JP6759578B2 - 異方導電性フィルム及び接続構造体 - Google Patents
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Description
本発明は、異方導電性フィルム、異方導電性フィルムを用いる接続方法、及び異方導電性フィルムで接続された接続構造体に関する。
異方導電性フィルムは、ＩＣチップ等の電子部品を基板に実装する際に広く使用されている。近年では、携帯電話、ノートパソコン等の小型電子機器において配線の高密度化が求められており、この高密度化に異方導電性フィルムを対応させる手法として、異方導電性フィルムの絶縁接着剤層に導電粒子を格子状に均等配置する技術が知られている。
しかしながら、導電粒子を均等配置しても、異方導電性フィルムを用いて上下の端子を異方導電性接続するときに、端子の縁辺上に位置した導電粒子が絶縁性接着剤の溶融によりスペースに流れ出て端子で挟まれず、接続抵抗がばらつくという問題がある。この問題に対しては、導電粒子の第１の配列方向を異方導電性フィルムの長手方向とし、第１の配列方向に交差する第２の配列方向を、異方導電性フィルムの長手方向に直交する方向に対して５°以上１５°以下で傾斜させることが提案されている（特許文献１）。
しかしながら、異方導電性フィルムで接続する電子部品のバンプサイズがさらに小さくなると、バンプで捕捉できる導電粒子の数もさらに少なくなり、特許文献１に記載の異方導電性フィルムでは導通信頼性を十分に得られない場合があった。特に、液晶画面等の制御用ＩＣをガラス基板上の透明電極に接続する、所謂ＣＯＧ（Chip on Glass）接続では、液晶画面の高精細化に伴う多端子化とＩＣチップの小型化によりバンプサイズが小さくなっており、また、テレビのディスプレイ用のガラス基板とフレキシブルプリント配線板（ＦＰＣ：Flexible Printed Circuits）とを接合するＦＯＧ（Film on Glass）接合を行う場合でも接続端子がファインピッチとなり、接続端子で捕捉できる導電粒子数を増加させることが課題となった。
接続端子で捕捉できる導電粒子を増加させるためには、異方導電性フィルムにおける導電粒子の密度をさらに高めることが考えられる。しかしながら、異方導電性フィルムにおいて導電粒子の密度を高めると、異方導電性フィルムの製造コストが高くなる。
これに対し、本発明は、ファインピッチのＦＯＧ接続やＣＯＧ接続に使用することができ、かつ導電粒子の密度増加に伴う製造コストの上昇を抑制することのできる異方導電性フィルムの提供を課題とする。
本発明者は、(i)異方導電性フィルムにおける導電粒子の配置領域として、導電粒子の配列態様、配列位置又は密度が異なる複数の配列領域を設ける場合には、異方導電性フィルムで接続する対象物に応じた導電粒子の配置領域を形成できること、即ち、導電粒子の配置領域を、該異方導電性フィルムで接続する電子部品の端子の配列領域の外形に対応させられること（例えば、異方導電性フィルムでＣＯＧ接続する場合に、バンプ列が存在するＩＣチップの周辺部に対応する領域には導電粒子を配置するが、バンプが存在しない中央部に対応する領域には導電粒子を配置しない等）、(ii)これにより接続に関与しない導電粒子の数を低減でき、異方導電性フィルムの製造コストを抑えられること、また、(iii)電子部品の端子の配列領域と異方導電性フィルムにおける導電粒子の配置領域とを位置合わせする場合、異方導電性フィルムにアライメントマークとなるものが必要となるが、これを導電粒子の配置により形成すると、従前の異方導電性フィルムの製造工程に対してアライメントマーク形成のための追加工程が不要となることを見出し、本発明を想到した。
即ち、本発明は、絶縁接着剤層と、該絶縁接着剤層に配置された導電粒子を含む異方導電性フィルムであって、
複数の導電粒子が配置されている第１の導電粒子配置領域、及び第１の導電粒子配置領域に対して導電粒子の配列態様、配列位置又は密度が異なる第２の導電粒子配置領域を有し、第１の導電粒子配置領域及び第２の導電粒子配列領域が異方導電性フィルムの長手方向に周期的に形成されている異方導電性フィルムを提供する。
複数の導電粒子が配置されている第１の導電粒子配置領域、及び第１の導電粒子配置領域に対して導電粒子の配列態様、配列位置又は密度が異なる第２の導電粒子配置領域を有し、第１の導電粒子配置領域及び第２の導電粒子配列領域が異方導電性フィルムの長手方向に周期的に形成されている異方導電性フィルムを提供する。
また、本発明は、絶縁接着剤層と、該絶縁接着剤層に配置された導電粒子を含む異方導電性フィルムであって、
異方導電性フィルムで接続する電子部品の端子の配列領域の外形に対応して形成された導電粒子配置領域（以下、接続用導電粒子配置領域ともいう）を有し、該導電粒子配置領域が、異方導電性フィルムの長手方向に周期的に形成されている異方導電性フィルムを提供する。
異方導電性フィルムで接続する電子部品の端子の配列領域の外形に対応して形成された導電粒子配置領域（以下、接続用導電粒子配置領域ともいう）を有し、該導電粒子配置領域が、異方導電性フィルムの長手方向に周期的に形成されている異方導電性フィルムを提供する。
加えて、本発明は、上述の異方導電性フィルムで第１電子部品と第２電子部品が異方導電性接続されている接続構造体を提供する。
本発明の異方導電性フィルムによれば、接続用導電粒子配置領域を端子の配列領域の外形に応じて形成することにより、接続に関与しない導電粒子を低減させることができるので、異方導電性フィルムの製造コストを抑制することができる。
特に、本発明の異方導電性フィルムにおいて、アライメントマークとなる導電粒子配置領域（以下、位置合わせ用導電粒子配置領域ともいう）を形成した場合には、接続用すべき電子部品の端子の配列領域と、異方導電性フィルムの接続用導電粒子配置領域とを位置合わせすることができるので、確実に端子に導電粒子を捕捉させ、導通を確保することができる。
さらに、このアライメントマークとなる導電粒子配置領域の形成は、従前の異方導電性フィルムの製造工程において追加工程を要することなく形成することができる。
以下、図面を参照しつつ本発明を詳細に説明する。なお、各図中、同一符号は同一又は同等の構成要素を表している。
図１Ａは、ＣＯＧ接続に使用される本発明の一実施例の異方導電性フィルム１Ａにおける導電粒子２の配置図であり、図１Ｂは異方導電性フィルム１Ａで接続するＩＣチップ２０の端子面の平面図であり、図１Ｃは、異方導電性フィルム１ＡをＩＣチップ２０に熱圧着することによりＩＣチップ２０の端子に導電粒子を捕捉させた状態の平面図である。
この異方導電性フィルム１Ａは、絶縁接着剤層１０と、絶縁接着剤層１０に配置された導電粒子２を有する。図１Ａ、図１Ｂ及び図１Ｃからわかるように、異方導電性フィルム１Ａにおいて導電粒子２は、ＩＣチップ２０の端子の配列に対応して配置されている。
