JP6793523B2

JP6793523B2 - 接続体の製造方法、接続方法、接続装置

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Publication number: JP6793523B2
Application number: JP2016213736A
Authority: JP
Inventors: 達朗深谷
Original assignee: Dexerials Corp
Current assignee: Dexerials Corp
Priority date: 2016-10-31
Filing date: 2016-10-31
Publication date: 2020-12-02
Anticipated expiration: 2036-10-31
Also published as: JP2018073684A

Description

本技術は、異方性導電接着剤を介して回路基板上に電子部品を接続する接続装置、異方性導電接着剤を介して回路基板上に電子部品を接続する接続方法、及び異方性導電接着剤を介して回路基板上に電子部品が接続された接続体の製造方法に関する。

従来、各種電子機器の回路基板にＩＣチップやＬＳＩチップ等の電子部品が接続された接続体が提供されている。近年、各種電子機器においては、ファインピッチ化、軽量薄型化等の観点から、電子部品として、実装面に突起状の電極であるバンプが配列されたＩＣチップやＬＳＩチップを用いて、これらＩＣチップ等の電子部品を直接回路基板上に実装するいわゆるＣＯＢ（chip on board）や、ＣＯＧ（chip on glass）、ＣＯＦ（chip on film）などが採用されている。

ＣＯＢ接続やＣＯＧ接続、ＣＯＦ接続においては、回路基板の端子部上に、異方性導電フィルムを介してＩＣチップが熱圧着されている。異方性導電フィルムは、熱硬化型のバインダー樹脂に導電粒子を混ぜ込んでフィルム状としたもので、２つの導体間で加熱圧着されることにより導電粒子で導体間の電気的導通がとられ、バインダー樹脂にて導体間の機械的接続が保持される。異方性導電フィルムを構成する接着剤としては、信頼性の高い熱硬化性の接着剤の他、光硬化性樹脂や、熱硬化と光硬化を併用する接着剤が用いられている。

バンプ付きＩＣチップ５０は、例えば図８（Ａ）（Ｂ）に示すように、回路基板の実装面に、一方の側縁５０ａに沿って入力バンプ５１が一列で配列された入力バンプ領域５２が形成され、一方の側縁５０ａと対向する他方の側縁５０ｂに沿って出力バンプ５３が二列の千鳥状に配列された出力バンプ領域５４が設けられている。バンプ配列はＩＣチップの種類によって様々であるが、一般に、従来のバンプ付きＩＣチップは、入力バンプ５１の数よりも出力バンプ５３の数が多く、入力バンプ領域５２の面積よりも出力バンプ領域５４の面積が広くなり、また入力バンプ５１の形状が出力バンプ５３の形状よりも大きく形成されている。

そして、ＣＯＧ実装では、異方性導電フィルム５５を介して回路基板５６の電極端子５７上にＩＣチップ５０が搭載された後、緩衝材６０を介して熱圧着ツール５８によりＩＣチップ５０の上から加熱押圧する。この熱圧着ツール５８による熱加圧によって、異方性導電フィルム５５のバインダー樹脂が溶融して各入出力バンプ５１，５３と回路基板５６の電極端子５７との間から流動するとともに、各入出力バンプ５１，５３と回路基板５６の電極端子５７との間に導電粒子が挟持され、この状態でバインダー樹脂が熱硬化する。これにより、ＩＣチップ５０は、回路基板５６上に電気的、機械的に接続される。

特開２０１０−６７９２２号公報

近年、電子部品が実装される電子部品や電子部品が実装される回路基板の小型化、薄型化、高集積化が進んでいる。しかし、電子部品の小型化や回路基板の薄型化が進むと、熱圧着ツールによる熱加圧による影響や、異方性導電フィルムのバインダー樹脂の硬化収縮、回路基板と電子部品との線膨張係数の相違等の要因により、回路基板に反りが発生する問題が生じる。

例えば、液晶表示装置において矩形状のＩＣチップのＣＯＧ実装を行う場合に、ＩＣチップの長辺方向にわたってガラス基板やＩＣチップに反りが発生すると、ＩＣチップの実装領域近傍における液晶表示部に反りの影響が及び、表示ムラが発生する。

また、図９に示すように、ＩＣチップの短辺方向にわたって反りが発生すると、短辺方向の外側に配列されているバンプにおいて導電粒子の押し込み量が不足し、導通信頼性を損なってしまう。接続後に導電粒子が十分に押し込まれ導通性を確保されているか否かの検査は、透明電極に現れる導電粒子の圧痕をガラス基板の裏面から観察する外観検査により行われる。そして、ＩＣチップの短辺方向にわたる反りにより短辺方向の外側に配列されているバンプにおける導電粒子の押し込みが相対的に不足すると、短辺方向の内外に配列されているバンプ間で圧痕が不均一となって現れる。

このような電子部品や回路基板の反り対策として、電子部品の実装部近傍に変形を抑制する部材を配置する方法も提案されているが、新たな部材を設ける工数やコストがかさむほか、携帯端末等の小型機器においては電子部品の実装領域も狭小されていき、有効ではない。

また、電子部品を回路基板上に異方性導電接続する接続装置のステージ上及び熱圧着ツールの押圧面に、曲面形状の凹凸面を設け、反りを解消させる方法も提案されている（文献１参照）。

しかし、入出力のバンプ数が大きく異なるような、バンプを高集積化したＩＣになると、ＩＣ短手方向で均一な押し込みができにくい。そのため入出力バンプで導電粒子の押し込みが均一にならない、といった課題には対応ができない。

また、ステージ側に凸形状があると、回路基板の設置そのものが困難になるため、生産性の上からも好ましくない。

そこで、本技術は、ガラス基板等の回路基板の薄型化が進んだ場合にも、反りの抑制を図り、また、高集積化されたＩＣチップ等の電子部品を薄型のガラス基板等の回路基板に異方性導電接続する際にも、反りの影響を抑え、導通信頼性を維持することができる接続体の製造方法、接続方法、接続装置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、本技術に係る接続体の製造方法は、基板上に未硬化の接着剤を介して略矩形状の電子部品が搭載された仮接続体を、ステージ上に載置し、熱圧着ヘッドによって上記電子部品を上記基板上に加熱押圧し、上記接着剤を介して上記電子部品（熱圧着ヘッド側にある部材）と上記基板（熱圧着ヘッド側と対向する部材）とを接続する接続体の製造方法において、上記熱圧着ヘッドは、上記電子部品の幅方向にわたって隆起する凸条部が上記電子部品の長手方向に沿って設けられ、上記ステージは、上記凸条部の長手方向と平行に形成された凹条部が形成され、上記電子部品の長手方向を上記凹条部の長手方向と平行となるように上記仮接続体を上記凹条部上に配置し、上記熱圧着ヘッドで加熱押圧するものである。

