JP6783537B2 - 接続体の製造方法 - Google Patents

接続体の製造方法 Download PDF

Info

Publication number
JP6783537B2
JP6783537B2 JP2016060736A JP2016060736A JP6783537B2 JP 6783537 B2 JP6783537 B2 JP 6783537B2 JP 2016060736 A JP2016060736 A JP 2016060736A JP 2016060736 A JP2016060736 A JP 2016060736A JP 6783537 B2 JP6783537 B2 JP 6783537B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
electronic component
anisotropic conductive
conductive film
manufacturing
connector according
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2016060736A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2017175015A5 (ja
JP2017175015A (ja
Inventor
太一郎 梶谷
太一郎 梶谷
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Dexerials Corp
Original Assignee
Dexerials Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Dexerials Corp filed Critical Dexerials Corp
Priority to JP2016060736A priority Critical patent/JP6783537B2/ja
Priority to KR1020170017369A priority patent/KR102665001B1/ko
Priority to CN201710138673.7A priority patent/CN107230646B/zh
Publication of JP2017175015A publication Critical patent/JP2017175015A/ja
Priority to HK18104396.2A priority patent/HK1245501A1/zh
Publication of JP2017175015A5 publication Critical patent/JP2017175015A5/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6783537B2 publication Critical patent/JP6783537B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/80Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
    • H01L24/83Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a layer connector
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/30Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor
    • H05K3/32Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits
    • H05K3/321Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits by conductive adhesives
    • H05K3/323Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits by conductive adhesives by applying an anisotropic conductive adhesive layer over an array of pads
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01BCABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B13/00Apparatus or processes specially adapted for manufacturing conductors or cables
    • H01B13/0026Apparatus for manufacturing conducting or semi-conducting layers, e.g. deposition of metal
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/73Means for bonding being of different types provided for in two or more of groups H01L2224/10, H01L2224/18, H01L2224/26, H01L2224/34, H01L2224/42, H01L2224/50, H01L2224/63, H01L2224/71
    • H01L2224/732Location after the connecting process
    • H01L2224/73201Location after the connecting process on the same surface
    • H01L2224/73203Bump and layer connectors
    • H01L2224/73204Bump and layer connectors the bump connector being embedded into the layer connector
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/80Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
    • H01L2224/83Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a layer connector
    • H01L2224/83009Pre-treatment of the layer connector or the bonding area
    • H01L2224/83048Thermal treatments, e.g. annealing, controlled pre-heating or pre-cooling
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/80Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
    • H01L2224/83Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a layer connector
    • H01L2224/8312Aligning
    • H01L2224/83143Passive alignment, i.e. self alignment, e.g. using surface energy, chemical reactions, thermal equilibrium
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/80Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
    • H01L2224/83Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a layer connector
    • H01L2224/832Applying energy for connecting
    • H01L2224/83201Compression bonding
    • H01L2224/83203Thermocompression bonding, e.g. diffusion bonding, pressure joining, thermocompression welding or solid-state welding
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/01Dielectrics
    • H05K2201/0104Properties and characteristics in general
    • H05K2201/0108Transparent

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Electric Connection Of Electric Components To Printed Circuits (AREA)
  • Wire Bonding (AREA)
  • Manufacturing Of Electrical Connectors (AREA)
  • Combinations Of Printed Boards (AREA)