より具体的には、ＩＣチップ２０の出力側バンプ２１に対応する部位では、３個の導電粒子２が一列に配列して粒子配列群３ａを形成しており、粒子配列群３ａが千鳥格子状に配列して接続用導電粒子配置領域４ａを形成している。各粒子配列群３ａは、異方導電性フィルム１ＡとＩＣチップ２０とを重ね合わせた場合に、大凡、ＩＣチップ２０の個々の出力側バンプ２１内に配置されるように形成されており、各粒子配列群３ａにおける導電粒子２の配列は異方導電性フィルム１Ａの長手方向Ｆ1に対して傾き、出力側バンプ２１による粒子捕捉性を向上させている。
また、接続用導電粒子配置領域４ａの外形と出力側バンプ２１の配列領域２１ａの外形が対応している。即ち、双方の外形は略同一形状であるが、異方導電性フィルム１ＡとＩＣチップ２０とを重ね合わせた場合に接続用導電粒子配置領域４ａが出力側バンプ２１の配列領域２１ａをカバーするように、接続用導電粒子配置領域４ａが出力側バンプ２１の配列領域２１ａよりも若干大きく形成されている。このため接続用導電粒子配置領域４ａも、出力側バンプ２１の配列領域２１ａも異方導電性フィルム１Ａの長手方向に沿って延びている。
ＩＣチップ２０の入力側バンプ２２に対応する部位やサイドバンプ２３に対応する部位にも上述の出力側バンプ２１に対応する部位と同様に、３個の導電粒子２が一列に配列した粒子配列群３ｂ、３ｃが個々のバンプ２２、２３に対応して形成されている。
そして、入力側バンプ２２に対応する粒子配列群３ｂが異方導電性フィルム１Ａの長手方向Ｆ1に沿って一列に配列することにより接続用導電粒子配置領域４ｂが形成されている。この接続用導電粒子配置領域４ｂの外形は、入力側バンプ２２の配列領域２２ａの外形に対応し、接続用導電粒子配置領域４ｂが入力側バンプ２２の配列領域２２ａをカバーするように形成されている。
また、サイドバンプ２３に対応する粒子配列群３ｃが異方導電性フィルム１Ａの短手方向Ｆ2に配列して接続用導電粒子配置領域４ｃが形成されている。接続用導電粒子配置領域４ｃの外形もサイドバンプ２３の配列領域２３ａの外形に対応し、接続用導電粒子配置領域４ｃがサイドバンプ２３の配列領域２３ａをカバーするように形成されている。
このように、この異方導電性フィルム１Ａでは、導電粒子の配列態様又は配列位置が異なる導電粒子配置領域（第２の導電粒子配置領域）４ａ、４ｂ、４ｃが形成され、これら導電粒子配置領域４ａ、４ｂ、４ｃの外形は、ＩＣチップ２０のバンプの配列領域２１ａ、２２ａ、２３ａの外形に対応して形成されているので、接続に関与しない導電粒子に数を低減することができ、それにより異方導電性フィルムの製造コストを抑制することができる。
さらに、この異方導電性フィルム１Ａでは、各導電粒子配置領域４ａ、４ｂ、４ｃは、個々のバンプ２１、２２、２３に対応して配置された粒子配列群３ａ、３ｂ、３ｃから形成されているので、バンプ２１、２２、２３に捕捉される導電粒子の数を接続が確保される限りで低減させることができる。よって、異方導電性フィルム１Ａに必要とされるトータルでの導電粒子の数を低減し、これによっても異方導電性フィルムの製造コストを抑制することができる。
また、ＩＣチップのバンプ２１、２２、２３に捕捉される導電粒子数を、接続が確保される限りで低減させることは、接続時に加圧ツールでＩＣチップにかける押圧力の低減を可能とする。このため、接続時の押圧力に対するＩＣチップの許容限界で規定されるバンプの個数密度を増やし、それによりＩＣチップ１個あたりのバンプの接続総面積を大きくすることができる。例えば、一般的なＩＣチップでは、ＩＣチップ１個あたりのバンプの接続総面積が５×１０６μｍ2程度であるが、それを１．５〜３倍にすることができる。これによりＩＣチップのさらなる高集積化を図ることが可能となる。
一方、この異方導電性フィルム１Ａにおいて、ＩＣチップ２０のアライメントマーク２４に対応する部位には、矩形の四隅と中央部に配置された導電粒子２により位置合わせ用導電粒子配置領域（第１の導電粒子配置領域）４ｄが形成されている。このアライメントマーク２４に対応した位置合わせ用導電粒子配置領域４ｄは、ＩＣチップ２０の端子の配列領域２１ａ、２２ａ、２３ａに対応した接続用導電粒子配置領域４ａ、４ｂ、４ｃとは別個の位置に形成されており、接続に関与しないが、異方導電性フィルム１ＡとＩＣチップ２０との位置合わせに使用することができる。なお、位置合わせ用導電粒子配置領域４ｄ内にさらに導電粒子を配置し、該領域４ｄ内の導電粒子の個数密度を接続用導電粒子配置領域４ａ、４ｂ、４ｃより高めてもよい。
従来、ＩＣチップ２０のアライメントマーク２４は数十μｍ〜数百μｍの大きさに形成されており、ＣＣＤ又はレーザーを用いてＩＣチップと基板とのアラインメントが行われているが、異方導電性フィルムにはＩＣチップ２０のアライメントマーク２４に対応するマークは形成されていない。これは、従来の異方導電性フィルムでは、その全面に導電粒子が単分散ないし格子状に配置されているため、異方導電性フィルムと基板又はＩＣチップとをバンプサイズの精度で貼り合せをする必要がなく、異方導電性フィルムに（アラインメントの位置検出に用いる）レーザー光などを透過させてＩＣチップと基板とのアラインメントを行うからである。
一方、本実施例の異方導電性フィルム１Ａのようにバンプ２１、２２、２３に捕捉される導電粒子２の数を接続が確保される限りで低減させる場合には、バンプサイズに対応した精度で異方導電性フィルム１Ａをバンプと貼り合わせる必要があり、異方導電性フィルム１Ａにアライメントマークを設けることが必要となる場合がある。
また、異方導電性フィルム１Ａにアライメントマークを形成する方法として、ＩＣチップ２０のアライメントマーク２４に対応する大きさのものを絶縁接着剤層に配置することも考えられるが、異方導電性フィルムの製造工程上の制約から難しい。また、絶縁接着剤層に直接的に印刷等によりマーキングすることも考えられるが、アライメントマークが小さすぎて実際上のマーキングの加工が困難である。
これに対し、導電粒子の配列をアライメントマークとして使用すると、異方導電性フィルムの製造工程に新たな工程を追加することが不要であり、また、製造された異方導電性フィルムを異方導電性接続に使用する場合に格別の制限も生じず、異方導電性フィルムにおける導電粒子の配置とＩＣチップのバンプに対応した基板側の電極との位置を合わせることが可能となる。そこで、本実施例の本発明の異方導電性フィルム１Ａにおいては、アライメントマークとして位置合わせ用導電粒子配置領域４ｄを形成している。また、このように導電粒子２によって異方導電性フィルム１Ａにアライメントマークを形成する場合に、異方導電性フィルム１Ａでは、バンプ２１、２２、２３に捕捉される導電粒子２の数を接続が確保される限りで低減させているので、異方導電性フィルム１Ａの透過性が高い。したがって、基板側から透視してアラインメント作業を行うことも可能になる。このため、ＩＣチップ側のアライメントマークの設計自由度を高くすることができ、ＩＣチップ側のアライメントマークをバンプの形成領域の近傍に設け、アラインメント精度を向上させることが可能となる。
位置合わせ用導電粒子配置領域４ｄの大きさとしては、特に制限はないが、検出精度を保つため、ＣＯＧ用の本実施例の異方導電性フィルム１Ａでは１００μｍ2以上１ｍｍ2以下が好ましい。なお、ＦＯＧおよびＦＯＢ用の異方導電性フィルムでは、検出精度を保つために０．０１ｍｍ2以上９ｍｍ２以下とすることが好ましい。