また、本技術に係る電子部品の接続方法は、基板上に未硬化の接着剤を介して略矩形状の電子部品が搭載された仮接続体を、ステージ上に載置し、熱圧着ヘッドによって上記電子部品を上記基板上に加熱押圧し、上記接着剤を介して上記電子部品と上記基板とを接続する接続体の製造方法において、上記熱圧着ヘッドは、上記電子部品の幅方向にわたって隆起する凸条部が上記電子部品の長手方向に沿って設けられ、上記ステージは、上記凸条部の長手方向と平行に形成された凹条部が形成され、上記電子部品の長手方向を上記凹条部の長手方向と平行となるように上記仮接続体を上記凹条部上に配置し、上記熱圧着ヘッドで加熱押圧するものである。

また、本技術に係る接続装置は、基板上に未硬化の接着剤を介して略矩形状の電子部品が搭載された仮接続体が載置されるステージと、上記ステージ上に載置された上記仮接続体の上記電子部品を加熱押圧する熱圧着ヘッドとを備え、上記熱圧着ヘッドは、上記電子部品の幅方向にわたって隆起する凸条部が上記電子部品の長手方向に沿って設けられ、上記ステージは、上記凸条部の長手方向と平行に形成された凹条部が形成され、上記電子部品の長手方向を上記凹条部の長手方向と平行となるように上記仮接続体が上記凹条部上に配置され、上記熱圧着ヘッドで上記電子部品を加熱押圧するものである。

本技術によれば、接続体は、電子部品及び基板が電子部品の幅方向にわたって凹条部側に撓まされることにより、電子部品の長手方向にわたる反りも抑制される。したがって基板が表示パネルの透明基板を構成する場合においても、表示部に対する反りの影響が抑えられ、表示ムラを防止することができる。

また、仮接続体は、電子部品が凸条部によって長手方向にわたって加熱押圧され、電子部品の幅方向にわたって円弧状に撓まされる。これにより、仮接続体は、電子部品及び基板が、電子部品の幅方向の両側においても略平行に熱加圧され、電子部品の幅方向の内外にわたって略均一に押圧される。したがって、基板に電子部品が異方性導電接続された接続体は、電子部品の幅方向の外側に設けられたバンプ列における圧痕と、内側に設けられたバンプ列における圧痕が略同等に現れ、導通信頼性を維持することができる。

図１は、本技術が適用された接続装置を示す外観斜視図である。図２は、本技術が適用された接続装置を用いた接続工程を示す図であり、ステージの凹条部上に仮接続体を載置した状態を示す断面図である。図３は、接続体の断面図である。図４は、ＩＣチップのガラス基板への実装面を示す平面図である。図５（Ａ）は異方性導電フィルムの構成を示す断面図であり、図５（Ｂ）は導電粒子含有層と絶縁性接着剤層とが積層された異方性導電フィルムの構成を示す断面図である。図６は、本技術が適用された接続装置を用いた接続工程を示す図であり、ステージの凹条部上に載置した仮接続体を熱圧着ヘッドにより加熱押圧する工程を示す断面図である。図７は、凹条部とガラス基板との間に形成された空隙に光照射装置を設けた状態を示す断面図である。図８（Ａ）はバンプ付きＩＣチップの平面図であり、図８（Ｂ）は接続工程を示す断面図である。図９は、ＩＣチップの短辺方向に、バンプ間領域が凹むように反りが発生した状態を示す断面図である。

以下、本技術が適用された接続体の製造方法、接続方法、接続装置について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、本技術は、以下の実施形態のみに限定されるものではなく、本技術の要旨を逸脱しない範囲内において種々の変更が可能であることは勿論である。また、図面は模式的なものであり、各寸法の比率等は現実のものとは異なることがある。具体的な寸法等は以下の説明を参酌して判断すべきものである。また、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることは勿論である。

［接続装置］
図１、図２に示すように、本技術が適用された接続装置１は、基板上に未硬化の接着剤を介して略矩形状の電子部品が搭載された仮接続体を熱加圧することにより、当該接着剤を介して電子部品が回路基板上に接続された接続体を形成するものであり、仮接続体が載置されるステージ２と、ステージ２上に載置された仮接続体の電子部品を加熱押圧する熱圧着ヘッド３とを備える。以下では、電子部品として矩形状のＩＣチップ１１を用い、電子部品が実装される回路基板としてガラス基板１２を用いた場合を例に説明するが、本技術は、これに限らず、ＣＯＧ、ＦＯＧ、ＣＯＢ、ＣＯＦ、ＦＯＢ等のその他の実装にも適用することができる。

［熱圧着ヘッド］
ＩＣチップ１１を熱加圧する熱圧着ヘッド３は、例えばステンレス等の金属材料からなるもので、その内部には図示しないヒーターが設けられており、ステージ２に対して上下動するように構成されている。

また、熱圧着ヘッド３は、ＩＣチップ１１の幅方向にわたって隆起する凸条部５がＩＣチップ１１の長手方向に沿って連続して設けられている。凸条部５は、ＩＣチップ１１の被押圧面１１ａを押圧する側の面が円弧状に形成されている。また、凸条部５は、断面視で左右対称の稜線形状を有していてもよい。

なお、熱圧着ヘッド３の凸条部５の大きさ（押圧方向についての面積）は、ＩＣチップ１１の被押圧面１１ａの大きさ（面積）より若干大きくなるように設定されている。また、凸条部５の高さＨは、特に限定されることはないが、０．１〜１００μｍとすることが好ましい。ここで、凸条部５の高さとは、図２に示すように、ＩＣチップ１１の被押圧面１１ａ側に向けられ断面円弧状の押圧面を有する凸条部５の基部５ｂから頂部５ａまでの高さをいう。また、凸条部５の幅は、ＩＣチップ１１の幅と同じ幅でもよいが、ＩＣチップ１１の幅以上であることが好ましい。より好ましくは、ＩＣチップの幅に対して１００％より大きく３００％以下である。３００％より大きくすると、接続時のＩＣチップ１１と凸条部５との位置調整が困難になる。また、熱圧着ヘッド３の熱やＩＣチップ１１に伝わる熱が安定しないことが懸念される。これは連続的に接続する際に特に懸念され、接続体の生産の上では好ましくない。凸条部５の曲率は特に制約はないが、凸条部５の曲率と後述する凹条部６の曲率を同一としてもよい。熱圧着ヘッド３は、凸条部５の曲率が大きくなるにつれて、仮接続体７をより深く押し込むことができる。

［ステージ］
ステージ２は、例えばステンレス等の金属材料からなるもので、所定の位置に設置固定されている。また、ステージ２の熱圧着ヘッド３と対向する側の部位には、平面状に形成された上側面２ａの例えば中央部分に、凹溝形状の凹条部６が設けられている。凹条部６は、凸条部５の長手方向（図１中矢印Ｌ１方向）と平行に形成された長方形状で、底面が円弧状に形成されている。また、凹条部６は、断面視で左右対称に形成してもよい。

