the hardness is more important among the hardness and the elongation. By using silicone rubber having a relatively high hardness of 50 degrees or more and 90 degrees or less according to JIS K6253 durometer type A, the anisotropic conductive sheet 1 can be easily cut out in the manufacturing process described with reference to FIGS. Become. Further, by using silicone rubber having an elongation (%) of 200% or less when cut according to JIS K6251, when the outer sheet member 13 is pressed by the connector pressing jig, the outer sheet member 13 is distorted by the pressure. Can be reduced. In particular, when conducting a continuity test while shifting the elongated anisotropic conductive sheet 1 in its length direction, for example, the outer sheet member 13 is pressed with a connector pressing jig to shift the connector portion, or the elongated anisotropic conductive sheet A so-called roll-to-roll system in which the outer sheet members 13 at both ends in the length direction of the sheet 1 are wound around a roller, and when the service life of a specific connector region comes, the roller is rotated to change the use site to another connector region. When is used, it is preferable that the outer sheet member 13 does not extend as much as possible. Thus, as a characteristic of the silicone rubber constituting the outer sheet member 13, it is more important that the hardness is particularly high in terms of the manufacturing method, and it is more important that the elongation is particularly small in terms of use.
この実施の形態では、外側シート部材13は、異方導電性コネクタ10の絶縁層11の外周端14に固定され、かつ好ましくは絶縁層11の一方の面15aおよびその反対側の面15bを覆っていない。外側シート部材13の厚さは、異方導電性コネクタ10の絶縁層11の厚さに対して如何なる関係であっても良いが、図5〜8の製法を考慮すると、絶縁層11の厚さと同一であるのが好ましい。ただし、外側シート部材13の厚さは、絶縁層11の厚さと正確に同一であることまでは必要ではなく、好適な許容範囲は、絶縁層11の厚さに対して±20%である。 In this embodiment, the outer sheet member 13 is fixed to the outer peripheral end 14 of the insulating layer 11 of the anisotropic conductive connector 10, and preferably covers one surface 15a of the insulating layer 11 and the opposite surface 15b. Not. The thickness of the outer sheet member 13 may have any relationship with the thickness of the insulating layer 11 of the anisotropic conductive connector 10, but considering the manufacturing method of FIGS. Preferably they are the same. However, the thickness of the outer sheet member 13 is not required to be exactly the same as the thickness of the insulating layer 11, and a preferable allowable range is ± 20% with respect to the thickness of the insulating layer 11.
絶縁層11において、外側シート部材13と接着する外周端14を易接着性処理面とするのが好ましい。絶縁層11と外側シート部材13との接着強度をより高めることができるからである。ここで、易接着性処理面を形成するための易接着処理は、絶縁層11の外周端14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、シラン化合物を混合した可燃性ガスを用いた火炎処理「イトロ処理(登録商標)ともいう」などの、絶縁層11の外周端14と外側シート部材13との接着性を高めることのできる処理をいう。 In the insulating layer 11, it is preferable that the outer peripheral edge 14 bonded to the outer sheet member 13 is an easily adhesive treatment surface. This is because the adhesive strength between the insulating layer 11 and the outer sheet member 13 can be further increased. Here, the easy adhesion treatment for forming the easy adhesion treatment surface is performed by applying a coupling agent to the outer peripheral edge 14 of the insulating layer 11, flame treatment, plasma irradiation, ultraviolet irradiation, and a flammable gas mixed with a silane compound. A process that can improve the adhesion between the outer peripheral edge 14 of the insulating layer 11 and the outer sheet member 13, such as a flame process using “Itro process (registered trademark)”.
図2は、図1の異方導電性シートの第一変形例(2A)および第二変形例(2B)の各平面図を示す。 FIG. 2 shows respective plan views of the first modified example (2A) and the second modified example (2B) of the anisotropic conductive sheet of FIG.
第一変形例に係る異方導電性シート1aは、図2(2A)に示すように、4枚の異方導電性コネクタ10を互いに所定間隔をあけて一平面内に配置し、各異方導電性コネクタ10の周囲に外側シート部材13aが存在する形態を有しており、1つの異方導電性コネクタ10のみを備える上述の異方導電性シート1と異なる。また、第二変形例に係る異方導電性シート1bは、図2(2B)に示すように、1つの異方導電性コネクタ10の周りを囲む平面視にて略円形の外側シート部材13bを有しており、平面視にて四角形の外側シート部材13を有する上述の異方導電性シート1とは異なる。 As shown in FIG. 2 (2A), the anisotropic conductive sheet 1a according to the first modified example has four anisotropic conductive connectors 10 arranged in one plane with a predetermined distance from each other. It has a form in which an outer sheet member 13 a exists around the conductive connector 10, and is different from the anisotropic conductive sheet 1 including only one anisotropic conductive connector 10. In addition, the anisotropic conductive sheet 1b according to the second modification includes an outer sheet member 13b having a substantially circular shape in a plan view surrounding one anisotropic conductive connector 10 as shown in FIG. 2 (2B). It is different from the above-described anisotropic conductive sheet 1 having the rectangular outer sheet member 13 in plan view.
図3は、図1の異方導電性シートの第三変形例(3A)および第四変形例(3B)の各断面図を示す。(3A)では一部Cの拡大図も示す。 FIG. 3 shows cross-sectional views of a third modified example (3A) and a fourth modified example (3B) of the anisotropic conductive sheet of FIG. (3A) also shows an enlarged view of part C.
第三変形例に係る異方導電性シート1cは、異方導電性シート1の外側シート部材13の上面に、フィルム部材20を積層した構造を有する。フィルム部材20は、この変形例では、外側シート部材13の上面の全域に積層されているが、外側シート部材13の上面の一部に積層されていても良い。また、フィルム部材20は、外側シート部材13の下面に積層されていても良い。フィルム部材20は、異方導電性シート1が薄すぎる場合に、これを補強してハンドリングしやすいようにする目的で設けられる。フィルム部材20は、外側シート部材13よりも高硬度の層であり、樹脂、ゴムあるいは金属などから形成できる。フィルム部材20は、好ましくは、樹脂から構成され、熱可塑性樹脂あるいは熱硬化性樹脂のいずれの樹脂から構成しても良い。フィルム部材20を構成するより好ましい樹脂材料としては、ポリイミドあるいはポリエステルである。フィルム部材20の好ましい厚さは、50〜500μmであり、さらに好ましくは100〜300μmである。フィルム部材20は、その厚さ方向に貫通するアライメントホールを有しても良い。 The anisotropic conductive sheet 1 c according to the third modification has a structure in which a film member 20 is laminated on the upper surface of the outer sheet member 13 of the anisotropic conductive sheet 1. In this modification, the film member 20 is laminated on the entire upper surface of the outer sheet member 13, but may be laminated on a part of the upper surface of the outer sheet member 13. Further, the film member 20 may be laminated on the lower surface of the outer sheet member 13. When the anisotropic conductive sheet 1 is too thin, the film member 20 is provided for the purpose of reinforcing it and making it easy to handle. The film member 20 is a layer having a higher hardness than the outer sheet member 13, and can be formed of resin, rubber, metal, or the like. The film member 20 is preferably made of a resin and may be made of either a thermoplastic resin or a thermosetting resin. A more preferable resin material constituting the film member 20 is polyimide or polyester. The preferable thickness of the film member 20 is 50-500 micrometers, More preferably, it is 100-300 micrometers. The film member 20 may have an alignment hole penetrating in the thickness direction.