一方、この異方導電性フィルム１Ａには、ＩＣチップ２０の出力側バンプ２１の配列領域２１ａに対応した導電粒子配置領域４ａと、入力側バンプ２２の配列領域２２ａに対応した導電粒子配置領域４ｂとの間には、導電粒子が配置されていない中央部領域５が形成されている。また、異方導電性フィルム１Ａの長手方向Ｆ1には、ＩＣチップ２０のバンプの配列領域２１ａ、２２ａ、２３ａに対応した上述の導電粒子配置領域４ａ、４ｂ、４ｃが周期的に繰り返し形成されており、異方導電性フィルム１Ａの長手方向Ｆ1で隣り合う導電粒子配置領域４ｃ同士の間には導電粒子が配置されていないバッファー領域６が形成されている。
一般に、異方導電性フィルム１Ａはロール状に巻き回して保管され、引き出して使用されるところ、バッファー領域６は、異方導電性フィルム１Ａの使用時に、ロール状に巻き回した異方導電性フィルム１Ａを引き出し、カッティング作業をするために使用される。
バッファー領域６の異方導電性フィルム１Ａの長手方向Ｆ1の長さは、特に制限はないが、一例として、異方導電性フィルム１Ａの引き出しやカッティング等の作業性を向上させる点から、０．１ｍｍ以上が好ましく、０．２ｍｍ以上がより好ましい。一方、異方導電性フィルム１Ａの一つのロール体において、接続に寄与できる領域を多く確保する点から、１０ｍｍ以下が好ましく、３ｍｍ以下がより好ましく、１ｍｍ以下が更により好ましい。
このように、この異方導電性フィルム１Ａによれば、ＩＣチップ２０のバンプの配列領域２１ａ、２２ａ、２３ａに対応して導電粒子配置領域４ａ、４ｂ、４ｃが形成されているので、導電粒子配置領域４ａ、４ｂ、４ｃでは導電粒子２の密度を適切にしてバンプにおける導電粒子２の捕捉性を高めることができ、また、バンプの無い領域に対応する中央部領域５やバッファー領域６では導電粒子が存在しないので接続に関与しない導電粒子を低減させることができる。さらに、導電粒子配置領域４ａ、４ｂ、４ｃでは、導電粒子２が個々のバンプに対応して配列した粒子配列群３ａ、３ｂ、３ｃが形成されているので、バンプ２１、２２、２３における粒子捕捉性を向上させ、隣り合うバンプ間でショートが発生することを抑制することができる。
本発明の異方導電性フィルムは、種々の態様をとることができる。例えば、図２に示す異方導電性フィルム１Ｂのように、その長手方向Ｆ1に、上述の異方導電性フィルム１Ａと同様の、ＩＣチップ２０のバンプの配列領域に対応した接続用導電粒子配置領域４ａ、４ｂ、４ｃが周期的に繰り返し形成され、異方導電性フィルム１Ｂの短手方向Ｆ2には、かかる接続用導電粒子配置領域４ａ、４ｂ、４ｃの繰り返し列が複数列形成されていてもよい。この異方導電性フィルム１Ｂは、スリット線７の位置でスリットされて使用される。
また、図３に示す異方導電性フィルム１Ｃのように、入力側バンプ２２に対応する粒子配列群３ｂを異方導電性フィルム１Ｃの短手方向Ｆ2に延長し、異方導電性フィルム１Ｃのスリットが、スリット線７ａで行われてもよく、延長した導電粒子の列分だけ外側のスリット線７ｂで行われてもよいとすることができる。これにより、実際のスリット加工でスリット位置がずれてもスリット後の異方導電性フィルムを使用することが可能となる。
図４に示す異方導電性フィルム１Ｄのように、アライメントマークとして使用する位置合わせ用導電粒子配置領域４ｄを、異方導電性フィルム１Ｄの長手方向Ｆ1の縁部に沿った位置に形成してもよい。アライメントマークとして使用する位置合わせ用導電粒子配置領域４ｄの形成配置は、ＩＣチップに形成されているアライメントマークに応じて適宜変更することができる。
なお、本発明において、導電粒子配置領域内における導電粒子の配置には特に制限はない。前述の異方導電性フィルム１Ａ〜１Ｄのように、導電粒子２が粒子配列群３ａ、３ｂ、３ｃを形成し、粒子配列群３ａ、３ｂ、３ｃが配列して導電粒子配置領域４ａ、４ｂ、４ｃを形成してもよく、導電粒子がランダムに集合して粒子群を形成し、その粒子群が導電粒子配置領域内で配列していてもよく、導電粒子配置領域内で単独の導電粒子が格子状に配列してもよく、導電粒子配置領域内で導電粒子がランダムに配置されていてもよい。導電粒子配置領域内における導電粒子の配置は、アラインメントを正確に行う点から、導電粒子配置領域の輪郭が認識できる程度に導電粒子の集合を形成していることが好ましい。
導電粒子配置領域内で導電粒子が粒子配列群を形成する場合、粒子配列群内において隣接する導電粒子の間隔は導電粒子の粒子径の１／４未満とすることができ、接触していてもよい。一方、隣接する粒子配列群同士の間隔は導電粒子の粒子径の０．５倍以上とすることが好ましい。ここで、導電粒子の粒子径は、異方導電性フィルム１Ａを形成する導電粒子の平均径である。導電粒子の平均径は、ショート防止と、接続する端子間接合の安定性の点から好ましくは１〜３０μｍ、より好ましくは１〜１０μｍである。
粒子配列群を構成する導電粒子の数は２個以上、好ましくは３個以上とすることができる。また、各粒子配列群は、前述の異方導電性フィルム１Ａの粒子配列群３ａ、３ｂ、３ｃのように、バンプの長手方向に対して傾斜した一列の直線状としても良く、また、導電粒子２の配列を、一つのバンプ２１（２２、２３）を横断する直線状としても良く（図５Ａ）、一つのバンプ２１（２２、２３）を縦断する直線状としても良く（図５Ｂ）一つのバンプ２１（２２、２３）に対して複数列の直線状の配列としても良く（図５Ｃ）、一つのバンプ２１（２２、２３）に対して導電粒子を三角形の頂点に配置した形状としてもよく（図５Ｄ）、四角形などの頂点に配置した形状としても良い（図５Ｅ）。このように個々の粒子配列群の外形を多角形とする場合に、その多角形状は、正三角形、正方形、長方形等であってもよく、一つ以上の頂点が突出するなどにより歪んだ多角形状ないし非シンメトリーな形状であってもよい。一般的にバンプは矩形もしくは円形であるため、これと相似性や類似性を持たない方が、異方導電性接続の押圧時にイレギュラーな粒子ズレが起きても、端子における導電粒子の捕捉性の低下を抑制することができる。
また、粒子配列群を構成する導電粒子は、一つのバンプに対応する領域内にあってもよく、図６に示す異方導電性フィルム１Ｅの粒子配列群３ａ、３ｂのように、一つのバンプ２１、２２内に収まることなく該バンプを横切るように形成されていてもよい。なお、図６において、ドットによる塗りつぶし領域は、異方導電性フィルム１Ｅで接続するＩＣチップのバンプ２１、２２やアライメントマーク２４を示している。
また、粒子配列群における導電粒子の配列方向は、図６に示すように異方導電性フィルム１Ｅの長手方向としてもよく、図７に示すように異方導電性フィルム１Ｆの短手方向Ｆ2（即ち、各バンプ２１、２２の長手方向）としてもよい。さらに、バンプの長辺が導電粒子径に対して十分に長い場合に、図７に示す異方導電性フィルム１Ｆの粒子配列群３ａのように、３個より多くの導電粒子２を異方導電性フィルムの短手方向Ｆ2（即ち、各バンプ２１、２２の長手方向）に配列してもよい。粒子配列群を構成する導電粒子の配置は、バンプ自体の形状や、ＩＣチップにおけるバンプの配置状況に応じて適宜定めることができる。