Description

本発明は、光硬化型の異方性導電フィルムを介して第1の電子部品上に第2の電子部品を接続する接続体の製造方法に関する。
従来から、テレビやPCモニタ、携帯電話、携帯型ゲーム機、タブレットPCあるいは車載用モニタ等の各種表示手段として、液晶表示装置が多く用いられている。近年、このような液晶表示装置においては、ファインピッチ化、軽量薄型化等の観点から、液晶駆動用ICを直接液晶表示パネルの基板上に実装するいわゆるCOG(chip on glass)や、液晶駆動回路が形成されたフレキシブル基板を直接液晶表示パネルの基板上に実装するいわゆるFOG(film on glass)が採用されている(例えば特許文献1、2を参照)。
例えば熱硬化型の異方性導電フィルムを用いた接続方法は、一般的に熱加圧温度が高く、液晶駆動用IC等の電子部品や透明基板に対する熱衝撃が大きくなる傾向にある。このように透明基板に対する熱衝撃が大きくなると、例えば透明基板の端子部に反りが生じうる。また、異方性導電フィルムが接続された後、常温まで温度が低下する際にも、その温度差に起因してバインダーが収縮し、透明基板の端子部に反りが生じるおそれがある。このように透明基板の端子部に反りが生じる結果、表示ムラや液晶駆動用ICの接続不良が発生するおそれがある。
熱硬化型の異方性導電フィルムに代えて、紫外線硬化型の異方性導電フィルムを用いた接続方法も考えられる。紫外線硬化型の異方性導電フィルムを用いた接続方法は、熱硬化型の異方性導電フィルムと比較して、バインダー樹脂を硬化させるために高熱をかける必要がなく、液晶駆動用ICや透明基板に対する熱衝撃による不具合を抑制できる。紫外線硬化型の異方性導電フィルムを用いた低温接続を行うためには、紫外線硬化型の異方性導電フィルムのバインダー樹脂の粘度そのものを下げる必要がある。
バインダー樹脂の粘度を下げると、液晶駆動用IC等の電子部品を搭載し、熱圧着手段によって押圧した際や、液晶駆動用ICから熱圧着手段が離間する際に液晶駆動用ICのアライメントずれが発生することが懸念される。このアライメントずれにより、液晶駆動用ICの電極端子と、この電極端子と接続される透明基板の端子部に隣接する端子部とのピッチが狭まってしまい、その結果、導電性粒子を介して短絡する等、接続不良が発生しやすい傾向となる。また、このアライメントずれは電子部品の搭載時にも生じる懸念がある。そのため、接続時にもアライメントずれが発生することは、短絡発生の点からも回避することが求められている。
特開2012−155936号公報 特開2015−167187号公報
本発明は、上述した課題を解決するものであり、電子部品の接続工程におけるアライメントずれを防止し、接続不良を抑制できる接続体の製造方法を提供することを目的とする。
上述した課題を解決するために、本発明に係る接続体の製造方法は、第1の電子部品上に、光硬化型の異方性導電フィルムを配置する工程(A)と、異方性導電フィルムを介して、第1の電子部品上に、第2の電子部品を配置する工程(B)と、第2の電子部品側から光照射を行う工程(C)と、加熱ツールで、第2の電子部品側から、第1の電子部品と第2の電子部品とを接続する工程(D)とを有し、工程(D)における第1の電子部品と第2の電子部品とのアライメントズレは、異方性導電フィルムに含有された導電性粒子の粒子径の50%以内である
本発明によれば、電子部品の接続工程におけるアライメントずれを防止し、接続体の接続不良を抑制することができる。
図1は、第1の電子部品上に異方性導電フィルムを配置する工程(A)の一例を示す断面図である。 図2は、異方性導電フィルムの一例を示す断面図である。 図3は、異方性導電フィルムを介して、第1の電子部品上に第2の電子部品を配置する工程(B)の一例を示す断面図である。 図4は、第2の電子部品側から光照射を行う工程(C)の一例を示す断面図である。 図5は、第1の電子部品と第2の電子部品とを接続する工程(D)の一例を示す断面図である。 図6は、第2の電子部品が第1の電子部品上に接続された接続体の一例を示す断面図である。 図7は、工程(A)と工程(B)との間に、第1の電子部品上に配置した異方性導電フィルム全面に対して光照射を行う工程(E)の一例を示す断面図である。 図8は、工程(D)において、加熱ツールで第1の電子部品と第2の電子部品とを接続する際に、光照射を併用する場合の一例を示す断面図である。
以下、本発明が適用された接続体の製造方法について、図面を参照しながら詳細に説明する。
[接続体の製造方法]
本製造方法は、以下の工程(A)、工程(B)、工程(C)、及び工程(D)を有する。
工程(A):第1の電子部品上に、光硬化型の異方性導電フィルムを配置する。
工程(B):異方性導電フィルムを介して、第1の電子部品上に、第2の電子部品を配置する。
工程(C):第2の電子部品側から光照射を行う。
工程(D):加熱ツールで、第2の電子部品側から、第1の電子部品と第2の電子部品とを接続する。
[工程(A)]
