JPH05174889A - 電気回路接続用異方導電性接着膜 - Google Patents

電気回路接続用異方導電性接着膜

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JPH05174889A
JPH05174889A JP35516691A JP35516691A JPH05174889A JP H05174889 A JPH05174889 A JP H05174889A JP 35516691 A JP35516691 A JP 35516691A JP 35516691 A JP35516691 A JP 35516691A JP H05174889 A JPH05174889 A JP H05174889A
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Shin Etsu Chemical Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【目的】 電気回路の電極が低ピッチであっても、特別
な治具を用いることなく容易に位置合せ、仮固定をする
ことができ、しかも比較的低温、低圧で接続することが
できる異方導電性接着膜を提供する。 【構成】 絶縁性接着剤3に導電性粒子4を分散させた
異方導電性接着膜5において、絶縁性接着剤8は常温で
タック性を備え、異方導電性接着膜10の厚みは5〜40
μm であり、導電性粒子9は表面に複数の突起を備え、
全粒子の30wt%以上が前記異方導電性接着膜10の厚み
より大きい粒径を有する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は電気回路間、特には液晶
ディスプレイ(LCD)やプラズマディスプレイ(PD
P)等の表示素子とフレキシブルプリント基板(FP
C)間、硬質配線板(PCB)とFPC間、FPC相互
間等の接続に用いられる電気回路接続用異方導電性接着
膜(以下異方導電性接着膜という)に関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】異方導電性接着膜は、対向する被接続電
気回路の各電極間に挟持され、電極同士が位置合せされ
た後、加熱、加圧等の方法により、接着及び電気的に接
続されるものであるが、特に電極のピッチが 0.4mm以下
であるような低ピッチのものでは、微妙な位置合せを要
するため、一方の電気回路の電極に異方導電性接着膜を
形成した後、タック性のない絶縁性接着剤を用いる場合
は、他方の電気回路の電極を向い合せ、接続部を滑らせ
るようにして位置合せを行った後、位置ズレを生じない
ように粘着テープ等で固定し、加熱、加圧等の方法によ
り接続を完了させる。しかしタック性のある絶縁性接着
剤を用いる場合は、治具等を用いて他方の電気回路の電
極を向かい合わせ、異方導電性接着膜面が接触しないよ
うにしながら位置合せを行った後、加圧して位置ズレを
生じないよう仮固定し、加熱、加圧等の方法により接続
していた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
たような従来の異方導電性接着膜を用いる場合、タック
性のない絶縁性接着剤を用いる場合は、位置合せ後にズ
レを生じ易く、また加熱、加圧する際高温、高圧を要
し、一方タック性のある場合では、滑りが悪く位置合せ
が困難であり、このため特別な治具を用いなければなら
ないという問題があった。
【0004】本発明は上記した従来の課題を解決するも
ので、電気回路の電極が低ピッチであっても、特別な治
具を用いることなく容易に位置合せ、仮固定をすること
ができ、しかも比較的低温、低圧で接続することができ
る異方導電性接着膜を提供することを目的とするもので
ある。
【0005】
【議題を解決するための手段】本発明者は、異方導電性
接着膜の構成成分である導電性粒子に、導電性以外の機
能である摺動性をもたせればよいことに着目し、導電性
粒子の大きさ、形状等のほか絶縁性接着剤成分のタック
性、異方導電性接着膜の厚み等について種々検討を重ね
た結果本発明を完成させたのであって、これは絶縁性接
着剤に導電性粒子を分散させた異方導電性接着膜におい