また、粒子配列群の配列態様に関し、バンプの長辺が導電粒子径に対して十分に長い場合に、図８Ａ〜図８Ｄに示すように、粒子配列群３を構成する導電粒子２の外接形状を３角形以上の多角形とし、その粒子配列群３をバンプ２１の長手方向に配列してもよい。この多角形の形状は正多角形であっても、歪んだ多角形であってもよい。
この場合、図８Ｂに示すように、粒子配列群３の導電粒子２が外接する多角形の各辺の向きが異方導電性フィルムの長手方向Ｆ1又は短手方向Ｆ2と交わる向きとすることができる。一般的な矩形のバンプ２１に対し、導電粒子２が外接する多角形の各辺の向きをこのように定めることにより、異方導電性フィルムのアライメントずれに対する許容量を大きくすることができる。
図８Ｃに示すように、バンプ２１を跨ぐように離間した一対の粒子配列群からなる導電粒子ユニット（導電粒子４個）３ｎと、バンプ２１上で導電粒子が近接している粒子配列群（導電粒子４個）３ｍとを配列してもよい。同図の態様では、粒子配列群３ｍのバンプ長手方向の外接線Ｌｍと、一対の粒子配列群からなるユニット３ｎのバンプ長手方向の内接線Ｌｎとが重なる。これにより、異方導電性接続時に異方導電性フィルムの長手方向Ｆ1に位置ズレが生じても、バンプ２１では一定数の導電粒子２を捕捉することが可能となる。
図８Ｄに示すように、粒子配列群３のバンプ短手方向の長さをバンプ２１の短手方向の長さよりも大きくしてもよい。図８Ｃ及び図８Ｄに示すように、粒子配列群３として、そのバンプ短手方向の長さがバンプ２１の短手方向の長さよりも大きいものが存在すると、フィルムの撓みなどによりバンプ２１に対する粒子配列群３の位置が所期の位置からずれても導電粒子２がバンプ２１で捕捉されやすくなる。
導電粒子２の捕捉性の向上のために、図９に示すように、粒子配列群３ｐを構成する導電粒子の、異方導電性フィルムの長手方向Ｆ1に伸びる辺への投影幅Ｌ1と、その粒子配列群３ｐに対して異方導電性フィルムの短手方向Ｆ2で隣接する粒子配列群３ｑの同様の投影幅Ｌ2とを重複させることが好ましい。
また、図９に示したように、粒子配列群３を構成する導電粒子２の外接形状を３角形とする場合に、この３角形の頂点が異方導電性フィルムの長辺側又は短辺側に突き出すようにすることが好ましい。３角形の頂点が異方導電性フィルムの長辺側に突き出すようにすることで、異方導電性フィルムの短手方向Ｆ2の３角形の長さＬ3が、異方導電性フィルムの長手方向Ｆ1の三角形の長さＬ4よりも長くなると、バンプ２１の縁辺２１ｘに対して三角形の辺３ｘが鋭角に交わるため、特に、ファインピッチの場合に導電粒子の捕捉性が向上する。
また、粒子配列群３内における導電粒子２の配列は、各粒子配列群３において同じでもよく、異なっていても良い。異ならせる場合に、規則的に変更することができる。例えば、図１０に示すように、粒子配列群３を構成する導電粒子２が同一個数、外接形状が同一であるが、外接形状の向き異なるものを混在させてもよい。粒子配列群３として、それを構成する導電粒子数の異なるものを規則的に繰り返し配列してもよい。
図１１に示す異方導電性フィルム１Ｇは、複数のバンプ２１にわたる粒子配列群３ａにおいて導電粒子２を異方導電性フィルムの長手方向Ｆ1に対して斜めに配列したものである。バンプにおける粒子捕捉性を向上させる点から、粒子配列群における導電粒子の配列は、異方導電性フィルム１Ｇの長手方向に対して斜めであることが好ましい。
また、図１１に示す異方導電性フィルム１Ｇでは、粒子配列群３ａが異方導電性フィルムの長手方向Ｆ1に配列することにより形成された導電粒子配置領域４ａがＩＣチップの出力側バンプの形成領域を覆うように形成されており、この導電粒子配置領域４ａの外形の端部が半導体チップのアライメントマーク２４に対応する。そのため、この異方導電性フィルム１Ｇでは、ＩＣチップのバンプに対応した導電粒子の配列とは別個の、ＩＣチップのアライメントマーク２４に対応した導電粒子の配列は形成されていない。
図１２に示す異方導電性フィルム１Ｈのように、複数のバンプ２１、２２にわたる粒子配列群３ａ、３ｂが、導電粒子２を異方導電性フィルム１Ｈの長手方向Ｆ1に配列したものでもよい。この粒子配列群３ａ、３ｂを異方導電性フィルム１Ｈの短手方向Ｆ2に配列することにより導電粒子配置領域４ａ、４ｂが形成される。
なお、いずれの態様においても、一つのバンプで捕捉される導電粒子の数が３個以上となるように導電粒子を配置することが好ましく、１０個以上とすることがさらに好ましい。
また、一つのバンプを横切るように粒子配列群を形成する場合、粒子配列群における隣接する導電粒子の間隔が導電粒子の粒子径の１／４未満のときには、異方導電性接続後のショートの発生を低減する点から、粒子配列群の、異方導電性フィルムの長手方向の長さ（バンプの短手方向の長さ）は、バンプ間距離の０．８倍未満が好ましく、０．５倍未満がより好ましい。
一方、異方導電性フィルムをＦＯＧ接続に使用する場合も、複数の導電粒子が配置されている第１の導電粒子配置領域、及び第１の導電粒子配置領域に対して導電粒子の配列態様、配列位置又は密度が異なる第２の導電粒子配置領域が、異方導電性フィルムの長手方向に周期的に形成されているようにする。即ち、位置合わせ用導電粒子配置領域と、基板の端子配列領域の外形に対応して形成された接続用導電粒子配置領域を異方導電性フィルムの長手方向Ｆ1に周期的に形成する。例えば、図１３に示す異方導電性フィルム１Ｉのように、導電粒子２が、基板の各端子に対応する粒子配列群として、異方導電性フィルム１Ｉの短手方向Ｆ2に配列した粒子配列群３ｅを形成し、その粒子配列群３ｅを異方導電性フィルム１Ｉの長手方向Ｆ1に配列して接続用導電粒子配置領域４ｅを形成し、この接続用導電粒子配置領域４ｅを異方導電性フィルム１Ｉの長手方向Ｆ1に周期的に形成する。この接続用導電粒子配置領域４ｅの外形は、基板における端子の配列領域の外形に対応する。また、基板のアライメントマーク２４に対応する異方導電性フィルム１Ｉのアライメントマークとして、位置合わせ用導電粒子配置領域４ｄが異方導電性フィルム１Ｉの長手方向に周期的に形成されている。
図１４に示す異方導電性フィルム１Ｊのように、導電粒子２が、異方導電性フィルム１Ｈの長手方向Ｆ1に配列した粒子配列群３ｅを異方導電性フィルム１Ｊの短手方向Ｆ2に配列して導電粒子配置領域４ｅを形成し、この導電粒子配置領域４ｅを異方導電性フィルム１Ｈの長手方向Ｆ1に周期的に形成してもよい。この導電粒子配置領域４ｅの外形も、基板における端子の配列領域の外形に対応している。
これらの異方導電性フィルム１Ｉ、１Ｊには、ガラス基板又はフレキシブルプリント配線板に形成されているアライメントマーク２４と位置合わせするための導電粒子配置領域４ｄが形成されているが、異方導電性フィルム１Ｉ、１Ｊと、ガラス基板又はフレキシブルプリント配線板とを位置合わせして重ね合わせた場合に、導電粒子配置領域４ｅの端部がアライメントマーク２４と重なるように形成することで位置合わせ用導電粒子配置領域４ｄの形成を省略し、導電粒子配置領域４ｅの端部を異方導電性フィルム側のアライメントマークとして使用してもよい。