また、凹条部６の大きさ（押圧方向についての面積）は、電子部品１１の被押圧面１１ａの大きさ（面積）より若干大きくなるように設定されている。また、凹条部６の深さＤは、特に限定されることはないが、０．１〜２０μｍとすることが好ましい。

なお、凹条部６は、熱圧着ヘッド３の凸条部５が嵌合するように凸条部５と相似形状とすることが好ましく、熱圧着ヘッド３による押圧時に仮接続体７のガラス基板１２が凹条部６に支持されるように、凹条部６の深さと凸条部５の高さとが略同等となることが好ましい。

なお、凹条部６は、仮接続体が載置される上側面がフラットであるステージを加工することで容易に作成することができる。

このような接続装置１は、ステージ２の凹条部６上に、ＩＣチップ１１の長手方向を凹条部６の長手方向（図１中矢印Ｌ２方向）と平行となるように仮接続体７が配置され、熱圧着ヘッド３の凸条部５でＩＣチップ１１を長手方向にわたって加熱押圧することにより接続体１０を形成することができる。

［接続体］
次いで、接続装置１によって製造される接続体１０について説明する。図３に示すように、接続体１０は、ＩＣチップ１１等の電子部品をガラス基板１２等の回路基板上に異方性導電フィルム（ＡＣＦ：Anisotropic Conductive Film）３０等の導電粒子を含有した接着剤を介して接続した接続体である。接続体１０は、緩衝材１３を介してＩＣチップ１１を熱圧着ヘッド３によってガラス基板１２上に加熱押圧することにより、ＩＣチップ１１の実装面に設けられた入出力バンプ１４，１５とガラス基板１２に設けられた入出力端子１６，１７とを導電接続したものである。

ここで、電子部品とは、熱圧着ヘッド３によって押圧される側に配置される電子部品を指し、一般的にＩＣチップやＬＳＩチップ、ＦＰＣ等である。回路基板とはステージ２に配置され電子部品からの加圧を受けるものであり、一般的に回路を備えたガラス基板やプラスチック基板、ガラスエポキシ基板等である。ガラス基板やプラスチック基板などの透明基板であれば、基板側から光を照射することもできる。なお、接続体としての性能が満足できて撓むことが可能であれば、回路基板の材質に制限はない。従って、回路基板はセラミック基板であってもよい。また、接続体１０としては、同一の回路を備えた電子部品（基板）同士を接続したものでもよいため、回路基板がＩＣチップ１１であってもよい。また、回路基板を多層化して接続してもよい。例えば、回路基板として、ＩＣチップ１１を多層にスタックしたものを用いてもよい。

［ＩＣチップ］
ＩＣチップ１１は、一面１１ａが入出力バンプ１４，１５が配列され異方性導電フィルム３０を介してガラス基板１２へ実装される実装面とされ、一面１１ａと反対側の他面１１ｂが熱圧着ヘッド３によって加熱押圧される押圧面とされる。

ＩＣチップ１１は、例えばシリコン基板からなる基板に半導体回路が形成されるとともに、基板の一面に入出力バンプ１４，１５が形成された素子である。ＩＣチップ１１は、シリコンウェハ上に複数形成され、ダイシングによって個片化されることにより形成される。また、ＩＣチップ１１は、ガラスエポキシやセラミック基板等の絶縁基板上に回路が形成されたパッケージ部品でもよい。

図４に示すように、ＩＣチップ１１は、略矩形状をなし、長さ方向となる相対向する一対の側縁１１ｃ，１１ｄに沿って、出力バンプ１４が配列された出力バンプ領域２０及び入力バンプ１５が配列された入力バンプ領域２１が形成されている。ＩＣチップ１１は、出力バンプ領域２０がＩＣチップ１１の一方の側縁１１ｃ側に形成され、入力バンプ領域２１がＩＣチップ１１の他方の側縁１１ｄ側に形成されている。これにより、ＩＣチップ１１は、幅方向に亘って出力バンプ領域２０と入力バンプ領域２１とが離間して形成され、中央部にバンプが形成されていないバンプ間領域２２が設けられている。

出力バンプ領域２０には、複数の出力バンプ１４がＩＣチップ１１の長手方向に沿って配列されることにより、例えば一方の側縁１１ｃ側から順に２列の出力バンプ列１４Ａ、１４Ｂが形成されている。また、各出力バンプ列１４Ａ、１４Ｂの出力バンプ１４は、千鳥状に配列されている。

また、入力バンプ領域２１には、例えば複数の入力バンプ１５が、ＩＣチップ１１の長手方向に沿って１列で配列された入力バンプ列１５Ａが形成されている。なお、入力バンプ１５は、出力バンプ１４よりも大きく形成されている。これにより、ＩＣチップ１１は、出力バンプ領域２０と入力バンプ領域２１とが面積差を有するとともに、非対称に配置されている。なお、入出力バンプ１４，１５は、互いに同一サイズ、同一面積で形成してもよく、対称に配置されていてもよい。

入出力バンプ１４，１５は、例えば銅バンプや金バンプ、あるいは銅バンプに金メッキを施したもの等が好適に用いられる。また、入出力バンプ１４，１５は、ガラス基板１２に設けられている入出力端子１６，１７に応じた配置で設けられ、ＩＣチップ１１がガラス基板１２に位置合わせされて接続されることにより、異方性導電フィルム３０を介して入出力端子１６，１７と接続される。

なお、入出力バンプ１４，１５の配列は、図４に示す以外にも、一方の側縁に一又は複数列で配列され、他方の側縁に一又は複数列で配列されるいずれの構成であってもよい。また、入出力バンプ１４，１５は、一列配列の一部が複数列となってもよく、複数列の一部が一列となってもよい。さらに、入出力バンプ１４，１５は、複数列の各列が平行且つ隣接する電極端子同士が並列するストレート配列で形成されてもよく、あるいは複数列の各列が平行且つ隣接する電極端子同士が均等にズレる千鳥配列で形成されてもよい。

なお、近年の液晶表示装置その他の電子機器の小型化、高機能化、低コスト化に伴い、ＩＣチップ１等の電子部品も小型化、低背化、低コスト化が求められ、入出力バンプ１４，１５も、その高さが低くなっている（特に限定されないが、例えば３〜１５μｍ）。

［回路基板］
ガラス基板１２は、接続体１０の用途に応じて選択されるものであり、例えば、ガラス基板、ガラスエポキシ基板、セラミック基板、フレキシブル基板等、その種類は問わない。ガラス基板１２は、ＩＣチップ１１に設けられた入出力バンプ１４，１５と接続される入出力端子１６，１７が形成されている。入出力端子１６，１７は、入出力バンプ１４，１５の配列と同じ配列を有する。