工程(A)では、図1に示すように、第1の電子部品12上に、光硬化型の異方性導電フィルム1を配置(仮貼り)する。第1の電子部品12は、第2の電子部品に接続される電極12aを有する。第1の電子部品12は、例えば、LCDパネルや有機EL(OLED)などのフラットパネルディスプレイ用途、タッチパネル用途などのガラス基板、プリント配線板などが挙げられる。プリント配線板の材質は特に限定されない。プリント配線板の材質は、例えば熱可塑性樹脂などのプラスチックやセラミックなどでもよい。また、ガラス基板も透明性の高いものであれば特に限定されず、熱可塑性樹脂などのプラスチック基板であってもよい。第2の電子部品は特に限定されないが、光照射の光を透過させないものである方が、第2の電子部品の接続前の固定化に適するため好ましい。
工程(A)では、例えば図1に示すように、異方性導電フィルム1のバインダー樹脂層3が電極12a側となるように、第1の電子部品12の電極12a上に異方性導電フィルム1を配置する。バインダー樹脂層3を電極12a上に配置した後、剥離フィルム2側からバインダー樹脂層3を例えば熱圧着ツールで加熱及び加圧し、熱圧着ツールを剥離フィルム2から離し、剥離フィルム2をバインダー樹脂層3から剥離する。異方性導電フィルム1の仮貼りは、熱圧着ツールによる加圧及び光照射により行ってもよく、熱加圧と光照射を併用して行ってもよい。
異方性導電フィルム1は、例えば図2に示すように、通常、基材となる剥離フィルム2上に導電性粒子を含有するバインダー樹脂層(接着剤層)3が形成されている。異方性導電フィルムは、ペースト状の異方性導電接着剤と比べて取扱い性に優れる。異方性導電フィルム1は、第1の電子部品12に形成された電極12aと、第2の電子部品18の間にバインダー樹脂層3を介在させることで、第1の電子部品12の電極12aと第2の電子部品18の電極18aとを接続させるために用いられる。異方性導電フィルムの重合型は、カチオン重合型、アニオン重合型、又はラジカル重合型のいずれであってもよい。また、特に支障を来たさなければ、例えばカチオン重合型とラジカル重合型を併用してもよい。また、異方性導電フィルムの重合には、熱と光を併用してもよい。
剥離フィルム2としては、異方性導電フィルムにおいて一般に用いられる基材、例えばポリエチレンテレフタレートフィルム等を使用することができる。
バインダー樹脂層3は、バインダー中に導電性粒子4を分散してなるものである。バインダーは、膜形成樹脂、硬化性樹脂、硬化剤、シランカップリング剤等を含有するものであり、通常の異方性導電フィルムに用いられるバインダーを用いることができる。
膜形成樹脂としては、例えば平均分子量が10000〜80000程度の樹脂が好ましい。膜形成樹脂としては、フェノキシ樹脂、エポキシ樹脂、変形エポキシ樹脂、ウレタン樹脂等の各種の樹脂が挙げられる。中でも、膜形成状態、接続信頼性等の観点からフェノキシ樹脂が特に好ましい。
硬化性樹脂としては、特に限定されず、エポキシ樹脂、アクリル樹脂等が挙げられる。エポキシ樹脂としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。具体例として、例えば、ナフタレン型エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、ビスフェノール型エポキシ樹脂、スチルベン型エポキシ樹脂、トリフェノールメタン型エポキシ樹脂、フェノールアラルキル型エポキシ樹脂、ナフトール型エポキシ樹脂、ジシクロペンタジエン型エポキシ樹脂、トリフェニルメタン型エポキシ樹脂等が挙げられる。これらは単独でも、2種以上の組み合わせであってもよい。例えば硬化性樹脂として、エポキシ樹脂とアクリル樹脂とを併用してもよい。
アクリル樹脂としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、具体例として、例えば、メチルアクリレート、エチルアクリレート、イソプロピルアクリレート、イソブチルアクリレート、エポキシアクリレート、エチレングリコールジアクリレート、ジエチレングリコールジアクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、ジメチロールトリシクロデカンジアクリレート、テトラメチレングリコールテトラアクリレート、2−ヒドロキシ−1,3−ジアクリロキシプロパン、2,2−ビス[4−(アクリロキシメトキシ)フェニル]プロパン、2,2−ビス[4−(アクリロキシエトキシ)フェニル]プロパン、ジシクロペンテニルアクリレート、トリシクロデカニルアクリレート、トリス(アクリロキシエチル)イソシアヌレート、ウレタンアクリレート等が挙げられる。これらは単独でも、2種以上の組み合わせであってもよい。
硬化剤としては、光硬化型であれば特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、硬化性樹脂がエポキシ樹脂の場合はカチオン系硬化剤が好ましく、アニオン系硬化剤であってもよい。硬化性樹脂がアクリル樹脂の場合はラジカル系硬化剤が好ましい。