また、電子部品のバンプ配列内には、電子部品同士の接続には関与しないが、異方導電性接続時の熱圧着条件を圧痕から検査できるようにするダミーバンプが設けられる場合があり、また、ファインピッチのバンプ配列と共に比較的大きいサイズの入出力用のバンプが設けられる場合がある。そこで、ダミーバンプや比較的大きいサイズのバンプに対応する導電粒子配置領域を異方導電性フィルムに設け、これをアライメントマークに代替させることも可能である。
上述のように粒子配列群を構成する導電粒子は種々の配置をとることができ、各バンプが捕捉する導電粒子数を接続が確保できる限りで減らす場合に、異方導電性接続時の異方導電性フィルムの絶縁接着剤層を構成する樹脂の流れ、フィルム、基板、又はＩＣチップの撓みなども踏まえて導電粒子を各バンプに対して適切に配置することが好ましい。
本発明において導電粒子配置領域における導電粒子２の密度は、特に制限はなく、対象物によって適宜設定できるが、好ましくは１０個／ｍｍ2以上、より好ましくは１０００個／ｍｍ2以上、さらに好ましくは１０００個／ｍｍ2以上、特に２０００個／ｍｍ2以上とすることができる。一方、上限は接続対象物の条件により変更されるため、特にないが、例えば粒子配列群において導電粒子を連結させて配置する場合や、アライメントマークやダミーバンプ等に対応させて導電粒子を高密度に配置する場合等においては、導電粒子２の密度は２５００００個／ｍｍ2以下とすることができる。通常は、１０００００個／ｍｍ2以下が好ましく、５００００個／ｍｍ2以下がより好ましい。この粒子密度は、導電粒子２の粒子径と配列態様によって適宜調整される。
本発明において、導電粒子２自体の構成や絶縁接着剤層１０の層構成又は構成樹脂については種々の態様をとることができる。
即ち、導電粒子２としては、公知の異方導電性フィルムに用いられているものの中から適宜選択して使用することができる。例えば、ニッケル、コバルト、銀、銅、金、パラジウムなどの金属粒子、金属被覆樹脂粒子などが挙げられる。２種以上を併用することもできる。
絶縁接着剤層１０としては、公知の異方導電性フィルムで使用される絶縁性樹脂層を適宜採用することができる。例えば、アクリレート化合物と光ラジカル重合開始剤とを含む光ラジカル重合型樹脂層、アクリレート化合物と熱ラジカル重合開始剤とを含む熱ラジカル重合型樹脂層、エポキシ化合物と熱カチオン重合開始剤とを含む熱カチオン重合型樹脂層、エポキシ化合物と熱アニオン重合開始剤とを含む熱アニオン重合型樹脂層等を使用することができる。これらの樹脂層は、必要に応じて、それぞれ重合したものとすることができる。また、絶縁接着剤層１０を、複数の樹脂層から形成してもよい。
絶縁接着剤層１０には、必要に応じてシリカ微粒子、アルミナ、水酸化アルミ等の絶縁性フィラーを加えても良い。絶縁性フィラーの配合量は、絶縁接着剤層を形成する樹脂１００質量部に対して３〜４０質量部とすることが好ましい。これにより、異方導電性接続時に絶縁接着剤層１０が溶融しても、溶融した樹脂で導電粒子２が不用に移動することを抑制することができる。
絶縁接着剤層全体の最低溶融粘度としては、１００〜１００００Ｐａ・ｓが好ましく、
５００〜５０００Ｐａ・ｓがより好ましく、特に好ましくは１０００〜３０００Ｐａ・ｓである。この範囲であれば、絶縁接着剤層１０に導電粒子を精密に配置することができ、且つ異方導電性接続時の押し込みにより樹脂流動が導電粒子の捕捉性に支障を来たすことを防止できる。最低溶融粘度の測定は、レオメータ（ＴＡ社製ＡＲＥＳ）を用いて、昇温速度５℃／ｍｉｎ、測定温度範囲５０〜２００℃、振動周波数１Ｈｚの条件で求めることができる。
５００〜５０００Ｐａ・ｓがより好ましく、特に好ましくは１０００〜３０００Ｐａ・ｓである。この範囲であれば、絶縁接着剤層１０に導電粒子を精密に配置することができ、且つ異方導電性接続時の押し込みにより樹脂流動が導電粒子の捕捉性に支障を来たすことを防止できる。最低溶融粘度の測定は、レオメータ（ＴＡ社製ＡＲＥＳ）を用いて、昇温速度５℃／ｍｉｎ、測定温度範囲５０〜２００℃、振動周波数１Ｈｚの条件で求めることができる。
絶縁接着剤層１０に導電粒子２を上述の配置で固定する方法としては、導電粒子２の配置に対応した凹みを有する型を機械加工やレーザー加工、フォトリソグラフィなど公知の方法で作製し、その型に導電粒子を入れ、その上に絶縁接着剤層形成用組成物を充填し、硬化させ、型から取り出せばよい。このような型から、更に剛性の低い材質で型を作成しても良い。
また、絶縁接着剤層１０に導電粒子２を上述の配置におくために、絶縁接着剤層形成組成物層の上に、貫通孔が所定の配置で形成されている部材を設け、その上から導電粒子２を供給し、貫通孔を通過させるなどの方法でもよい。
本発明の異方導電性フィルムを用いて、ＦＰＣ、リジッド基板、セラミック基板、プラスチック基板、ガラス基板などの第１電子部品の接続端子と、ＩＣチップ、ＩＣモジュール、ＦＰＣなどの第２電子部品の接続端子を異方導電性接続する場合、例えば、異方導電性フィルム１Ａの長手方向Ｆ1と、第１電子部品又は第２電子部品の接続端子の短手方向を合わせ、さらにＣＣＤ等を用いた画像検出などにより双方のアライメントマークを合わせ、加熱加圧する。また、光硬化を利用して接続することもできる。また、ＩＣチップやＩＣモジュールをスタックして第２電子部品同士を異方導電性接続することもできる。このようにして得られる接続構造体も本発明の一部である。
本発明は、こうして異方導電性接続した第１電子部品と第２電子部品の接続構造体も包含する。
以下、実施例に基づき、本発明を具体的に説明する。
実施例１〜４、比較例１
（１）ＦＯＧ接続用の異方導電性フィルムの製造
フェノキシ樹脂（熱可塑性樹脂）（新日鐵住金(株)、ＹＰ−５０）６０部、エポキシ樹脂（熱硬化性樹脂）（三菱化学(株)、ｊＥＲ８２８）４０部、カチオン系硬化剤（三新化学工業(株)、ＳＩ−６０Ｌ）２部を含む絶縁性樹脂の混合溶液を調製し、それを、フィルム厚さ５０μｍのＰＥＴフィルム上に塗布し、８０℃のオーブンにて５分間乾燥させ、ＰＥＴフィルム上に厚み２０μｍの粘着層を形成した。
実施例１〜４、比較例１
（１）ＦＯＧ接続用の異方導電性フィルムの製造
フェノキシ樹脂（熱可塑性樹脂）（新日鐵住金(株)、ＹＰ−５０）６０部、エポキシ樹脂（熱硬化性樹脂）（三菱化学(株)、ｊＥＲ８２８）４０部、カチオン系硬化剤（三新化学工業(株)、ＳＩ−６０Ｌ）２部を含む絶縁性樹脂の混合溶液を調製し、それを、フィルム厚さ５０μｍのＰＥＴフィルム上に塗布し、８０℃のオーブンにて５分間乾燥させ、ＰＥＴフィルム上に厚み２０μｍの粘着層を形成した。