て、絶縁性接着剤は常温でタック性を備え、異方導電性
接着膜の厚みは5〜40μm であり、導電性粒子は表面に
複数の突起を備え、全粒子の30wt%以上が前記異方導電
性接着膜の厚みより大きい粒径を有することを特徴とす
る電気回路接続用異方導電性接着膜てある。
【0006】本発明に用いられる絶縁性接着剤は常温で
タック性を備えている必要があり、2枚の電気回路の各
電極同士の位置合せをした後仮固定が可能でなければな
らないため、常温でガラスに30kg/cm2以上の圧力で圧着
した際の剥離強度が5g/cm以上、好ましくは10g/cm以上
であることを要する。
【0007】このような接着剤としてはスチレン−イソ
プレン−スチレン−ブロック共重合体(SIS)、スチ
レン−ブタジエン−スチレン−ブロック共重合体(SB
S)、スチレン−エチレン−ブチレン−スチレン−ブロ
ック共重合体、クロロプレンゴム(CR)、アクリルゴ
ム(AR)、ニトリルゴム(NBR)等の合成ゴム系の
ものや天然ゴム系のもの、あるいはこれらの変性物の1
種あるいは2種以上からなるゴム成分 100重量部に対
し、ロジン、ロジン誘導体、テルペン樹脂、テルペン−
フェノール共重合体、石油樹脂、クマロン−インデン樹
脂、スチレン系樹脂、イソプレン系樹脂、アルキル−フ
ェノール樹脂、フェノール樹脂などの1種または2種以
上の粘着付与剤を 100〜 400重量部配合したものが例示
されるが、中でもSIS 100重量部に対し、アルキルフ
ェノール系粘着付与剤 200〜 300重量部を加えたものが
最も望ましい。これにはいずれの場合にも硬化剤、加硫
剤、制御剤、劣化防止剤、耐熱添加剤、熱伝導向上剤、
金属不活性化剤、軟化剤、着色剤などが適宜添加されて
もよい。
【0008】本発明に用いられる導電性粒子は、少なく
とも表面が導電性を有し、かつ複数の突起を有するもの
で、プラスチックボールに突起を形成した後金属メッキ
を施したもの、球状カーボン粒子にピッチ、タール等を
付着させた後焼成したもの、焼結性高分子を焼結させ黒
鉛化したものを粉砕しふるい分けしたもの、Ni粒子、
タングステンカーバイド粒子、あるいはこれらに貴金属
メッキを施したもの等が例示されるが、摺動性を付与す
るのに最も適するものとして突起を有するカーボン粒子
を選択することが好ましい。
【0009】なおこの導電性粒子の配合量は、少なすぎ
ると接続すべき電気回路の各電極上に電性粒子が存在し
なくなって断線および高抵抗値化を生じ、多すぎると確
率的に平面方向に連なって異方性が損なわれるので、絶
縁性接着剤成分 100容量部に対して 0.1〜30容量部の範
囲、好ましくは1〜15容量部とするのがよい。
【0010】また、導電性粒子の粒径は上記した異方導
電性接着膜の厚さに対し、小さすぎると十分な摺動性を
付与することができないため、厚さより大きい粒径を有
する導電性粒子を全粒子に対して30wt%以上、好ましく
は50wt%以上配合するのがよい。しかし粒径が大きすぎ
ると仮固定が困難となるため、異方導電性接着膜の厚さ
より大きい粒子は全粒子中95wt%以下、とくに粒径が10
μm 以上大きいものは5wt%以下とすることがよい。
【0011】また従来のような突起のない球状の導電性
粒子を用いると、異方導電性接着膜に摺動性を付与する
ことができない。すなわち図2に示すように、一方の電
気回路基板1の電極2上に絶縁性接着剤3に導電性粒子
4を分散した異方導電性接着膜5を形成し、他方の電気
回路基板6上の電極7を電極2に向かい合わせた場合、
たとえ異方導電性接着膜5の厚みより導電性粒子4の粒
径を大きくしても、導電性粒子4の周囲の絶縁性接着剤
3の盛り上がりにより、導電性粒子4の粒径をかなり大
きくしなければ、電極2を電極7に直接触れさせ摺動性
を付与することは難しい。
【0012】また、この導電性粒子は絶縁性接着剤に対
するぬれ性が良いと、粒径を絶縁性接着剤の厚み以上に
設定しても絶縁性接着剤が導電性粒子表面に残り十分な
摺動性を発現しないため、シリコーン系、フッ素樹脂系
等の離型剤により表面処理を施すことが望ましい。
【0013】本発明の異方導電性接着膜は、上記した絶
縁性接着剤を適当な溶剤に溶解し、これに上記導電性粒
子を分散させ、一方の電気回路の電極上に直接塗布する