カチオン系硬化剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、スルホニウム塩、オニウム塩等を挙げることができ、これらの中でも、芳香族スルホニウム塩が好ましい。ラジカル系硬化剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、有機過酸化物を挙げることができる。
シランカップリング剤としては、エポキシ系、アミノ系、メルカプト・スルフィド系、ウレイド系等を挙げることができる。シランカップリング剤を添加することにより、有機材料と無機材料との界面における接着性が向上される。
導電性粒子4としては、異方性導電フィルムにおいて使用されている公知の何れの導電性粒子を挙げることができる。導電性粒子4としては、例えば、ニッケル、鉄、銅、アルミニウム、錫、鉛、クロム、コバルト、銀、金等の各種金属や金属合金の粒子、金属酸化物、カーボン、グラファイト、ガラス、セラミック、プラスチック等の粒子の表面に金属をコートしたもの、或いは、これらの粒子の表面に更に絶縁薄膜をコートしたもの等が挙げられる。樹脂粒子の表面に金属をコートしたものである場合、樹脂粒子としては、例えば、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、アクリル樹脂、アクリロニトリル・スチレン(AS)樹脂、ベンゾグアナミン樹脂、ジビニルベンゼン系樹脂、スチレン系樹脂等の粒子を挙げることができる。導電性粒子は、1種単独で用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。
[工程(B)]
工程(B)では、図3に示すように、異方性導電フィルム1を介して、第1の電子部品12上に第2の電子部品18を配置する。第2の電子部品18は、第1の電子部品12と対向する面に電極18aが形成されている。電極18aは、第1の電子部品12の電極12aに対応する間隔で形成されている。電極18aは、例えば金属材料で形成されている。第2の電子部品18としては、例えばフレキシブル基板、テープキャリアパッケージ基板、ICなどが挙げられる。また、ICをフレキシブル基板に実装したCOF(Chip On Film)などであってもよい。
工程(B)では、第2の電子部品18と第1の電子部品12とのアライメントを行うことが好ましい。例えば図3に示すように、各電極12aと各電極18aとがバインダー樹脂層3を介して対向するように、第2の電子部品18を配置する。
第2の電子部品18上に第1の電子部品12を搭載する際には、一般的に、装置に由来するアライメントズレが発生してしまう傾向にある。従って、接続時に更にアライメントズレが発生することを回避することが望まれる。このような電子部品搭載時のアライメントズレは、例えば第1の電子部品12の電極12a、又は第2の電子部品18の電極18aの短手(幅)に対して5〜10%であることが好ましい。また、工程(D)、すなわち第1の電子部品12と第2の電子部品18とを接続する工程では、さらなるアライメントズレを防止することが求められる。この接続する工程におけるアライメントズレはゼロであることが求められるが、導電性粒子径の50%以内であることが実用上好ましい。接続体としては、電極の短手の10%と導電性粒子径の50%以内のアライメントズレであることが好ましく、電極の短手の5%と導電性粒子径の50%以内のアライメントズレであることがより好ましい。本製造方法では、以下の工程(C)を有することにより、電子部品の接続工程におけるアライメントずれを防止する。
[工程(C)]
工程(C)では、第2の電子部品18側から光照射を行う。光照射の方法は、例えば図4に示すように、第2の電子部品18側に配置された紫外線照射器31から紫外線を照射する方法が挙げられる。紫外線照射器31としては、LEDランプ、水銀ランプ、メタルハライドランプ等を用いることができる。紫外線が第2の電子部品18及びバインダー樹脂層3に照射されることにより、第2の電子部品18の周縁部のバインダー樹脂層3の硬化が開始されるため、少なくとも第2の電子部品18の周縁部とバインダー樹脂層3とを仮圧着することができる。これにより、例えば後述する工程(D)における第2の電子部品18のアライメントずれを抑制できる。
工程(C)において照射する積算光量は、第2の電子部品18のアライメントずれを抑制する観点から、例えば200mJ/cm以上とすることが好ましく、300〜700mJ/cmとすることがより好ましい。
[工程(D)]
工程(D)では、加熱ツールで、第2の電子部品18側から、第1の電子部品12と第2の電子部品18とを接続する(本圧着工程)。工程(D)では、例えば図5に示すように、緩衝材32を介して熱圧着ツール30により加熱するとともに、導電性粒子4を第2の電子部品18の電極18a及び電極12aの間で挟持させることが可能となるような圧力で加圧する。熱圧着ツール30による熱加圧温度は、硬化開始前にバインダー樹脂層が溶融したときの粘度(最低溶融粘度)を示す所定の温度に対して±10〜20℃の温度(例えば80℃前後)に設定することが好ましい。これにより、第1の電子部品12の反りを抑制し、熱による第2の電子部品18の損傷を抑制することができる。