一方、ＦＯＧ接続する基板の電極端子の配置に対応させて、凸部が所定の配置密度の配列パターンを周期的に有する金型（実施例１〜４）又は凸部が所定の配置密度でランダムな配置の金型（比較例１）を作成し、公知の透明性樹脂のペレットを溶融させた状態で該金型に流し込み、冷やして固めることで、凹部が格子状のパターンの樹脂型を形成した。この樹脂型の凹部に導電粒子（積水化学工業(株)、ＡＵＬ７０４、粒径４μｍ）を充填し、その上に上述の絶縁性樹脂の粘着層を被せ、紫外線硬化により該絶縁性樹脂に含まれる硬化性樹脂を硬化させた。そして、型から絶縁性樹脂を剥離し、表１に示す実施例及び比較例の異方導電性フィルムを製造した。
ここで、ＦＯＧ接続するフレキシブルプリント基板は、電極の端子幅２０μｍ、端子長さ１ｍｍ、端子間スペース２０μｍ、ＩＣチップのバンプ密度に相当する端子の密度が１ｍｍ2あたり２５本のものとした。
ガラス基板はＩＴＯベタガラスを使用した。
ガラス基板はＩＴＯベタガラスを使用した。
また、実施例１では、１つの電極端子（２０μｍ×１ｍｍ）あたり１０個の導電粒子が該電極端子内に収まるように配置され、電極端子間には導電粒子が存在しないように粒子配列群を周期的に形成した。
実施例２では、１つの電極端子（２０μｍ×１ｍｍ）あたり１４個の導電粒子が配置され、電極端子間には導電粒子が存在しないように粒子配列群を周期的に形成した。この場合、各電極端子において該端子幅方向に導電粒子が導電粒子径１個分はみ出るようにした。
実施例３では、導電粒子が粒子間距離４μｍの４方格子で、端子短手方向に２列、端子長手方向に４０〜４２列に配列した粒子配列群が、電極端子上に配置されるように粒子配列群を周期的に形成した。それにより、２５本の電極端子に対応する導電粒子配置領域（端子間領域含む）（１ｍｍ2）にある導電粒子の合計は２０８０個となった。
実施例４では、実施例３と略同様の４方格子の粒子配列群であって、端子短手方向に４列、端子長手方向に２０〜２４列に配列した粒子配列群を各電極端子に対して形成した。この場合、粒子配列群の端子短手方向の長さは、端子幅（端子の短手方向の長さ）を上回っている。それにより、２５本の電極端子に対応する導電粒子配置領域（端子間含む）（１ｍｍ2）にある導電粒子の合計は２１３０個となった。
比較例１では、導電粒子個数密度が５０００個／ｍｍ2となるように導電粒子をランダムに配置した。
（２）導通評価
実施例１〜４及び比較例１の異方導電性フィルムの(ａ)初期導通抵抗、(ｂ)導通信頼性、(ｃ)ショート発生率を、それぞれ次のように評価した。結果を表１に示す。
実施例１〜４及び比較例１の異方導電性フィルムの(ａ)初期導通抵抗、(ｂ)導通信頼性、(ｃ)ショート発生率を、それぞれ次のように評価した。結果を表１に示す。
(ａ)初期導通抵抗
実施例１〜４及び比較例１の異方導電性フィルムを、上述のフレキシブルプリント基板とガラス基板との間に挟み、加熱加圧（１８０℃、５ＭＰａ、５秒）して各評価用接続物を得、その評価用接続物の導通抵抗を測定した。
実施例１〜４及び比較例１の異方導電性フィルムを、上述のフレキシブルプリント基板とガラス基板との間に挟み、加熱加圧（１８０℃、５ＭＰａ、５秒）して各評価用接続物を得、その評価用接続物の導通抵抗を測定した。
この場合、フレキシブルプリント基板、異方導電性フィルム及びガラス基板の位置合わせは、実体顕微鏡を用いながら手作業で行った。
(ｂ)導通信頼性
(ａ)初期導通抵抗の評価用接続物を温度８５℃、湿度８５％ＲＨの恒温槽に５００時間おき、その導通抵抗を、(ａ)と同様に測定した。なお、この導通抵抗が５Ω以上であると、接続した電子部品の実用的な導通安定性の点から好ましくない。
(ａ)初期導通抵抗の評価用接続物を温度８５℃、湿度８５％ＲＨの恒温槽に５００時間おき、その導通抵抗を、(ａ)と同様に測定した。なお、この導通抵抗が５Ω以上であると、接続した電子部品の実用的な導通安定性の点から好ましくない。
(ｃ)ショート発生率
ショート発生率の評価用ＩＣとして次のＩＣ（７．５μｍスペースの櫛歯ＴＥＧ(test element group)）を用意した。
ショート発生率の評価用ＩＣとして次のＩＣ（７．５μｍスペースの櫛歯ＴＥＧ(test element group)）を用意した。
外径 １．５×１３ｍｍ
厚み ０．５ｍｍ
バンプ仕様 金メッキ、高さ１５μｍ、サイズ２５×１４０μｍ、バンプ間距離７．５μｍ
厚み ０．５ｍｍ
バンプ仕様 金メッキ、高さ１５μｍ、サイズ２５×１４０μｍ、バンプ間距離７．５μｍ
各実施例及び比較例の異方導電性フィルムを、ショート発生率の評価用ＩＣと、該評価用ＩＣに対応したパターンのガラス基板との間に挟み、（ａ）と同様の接続条件で加熱加圧して接続物を得、その接続物のショート発生率を求めた。ショート発生率は、「ショートの発生数／７．５μｍスペース総数」で算出される。ショート発生率が５０ｐｐｍ以上であると実用上の接続構造体を製造する点から好ましくない。
表１から、実施例１〜４の異方導電性フィルムは比較例１よりも導電粒子配置領域における導電粒子の個数密度が低いが、比較例１と同様の導通特性を有し、好ましい導通特性の異方導電性フィルムを安価に製造できることがわかる。尚、実施例３では８μｍ、実施例４では１６μｍほどフィルムの長手方向に意図的にずらして貼り合せを行って同様に接続しても、略同様の結果が得られた。
実施例１〜４において、絶縁性樹脂１００部にシリカフィラー（シリカ微粒子、アエロジルＲＹ２００、日本アエロジル(株)）２０部を追加し、同様に異方導電性フィルムを製造し、導通評価を行ったところ、いずれも良好であった。
実施例５〜９、比較例２
（１）ＣＯＧ接続用の異方導電性フィルムの製造
実施例１と同様にして、フェノキシ樹脂（熱可塑性樹脂）（新日鐵住金(株)、ＹＰ−５０）６０部、エポキシ樹脂（熱硬化性樹脂）（三菱化学(株)、ｊＥＲ８２８）４０部、カチオン系硬化剤（三新化学工業(株)、ＳＩ−６０Ｌ）２部を用いてＰＥＴフィルム上に厚み２０μｍの粘着層を形成した。
（１）ＣＯＧ接続用の異方導電性フィルムの製造
実施例１と同様にして、フェノキシ樹脂（熱可塑性樹脂）（新日鐵住金(株)、ＹＰ−５０）６０部、エポキシ樹脂（熱硬化性樹脂）（三菱化学(株)、ｊＥＲ８２８）４０部、カチオン系硬化剤（三新化学工業(株)、ＳＩ−６０Ｌ）２部を用いてＰＥＴフィルム上に厚み２０μｍの粘着層を形成した。
一方、ＣＯＧ接続するＩＣチップのバンプ配置に対応させて、凸部が所定の配置密度の配列パターンを周期的に有する金型（実施例５〜９）又は凸部が４方格子（格子ピッチ８μｍ）の金型（比較例２）を作成し、公知の透明性樹脂のペレットを溶融させた状態で該金型に流し込み、冷やして固めることで、凹部が格子状のパターンの樹脂型を形成した。この樹脂型の凹部に導電粒子（積水化学工業(株)、ＡＵＬ７０４、粒径４μｍ）を充填し、その上に上述の絶縁性樹脂の粘着層を被せ、紫外線硬化により該絶縁性樹脂に含まれる硬化性樹脂を硬化させた。そして、型から絶縁性樹脂を剥離し、表２に示す実施例及び比較例の異方導電性フィルムを製造した。
ここで、ＣＯＧ接続するＩＣチップとガラス基板はそれらの端子パターンが対応しており、サイズは以下に示す通りである。
ＩＣチップ
外形 ０．７×２０ｍｍ
厚み ０．２ｍｍ
バンプ仕様 金メッキ、高さ１２μｍ、サイズ１５×１００μｍ、バンプ間スペース１３μｍ、バンプ個数 １３００個（ＩＣチップの長手の対向する辺にそれぞれ６５０個）
外形 ０．７×２０ｍｍ