第四変形例に係る異方導電性シート1dは、異方導電性シート1の外側シート部材13であって、回路基板との接触可能な領域を挟んで外側周縁部の全部に、フレーム部材25を備える。フレーム部材25は、この変形例では、上記外側周縁部の全部に備えられるが、上記外側周縁部の一部に備えられても良い。フレーム部材25は、外側シート部材13の両面に突出して形成されているが、いずれか一方の面のみに形成されていても良い。フレーム部材25は、外側シート部材13の上面または下面のいずれに形成されていても良い。フレーム部材25は、フィルム部材20と同様にハンドリング性を高める目的のほか、異方導電性シート1の平坦性を出す目的で設けられる。フレーム部材25は、外側シート部材13より高硬度の部材であり、樹脂、ゴム、金属、ガラスあるいはセラミックスなどから形成できる。フレーム部材25は、好ましくは、樹脂から構成され、熱可塑性樹脂あるいは熱硬化性樹脂のいずれの樹脂から構成しても良い。フレーム部材25を構成するより好ましい樹脂材料としては、高い剛性が要求されることから、いわゆるエンジニアリングプラスチックの範疇にあるポリアセタール(POM)、ポリアミド(PA)、ポリカーボネート(PC)、変性ポリフェニレンエーテル(m−PPE)、ポリブチレンテレフタレート(PBT)、非晶ポリアリレート(PAR)、ポリサルフォン(PSF)、ポリエーテルサルフォン(PES)、ポリフェニレンスルファイド(PPS)、ポリエーテルエーテルケトン(PEEK)、ポリイミド(PI)、ポリエーテルイミド(PEI)、フッ素樹脂、液晶ポリマーを好適に用いる。 An anisotropic conductive sheet 1d according to the fourth modification is an outer sheet member 13 of the anisotropic conductive sheet 1, and the frame member 25 is disposed on the entire outer peripheral edge of the region that can contact the circuit board. Is provided. In this modification, the frame member 25 is provided on the entire outer peripheral edge, but may be provided on a part of the outer peripheral edge. The frame member 25 is formed so as to protrude on both surfaces of the outer sheet member 13, but may be formed on only one of the surfaces. The frame member 25 may be formed on either the upper surface or the lower surface of the outer sheet member 13. The frame member 25 is provided for the purpose of improving the handleability as well as the film member 20 and for the purpose of improving the flatness of the anisotropic conductive sheet 1. The frame member 25 is a member having higher hardness than the outer sheet member 13 and can be formed of resin, rubber, metal, glass, ceramics, or the like. The frame member 25 is preferably made of a resin, and may be made of either a thermoplastic resin or a thermosetting resin. As a more preferable resin material constituting the frame member 25, since high rigidity is required, polyacetal (POM), polyamide (PA), polycarbonate (PC), modified polyphenylene ether (m- PPE), polybutylene terephthalate (PBT), amorphous polyarylate (PAR), polysulfone (PSF), polyethersulfone (PES), polyphenylene sulfide (PPS), polyetheretherketone (PEEK), polyimide (PI) , Polyetherimide (PEI), fluororesin, and liquid crystal polymer are preferably used.
図1〜図3に基づいて説明した異方導電性シート1,1a,1b,1c,1dにおいて、外側シート部材13は、異方導電性コネクタ10の外周端14の一部若しくは全部に固定されている。しかし、外側シート部材13は、異方導電性コネクタ10の外周端14に加えて、異方導電性コネクタ10の絶縁層11の両面15a,15bの内の少なくともいずれか1つの面に接着していても良い。その場合、絶縁層11における金属線12には接触しないように、絶縁層11の縁に接触することを条件とする。また、外側シート部材13は、外周端14には接着せず、異方導電性コネクタ10の絶縁層11の両面15a,15bの内の少なくともいずれか1つの面と接着するようにすることもできる。その場合でも、外側シート部材13は、絶縁層11における金属線12には接触しないように、絶縁層11の縁に接触することを条件とする。 In the anisotropic conductive sheets 1, 1 a, 1 b, 1 c, and 1 d described with reference to FIGS. 1 to 3, the outer sheet member 13 is fixed to a part or all of the outer peripheral end 14 of the anisotropic conductive connector 10. ing. However, the outer sheet member 13 is bonded to at least one of the both surfaces 15 a and 15 b of the insulating layer 11 of the anisotropic conductive connector 10 in addition to the outer peripheral end 14 of the anisotropic conductive connector 10. May be. In that case, it contacts on the edge of the insulating layer 11 so that the metal wire 12 in the insulating layer 11 may not be contacted. Further, the outer sheet member 13 can be bonded to at least one of the both surfaces 15a and 15b of the insulating layer 11 of the anisotropic conductive connector 10 without being bonded to the outer peripheral end 14. . Even in that case, it is a condition that the outer sheet member 13 contacts the edge of the insulating layer 11 so as not to contact the metal wire 12 in the insulating layer 11.
また、上述の異方導電性シート1,1a,1b,1c,1dは、絶縁層11の厚さ方向に対して略平行に金属線12を貫通させた構造を有しているが、これらと異なり、金属線12を、絶縁層11の厚さ方向に対して傾斜させて絶縁層11中に立設させて成るものであっても良い。絶縁層11の厚さ方向(絶縁層11の平面に垂直な方向)からの傾斜角度(θ)は、1〜60度の範囲の鋭角であれば制約されないが、好ましくは、10〜50度、さらに好ましくは20〜45度である。金属線12を角度θで傾斜させるのは、異方導電性シート1,1a,1b,1c,1dの上面から加圧したときに、その圧力を金属線12の軸方向に100%付与せず、もって金属線12を座屈しにくくし、その寿命を長くする必要からである。また、金属線12の圧縮抵抗力を弱め、異方導電性シート1,1a,1b,1c,1dの圧縮不足を生じさせないようにするためであり、この結果、コンタクト時の圧縮荷重を小さくできるからである。 The anisotropic conductive sheets 1, 1 a, 1 b, 1 c, and 1 d described above have a structure in which the metal wire 12 penetrates substantially parallel to the thickness direction of the insulating layer 11. In contrast, the metal wire 12 may be configured to stand upright in the insulating layer 11 while being inclined with respect to the thickness direction of the insulating layer 11. The inclination angle (θ) from the thickness direction of the insulating layer 11 (direction perpendicular to the plane of the insulating layer 11) is not limited as long as it is an acute angle in the range of 1 to 60 degrees, preferably 10 to 50 degrees, More preferably, it is 20 to 45 degrees. The metal wire 12 is inclined at an angle θ when the pressure is applied from the upper surface of the anisotropic conductive sheet 1, 1a, 1b, 1c, 1d without applying 100% of the pressure in the axial direction of the metal wire 12. This is because it is necessary to make the metal wire 12 less likely to buckle and extend its life. Further, the compression resistance of the metal wire 12 is weakened so that the anisotropic conductive sheets 1, 1a, 1b, 1c, 1d are not compressed too little. As a result, the compression load at the time of contact can be reduced. Because.
2.異方導電性シートの製造方法
(1)第1の実施の形態
以下に、本発明の第1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。
2. Method for Manufacturing Anisotropic Conductive Sheet (1) First Embodiment Hereinafter, a method for manufacturing an anisotropic conductive sheet according to the first embodiment of the present invention will be described.