本圧着工程では、第2の電子部品18の電極18aと電極12aとの間からバインダー樹脂が流出するとともに、電極18aと電極12aとの間で導電性粒子4を挟持させる。そして、加熱によりバインダー樹脂が硬化され、図6に示すように、第2の電子部品18が第1の電子部品12上に接続された接続体10が得られる。
本製造方法では、本圧着工程前に、第2の電子部品18側から光照射を行うことにより、第2の電子部品18の周縁部のバインダー樹脂層3の硬化が開始され、第2の電子部品18の周縁部とバインダー樹脂層3とを仮圧着することができる。また、本圧着工程前に、異方性導電フィルム1のバインダー樹脂の粘度がある程度高められる。そのため、例えば本圧着工程における熱加圧時や熱圧着ツールの離間時に第2の電子部品18のアライメントずれを抑制できる。したがって、アライメントずれによる端子間ショート、例えば電極18aと、電極18aと接続される電極12aに隣接する電極とのピッチが狭まってしまうことにより、導電性粒子4を介して短絡してしまう端子間ショートを抑制できる。特に、ファインピッチ化された電子部品を用いた場合にも同様の効果が得られる。
なお、本製造方法は、以下に示す工程(E)や、工程(F)をさらに有していてもよい。本製造方法は、例えば工程(A)と工程(B)との間に、図7に示すように、第1の電子部品12上に配置した異方性導電フィルム1全面に対して光(好ましくは紫外線)照射を行う工程(E)をさらに有していてもよい。工程(E)で照射する積算光量は、第2の電子部品18のアライメントずれを抑制する観点、及び工程(D)において接続性を良好にする観点から、大きすぎないことが好ましい。工程(E)における積算光量は、例えば100mJ/cm未満とすることが好ましく、10〜50mJ/cmとすることがより好ましい。
また、本製造方法は、工程(C)の前後に第2の電子部品18を押圧する工程(F)をさらに有していてもよい。この押圧は、工程(B)において第2の電子部品18を異方性導電フィルム1上に配置する際に行ってもよいし、工程(C)において第2の電子部品18側からの紫外線照射とともに行ってもよい。押圧は、例えば、第2の電子部品18の上面を所定の加熱温度に昇温された熱圧着ツールにより、緩衝材を介して、工程(D)よりも低温、低圧で行うことが好ましい。
また、本製造方法は、工程(D)において、例えば図8に示すように、加熱ツールで第1の電子部品12と第2の電子部品18とを接続する際に、光照射を併用してもよい。光照射は、例えば第1の電子部品12側に配置された紫外線照射器31を用いて行うことができる。これにより、バインダー樹脂層3をより効果的に硬化させることができる。工程(D)において光照射を併用する場合、工程(D)における積算光量は、例えば、300〜1200mJ/cmとすることが好ましい。
また、本製造方法は、工程(C)における光照射を工程(A)、すなわち異方性導電フィルム1を配置するときから開始してもよい。
次いで、本技術の実施例について説明する。本実施例では、評価用ICとITOコーティングガラスとを光硬化型の異方性導電フィルムを介して接続した接続体サンプルを得た。そして、得られた接続体サンプルについて、接続初期及び信頼性試験後における導通抵抗値、並びに評価用ICのアライメントずれ量を測定した。なお、本発明は、以下の実施例に限定されるものではない。
評価素子として、以下の条件の評価用ICを用いた。
外形;1.8mm×20mm
バンプ高さ;15μm
バンプサイズ;30×60μm(最小バンプ間スペース10μm)
評価用ICが接続される評価基材として、厚さ0.5mmのITOコーティングガラスを用いた。
光硬化型の異方性導電フィルムは、以下の方法で得られたものを用いた。下記各成分を酢酸エチル、トルエンにて固形分50%になるように混合溶液を作成し、導電性粒子(AUL704:平均粒子径4μm、積水化学工業株式会社製)を粒子密度が約50,000個/mm2になるように分散させた。
フェノキシ樹脂(YP−50:新日鉄住金化学株式会社製);45質量部
イソシアヌル酸EO変性ジアクリレート(M−215:東亜合成株式会社製);45質量部
シランカップリング剤(KBM−403:信越化学工業株式会社製);2質量部
光ラジカル発生剤(イルガキュア369:BASFジャパン株式会社製);8質量部
得られた混合溶液を厚さ50μmのPETフィルム上に塗布し、70℃オーブンにて5分間乾燥し、厚さ20μmのフィルム状に成形した。これにより、光硬化型の異方性導電フィルムを得た。
[実施例1]
評価基材上に異方性導電フィルムを配置し、この異方性導電フィルムを介して評価基材上に評価用ICを配置した。配置した評価用IC側から、紫外線照射器(ZUV−C30H:オムロン株式会社製)で紫外線を照射し(工程(C))仮圧着を行った。仮圧着後、評価用IC側から熱圧着ツールで熱加圧及び紫外線照射器で紫外線を照射し(工程(D))本圧着を行い、接続体サンプルを得た。