［アライメントマーク］
なお、ＩＣチップ１１及びガラス基板１２は、重畳させることによりガラス基板１２に対するＩＣチップ１１のアライメントを行う図示しないアライメントマークが設けられている。基板側アライメントマーク及びＩＣ側アライメントマークは、組み合わされることによりガラス基板１２とＩＣチップ１１とのアライメントが取れる種々のマークを用いることができる。ガラス基板１２の入出力端子の配線ピッチやＩＣチップ１１の入出力バンプ１４，１５のファインピッチ化が進んでいることから、ＩＣチップ１とガラス基板１２とは、高精度のアライメント調整が求められることが多い。

［ダミーバンプ］
また、ＩＣチップ１１は、バンプレイアウトや製造工数の制約が許せば、出力バンプ領域２０と入力バンプ領域２１との間に、信号等の入出力には使用しないいわゆるダミーバンプを適宜設けてもよい。但し、ダミーバンプを設ける工数が増えるためコストの上昇にはつながる。これは、過度な押圧による電子部品のたわみを防止するためである。本発明では、たわみを制御させるため、このようなダミーバンプを設けることを抑制できる効果が期待できる。即ち、電子部品、特に比較的高価なＩＣチップに対してのコスト上昇を抑制できる。

［接着剤］
ＩＣチップ１１をガラス基板１２に接続する接着剤としては、異方性導電フィルム３０を好適に用いることができる。異方性導電フィルム３０は、図５（Ａ）に示すように、通常、基材となるベースフィルム３１上に導電粒子３２を含有するバインダー樹脂３３が積層されたものである。異方性導電フィルム３０は、図１に示すように、ガラス基板１２とＩＣチップ１１との間にバインダー樹脂３３を介在させることで、ガラス基板１２とＩＣチップ１１とを接続させるとともに、入出力バンプ１４，１５と入出力端子１６，１７とで導電粒子３２を挟持させ、導通させるために用いられる。このような用途における接着剤としては、異方性導電フィルム３０の他、バインダー樹脂に導電粒子を含有した、異方性導電ペーストが好ましい。また、異方性接続に用いない場合には、導電粒子を含有させる必要はない。

バインダー樹脂３３の接着剤組成物は、例えば膜形成樹脂、熱硬化性樹脂、潜在性硬化剤、シランカップリング剤等を含有する通常のバインダー成分からなる。

膜形成樹脂としては、平均分子量が１００００〜８００００程度の樹脂が好ましく、特にエポキシ樹脂、変形エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、フェノキシ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好ましい。

熱硬化性樹脂としては特に限定されず、例えば市販のエポキシ樹脂やアクリル樹脂等を用いることができる。

エポキシ樹脂としては、特に限定されないが、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。

アクリル樹脂としては、特に制限はなく、目的に応じてアクリル化合物、液状アクリレート等を適宜選択することができる。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を挙げることができる。なお、アクリレートをメタクリレートにしたものを用いることもできる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。

潜在性硬化剤としては、特に限定されないが、加熱硬化型の硬化剤が挙げられる。潜在性硬化剤は、通常では反応せず、熱、光、加圧等の用途に応じて選択される各種のトリガにより活性化し、反応を開始する。熱活性型潜在性硬化剤の活性化方法には、加熱による解離反応などで活性種（カチオンやアニオン、ラジカル）を生成する方法、室温付近ではエポキシ樹脂中に安定に分散しており高温でエポキシ樹脂と相溶・溶解し、硬化反応を開始する方法、モレキュラーシーブ封入タイプの硬化剤を高温で溶出して硬化反応を開始する方法、マイクロカプセルによる溶出・硬化方法等が存在する。熱活性型潜在性硬化剤としては、イミダゾール系、ヒドラジド系、三フッ化ホウ素−アミン錯体、スルホニウム塩、アミンイミド、ポリアミン塩、ジシアンジアミド等や、これらの変性物があり、これらは単独でも、２種以上の混合体であってもよい。ラジカル重合開始剤としては、公知のものを使用することができ、中でも有機過酸化物を好ましく使用することができる。

シランカップリング剤としては、特に限定されないが、例えば、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。

［導電粒子］
バインダー樹脂３３に含有される導電粒子３２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粒子を挙げることができる。すなわち、導電粒子としては、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。導電粒子３２の大きさは１〜１０μｍが好ましいが、これに限定されるものではない。

バインダー樹脂３３を構成する接着剤組成物は、このように膜形成樹脂、熱硬化性樹脂、潜在性硬化剤、シランカップリング剤等を含有する場合に限定されず、通常の異方性導電フィルムの接着剤組成物として用いられる何れの材料から構成されるようにしてもよい。

バインダー樹脂３３を支持するベースフィルム３１は、例えば、ＰＥＴ（Poly Ethylene Terephthalate）、ＯＰＰ（Oriented Polypropylene）、ＰＭＰ（Poly-4-methylpentene-1）、ＰＴＦＥ（Polytetrafluoroethylene）等にシリコーン等の剥離剤を塗布してなり、異方性導電フィルム３０の乾燥を防ぐとともに、異方性導電フィルム３０の形状を維持する。

異方性導電フィルム３０は、何れの方法で作製するようにしてもよいが、例えば以下の方法によって作製することができる。膜形成樹脂、熱硬化性樹脂、潜在性硬化剤、シランカップリング剤、導電粒子３２等を含有する接着剤組成物を調整する。調整した接着剤組成物をバーコーター、塗布装置等を用いてベースフィルム３１上に塗布し、オーブン等によって乾燥させることにより、ベースフィルム３１にバインダー樹脂３３が支持された異方性導電フィルム３０を得る。

なお、異方性導電フィルム３０の形状は、特に限定されないが、例えば、図５（Ａ）に示すように、巻取リール３７に巻回可能な長尺テープ形状とし、所定の長さだけカットして使用することができる。また、異方性導電フィルム３０はバインダー樹脂３３のベースフィルム３１に支持されていない面に図示しない剥離フィルムが積層されていてもよい。

［導電粒子非接触型ＡＣＦ・配置型ＡＣＦ］
ここで、異方性導電フィルム３０は、平面視において、バンプ面積やレイアウトに応じて互いに非接触で独立して存在した導電粒子３２が遍在されているものを用いてもよい。また、このような導電粒子３２が互いに非接触で独立して存在する状態は、導電粒子３２を意図的に所定の距離以上（例えば導電粒子径の０．５倍以上）で離間させたものでもよく、あるいは規則的に配置して作成してもよい。なお、導電粒子３２は複数個で接触又は配列したユニットを形成していてもよく、この導電粒子ユニットは単一の導電粒子と同様に、他のユニットに対して互いに非接触で独立して配置される。これら導電粒子３２や導電粒子ユニットの規則的な配置の一例として、正方格子状や斜方格子形状、六方格子状等が挙げられるが、規則的な配置はこれに限定されるものでもない。