図4は、図1の異方導電性シートを個別に製造するフローとその状況を概略的に示す。 FIG. 4 schematically shows a flow for manufacturing the anisotropic conductive sheet of FIG. 1 and its situation.
この実施の形態に係る異方導電性シートの製造方法の例示的なフローは、
1)コネクタ準備ステップ(ステップS101)、
2)易接着処理ステップ(ステップS102)、
3)硬化性ゴム組成物供給ステップ(ステップS103)、および
4)硬化ステップ(ステップS104)、を含む。
以下、各ステップについて、図4を参照しながら説明する。
An exemplary flow of a method for manufacturing an anisotropic conductive sheet according to this embodiment is as follows:
1) Connector preparation step (step S101),
2) Easy adhesion processing step (step S102),
3) a curable rubber composition supplying step (step S103), and 4) a curing step (step S104).
Hereinafter, each step will be described with reference to FIG.
1)コネクタ準備ステップ(ステップS101)
このステップは、図4の異方導電性コネクタ10を準備するステップである。「準備」は、製造のみならず、市販されているものを購入することも含めるように広義に解釈される。このステップが製造ステップである場合には、異方導電性コネクタ10は、絶縁層11に金属線12を貫通させた構造を実現できれば、どのような手法で製造されても良い。例えば、後述する第2の実施の形態のように、多層ブロックを作製し、そこから異方導電性コネクタ10を1枚ずつ薄くカットしても良い。
1) Connector preparation step (step S101)
This step is a step of preparing the anisotropic conductive connector 10 of FIG. “Preparation” is broadly construed to include not only manufacturing but also purchasing commercially available products. When this step is a manufacturing step, the anisotropic conductive connector 10 may be manufactured by any method as long as a structure in which the metal wire 12 is penetrated through the insulating layer 11 can be realized. For example, as in a second embodiment to be described later, a multilayer block may be produced, and the anisotropic conductive connectors 10 may be cut thinly one by one from there.
2)易接着処理ステップ(ステップS102)
このステップは、異方導電性コネクタ10の外周に易接着処理を行うステップである。この実施の形態では、図4中の矢印Dで示すように、当該外周に紫外線を照射しているが、先に述べた他の易接着処理を行っても良い。また、このステップは、必須のステップではなく、外側シート部材13を異方導電性コネクタ10の外周に強固に接着できる場合には、省略しても良い。
2) Easy adhesion processing step (step S102)
This step is a step of performing an easy adhesion process on the outer periphery of the anisotropic conductive connector 10. In this embodiment, as shown by the arrow D in FIG. 4, the outer periphery is irradiated with ultraviolet rays, but the other easy adhesion treatment described above may be performed. Further, this step is not an essential step, and may be omitted when the outer sheet member 13 can be firmly bonded to the outer periphery of the anisotropic conductive connector 10.
3)硬化性ゴム組成物供給ステップ(ステップS103)
このステップは、異方導電性コネクタ10の外周に、外側シート部材13を硬化形成可能な硬化性ゴム組成物28aを供給するステップである。硬化性ゴム組成物28aの供給方法は、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。この実施の形態では、印刷を用いている。具体的には、異方導電性コネクタ10よりも大面積の空間を有する矩形の枠体27を用意し、その内側の略中央に、異方導電性コネクタ10を配置する。枠体27および異方導電性コネクタ10は、好ましくは、平滑なシート上に固定される。枠体27の内部であって異方導電性コネクタ10の外側の領域に、硬化性ゴム組成物28aを含むインクを用いて印刷する。
3) Curable rubber composition supply step (Step S103)
This step is a step of supplying a curable rubber composition 28 a capable of curing the outer sheet member 13 to the outer periphery of the anisotropic conductive connector 10. The method for supplying the curable rubber composition 28a is not particularly limited, and for example, printing represented by screen printing or ink jet printing, spraying, dipping (immersion), or a method using a bar coater may be used. it can. In this embodiment, printing is used. Specifically, a rectangular frame 27 having a space larger than that of the anisotropic conductive connector 10 is prepared, and the anisotropic conductive connector 10 is disposed at a substantially center inside thereof. The frame body 27 and the anisotropic conductive connector 10 are preferably fixed on a smooth sheet. Printing is performed using an ink containing the curable rubber composition 28 a in the region inside the frame 27 and outside the anisotropic conductive connector 10.
4)硬化ステップ(ステップS104)
このステップは、硬化性ゴム組成物28aを硬化させるステップである。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。硬化後に、枠体27を除去すると、異方導電性コネクタ10の外周に外側シート部材13を備えた1枚の異方導電性シート1が得られる。
4) Curing step (step S104)
This step is a step of curing the curable rubber composition 28a. Whether or not to warm from room temperature (23 ° C.) is not questioned during curing, but it is desirable to cure by heating. As an example, it is preferable to heat and cure in the range of 70 to 100 ° C. under reduced pressure. When the frame body 27 is removed after curing, one anisotropic conductive sheet 1 having the outer sheet member 13 on the outer periphery of the anisotropic conductive connector 10 is obtained.
なお、硬化ステップの後、コネクタ準備ステップの中若しくはその後、あるいは易接着処理ステップの後に、絶縁層11の表面をエッチングするステップを行っても良い。このステップは、絶縁層11の厚さとその内部にある金属線12の長さがほぼ同一である状態から、金属線12を絶縁層11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有効な手段である。エッチング処理は、レーザエッチング、プラズマエッチング、化学エッチング(酸等を用いたエッチング)などの如何なる種類のエッチング処理でも良い。さらに、エッチング処理は、必須の工程ではなく、絶縁層11の両面から金属線12を突出させない場合には、不要である。 Note that a step of etching the surface of the insulating layer 11 may be performed after the curing step, during or after the connector preparation step, or after the easy adhesion treatment step. In this step, from the state where the thickness of the insulating layer 11 and the length of the metal wire 12 inside the insulating layer 11 are substantially the same, the metal wire 12 is moved to any one of the front side surface and the back side surface of the insulating layer 11. This is an effective means when it is desired to protrude from the surface. The etching process may be any kind of etching process such as laser etching, plasma etching, chemical etching (etching using acid or the like). Further, the etching process is not an essential process, and is unnecessary when the metal wire 12 is not projected from both surfaces of the insulating layer 11.
(2)第2の実施の形態
次に、本発明の第2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。
(2) Second Embodiment Next, a method for manufacturing an anisotropic conductive sheet according to a second embodiment of the present invention will be described.
図5は、図1の異方導電性シートを複数個製造するフローを示す。図6は、図5のフローの前半部分の状況を図示する。図7および図8は、図5のフローの後半部分の状況を図示する。 FIG. 5 shows a flow for manufacturing a plurality of anisotropic conductive sheets of FIG. FIG. 6 illustrates the situation in the first half of the flow of FIG. 7 and 8 illustrate the situation in the latter half of the flow of FIG.