仮圧着時の紫外線照射量は、200mJ/cm2とした。また、本圧着条件は、100℃、80MPa、5秒であり、押圧時には熱圧着ツールと評価用ICの間には緩衝材として厚み50μmのテフロン(登録商標)シートを介した。また、紫外線照射は、熱圧着ツールによる加熱加圧から2秒後に開始し、照射時間は3秒、照度は100mW/cm2とした。本圧着時の紫外線照射は、ガラス基板側から行った。
得られた接続体サンプルについて、初期導通抵抗値(Ω)及び信頼性試験後の導通抵抗値(Ω)を測定した。信頼性試験の条件は、温度85℃、相対湿度85%、500時間である。導通抵抗値の測定は、評価用ICのバンプと接続された評価基材の配線にデジタルマルチメータを接続し、4端子法で電流2mAを流したときの抵抗値を測定した。
また、実体顕微鏡を用いて、得られた接続体サンプルのアライメントずれ量(バンプ配列方向、即ちバンプの短手方向)を測定した。なお、評価用IC搭載時のアライメントズレ量は1μm以内であった。接続の前後を確認することで接続時のアライメントズレ量を求めた。接続時のアライメントずれ量の許容範囲は、バンプの短手方向の導電性粒子径の50%以内とした。
[実施例2]
仮圧着時の紫外線照射量を600mJ/cm2に変更したこと以外は、実施例1と同様の条件で接続体サンプルを得た。
[実施例3]
仮圧着時の紫外線照度と照射時間を変更したこと、及び本圧着時に紫外線照射を行わず熱加圧のみを行ったこと以外は、実施例1と同様の条件で接続体サンプルを得た。
[実施例4]
仮圧着時の紫外線照度と照射時間を変更したこと、及び仮圧着時に評価用IC側から熱圧着ツールで熱加圧を行った後、評価用IC側から紫外線を照射したこと以外は、実施例1と同様の条件で接続体サンプルを得た。仮圧着時の熱加圧条件は、80℃、2MPa、2秒であり、押圧時には熱圧着ツールと評価用ICの間には緩衝材として厚み50μmのテフロン(登録商標)シートを介した。
[実施例5]
仮圧着時の紫外線照度と照射時間を変更したこと、及び仮圧着時に評価用IC側から熱圧着ツールで熱加圧を行った後、評価用IC側から紫外線を照射したこと以外は、実施例3と同様の条件で接続体サンプルを得た。仮圧着時の熱加圧条件は、80℃、2MPa、2秒であり、押圧時には熱圧着ツールと評価用ICの間には緩衝材として厚み50μmのテフロン(登録商標)シートを介した。
[実施例6]
仮圧着時に評価用IC側から紫外線を照射した後に、評価用IC側から熱圧着ツールで熱加圧を行ったこと以外は、実施例1と同様の条件で接続体サンプルを得た。仮圧着時の熱加圧条件は、80℃、2MPa、2秒であり、押圧時には熱圧着ツールと評価用ICの間には緩衝材として厚み50μmのテフロン(登録商標)シートを介した。
[実施例7]
仮圧着時の紫外線照度と照射時間を変更したこと、及び仮圧着時に評価用IC側から紫外線を照射した後に、評価用IC側から熱圧着ツールで熱加圧を行ったこと以外は、実施例3と同様の条件で接続体サンプルを得た。仮圧着時の熱加圧条件は、80℃、2MPa、2秒であり、押圧時には熱圧着ツールと評価用ICの間には緩衝材として厚み50μmのテフロン(登録商標)シートを介した。
[実施例8]
評価基材上に配置した異方性導電フィルム側から、異方性導電フィルム全面に紫外線照射器で紫外線を照射し(工程(E))、紫外線照射後の異方性導電フィルムを介して評価基材上に評価用ICを配置したこと以外は、実施例1と同様の条件で接続体サンプルを得た。
[実施例9]
評価基材上に配置した異方性導電フィルム側から、異方性導電フィルム全面に紫外線照射器で紫外線を照射し、紫外線照射後の異方性導電フィルムを介して評価基材上に評価用ICを配置したこと以外は、実施例3と同様の条件で接続体サンプルを得た。
[比較例1]
異方性導電フィルム全面に紫外線を照射する際の積算光量が100mJ/cm2となるように紫外線照射時間を変更したこと以外は、実施例8と同様の条件で行った。
[比較例2]
異方性導電フィルム全面に紫外線を照射する際の積算光量が200mJ/cm2となるように紫外線照射時間を変更したこと以外は、実施例8と同様の条件で行った。
Figure 0006783537
実施例の結果から、電子部品の接続工程におけるアライメントずれを防止することができ、接続体の接続不良を抑制できることが分かった。
比較例1、2では、得られた接続体サンプルの初期導通抵抗値を測定した際にオーバーレンジが表示された。これは、工程(E)、すなわち異方性導電フィルム全面に紫外線を照射する際の積算光量が大きすぎたため、異方性導電フィルムが本硬化してしまい接続不良が発生したと考えられる。
1 異方性導電フィルム、2 剥離フィルム、3 バインダー樹脂層、4 導電性粒子、10 接続体、12 第1の電子部品、18 第2の電子部品、30 熱圧着ツール、31 紫外線照射器、32 緩衝材