このように導電粒子が非接触して個々に独立して存在している、もしくは配置されている場合、バンプ毎における導電粒子の押し込みの状態は容易に把握しやすくなる。そのためこのような異方性導電フィルムを用いることで接続条件の事前準備（条件出し）が容易になる効果が期待できる。

導電粒子３２が平面視において互いに非接触で独立して存在することにより、異方性導電フィルム３０は、導電粒子３２がバインダー樹脂中に混練りされてランダムに分散されて、導電粒子の分布に疎密が生じている場合に比して、個々の導電粒子３２の捕捉される確率が向上するため、同一の高集積なＩＣチップ１１を異方性接続する場合、導電粒子３２の配合量を減少させることができる。これにより、導電粒子３２がバインダー樹脂中に混練りされてランダムに分散される場合は、導電粒子数が一定量以上必要になることから接続後では隣接する入力バンプ３間や出力バンプ５間のスペースにおいて導電粒子の個数密度が局所的に高くなった集合体を形成することで、ごくごくまれではあるがバンプ間スペースにおける連結の発生が懸念されていた。しかし、平面視において互いに非接触で独立した状態にすることで、導通に必要な数だけ導電粒子を設ければよいので、このようなバンプ間ショートの発生を抑制させることができ、また入出力バンプ１４，１５と入出力端子１６，１７間の導通に寄与しない導電粒子３２の数を低減させることができる。また、導電粒子の個数を減らせればコスト削減の効果が期待できる。

また、導電粒子３２の粒子個数密度を低くすることができることから、ＩＣチップ１１は、入出力バンプ１４，１５の高さを低くすることができ、さらなる小型化、薄型化を実現することができる。すなわち、接続体１０は、導電粒子３２の粒子個数密度が低くなることから、接続後では狭小化された隣接する入出力バンプ１４，１５間のスペースにおいても、バンプ間ショートの発生リスクを低減させることができる。また、入出力バンプ１４，１５の低背化に応じてバインダー樹脂３３の厚みを薄くでき、ＩＣチップ１１の押し込み量及び押圧に要する力を低減できることから、導電粒子３２の配列への影響を抑えることができる。したがって、接続体１０は、導電粒子３２の流動が抑えられほぼ配列パターンの通りに押圧されるため、ファインピッチ化された入出力バンプ１４，１５及び入出力端子１６，１７間においても、粒子を捕捉できるとともに、バンプ間ショートの発生を低減させることができる。

また、異方性導電フィルム３０は、平面視において互いに非接触で独立した導電粒子３２が遍在することにより、バインダー樹脂３３に高密度に充填した場合にも、フィルム面内における導電粒子３２の疎密の発生が防止されている。したがって、導電粒子３２が互いに非接触で独立して配列された異方性導電フィルム３０によれば、接続後ではファインピッチ化された入出力端子１６，１７や入出力バンプ１４，１５においても導電粒子３２の捕捉率を向上することができる。

このような異方性導電フィルム３２は、例えば、延伸可能なシート上に粘着剤を塗布し、その上に導電粒子３２を単層配列した後、当該シートを所望の延伸倍率で延伸させてバインダー樹脂３３に転写する方法、導電粒子３２を基板上に所定の配列パターンに整列させた後、ベースフィルム３１に支持されたバインダー樹脂３３に導電粒子３２を転写する方法、あるいはベースフィルム３１に支持されたバインダー樹脂３３上に、配列パターンに応じた開口部が設けられた配列板を介して導電粒子３２を供給する方法等により製造することができる。なお、異方性導電フィルム３２の製法は、特に限定されるものではない。

［積層ＡＣＦ］
ここで、本技術に係る異方性導電フィルムは、図５（Ｂ）に示すように、バインダー樹脂３３のみからなる絶縁性接着剤層３４と導電粒子３２を含有したバインダー樹脂３３からなる導電粒子含有層３５とを積層した構成としてもよい。図５（Ｂ）に示す異方性導電フィルム３６は、ベースフィルム３１に絶縁性接着剤層３４が積層され、絶縁性接着剤層３４に導電粒子含有層３５が積層され、導電粒子含有層３５側をガラス基板１２に貼付し、絶縁性接着剤層３４側からＩＣチップ１１が搭載される。なお、異方性導電フィルム３６は、導電粒子含有層３５に図示しない剥離フィルムが積層され、リール状に巻回されて用いられる。

異方性導電フィルム３６は、例えば絶縁性接着剤層３４の最低溶融粘度が導電粒子含有層３５の最低溶融粘度より低い等により、絶縁性接着剤層３４の流動性が導電粒子含有層３５の流動性よりも高い。したがって、異方性導電フィルム３６は、ガラス基板１２とＩＣチップ１１との間に介在され、熱圧着ヘッド３によって加熱押圧されると、先ず溶融粘度の低い絶縁性接着剤層３４がガラス基板１２とＩＣチップ１１との間に充填される。溶融粘度の高い導電粒子含有層３５は流動性が低いため、加熱押圧によりバインダー樹脂３３がガラス基板１２とＩＣチップ１１との間で溶融した場合にも、導電粒子３２の流動が抑制される。また、先に流動しガラス基板１２とＩＣチップ１１との間に充填された絶縁性接着剤層３４が硬化反応を開始することによっても導電粒子３２の流動が抑制される。したがって、接続体１０は、導電粒子３２の個数密度が隣接する出力バンプ１４の間や入力バンプ１５の間で局所的に高くなることなくバンプ間ショートの発生を低減させることができる。

絶縁性接着剤層３４、導電粒子含有層３５、及び異方性導電フィルム３６の最低溶融粘度範囲の一例を挙げると、絶縁性接着剤層３４の最低溶融粘度範囲は１〜１×１０⁴Ｐａ・Ｓ、導電粒子含有層３５の最低溶融粘度範囲は１０〜１×１０⁵Ｐａ・Ｓ、異方性導電フィルム３６全体の最低溶融粘度範囲は１０〜１×１０⁵Ｐａ・Ｓである。もちろん絶縁性接着剤層３４、導電粒子含有層３５、及び異方性導電フィルム３６の最低溶融粘度範囲は、ここにあげた範囲に限定されるものではない。

なお、異方性導電フィルム３６は、導電粒子含有層３５のみが積層されたものであってもよい。この場合、各導電粒子含有層３５の流動性は同じでもよく、異なっていてもよい。

なお、異方性導電フィルム３６においても、導電粒子含有層３５に導電粒子３２を平面視において互いに非接触で独立して配列させることにより、接続後ではファインピッチ化された入出力バンプ１４，１５及び入出力端子１６，１７間においても、粒子捕捉率を向上させるとともに、導電粒子３２の個数密度が隣接する出力バンプ３の間や入力バンプ５の間で局所的に高くなることなくバンプ間ショートの発生を低減させることができる。