この実施の形態に係る異方導電性シートの製造方法の例示的なフローは、
1)硬化性組成物積層ステップ(ステップS201)、
2)金属線配置ステップ(ステップS202)、
3)貼り合わせステップ(ステップS203)、
4)硬化ステップ(ステップS204)、
5)二段積層ステップ(ステップS205)、
6)硬化ステップ(ステップS206)、
7)多積層ステップ(ステップS207)、
8)多層ブロックセッティングステップ(ステップS300)、
9)硬化性ゴム組成物供給ステップ(ステップS400)、
10)硬化ステップ(ステップS500)
11)カットステップ(ステップS600)、および
12)エッチングステップ(ステップS700)を含む。
上記1)〜7)までのステップは、総称して、多層ブロック準備ステップ(ステップS200)と称する。以下、上記1)〜12)の各ステップについて、図5〜図8を参照しながら説明する。
An exemplary flow of a method for manufacturing an anisotropic conductive sheet according to this embodiment is as follows:
1) Curable composition lamination step (step S201),
2) Metal line placement step (step S202),
3) Bonding step (step S203),
4) Curing step (step S204),
5) Two-stage stacking step (step S205),
6) Curing step (step S206),
7) Multi-stacking step (step S207),
8) Multi-layer block setting step (step S300),
9) Curable rubber composition supply step (step S400),
10) Curing step (Step S500)
11) cutting step (step S600) and 12) etching step (step S700).
The above steps 1) to 7) are collectively referred to as a multilayer block preparation step (step S200). Hereinafter, the steps 1) to 12) will be described with reference to FIGS.
1)硬化性組成物積層ステップ(ステップS201)
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)30の一方の面に、硬化後に絶縁層11となる硬化性組成物11aを積層する。積層方法には特に制約は無く、この実施の形態では、硬化性組成物11aにミラブル型のシリコーンゴム材料を用いて、カレンダーロール設備により薄いシート状に成形後、基材フィルム30上にトッピングしている。その他の方法として、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挙げることができる。
1) Curable composition lamination step (Step S201)
On one surface of a square base film (for example, a polyester film) 30, a curable composition 11a that becomes the insulating layer 11 after curing is laminated. There are no particular restrictions on the lamination method, and in this embodiment, a millable silicone rubber material is used as the curable composition 11a, formed into a thin sheet by a calender roll facility, and then topped on the base film 30. ing. Other methods include, for example, printing typified by screen printing or inkjet printing, spraying, dipping (immersion), or a method using a bar coater.
2)金属線配置ステップ(ステップS202)
次に、硬化性組成物11aの表面に、複数本の金属線12が互いに平行になり、かつ基材フィルム30の一辺にも平行になるように、金属線12を配置する。
2) Metal line placement step (step S202)
Next, the metal wires 12 are arranged on the surface of the curable composition 11 a so that the plurality of metal wires 12 are parallel to each other and also to one side of the base film 30.
3)貼り合わせステップ(ステップS203)
次に、複数の金属線12の上から、ステップS201と同様の方法で作製した硬化性組成物11a付きの基材フィルム30を、硬化性組成物11aを金属線12側にして貼り合わせる。これによって、両面に基材フィルム30を備えた一層品40aが完成する。
3) Bonding step (step S203)
Next, the base film 30 with the curable composition 11a produced by the same method as step S201 is bonded to the metal wire 12 with the curable composition 11a on the metal wire 12 side. Thereby, the single layer product 40a provided with the base film 30 on both sides is completed.
4)硬化ステップ(ステップS204)
次に、脱泡してから加熱し、一層品40a中の硬化性組成物11aを硬化させる。
4) Curing step (step S204)
Next, after defoaming, heating is performed to cure the curable composition 11a in the single-layer product 40a.
5)二段積層ステップ(ステップS205)
上記ステップS201〜S204により作製した硬化済みの一層品40を2つ用意し、硬化済みの一層品40からそれぞれ一枚ずつ基材フィルム30を剥がし、その剥がした2つの面の間に接着剤45を介在させて、2つの硬化済みの一層品40を積層する。接着剤45は、好適には、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11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11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、接着剤45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なるのが好ましい。
5) Two-stage stacking step (step S205)
Two cured single-layer products 40 prepared in the above steps S201 to S204 are prepared, and the base film 30 is peeled off from the cured single-layer product 40 one by one, and the adhesive 45 between the two peeled surfaces. Two cured single-layer products 40 are laminated with a gap interposed therebetween. The adhesive 45 is preferably various adhesives based on silicone, vinyl chloride-vinyl acetate copolymer or cyanoacrylate. A particularly suitable adhesive is a silicone-based adhesive, and more preferably an adhesive that can form a layer having a Shore hardness A lower than that of the insulating layer 11 after curing. For example, when the insulating layer 11 is a silicone rubber layer having a Shore hardness A of 60 to 80 degrees, it is preferably a silicone rubber layer having a Shore hardness A of 40 to 55 degrees after curing of the adhesive 45. .
6)硬化ステップ(ステップS206)
次に、加熱して、接着剤45を硬化させる。硬化後に、一方の面にある基材フィルム30を剥がし、片面に基材フィルム30を備えた二段積層体50を完成する。
6) Curing step (step S206)
Next, the adhesive 45 is cured by heating. After curing, the base film 30 on one side is peeled off to complete a two-layer laminate 50 having the base film 30 on one side.
7)多積層ステップ(ステップS207)
二段積層体50を所定数(N個)揃えた後、それらの間に接着剤45を介在させて多層に積層する。好ましくは、その多数積層体を切り分けて、それら切り分けた多数積層体をさらに接着剤45を介在させて積層する。このステップにおける積層において、プレス機にて加圧することもできる。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。かかる工程を経て、多層ブロック60を作製する。このようにして作製された多層ブロック60は、上述の異方導電性コネクタ10を複数積層して成る。
7) Multi-stacking step (Step S207)
After aligning a predetermined number (N) of the two-stage laminated bodies 50, the adhesive 45 is interposed therebetween and laminated in multiple layers. Preferably, the multi-layered body is cut, and the multi-layered body thus cut is further laminated with an adhesive 45 interposed therebetween. In the lamination in this step, pressurization can be performed with a press. Such pressurization is preferably performed inside a pressure-resistant container (such as a mold). Through this process, the multilayer block 60 is manufactured. The multilayer block 60 produced in this way is formed by laminating a plurality of the anisotropic conductive connectors 10 described above.
8)多層ブロックセッティングステップ(ステップS300)
次に、図7に示すように、少なくとも一方に開口部71を有する容器70の中に、上述の多層ブロック60における金属線12の端面を露出させる面60a側を開口部71に向けるように、多層ブロック60を入れる(図中の一部Eの拡大図を参照)。容器70は、多層ブロック60の金属線12の長さ方向に平行な辺よりも深いので、多層ブロック60をその上面まで入れることができる。また、容器の開口部71は、多層ブロック60の面60aよりも十分に大きい。このため、容器70の開口部71略中央であって容器70の内底面に多層ブロック60を置いたときに、多層ブロック60の外周囲に十分な隙間ができる。
8) Multi-layer block setting step (step S300)
Next, as shown in FIG. 7, in the container 70 having the opening 71 on at least one side, the surface 60 a side exposing the end face of the metal wire 12 in the multilayer block 60 is directed toward the opening 71. A multilayer block 60 is inserted (see an enlarged view of part E in the figure). Since the container 70 is deeper than the side parallel to the length direction of the metal wire 12 of the multilayer block 60, the multilayer block 60 can be put to the upper surface. Further, the opening 71 of the container is sufficiently larger than the surface 60 a of the multilayer block 60. For this reason, when the multilayer block 60 is placed on the inner bottom surface of the container 70 at the approximate center of the opening 71 of the container 70, a sufficient gap is formed around the outer periphery of the multilayer block 60.