Claims (10)

  1. 第1の電子部品上に、光硬化型の異方性導電フィルムを配置する工程(A)と、
    上記異方性導電フィルムを介して、上記第1の電子部品上に、第2の電子部品を配置する工程(B)と、
    上記第2の電子部品側から光照射を行う工程(C)と、
    加熱ツールで、上記第2の電子部品側から、上記第1の電子部品と上記第2の電子部品とを接続する工程(D)とを有し、
    上記工程(D)における上記第1の電子部品と上記第2の電子部品とのアライメントズレ量は、上記異方性導電フィルムに含有された導電性粒子の粒子径の50%以内である、接続体の製造方法。
  2. 上記工程(B)における上記第1の電子部品と上記第2の電子部品とのアライメントズレ量は、上記第1の電子部品の電極又は上記第2の電子部品の電極の短手幅の10%以内である、請求項1記載の接続体の製造方法。
  3. 上記工程(B)における上記第1の電子部品と上記第2の電子部品とのアライメントズレ量は、1μm以内である、請求項2記載の接続体の製造方法。
  4. 上記工程(A)と上記工程(B)との間に、上記第1の電子部品上に配置した異方性導電フィルム全面に対して光照射を行う工程(E)をさらに有する、請求項1〜3のいずれか1項に記載の接続体の製造方法。
  5. 上記工程(C)の前後に、上記第2の電子部品を押圧する工程(F)をさらに有する、請求項1〜4のいずれか1項に記載の接続体の製造方法。
  6. 上記工程(C)における積算光量が300mJ/cm以上である、請求項1〜のいずれか1項に記載の接続体の製造方法。
  7. 上記工程(D)では、上記第1の電子部品側から上記異方性導電フィルムに光照射を行う、請求項1〜のいずれか1項に記載の接続体の製造方法。
  8. 上記工程(D)における積算光量が300〜1200mJ/cmである、請求項記載の接続体の製造方法。
  9. 上記工程(E)における積算光量が100mJ/cm未満である、請求項記載の接続体の製造方法。
  10. 上記第1の電子部品は透明基板である、請求項1〜のいずれか1項に記載の接続体の製造方法。
JP2016060736A 2016-03-24 2016-03-24 接続体の製造方法 Active JP6783537B2 (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016060736A JP6783537B2 (ja) 2016-03-24 2016-03-24 接続体の製造方法
KR1020170017369A KR102665001B1 (ko) 2016-03-24 2017-02-08 접속체의 제조 방법
CN201710138673.7A CN107230646B (zh) 2016-03-24 2017-03-09 连接体的制造方法
HK18104396.2A HK1245501A1 (zh) 2016-03-24 2018-04-03 連接體的製造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016060736A JP6783537B2 (ja) 2016-03-24 2016-03-24 接続体の製造方法