なお、上述の実施の形態では、異方性導電接着剤として、バインダー樹脂３３に適宜導電粒子３２を含有した熱硬化性樹脂組成物をフィルム状に成形した異方性導電フィルム３０，３６を例に説明したが、本技術に係る接着剤は、これに限定されず、例えばバインダー樹脂３３のみからなる絶縁性接着フィルムでもよい。また、異方性導電接着剤は、このようなフィルム成形されてなる接着フィルムに限定されず、バインダー樹脂組成物に導電粒子３２が分散された導電性接着ペースト、あるいはバインダー樹脂組成物のみからなる絶縁性接着ペーストとしてもよい。本技術に係る異方性導電接着剤は、上述したいずれの形態をも包含するものである。

［接続工程］
次いで、ガラス基板１２にＩＣチップ１１を接続する接続工程について説明する。先ず、ガラス基板１２の入出力端子１６，１７が形成された実装面上に異方性導電フィルム３０を仮貼りする。次いで、このガラス基板１２を図示しない接続装置のステージ上に載置し、ガラス基板１２の実装面上に異方性導電フィルム３０を介してＩＣチップ１１を配置し、仮接続体７を形成する。

導電粒子含有層３５と絶縁性接着剤層３４とが積層された異方性導電フィルム３６を用いる場合は、導電粒子含有層３５側をガラス基板１２に貼付し、縁性接着剤層３４側からＩＣチップ１を配置して仮接続体７を形成する。

次いで、図１、図２に示すように、ＩＣチップ１１の長手方向を凹条部６の長手方向と平行となるように仮接続体７を凹条部６上に配置する。このとき、仮接続体７は、ガラス基板１２がステージ２の上側面２ａに載置され、ＩＣチップ１１の実装部位が凹条部６の両側にわたって支持される。

次いで、図６に示すように、バインダー樹脂３３を硬化させる所定の温度に加熱された熱圧着ヘッド３によって、緩衝材１３を介してＩＣチップ１１の押圧面となる他面１１ｂ上を所定の圧力、時間で熱加圧する。仮接続体７は、ＩＣチップ１１の被押圧面１１ａが凸条部５によって長手方向にわたって加熱押圧され、ＩＣチップ１１の幅方向にわたって円弧状に撓まされる。これにより、仮接続体７は、ＩＣチップ１１及びガラス基板１２が、ＩＣチップ１１の幅方向の両側においても略平行に熱加圧され、ＩＣチップ１１の幅方向の内外にわたって略均一に押圧される。

また、異方性導電フィルム３０のバインダー樹脂３３は流動性を示し、ＩＣチップ１１とガラス基板１２の間から流出するとともに、バインダー樹脂３３中の導電粒子３２は、出力バンプ１４と出力端子１６との間、及び入力バンプ１５と入力端子１７との間に挟持されて押し潰される（図３参照）。

また、絶縁性接着剤層３４と導電粒子含有層３５とが積層された異方性導電フィルム３６では、低溶融粘度の絶縁性接着剤層３４が先にＩＣチップ１１とガラス基板１２との間に充填し、導電粒子３２の流動を抑制する。これにより、接続後の導電粒子３２がファインピッチ化された入出力バンプ１４，１５と入出力端子１６，１７との間に捕捉されるとともに、隣接する入出力バンプ１４，１５間のスペースにおいても個数密度が局所的に高くなることなく、バンプ間ショートが防止される。

その結果、入出力バンプ１４，１５と入出力端子１６，１７との間で導電粒子３２を挟持することによりＩＣチップ１１とガラス基板１２とが電気的に接続され、この状態で熱圧着ヘッド３によって加熱されたバインダー樹脂３３が硬化し、接続体１０が形成される。

接続体１０は、入出力バンプ１４，１５とガラス基板１２の入出力端子１６，１７との間にない導電粒子３２がバインダー樹脂３３に分散されており、電気的に絶縁した状態を維持している。これにより、ＩＣチップ１１の入出力バンプ１４，１５とガラス基板１２の入出力端子１６，１７との間のみで電気的導通が図られる。なお、バインダー樹脂として、ラジカル重合反応系の速硬化タイプのものを用いることで、短い加熱時間によってもバインダー樹脂を速硬化させることができる。

接続装置１を用いて製造された接続体１０は、ＩＣチップ１１及びガラス基板１２がＩＣチップ１１の幅方向にわたって凹条部６側に撓まされることにより、ＩＣチップ１１の長手方向にわたる反りも抑制される。したがってガラス基板１２が例えばＬＣＤパネル等の表示パネルの透明基板を構成する場合においても、液晶表示部に対する反りの影響が抑えられ、表示ムラを防止することができる。

また、ガラス基板１２にＩＣチップ１１が異方性導電接続された接続体１０は、ＩＣチップ１１及びガラス基板１２がＩＣチップ１１の幅方向にわたって凹条部６側に撓まされることから、出力バンプ列１４Ａ，１４Ｂの各出力バンプ１４が均一の圧力で押圧されている。したがって、接続体１０は、ＩＣチップ１１の幅方向の外側に設けられた出力バンプ列１４Ａにおける圧痕と、内側に設けられた出力バンプ列１４Ｂにおける圧痕が略同等に現れ、接続信頼性が維持されていることが分かる。

また、仮接続体７は、熱圧着ヘッド３の加熱押圧による割れを防止する観点から、回路基板としてガラス基板１２を用いる場合、基板厚みを１．１ｍｍ以下とすることが好ましく、また、ＩＣチップ１１の厚みを０．５ｍｍ以下とすることが好ましい。

また、凹条部６は、ＩＣチップ１１の幅よりも幅広とすることにより、ＩＣチップ１１の幅方向の外側縁に配列された出力バンプ１４まで均一に押圧することができる。ＩＣチップ１１の幅に対して凹条部６の幅は１００％より大きくすることが好ましく、上限は特にないが、ガラス基板のみでステージ２に設置できることが好ましいため、凹条部６上に架け渡されるガラス基板１２の（架け渡される）辺の長さより小さいことが実用上は好ましい。ただし、ガラス基板１２は、必ずしも凹条部６の両側に架け渡されている必要はなく、ＩＣチップ１１の熱加圧時等にガラス基板の一方の端部が凹条部６内に入り込んでもよい。

また、仮接続体７は、ステージ２へ載置された際に、凹条部６への撓みを加味したうえで、熱圧着ヘッド３による加熱押圧によってもステージ２の上側面２ａにガラス基板１２の端部が載置され凹条部６に脱落しないようなステージ２への載置スペースを有することが好ましい。また、ガラス基板１２の端部には、当該載置スペースとして機能する、ＦＰＣ等が実装される実装部を設けてもよい。なお、凹条部６とＩＣチップ１１の中心がそれぞれに合致していれば実用上問題はない。