9)硬化性ゴム組成物供給ステップ(ステップS400)
次に、容器70の内部に、液状の硬化性ゴム組成物28aを供給する。硬化性ゴム組成物28aは、金属線12を貫通させた絶縁層11の外周の全部に固定される外側シート部材13を形成可能な組成物である。硬化性ゴム組成物28aは、好ましくは、多層ブロック60の面60aと同じ高さまで入れる。ただし、硬化性ゴム組成物28aは、該面60aより低くても、あるいは高くても良い。
9) Curable rubber composition supply step (step S400)
Next, the liquid curable rubber composition 28 a is supplied into the container 70. The curable rubber composition 28 a is a composition that can form the outer sheet member 13 that is fixed to the entire outer periphery of the insulating layer 11 that penetrates the metal wire 12. The curable rubber composition 28 a is preferably put to the same height as the surface 60 a of the multilayer block 60. However, the curable rubber composition 28a may be lower or higher than the surface 60a.
10)硬化ステップ(ステップS500)
次に、容器70内の硬化性ゴム組成物28aを硬化する。硬化に際して、室温(23℃)から加温するか否かは不問であるが、好ましくは、室温にて長時間かけて硬化するのが望ましい。例えば、このステップでは、室温、大気圧下にて硬化する。
10) Curing step (Step S500)
Next, the curable rubber composition 28a in the container 70 is cured. Whether or not to warm from room temperature (23 ° C.) is not questioned during curing, but it is preferable to cure at room temperature for a long time. For example, in this step, curing is performed at room temperature and atmospheric pressure.
11)カットステップ(ステップS600)
次に、硬化ステップの後、多層ブロック60の周囲に外側シート部材13を備える外側シート部材付き多層ブロック90を容器70から取り出し、外側シート部材付き多層ブロック90から1または複数の異方導電性シート1を薄く切り出す。
11) Cut step (step S600)
Next, after the curing step, the multilayer block 90 with the outer sheet member including the outer sheet member 13 around the multilayer block 60 is taken out from the container 70, and one or more anisotropic conductive sheets are removed from the multilayer block 90 with the outer sheet member. Cut 1 thinly.
12)エッチングステップ(ステップS700)
カットステップ後の異方導電性シート1は、絶縁層11の厚さとその内部にある金属線12の長さがほぼ同一である。金属線12を絶縁層11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、図8中の矢印Fで示すように、突出させたい側の面からエッチング処理を行い、絶縁層11の表面を選択的にエッチングして、金属線12を絶縁層11の表面から突出させる。エッチングステップは、第1の実施の形態で説明した方法と同様である。
12) Etching step (step S700)
In the anisotropic conductive sheet 1 after the cutting step, the thickness of the insulating layer 11 and the length of the metal wire 12 inside the insulating layer 11 are substantially the same. When it is desired to protrude the metal wire 12 from any one of the front surface and the back surface of the insulating layer 11, etching is performed from the surface to be protruded as indicated by an arrow F in FIG. Processing is performed to selectively etch the surface of the insulating layer 11 so that the metal wire 12 protrudes from the surface of the insulating layer 11. The etching step is the same as the method described in the first embodiment.
図9は、上述の第2の実施の形態の変形例に係る製造状況を示す。 FIG. 9 shows a manufacturing situation according to a modification of the above-described second embodiment.
図9に示す変形例では、容器70に入れる多層ブロック95が図7に示す多層ブロック60と異なる。具体的には、この変形例における多層ブロック95は、基材フィルム30を剥がした硬化済みの一層品40を複数用意し、それらを金属線12の長さ方向に徐々にずらしながら積層したものである。図9中の一部Gの拡大図に示すように、金属線12の先端を露出させた面95aを開口部71に向けて、多層ブロック95を容器70の内底面に置く。その後、図7および図8に基づく説明と同様、硬化性ゴム組成物供給ステップ(ステップS400)、硬化ステップ(ステップS500)、および外側シート部材付き多層ブロック96を薄くカットするカットステップ(ステップS600)を行う。ただし、容器70の内部を直方体形状にした場合、外側シート部材13は、異方導電性コネクタ10の外周において同一幅にて形成されない。このため、外側シート部材13の一部をカットするのが好ましい。このようなステップを経て、金属線12を絶縁層11の厚さ方向に対して傾斜させて絶縁層11中に立設させて成る異方導電性シート1eを製造することができる。なお、カットステップ(ステップS600)の後に、エッチングステップ(ステップS700)を行っても良い。 In the modification shown in FIG. 9, the multilayer block 95 put in the container 70 is different from the multilayer block 60 shown in FIG. Specifically, the multilayer block 95 in this modification is prepared by preparing a plurality of hardened single-layer products 40 from which the base film 30 has been peeled off, and laminating them while gradually shifting them in the length direction of the metal wires 12. is there. As shown in the enlarged view of part G in FIG. 9, the multilayer block 95 is placed on the inner bottom surface of the container 70 with the surface 95 a exposing the tip of the metal wire 12 facing the opening 71. Thereafter, similarly to the description based on FIGS. 7 and 8, the curable rubber composition supply step (step S400), the curing step (step S500), and the cut step for thinly cutting the multilayer block 96 with the outer sheet member (step S600). I do. However, when the inside of the container 70 has a rectangular parallelepiped shape, the outer sheet member 13 is not formed with the same width on the outer periphery of the anisotropic conductive connector 10. For this reason, it is preferable to cut a part of the outer sheet member 13. Through such steps, the anisotropic conductive sheet 1e formed by inclining the metal wire 12 with respect to the thickness direction of the insulating layer 11 and standing in the insulating layer 11 can be manufactured. Note that an etching step (step S700) may be performed after the cutting step (step S600).
容器70の形状および大きさは、異方導電性シートの形状や大きさに応じて適宜変更可能である。例えば、4枚の異方導電性コネクタ10を有する異方導電性シート1aを形成する場合には、開口部71の大きな容器70を用いると良い。また、外形が円形の異方導電性シート1bを形成する場合には、容器70を円筒形状とすれば良い。 The shape and size of the container 70 can be appropriately changed according to the shape and size of the anisotropic conductive sheet. For example, when forming the anisotropic conductive sheet 1 a having four anisotropic conductive connectors 10, a container 70 having a large opening 71 may be used. Moreover, what is necessary is just to make the container 70 into a cylindrical shape, when forming the anisotropically conductive sheet 1b whose external shape is circular.
(3)第3の実施の形態
次に、本発明の第3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。
(3) Third Embodiment Next, a method for manufacturing an anisotropic conductive sheet according to a third embodiment of the present invention will be described.
図10は、第3の実施の形態に係る異方導電性シートの製造方法に特有の2種類のステップ(10A,10B)を示す。 FIG. 10 shows two types of steps (10A, 10B) specific to the method for manufacturing an anisotropic conductive sheet according to the third embodiment.
第3の実施の形態に係る異方導電性シートの製造方法は、フィルム部材20を備えた異方導電性シート1cおよびフレーム部材25を備えた異方導電性シート1dの各製造方法である。異方導電性シート1cを製造する場合、ステップS103、ステップS104、ステップS600あるいはステップS700に続いて、フィルム部材積層ステップ(ステップS800)を行うことができる。フィルム部材積層ステップ(ステップS800)は、外側シート部材13の表側の面および裏側の面の内、少なくともいずれか1つの面に、外側シート部材13より高硬度のフィルム部材20を積層するステップである。このステップでは、フィルム部材20と外側シート部材13との間に接着剤を介在させて両者を接着するのが好ましい。 The method for manufacturing the anisotropic conductive sheet according to the third embodiment is a method for manufacturing the anisotropic conductive sheet 1 c provided with the film member 20 and the anisotropic conductive sheet 1 d provided with the frame member 25. When manufacturing the anisotropic conductive sheet 1c, a film member lamination step (step S800) can be performed following step S103, step S104, step S600, or step S700. The film member laminating step (step S800) is a step of laminating the film member 20 having higher hardness than the outer sheet member 13 on at least one of the front side surface and the back side surface of the outer sheet member 13. . In this step, it is preferable that an adhesive is interposed between the film member 20 and the outer sheet member 13 to bond them together.