Publications (3)

Publication Number Publication Date
JP2017175015A JP2017175015A (ja) 2017-09-28
JP2017175015A5 JP2017175015A5 (ja) 2019-04-25
JP6783537B2 true JP6783537B2 (ja) 2020-11-11

Family

ID=59932480

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2016060736A Active JP6783537B2 (ja) 2016-03-24 2016-03-24 接続体の製造方法

Country Status (4)

Country Link
JP (1) JP6783537B2 (ja)
KR (1) KR102665001B1 (ja)
CN (1) CN107230646B (ja)
HK (1) HK1245501A1 (ja)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109637699B (zh) * 2018-12-12 2020-05-12 武汉华星光电半导体显示技术有限公司 异方性导电膜制造方法及其设备

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1314094C (zh) * 2004-02-25 2007-05-02 友达光电股份有限公司 封装对准结构
US7935892B2 (en) * 2005-04-14 2011-05-03 Panasonic Corporation Electronic circuit device and method for manufacturing same
JP5498407B2 (ja) 2011-01-25 2014-05-21 積水化学工業株式会社 接続構造体の製造方法
JP2012175038A (ja) * 2011-02-24 2012-09-10 Sekisui Chem Co Ltd 接続構造体の製造方法及び異方性導電材料
JP6133069B2 (ja) * 2013-01-30 2017-05-24 デクセリアルズ株式会社 加熱硬化型接着フィルム
JP5949811B2 (ja) 2014-03-04 2016-07-13 日立化成株式会社 電子部品の製造方法
JP6518101B2 (ja) * 2014-03-26 2019-05-22 積水化学工業株式会社 光硬化性導電材料、接続構造体及び接続構造体の製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN107230646A (zh) 2017-10-03
CN107230646B (zh) 2023-05-05
KR20170113037A (ko) 2017-10-12
HK1245501A1 (zh) 2018-08-24
KR102665001B1 (ko) 2024-05-09
JP2017175015A (ja) 2017-09-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5972844B2 (ja) 異方性導電フィルム、異方性導電フィルムの製造方法、接続体の製造方法、及び接続方法
KR101517323B1 (ko) 접속 방법, 접속체의 제조 방법, 접속체
US10299382B2 (en) Connection body and connection body manufacturing method
US10175544B2 (en) Connection body, method for manufacturing a connection body, connecting method and anisotropic conductive adhesive agent
WO2013129437A1 (ja) 接続体の製造方法、及び異方性導電接着剤
CN107078071B (zh) 连接体的制造方法、电子部件的连接方法、连接体
JP6317508B2 (ja) 異方性導電フィルム、異方性導電フィルムの製造方法、接続体の製造方法、及び接続方法
JP5836830B2 (ja) 接続体の製造方法、及び接続方法
TW201900812A (zh) 異向性導電接著劑及連接體之製造方法
JP5730035B2 (ja) 接続構造体の製造方法、異方性導電接続方法及び接続構造体
JP6783537B2 (ja) 接続体の製造方法
TWI581972B (zh) A method of manufacturing a connecting body, and a method of connecting an electronic component
JP6370562B2 (ja) 接続体の製造方法、フレキシブル基板の接続方法、接続体及びフレキシブル基板
JP2017092106A (ja) 異方性導電接続構造体、および異方性導電接続方法
WO2016117613A1 (ja) 接続体の製造方法、電子部品の接続方法、接続体
WO2015111599A1 (ja) 接続体の製造方法、電子部品の接続方法
JP6393039B2 (ja) 接続体の製造方法、接続方法及び接続体
JP2019140413A (ja) 接続体、接続体の製造方法、接続方法
JP2015170647A (ja) 接続体の製造方法、電子部品の接続方法及び接続体
JP2013191795A (ja) 異方性導電材料を用いた接続方法及び異方性導電接合体

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20190313

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20190313

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20191220

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20200107

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20200309

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20200923

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20201022

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6783537

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250