［凹条部の深さ］
なお、凹条部６の深さＤは、凸条部６の高さＨよりも深くしてもよいが、熱圧着ヘッド３による加熱押圧時には、ガラス基板１２は凹条部６に接することが好ましい。このようにすることで、バンプの端部にまで加圧が十分にかかり、導電粒子の挟持状態が均一になり易い。

すなわち、接続体１０は、ＩＣチップ１１が接続された領域がステージ２によって接続前は接触して支持されていないため、ステージ２からの余熱の影響が排除されることになる。また、熱圧着ヘッド３による加熱押圧時の温度プロファイルの計測もステージ２からの余熱の影響を排除した形で行うこともできる。これらのことから、接続を連続して行う場合には、個々の接続状態が安定する効果が見込める。

［光照射装置］
また、図７に示すように、異方性導電フィルム３０，３６としては、熱硬化型に限らず、加圧接続を行うものであれば、光硬化型もしくは光熱併用型の接着剤を用いるとともに、凹条部６の底面に光照射装置９を設け、熱圧着ヘッド３による熱加圧時とともに、ガラス基板１２の裏面側から光を照射して、異方性導電フィルム３０，３６のバインダー樹脂を硬化させてもよい。

次いで、本技術の実施例について説明する。本実施例では、接続装置として、凸条部が設けられた熱圧着ヘッド及び凹条部が設けられたステージを備えた接続装置（図１参照）と、押圧面がフラットな熱圧着ヘッド及び載置面がフラットなステージを備えた接続装置（図８参照）を用いて接続体を製造し、ＩＣチップの幅方向の端部に配列された２つのバンプ列間における圧痕の均一性、ガラス基板の反りの程度及び割れの発生の有無について評価した。

［異方性導電フィルム］
評価用ＩＣの接続に用いる異方性導電フィルムのバインダー樹脂層は、フェノキシ樹脂（商品名：ＰＫＨＨ、巴化学工業株式会社製）２５質量部、液状エポキシ樹脂（商品名：４０３２Ｄ、ＤＩＣ株式会社製）１０質量部、シランカップリング剤（商品名：Ａ−１８７、モメンティブパフォーマンスマテリアルズ社製）３３質量部、アミン系硬化剤（商品名：ＰＨＸ３９４１ＨＰ、旭化成株式会社製、イミダゾール硬化剤）２質量部を溶剤に加えたバインダー樹脂組成物を調整し、このバインダー樹脂層に、導電粒子（平均粒径３μｍ、Ｎｉメッキ樹脂粒子）を所定の粒子密度（約５００００個／ｍｍ²）で分散させた後、このバインダー樹脂組成物を剥離フィルム上に塗布、７０℃オーブンにて乾燥することにより厚さ２０μｍに形成した。

［評価用ＩＣ］
評価素子として、外形；１．４ｍｍ×２０ｍｍ、厚み０．２ｍｍ、バンプ（Ａｕ‐ｐｌａｔｅｄ）；幅１５μｍ×長さ１００μｍ、高さ１２μｍ、バンプピッチ１４μｍの評価用ＩＣを用いた。評価用ＩＣは、略矩形状をなし、長さ方向となる相対向する一対の側縁に沿って、バンプが配列されたバンプ列が設けられている。また、一方の側縁側には、２列のバンプ列が幅方向に並列して設けられている。

［評価用ガラス基板］
評価用ＩＣが接続される評価用ガラス基板として、外形；３０ｍｍ×５０ｍｍ、厚み０．５ｍｍのＡｌコートガラスを用いた。

この評価用ガラス基板に異方性導電フィルムを仮貼りした後、評価用ＩＣを搭載し、熱圧着ヘッドにより２００℃、６０ＭＰａ、５ｓｅｃの条件で熱圧着することにより接続体サンプルを作成した。

評価用ＩＣを接続した各接続体サンプルについて、評価用ガラス基板の裏面から金属顕微鏡により目視で観察し、一方の側縁側に幅方向に並列された２列のバンプ列における圧痕の均一性を評価した。圧痕が均一に現れている場合をＯＫ、圧痕が不均一に現れている場合をＮＧとした。圧痕の均一性は、接続後に導電粒子が十分に押し込まれ導通性を確保されているか否かを検査するものであり、評価用ガラス基板に現れる導電粒子の押圧痕を評価用ガラス基板の裏面から目視で観察する外観検査により行い、一方の側縁側に幅方向に並列された２列のバンプ列における圧痕を比較して、略同様の状態となっているか否かにより評価した。

また、各接続体サンプルについて、評価用ガラス基板の長辺方向にわたる反り量（μｍ）を表面粗さ測定機（小坂研究所製）によって測定した。反り量が２５μｍ未満をＯＫ、反り量が２５μ以上をＮＧと評価した。

さらに、各接続体サンプルについて、評価用ガラス基板の割れの有無を評価した。評価用ガラス基板に割れが生じなかった場合をＯＫ、割れが生じた場合をＮＧと評価した。

［実施例１］
実施例１では、凸条部が設けられた熱圧着ヘッド及び凹条部が設けられたステージを備えた接続装置を用いた。凸条部の高さは０．１μｍ、凹条部の深さは０．１μｍである。評価用ＩＣ及び評価用ガラス基板の各厚みは０．３ｍｍである。

［実施例２］
実施例２では、凸条部の高さが２０μｍ、凹条部の深さが１μｍの接続装置を用いた他は実施例１と同じ条件とした。

［実施例３］
実施例３では、凸条部の高さが１００μｍ、凹条部の深さが２０μｍの接続装置を用いた他は実施例１と同じ条件とした。

［実施例４］
実施例４では、凸条部が設けられた熱圧着ヘッド及び凹条部が設けられたステージを備えた接続装置を用いた。凸条部の高さは１０μｍ、凹条部の深さは１０μｍである。また、評価用ＩＣの厚みは０．３ｍｍ、評価用ガラス基板の厚みは０．１ｍｍである。

［比較例１］
比較例１では、凸条部の高さが２００μｍ、凹条部の深さが５０μｍの接続装置を用いた他は実施例１と同じ条件とした。

［比較例２］
比較例２では、凸条部の高さが０．０５μｍ、凹条部の深さが０．０５μｍの接続装置を用いた他は実施例１と同じ条件とした。

［比較例３］
比較例３では、ＩＣチップの押圧面がフラットに形成された熱圧着ヘッド及びガラス基板の載置面がフラットに形成されたステージを備えた接続装置を用いた。また、評価用ＩＣの厚みは０．５ｍｍ、評価用ガラス基板の厚みは０．５ｍｍである。