厚み ０．２ｍｍ
バンプ仕様 金メッキ、高さ１２μｍ、サイズ１５×１００μｍ、バンプ間スペース１３μｍ、バンプ個数 １３００個（ＩＣチップの長手の対向する辺にそれぞれ６５０個）
実施例５〜９では、ＩＣチップのバンプに対応する領域にのみ、表２に示す導電粒子の配置パターンで粒子配列群を形成し、この粒子配列群をバンプの短手方向に配列させることにより、ＩＣチップのバンプ形成領域に対応する領域に、表２に示した粒子配列群からなる導電粒子配置領域を形成した。比較例２では、導電粒子を粒子間距離４μｍの４方向格子配列で、ＩＣチップのバンプ形成面の全面に配置した。また、実施例５〜９では、アライメントマークとして１００μｍ×１００μｍの外形にあわせて、4方格子で一辺１２個で１２列（合計１４４個）で導電粒子配置領域を形成した。
なお、表２における導電粒子個数は、ＩＣチップのバンプ形成領域（(１４μｍ＋１３μｍ）×１００μｍ×６５０×２＝３．６４ｍｍ２)に存在する導電粒子数である。
ガラス基板
ガラス材質 コーニング社製
外径 ３０×５０ｍｍ
厚み ０．５ｍｍ
電極 ＩＴＯ配線
ガラス材質 コーニング社製
外径 ３０×５０ｍｍ
厚み ０．５ｍｍ
電極 ＩＴＯ配線
（２）導通評価
実施例５〜９及び比較例２の異方導電性フィルムの(ａ)初期導通抵抗、(ｂ)導通信頼性、(ｃ)ショート発生率を、それぞれ次のように評価した。結果を表２に示す。
実施例５〜９及び比較例２の異方導電性フィルムの(ａ)初期導通抵抗、(ｂ)導通信頼性、(ｃ)ショート発生率を、それぞれ次のように評価した。結果を表２に示す。
(ａ)初期導通抵抗
実施例５〜９及び比較例２の異方導電性フィルムを、上述のＩＣチップとそれに対応するガラス基板との間に挟み、加熱加圧（１８０℃、８０ＭＰａ、５秒）して各評価用接続物を得、その評価用接続物の導通抵抗を測定した。
実施例５〜９及び比較例２の異方導電性フィルムを、上述のＩＣチップとそれに対応するガラス基板との間に挟み、加熱加圧（１８０℃、８０ＭＰａ、５秒）して各評価用接続物を得、その評価用接続物の導通抵抗を測定した。
この場合、ガラス基板及び異方導電性フィルムの位置合わせは、まず、ＩＣチップのアライメントマークに対応したマーク（１００μｍ×１００μｍ）をガラス基板に設けた。次に、このガラス基板に設けたマークを実体顕微鏡で確認しながら、ガラス基板と異方導電性フィルムとの位置合わせを手作業で行い、仮貼りした。この仮貼りは６０℃、２Ｍｐａ、１秒で行った。そして、ガラス基板に仮貼りした異方導電性フィルムとＩＣチップとを位置合わせし加熱加圧してＩＣチップを接続した。このＩＣチップの接続にはフリップチップボンダーＦＣ１０００（東レエンジニアリング(株)）を用いた。
(ｂ)導通信頼性
実施例１と同様にしてショート導通信頼性を測定した。この導通抵抗が５Ω以上であると、接続した電子部品の実用的な導通安定性の点から好ましくない。
実施例１と同様にしてショート導通信頼性を測定した。この導通抵抗が５Ω以上であると、接続した電子部品の実用的な導通安定性の点から好ましくない。
(ｃ)ショート発生率
実施例１と同様にしてショート発生率を評価した。ショート発生率が５０ｐｐｍ以上であると実用上の接続構造体を製造する点から好ましくない。
実施例１と同様にしてショート発生率を評価した。ショート発生率が５０ｐｐｍ以上であると実用上の接続構造体を製造する点から好ましくない。
表２から、実施例５〜９の異方導電性フィルムは、比較例２よりもＩＣチップのバンプ形成領域（バンプ間スペース含む）にある導電粒子の個数が少ないが、比較例２と同様の導通特性を有し、好ましい導通特性の異方導電性フィルムを安価に製造できることがわかる。
実施例１０〜１４
実施例５〜９において、絶縁性樹脂１００部にシリカフィラー（シリカ微粒子、アエロジルＲＹ２００、日本アエロジル(株)）２０部を追加し、実施例５〜９と同様に異方導電性フィルムを製造し、導通評価を行った。その結果、いずれも良好であった。
実施例５〜９において、絶縁性樹脂１００部にシリカフィラー（シリカ微粒子、アエロジルＲＹ２００、日本アエロジル(株)）２０部を追加し、実施例５〜９と同様に異方導電性フィルムを製造し、導通評価を行った。その結果、いずれも良好であった。
実施例１５〜１９
実施例５〜９において、アライメントマークの形成を省略する以外は、実施例５〜９と同様に異方導電性フィルムを製造し、導通評価を行った。その結果、実施例５〜９に比してアライメントに時間を要したが、導通評価は良好であった。
実施例５〜９において、アライメントマークの形成を省略する以外は、実施例５〜９と同様に異方導電性フィルムを製造し、導通評価を行った。その結果、実施例５〜９に比してアライメントに時間を要したが、導通評価は良好であった。
実施例２０〜２４
実施例５〜９において、初期導通抵抗の評価時に、異方導電性フィルムの導電粒子配置領域とＩＣチップのバンプ形成領域とが僅かにずれて重ね合わさったものを加熱加圧することにより評価用接続物を得た。この評価用接続物の導通抵抗の評価から次のことを確認できた。即ち、実施例２０（実施例５の導電粒子配置）において、導電粒子群が矩形のバンプの幅方向に粒子径１個分ずれても接続できることがわかった。
実施例５〜９において、初期導通抵抗の評価時に、異方導電性フィルムの導電粒子配置領域とＩＣチップのバンプ形成領域とが僅かにずれて重ね合わさったものを加熱加圧することにより評価用接続物を得た。この評価用接続物の導通抵抗の評価から次のことを確認できた。即ち、実施例２０（実施例５の導電粒子配置）において、導電粒子群が矩形のバンプの幅方向に粒子径１個分ずれても接続できることがわかった。
実施例２１（実施例６の導電粒子配置）において、導電粒子群の中心がバンプ幅の中心からバンプ幅方向にバンプ幅の３０％（４．５μｍ）ずれても接続できることがわかった。
実施例２２（実施例７の導電粒子配置）において、矩形に配置した導電粒子群の長辺のいずれか一辺がバンプ幅に収まれば、導電粒子群がバンプ幅方向に、導電粒子径の２個分ずれても接続できることがわかった。
実施例２３（実施例８の導電粒子配置）において、矩形に配置した導電粒子群の中心がバンプ幅の中心に対してバンプ幅方向に導電粒子径の３個分ずれても接続できることがわかった。
実施例２４（実施例９の導電粒子配置）において、矩形に配置した導電粒子群の中心がバンプ幅の中心に対してバンプ幅方向に導電粒子径の３個分ずれても接続できることがわかった。なお、実施例８よりも押圧された導電粒子の状態が良好であった。
実施例２５〜２９
実施例１５において、１つのバンプに対応する導電粒子の配置を図８Ａ〜図８Ｄ及び図１０に示した粒子配列群３の配列とし、実施例１５と同様に導通評価を行った。この場合、バンプの大きさは実施例１５と同様に１５μｍ×１００μｍ、バンプ間スペースは１３μｍであり、バンプ１個あたりの導電粒子の捕捉数は、図８Ａの態様では１２個、図８Ｂの態様では１６個、図８Ｃの態様では１２個、図８Ｄの態様では１５個、図１０の態様で１６個である。これらのいずれにおいても良好な接続状態を得られた。