また、異方導電性シート1dを製造する場合、ステップS103、ステップS104、ステップS600あるいはステップS700に続いて、フレーム部材形成ステップ(ステップS900)を行うことができる。フレーム部材形成ステップ(ステップS900)は、外側シート部材13において、回路基板との接触可能な領域を挟んで外側周縁部の一部若しくは全部に、外側シート部材13より高硬度のフレーム部材25を形成するステップである。このステップでは、フレーム部材25と外側シート部材13との間に接着剤を介在させて両者を接着するのが好ましい。なお、フィルム部材積層ステップ(ステップS800)の前あるいは後に、フレーム部材形成ステップ(ステップS900)を行うこともできる。その場合には、フィルム部材20とフレーム部材25とが重ならないように外側シート部材13に接着するのが好ましい。 When manufacturing the anisotropic conductive sheet 1d, a frame member forming step (step S900) can be performed following step S103, step S104, step S600, or step S700. In the frame member forming step (step S900), a frame member 25 having a hardness higher than that of the outer sheet member 13 is formed on a part or all of the outer peripheral edge of the outer sheet member 13 with a region that can contact the circuit board interposed therebetween. It is a step to do. In this step, it is preferable that an adhesive is interposed between the frame member 25 and the outer sheet member 13 to bond them together. The frame member forming step (step S900) can be performed before or after the film member stacking step (step S800). In that case, it is preferable to adhere to the outer sheet member 13 so that the film member 20 and the frame member 25 do not overlap.
3.その他の実施の形態
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。
3. Other Embodiments As described above, the preferred embodiments of the anisotropic conductive sheet and the manufacturing method thereof according to the present invention have been described. However, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications may be made. It can be implemented.
図11は、本発明の異方導電性シートの第五変形例(11A)および第六変形例(11B)の各断面図を示す。図12は、本発明の異方導電性シートの第七変形例(12A)および第八変形例(12B)の各断面図を示す。 FIG. 11: shows each sectional drawing of the 5th modification (11A) and the 6th modification (11B) of the anisotropically conductive sheet of this invention. FIG. 12 shows sectional views of a seventh modified example (12A) and an eighth modified example (12B) of the anisotropic conductive sheet of the present invention.
第五変形例(11A)の異方導電性シート1fは、図3(3A)に示す第三変形例に係る異方導電性シート1cのさらなる変形例である。異方導電性シート1fの一部Hの拡大図からも明らかなように、異方導電性シート1fでは、外側シート部材13とフィルム部材20との積層部位の総厚(T1)を、絶縁層11の厚さ(T2)よりも小さくしている(T1<T2)。また、総厚(T1)は、絶縁層11の厚さ(T2)の範囲内にあって、当該範囲外に飛び出していない。以後の変形例でも同様である。ここで、フィルム部材20は、外側シート部材13の表裏両面に積層されている。このため、外側シート部材13とフィルム部材20との積層部位の総厚とは、外側シート部材13を表裏両面から挟んだ一方のフィルム部材20の表面から他方のフィルム部材20の裏面までの厚さをいう。ただし、当該総厚(T1)を、絶縁層11の厚さ(T2)と等しくしても良い。さらには、絶縁層11の表面から突出する金属線12の両端間の垂直方向の長さをT2とした場合に、上記総厚(T1)を、金属線12の両端間の垂直方向の長さ(T2)よりも小さくし若しくは金属線12の両端間の垂直方向の長さ(T2)と等しくしても良い。この場合でも、総厚(T1)は、金属線12の両端間の垂直方向の長さ(T2)の範囲内にあって、当該範囲外に飛び出していない。以後の変形例でも同様である。 An anisotropic conductive sheet 1f of the fifth modification (11A) is a further modification of the anisotropic conductive sheet 1c according to the third modification shown in FIG. 3 (3A). As is clear from an enlarged view of a part H of the anisotropic conductive sheet 1f, the anisotropic conductive sheet 1f has the total thickness (T1) of the laminated portion of the outer sheet member 13 and the film member 20 as the insulating layer. 11 (T1 <T2). Further, the total thickness (T1) is within the range of the thickness (T2) of the insulating layer 11, and does not protrude outside the range. The same applies to the following modifications. Here, the film member 20 is laminated on both the front and back surfaces of the outer sheet member 13. For this reason, the total thickness of the laminated portion of the outer sheet member 13 and the film member 20 is the thickness from the surface of one film member 20 sandwiching the outer sheet member 13 from both front and back surfaces to the back surface of the other film member 20. Say. However, the total thickness (T1) may be equal to the thickness (T2) of the insulating layer 11. Furthermore, when the vertical length between both ends of the metal wire 12 protruding from the surface of the insulating layer 11 is T2, the total thickness (T1) is the vertical length between both ends of the metal wire 12. It may be smaller than (T2) or equal to the vertical length (T2) between both ends of the metal wire 12. Even in this case, the total thickness (T1) is within the range of the length (T2) in the vertical direction between both ends of the metal wire 12, and does not protrude outside the range. The same applies to the following modifications.
第六変形例(11B)の異方導電性シート1gは、上記(11A)に示す第五変形例に係る異方導電性シート1fの変形例である。異方導電性シート1gの一部Iの拡大図からも明らかなように、異方導電性シート1gでは、総厚(T1)を、絶縁層11の厚さ(T2)よりも小さくしている(T1<T2)。ここで、フィルム部材20は、外側シート部材13の表面のみに積層されている。このため、外側シート部材13とフィルム部材20との積層部位の総厚とは、外側シート部材13の裏面からフィルム部材20の表面までの厚さをいう。ただし、当該総厚(T1)を、絶縁層11の厚さ(T2)と等しくしても良い。さらには、絶縁層11の表面から突出する金属線12の両端間の垂直方向の長さをT2とした場合に、上記総厚(T1)を、金属線12の両端間の垂直方向の長さ(T2)よりも小さくし若しくは金属線12の両端間の垂直方向の長さ(T2)と等しくしても良い。 An anisotropic conductive sheet 1g of the sixth modification (11B) is a modification of the anisotropic conductive sheet 1f according to the fifth modification shown in (11A) above. As is clear from the enlarged view of a part I of the anisotropic conductive sheet 1g, the anisotropic conductive sheet 1g has a total thickness (T1) smaller than the thickness (T2) of the insulating layer 11. (T1 <T2). Here, the film member 20 is laminated only on the surface of the outer sheet member 13. For this reason, the total thickness of the laminated portion of the outer sheet member 13 and the film member 20 refers to the thickness from the back surface of the outer sheet member 13 to the surface of the film member 20. However, the total thickness (T1) may be equal to the thickness (T2) of the insulating layer 11. Furthermore, when the vertical length between both ends of the metal wire 12 protruding from the surface of the insulating layer 11 is T2, the total thickness (T1) is the vertical length between both ends of the metal wire 12. It may be smaller than (T2) or equal to the vertical length (T2) between both ends of the metal wire 12.