［比較例４］
比較例４では、評価用ＩＣの厚みが０．３ｍｍ、評価用ガラス基板の厚みが０．３ｍｍである他は、比較例３と同じ条件とした。

表１に示すように、実施例１〜４に係る接続体サンプルでは、評価用ＩＣの幅方向の側縁側に並列された２列のバンプ列の各バンプ間における圧痕が均一に現れ、均等に押圧されていることが分かった。また、実施例１〜４に係る接続体サンプルでは、長辺方向にわたる反り量が２５μｍ未満であり、ガラス基板の割れも発生しなかった。

これは、熱圧着ヘッドにＩＣチップの幅方向にわたって隆起する凸条部を設けるとともに、ステージに熱圧着ヘッドの凸条部に対応してＩＣチップの幅方向にわたって凹む凹条部を設けているため、ＩＣチップが凸条部によって長手方向にわたって加熱押圧され、ＩＣチップの幅方向にわたって円弧状に撓まされる。これにより、実施例１〜４に係る仮接続体は、ＩＣチップ及びガラス基板が、ＩＣチップの幅方向の両側においても略平行に熱加圧され、ＩＣチップの幅方向の内外にわたって略均一に押圧されたことによる。

なお、評価用ＩＣの長手方向にわたる一方の側縁側に配列されたバンプと他方の側縁側に配列されたバンプについて、長手方向の略同じ位置における圧痕を比較検査したところ、両側縁のバンプ間においても圧痕が略均一に現れた。すなわち、実施例１〜４に係る接続体サンプルでは、評価用ＩＣの幅方向の両側縁にわたっても、均等に押圧されていることが分かる。

また、実施例１〜４に係る接続体サンプルでは、凸条部の高さを１００μｍ以下、凹条部の深さを２０μｍ以下としているため、ガラス基板が過剰に屈曲されることなく、基板割れは発生しなかった。

一方、比較例１では、凸条部の高さを２００μｍ、凹条部の深さを５０μｍとしたため、熱圧着ヘッドによって加熱押圧された際に、ガラス基板が過剰に屈曲され、基板割れが生じた。

また、比較例２では、凸条部の高さ及び凹条部の深さがいずれも０．０５μｍで、ほぼフラットな状態と変わらない程度であったことから、ＩＣチップの幅方向の外側における圧痕が内側の圧痕よりも薄くなり、不均一に現れた。また、ガラス基板の長辺方向にわたって２５μｍ以上の反りが発生した。

また、比較例３及び比較例４では、押圧面がフラットな熱圧着ヘッド及び載置面がフラットなステージを備えた接続装置を用いたため、ＩＣチップの幅方向の外側における圧痕が内側の圧痕よりも薄くなり、不均一に現れた。また、ガラス基板の長辺方向にわたって２５μｍ以上の反りが発生した。

１接続装置、２ステージ、３熱圧着ヘッド、５凸条部、６凹条部、７仮接続体、８支持板、９光照射装置、１０接続体、１１ＩＣチップ、１２ガラス基板、１３緩衝材、１４出力バンプ、１５入寮九バンプ、１６出力端子、１７入力端子、１８空隙、２０出力バンプ領域、２１入力バンプ領域、２２バンプ間領域、３０異方性導電フィルム、３１ベースフィルム、３２導電粒子、３３バインダー樹脂、３４絶縁性接着剤層、３５導電粒子含有層、３６異方性導電フィルム

Claims

基板上に未硬化の接着剤を介して略矩形状の電子部品が搭載された仮接続体を、ステージ上に載置し、
熱圧着ヘッドによって上記電子部品を上記基板上に加熱押圧し、上記接着剤を介して上記電子部品と上記基板とを接続する接続体の製造方法において、
上記熱圧着ヘッドは、上記電子部品の幅方向にわたって隆起する凸条部が上記電子部品の長手方向に沿って設けられ、
上記ステージは、上記凸条部の長手方向と平行に形成された凹条部が形成され、
上記電子部品の長手方向を上記凹条部の長手方向と平行となるように上記仮接続体を上記凹条部上に配置し、上記熱圧着ヘッドで加熱押圧する接続体の製造方法。
上記熱圧着ヘッドによって加熱押圧されることにより、上記基板が上記凹条部の底面に支持され、上記凹条部の形状に沿って撓む請求項１に記載の接続体の製造方法。
上記凸条部は上記電子部品の押圧面が断面円弧状に形成され、上記凹条部は上記基板を支持する底面が断面円弧状に形成されている請求項１又は２に記載の接続体の製造方法。
上記凸条部及び上記凹条部は、互いに嵌合可能な相似形状とされている請求項３に記載の接続体の製造方法。
上記凸条部の幅は、上記電子部品の幅以上の幅を有する請求項１〜４のいずれか１項に記載の接続体の製造方法。
上記凸条部の高さは、上記凹条部の深さと同等である請求項１〜５のいずれか１項に記載の接続体の製造方法。
上記凹条部の幅は、上記電子部品の幅以上の幅を有する請求項１〜６のいずれか１項に記載の接続体の製造方法。
上記凹条部の幅は、上記基板の辺の長さよりも小さい幅を有する請求項１〜７のいずれか１項に記載の接続体の製造方法。
上記接着剤は光硬化性の接着剤であり、
上記基板は光透過性の基板であり、
上記凹条部の底面部に設けられた光照射装置からの光照射によって上記接着剤が硬化される請求項１〜８のいずれか１項に記載の接続体の製造方法。
基板上に未硬化の接着剤を介して略矩形状の電子部品が搭載された仮接続体を、ステージ上に載置し、
熱圧着ヘッドによって上記電子部品を上記基板上に加熱押圧し、上記接着剤を介して上記電子部品と上記基板とを接続する接続体の製造方法において、
上記熱圧着ヘッドは、上記電子部品の幅方向にわたって隆起する凸条部が上記電子部品の長手方向に沿って設けられ、
上記ステージは、上記凸条部の長手方向と平行に形成された凹条部が形成され、
上記電子部品の長手方向を上記凹条部の長手方向と平行となるように上記仮接続体を上記凹条部上に配置し、上記熱圧着ヘッドで加熱押圧する電子部品の接続方法。
基板上に未硬化の接着剤を介して略矩形状の電子部品が搭載された仮接続体が載置されるステージと、
上記ステージ上に載置された上記仮接続体の上記電子部品を加熱押圧する熱圧着ヘッドとを備え、
上記熱圧着ヘッドは、上記電子部品の幅方向にわたって隆起する凸条部が上記電子部品の長手方向に沿って設けられ、
上記ステージは、上記凸条部の長手方向と平行に形成された凹条部が形成され、上記電子部品の長手方向を上記凹条部の長手方向と平行となるように上記仮接続体が上記凹条部上に配置され、
上記熱圧着ヘッドで上記電子部品を加熱押圧する接続装置。