実施例１５において、１つのバンプに対応する導電粒子の配置を図８Ａ〜図８Ｄ及び図１０に示した粒子配列群３の配列とし、実施例１５と同様に導通評価を行った。この場合、バンプの大きさは実施例１５と同様に１５μｍ×１００μｍ、バンプ間スペースは１３μｍであり、バンプ１個あたりの導電粒子の捕捉数は、図８Ａの態様では１２個、図８Ｂの態様では１６個、図８Ｃの態様では１２個、図８Ｄの態様では１５個、図１０の態様で１６個である。これらのいずれにおいても良好な接続状態を得られた。
１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄ、１Ｅ、１Ｆ、１Ｇ、１Ｈ、１Ｉ、１Ｊ 異方導電性フィルム
２ 導電粒子
３、３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｅ、３ｍ、３ｐ、３ｑ 粒子配列群
４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｅ 接続用導電粒子配置領域
４ｄ 位置合わせ用導電粒子配置領域
５ 導電粒子が配置されていない中央部領域
６ 導電粒子が配置されていないバッファー領域
７、７ａ、７ｂ スリット線
１０ 絶縁接着剤層
２０ ＩＣチップ
２１ 出力側バンプ
２１ａ 出力側バンプの配列領域
２２ 入力側バンプ
２２ａ 入力側バンプの配列領域
２３ サイドバンプ
２３ａ サイドバンプの配列領域
２４ アライメントマーク
３０ 基板の電極端子
３１ 基板のアライメントマーク
Ｆ1 異方導電性フィルムの長手方向
Ｆ2 異方導電性フィルムの短手方向
２ 導電粒子
３、３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｅ、３ｍ、３ｐ、３ｑ 粒子配列群
４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｅ 接続用導電粒子配置領域
４ｄ 位置合わせ用導電粒子配置領域
５ 導電粒子が配置されていない中央部領域
６ 導電粒子が配置されていないバッファー領域
７、７ａ、７ｂ スリット線
１０ 絶縁接着剤層
２０ ＩＣチップ
２１ 出力側バンプ
２１ａ 出力側バンプの配列領域
２２ 入力側バンプ
２２ａ 入力側バンプの配列領域
２３ サイドバンプ
２３ａ サイドバンプの配列領域
２４ アライメントマーク
３０ 基板の電極端子
３１ 基板のアライメントマーク
Ｆ1 異方導電性フィルムの長手方向
Ｆ2 異方導電性フィルムの短手方向
Claims (21)
- 絶縁接着剤層と、該絶縁接着剤層に配置された導電粒子を含む異方導電性フィルムであって、
異方導電性フィルムで接続する電子部品の端子の配列領域の外形に対応して形成された接続用導電粒子配置領域を有し、該接続用導電粒子配置領域が、異方導電性フィルムの長手方向に周期的に形成されている異方導電性フィルム。 - 隣り合う接続用導電粒子配置領域の間に、導電粒子が配置されていないバッファー領域を有する請求項１記載の異方導電性フィルム。
- 異方導電性接続する端子と異方導電性フィルムとの位置合わせのためのアライメントマークとなる位置合わせ用導電粒子配置領域を有する請求項１又は２記載の異方導電性フィルム。
- 位置合わせ用導電粒子配置領域が接続用導電粒子配置領域と別個に形成されている請求項３記載の異方導電性フィルム。
- 位置合わせ用導電粒子配置領域が、接続用導電粒子配置領域と重複して形成されている請求項３記載の異方導電性フィルム。
- 接続用導電粒子配置領域に、複数の導電粒子で形成された粒子配列群が配列している請求項１〜５のいずれかに記載の異方導電性フィルム。
- 接続用導電粒子配置領域において、異方導電性フィルムで接続する電子部品の一つのバンプあたり３個以上の導電粒子が配置されている請求項１〜６のいずれかに記載の異方導電性フィルム。
- 複数の接続用導電粒子配置領域がそれぞれ異方導電性フィルムの長手方向に周期的に形成されている請求項１〜７のいずれかに記載の異方導電性フィルム。
- 異方導電性フィルムの長手方向に沿って接続用導電粒子配置領域が並列して形成されている請求項１〜８のいずれかに記載の異方導電性フィルム。
- 絶縁接着剤層と、該絶縁接着剤層に配置された導電粒子を含む異方導電性フィルムであって、
複数の導電粒子が配置されている第１の導電粒子配置領域、及び第１の導電粒子配置領域に対して導電粒子の配列態様、配列位置又は密度が異なる第２の導電粒子配置領域を有し、第１の導電粒子配置領域及び第２の導電粒子配置領域が単一の絶縁接着剤層に配置され且つ異方導電性フィルムの長手方向に周期的に形成されている異方導電性フィルム。 - 異方導電性フィルムの長手方向に隣り合う第２の導電粒子配置領域の間に、導電粒子が配置されていないバッファー領域を有する請求項１０記載の異方導電性フィルム。
- 第１の導電粒子配置領域が、異方導電性接続する端子と異方導電性フィルムとの位置合わせのためのアライメントマークとなる位置合わせ用導電粒子配置領域である請求項１０又は１１記載の異方導電性フィルム。
- 第２の導電粒子配置領域が、異方導電性フィルムで接続する電子部品の端子の配列領域の外形に対応して形成された接続用導電粒子配置領域である請求項１０〜１２のいずれかに記載の異方導電性フィルム。
- 位置合わせ用導電粒子配置領域が、位置合わせ用導電粒子から形成されている請求項１２記載の異方導電性フィルム。
- 絶縁接着剤層と、該絶縁接着剤層に配置された導電粒子を含む異方導電性フィルムであって、
複数の導電粒子が配置されている第１の導電粒子配置領域、及び第１の導電粒子配置領域に対して導電粒子の配列態様、配列位置又は密度が異なる第２の導電粒子配置領域を有し、各導電粒子配置領域が導電粒子の集合からなり且つ導電粒子が各導電粒子配置領域の輪郭を形成しており、第１の導電粒子配置領域及び第２の導電粒子配置領域が異方導電性フィルムの長手方向に周期的に形成されている異方導電性フィルム。 - 異方導電性フィルムの長手方向に隣り合う第２の導電粒子配置領域の間に、導電粒子が配置されていないバッファー領域を有する請求項１５記載の異方導電性フィルム。
- 第１の導電粒子配置領域が、異方導電性接続する端子と異方導電性フィルムとの位置合わせのためのアライメントマークとなる位置合わせ用導電粒子配置領域である請求項１５又は１６記載の異方導電性フィルム。
- 第２の導電粒子配置領域が、異方導電性フィルムで接続する電子部品の端子の配列領域の外形に対応して形成された接続用導電粒子配置領域である請求項１５〜１７のいずれかに記載の異方導電性フィルム。
- 位置合わせ用導電粒子配置領域が、位置合わせ用導電粒子から形成されている請求項１７記載の異方導電性フィルム。
- 請求項１〜１９のいずれかに記載の異方導電性フィルムで第１電子部品と第２電子部品が異方導電性接続されている接続構造体。
- 請求項１〜１９のいずれかに記載の異方導電性フィルムで第１電子部品と第２電子部品とを異方導電性接続する接続構造体の製造方法。
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