か、セパレータ上に従来公知の印刷、コーティング、デ
ィッピング等の方法により塗布、乾燥して所望の厚みと
した後転写する方法により得ることができる。
【0014】本発明の異方導電性接着膜を用いて電気回
路を接続するには、図1(a)に示すように、一方の電
気回路の電極2上に、絶縁性接着膜8に突起のある導電
性粒子9を分散させた異方導電性接着膜10を形成し、
他方の電気回路の電極6を重ね、接続すべき各電極を相
対向する位置に合わせ、容易に塑性変形を起こさない微
少な先端をもった、例えばピンセットの先やペン先(図
示しない)等によって部分的に圧力を加えるか、あるい
は導電性粒子の突起による圧力を吸収し得る部材、例え
ば硬度70°以下、厚さ 0.1mm以上のゴム(図示しない)
等により全体あるいは部分的に押圧して仮固定し、所定
の条件にて加熱、加圧すればよい。
【0015】
【作用】これによって、本発明の異方導電性接着膜10
を一方の電気回路の電極2上に形成し、他方の電気回路
の電極7をこれに対向させ、両電気回路の各電極を接続
するため位置合せをする際、初めに接続部にほとんど圧
力をかけない状態で、他方の電気回路の電極7を導電性
粒子9に触れさせ、タック性を有する絶縁性接着剤8に
直接触れるのを防ぎ、位置が合ったならば、図1(b)
に示すように、圧力を加えることによってはじめて絶縁
性接着剤8が電気回路の基板6に触れて仮固定がなされ
る。
【0016】
【実施例】
(実施例1)SIS 100重量部、アルキルフェノール樹
脂 150重量部を芳香族ナフサ系溶剤に50wt%となるよう
に溶解し、この固型分量に対しカーボン粒子7容量%
(粒径が30〜35μm の範囲に50wt%、残りが30μm より
小さい範囲の粒度分布をなす多数の突起をもつもの)を
加えて分散させた。この分散液を、厚さ25μm のポリエ
ステルフィルム上にAgペーストにて 0.3mmピッチの導
電パターンを形成したPCB上に、スクリーン印刷にて
塗布、乾燥し、厚さ30μm の異方導電接着膜を形成し
た。
【0017】この異方導電性接着膜を導電パターン数 2
00本、導電パターンの長手方向の長さ30mmにサイジング
し、同じ接続用電極パターンを有するLCDに一方の端
部を重ね合せ、位置の合ったところで、先端部が半径
0.5mmの半球形をしたステンレス製の治具を用いて3箇
所押圧して仮固定した後、ヒートシール接続した。ま
た、もう一方の端部も 0.3mmピッチの接続用電極をもつ
PCBに同様の方法でヒートシール接続した。この作業
を 100個分行ったが、位置合せ時の摺動性は良好であ
り、またヒートシール品に位置ズレも生じなかった。
【0018】
【発明の効果】以上より明らかなように、本発明による
異方導電性接着膜を用いれば、低ピッチの電極をもつ電
気回路の接続作業にあたり、容易に位置合せ、仮固定を
行うことができるので作業効率が向上し、労力、コスト
の低減にいちじるしい効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】(a)は二つの電気回路の間に本発明の異方導
電性接着膜を挟持したときの縦断面図、(b)は(a)
の構造物をヒートシールしたときの縦断面図。
【図2】二つの電気回路の間に従来の異方導電性接着膜
を挟持したときの縦断面図。
【符号の説明】
1…一方の電気回路の基板、 2…一方の電気回路の電極、 3…絶縁性接着剤、 4…従来の導電性粒子、 5…従来の異方導電性接着膜、 6…他方の電気回路の基板、 7…他方の電気回路の電極 8…タック性を備えた絶縁性接着膜、 9…突起を備えた導電性粒子、 10…本発明の異方導電性接着膜。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】絶縁性接着剤に導電性粒子を分散させた異
    方導電性接着膜において、絶縁性接着剤は常温でタック
    性を備え、異方導電性接着膜の厚みは5〜40μm であ
    り、導電性粒子は表面に複数の突起を備え、全粒子の30
    wt%以上が前記異方導電性接着膜の厚みより大きい粒径
    を有することを特徴とする電気回路接続用異方導電性接
    着膜。
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