第七変形例(12A)の異方導電性シート1hは、図3(3B)に示す第四変形例に係る異方導電性シート1dのさらなる変形例である。異方導電性シート1hの一部Jの拡大図からも明らかなように、異方導電性シート1hでは、外側シート部材13とフレーム部材25との積層部位の総厚(T1)を、絶縁層11の厚さ(T2)よりも小さくしている(T1<T2)。ここで、フレーム部材25は、外側シート部材13の表裏両面に積層されている。このため、外側シート部材13とフレーム部材25との積層部位の総厚とは、外側シート部材13を表裏両面から挟んだ一方のフレーム部材25の表面から他方のフレーム部材25の裏面までの厚さをいう。ただし、当該総厚(T1)を、絶縁層11の厚さ(T2)と等しくしても良い。さらには、絶縁層11の表面から突出する金属線12の両端間の垂直方向の長さをT2とした場合に、上記総厚(T1)を、金属線12の両端間の垂直方向の長さ(T2)よりも小さくし若しくは金属線12の両端間の垂直方向の長さ(T2)と等しくしても良い。 An anisotropic conductive sheet 1h of the seventh modification (12A) is a further modification of the anisotropic conductive sheet 1d according to the fourth modification shown in FIG. 3 (3B). As is clear from the enlarged view of a part J of the anisotropic conductive sheet 1h, the anisotropic conductive sheet 1h has the total thickness (T1) of the laminated portion of the outer sheet member 13 and the frame member 25 as the insulating layer. 11 (T1 <T2). Here, the frame member 25 is laminated on both the front and back surfaces of the outer sheet member 13. For this reason, the total thickness of the laminated portion of the outer sheet member 13 and the frame member 25 is the thickness from the surface of one frame member 25 sandwiching the outer sheet member 13 from both the front and back surfaces to the back surface of the other frame member 25. Say. However, the total thickness (T1) may be equal to the thickness (T2) of the insulating layer 11. Furthermore, when the vertical length between both ends of the metal wire 12 protruding from the surface of the insulating layer 11 is T2, the total thickness (T1) is the vertical length between both ends of the metal wire 12. It may be smaller than (T2) or equal to the vertical length (T2) between both ends of the metal wire 12.
第八変形例(12B)の異方導電性シート1iは、上記(12A)に示す第七変形例に係る異方導電性シート1hの変形例である。異方導電性シート1iの一部Kの拡大図からも明らかなように、異方導電性シート1iでは、総厚(T1)を、絶縁層11の厚さ(T2)よりも小さくしている(T1<T2)。ここで、フレーム部材25は、外側シート部材13の表面のみに積層されている。このため、外側シート部材13とフレーム部材25との積層部位の総厚とは、外側シート部材13の裏面からフレーム部材25の表面までの厚さをいう。ただし、当該総厚(T1)を、絶縁層11の厚さ(T2)と等しくしても良い。さらには、絶縁層11の表面から突出する金属線12の両端間の垂直方向の長さをT2とした場合に、上記総厚(T1)を、金属線12の両端間の垂直方向の長さ(T2)よりも小さくし若しくは金属線12の両端間の垂直方向の長さ(T2)と等しくしても良い。 An anisotropic conductive sheet 1i of the eighth modification (12B) is a modification of the anisotropic conductive sheet 1h according to the seventh modification shown in (12A) above. As is clear from the enlarged view of a part K of the anisotropic conductive sheet 1i, the total thickness (T1) is smaller than the thickness (T2) of the insulating layer 11 in the anisotropic conductive sheet 1i. (T1 <T2). Here, the frame member 25 is laminated only on the surface of the outer sheet member 13. For this reason, the total thickness of the laminated portion of the outer sheet member 13 and the frame member 25 refers to the thickness from the back surface of the outer sheet member 13 to the surface of the frame member 25. However, the total thickness (T1) may be equal to the thickness (T2) of the insulating layer 11. Furthermore, when the vertical length between both ends of the metal wire 12 protruding from the surface of the insulating layer 11 is T2, the total thickness (T1) is the vertical length between both ends of the metal wire 12. It may be smaller than (T2) or equal to the vertical length (T2) between both ends of the metal wire 12.
上記の異方導電性シート1f,1g,1h,1iは、前述の各製造工程において、外側シート部材13をレーザエッチング等により薄く削り、フィルム部材20あるいはフレーム部材25を外側シート部材13の片面若しくは両面に貼った場合でも上記総厚(T1)が絶縁層11若しくは金属線12の両端間の垂直方向の長さ(T2)と同一以下になるように厚さ調整を行うことで容易に製造可能である。 The anisotropic conductive sheets 1f, 1g, 1h, and 1i are formed by thinly cutting the outer sheet member 13 by laser etching or the like in each of the manufacturing processes described above, and the film member 20 or the frame member 25 on one side of the outer sheet member 13 or Even when pasted on both sides, it can be easily manufactured by adjusting the thickness so that the total thickness (T1) is equal to or less than the vertical length (T2) between both ends of the insulating layer 11 or the metal wire 12. It is.
異方導電性シート1f,1g,1h,1iは、金属線12の両端の位置よりもフィルム部材20若しくはフレーム部材25の表面の位置を凹ませた形態を有する。金属線12の両端の位置に対するフィルム部材20若しくはフレーム部材25の表面の凹み量は、金属線12の垂直方向の長さに対して、好ましくは0〜50%、より好ましくは10〜40%である。この結果、被検査物(LGAパッケージ)の外形が異方導電性コネクタ10の面積よりも広い場合であっても、異方導電性シート1f,1g,1h,1iと、被接続物や回路基板との電気的接続を妨げにくくすることができる。また、圧縮接続の際に、異方導電性シート1f,1g,1h,1iの外周部分を被接続物や回路基板と接触させないで済むので、押し込み荷重を小さくすることができる。なお、フィルム部材20あるいはフレーム部材25は、外側シート部材13の片面に形成する場合において、図11(11B)または図12(12B)の上面あるいは下面のいずれに形成されていても良い。 The anisotropic conductive sheets 1 f, 1 g, 1 h, 1 i have a form in which the position of the surface of the film member 20 or the frame member 25 is recessed rather than the positions of both ends of the metal wire 12. The dent amount on the surface of the film member 20 or the frame member 25 with respect to the positions of both ends of the metal wire 12 is preferably 0 to 50%, more preferably 10 to 40%, with respect to the length of the metal wire 12 in the vertical direction. is there. As a result, even if the outer shape of the object to be inspected (LGA package) is wider than the area of the anisotropic conductive connector 10, the anisotropic conductive sheets 1f, 1g, 1h, 1i, the object to be connected, and the circuit board It is possible to make it difficult to hinder the electrical connection. Further, since the outer peripheral portions of the anisotropic conductive sheets 1f, 1g, 1h, and 1i do not need to come into contact with an object to be connected or a circuit board at the time of compression connection, the pushing load can be reduced. The film member 20 or the frame member 25 may be formed on either the upper surface or the lower surface of FIG. 11 (11B) or FIG. 12 (12B) when formed on one side of the outer sheet member 13.
フィルム部材20は、異方導電性コネクタ10の外周を囲んで配置されている場合に限定されず、異方導電性コネクタ10の外周の一部に配置されていても良い。例えば、異方導電性コネクタ10が平面視にて四角形の場合には、対向する2辺のみに形成されていても良い。かかる形態は、フレーム部材25の場合にも同様である。 The film member 20 is not limited to the case where the film member 20 is disposed so as to surround the outer periphery of the anisotropic conductive connector 10, and may be disposed on a part of the outer periphery of the anisotropic conductive connector 10. For example, when the anisotropic conductive connector 10 is square in plan view, it may be formed only on two opposing sides. This configuration is the same for the frame member 25.
異方導電性シート1aは、4つの異方導電性コネクタ10を備えるが、2、3または5個以上の異方導電性コネクタ10を備えるものでも良い。また、異方導電性コネクタ10の外周囲は、隙間なく外側シート部材13を備えるが、当該外周囲に沿うように、外側シート部材13に、その厚さ方向に貫通する貫通孔を備えていても良い。 The anisotropic conductive sheet 1 a includes four anisotropic conductive connectors 10, but may include two, three, or five or more anisotropic conductive connectors 10. Further, the outer periphery of the anisotropic conductive connector 10 includes the outer sheet member 13 without a gap, but the outer sheet member 13 includes a through-hole penetrating in the thickness direction along the outer periphery. Also good.
図6を参照して説明した多層ブロック60の製造方法は、好適な製造方法に過ぎず、他の製造方法であっても良い。例えば、金型内にて一層品40を形成し、その上に金属線12、さらにその上に硬化性組成物11aの薄い層を配置し、それを繰り返すことによって、二段積層体50同士を接着せずに、一層品40を順次積層させて、多層ブロック60を作製することもできる。 The manufacturing method of the multilayer block 60 described with reference to FIG. 6 is only a preferable manufacturing method, and may be another manufacturing method. For example, by forming a single-layer product 40 in a mold, placing a thin layer of the curable composition 11a on the metal wire 12 and further on the metal wire 12, and repeating that, the two-tiered laminates 50 are formed. The multi-layer block 60 can also be produced by sequentially laminating the single-layer products 40 without bonding.
本発明に係る異方導電性シートは、例えば、電子回路、電子部品などの配線を有する部材の導通試験に利用することができる。 The anisotropic conductive sheet which concerns on this invention can be utilized for the continuity test of the member which has wiring, such as an electronic circuit and an electronic component, for example.
1,1a,1b,1c,1d,1e,1f,1g,1h,1i 異方導電性シート
10 異方導電性コネクタ
11 絶縁層
12 金属線
13,13a,13b 外側シート部材
20 フィルム部材
25 フレーム部材
28a 硬化性ゴム組成物
60 多層ブロック
70 容器
71 開口部
90 外側シート部材付き多層ブロック
95 多層ブロック
96 外側シート部材付き多層ブロック
1, 1a, 1b, 1c, 1d, 1e, 1f, 1g, 1h, 1i Anisotropic conductive sheet 10 Anisotropic conductive connector 11 Insulating layer 12 Metal wires 13, 13a, 13b Outer sheet member 20 Film member 25 Frame member 28a Curable rubber composition 60 Multi-layer block 70 Container 71 Opening 90 Multi-layer block with outer sheet member 95 Multi-layer block 96 Multi-layer block with outer sheet member
Claims (10)
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、
前記金属線を貫通させた前記絶縁層の外周の一部若しくは全部に固定される外側シート部材と、
前記絶縁層の外周において、回路基板との接触可能な領域を挟んで外側周縁部の一部若しくは全部に備える前記外側シート部材より高硬度のフレーム部材と、
を備える異方導電性シート。 Multiple metal wires,
An insulating layer sufficient to ensure insulation between the metal wires, the insulating layer having the plurality of metal wires penetrated in the thickness direction of the layer; and
An outer sheet member fixed to a part or all of the outer periphery of the insulating layer through which the metal wire penetrates;
In the outer periphery of the insulating layer, a frame member having a hardness higher than that of the outer sheet member provided on a part or all of the outer peripheral edge with a region in contact with the circuit board interposed therebetween,
An anisotropic conductive sheet comprising:
複数本の金属線を絶縁層の厚さ方向に貫通させた1または2以上の異方導電性コネクタの外周の一部若しくは全部に、外側シート部材を硬化形成可能な液状の硬化性ゴム組成物を供給する硬化性ゴム組成物供給ステップと、
前記硬化性ゴム組成物を硬化させる硬化ステップと、
前記絶縁層の外周において、回路基板との接触可能な領域を挟んで外側周縁部の一部若しくは全部に、前記外側シート部材より高硬度のフレーム部材を形成するフレーム部材形成ステップと、
を含む異方導電性シートの製造方法。 A method for producing the anisotropic conductive sheet according to any one of claims 1 to 7,
Liquid curable rubber composition capable of curing and forming an outer sheet member on part or all of the outer periphery of one or more anisotropically conductive connectors in which a plurality of metal wires are penetrated in the thickness direction of the insulating layer A curable rubber composition supply step for supplying
A curing step for curing the curable rubber composition;
A frame member forming step of forming a frame member having a hardness higher than that of the outer sheet member on a part or all of the outer peripheral edge portion across the region in contact with the circuit board on the outer periphery of the insulating layer ;
The manufacturing method of the anisotropically conductive sheet containing this.
少なくとも一方に開口部を有する容器の中に、前記多層ブロックにおける前記金属線の端面を露出させる面側を前記開口部に向けるように前記多層ブロックを入れる多層ブロックセッティングステップと、
を含み、
前記硬化性ゴム組成物供給ステップを、前記容器内であって前記多層ブロックの外周に、前記金属線を貫通させた前記絶縁層の外周の一部若しくは全部に固定される前記外側シート部材を形成可能な液状の硬化性ゴム組成物を供給するステップとし、
前記硬化ステップを、前記容器内の前記硬化性ゴム組成物を硬化させるステップとし、
前記硬化ステップの後に得られた前記多層ブロックの周囲に前記外側シート部材を備える外側シート部材付き多層ブロックから、1または複数の前記異方導電性シートを切り出すカットステップと、
を含む請求項8に記載の異方導電性シートの製造方法。 A multilayer block preparation step of preparing a multilayer block formed by laminating a plurality of the anisotropic conductive connectors;
A multilayer block setting step in which the multilayer block is placed in a container having an opening in at least one side so that a surface side exposing the end face of the metal wire in the multilayer block faces the opening;
Including
The step of supplying the curable rubber composition includes forming the outer sheet member fixed to a part or all of the outer periphery of the insulating layer through the metal wire in the outer periphery of the multilayer block in the container. Providing a possible liquid curable rubber composition;
The curing step is a step of curing the curable rubber composition in the container,
A cutting step of cutting out one or a plurality of the anisotropic conductive sheets from the multilayer block with an outer sheet member provided with the outer sheet member around the multilayer block obtained after the curing step;
The manufacturing method of the anisotropically conductive sheet of Claim 8 containing this.
前記異方導電性コネクタにおける前記外側シート部材との貼付面に、前記外側シート部材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8または請求項9に記載の異方導電性シートの製造方法。 Prior to the curable rubber composition supplying step,
The anisotropic treatment according to claim 8 or 9, further comprising an easy adhesion treatment step of performing an easy adhesion treatment for easily adhering to the outer sheet member on a sticking surface of the anisotropic conductive connector to the outer sheet member. A method for producing a conductive sheet.
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