JPH0558679B2 - - Google Patents

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JPH0558679B2
JPH0558679B2 JP62083399A JP8339987A JPH0558679B2 JP H0558679 B2 JPH0558679 B2 JP H0558679B2 JP 62083399 A JP62083399 A JP 62083399A JP 8339987 A JP8339987 A JP 8339987A JP H0558679 B2 JPH0558679 B2 JP H0558679B2
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Description

【発明の詳細な説明】 ＜産業上の利用分野＞ 本発明は半田を用いずに電子部品を基板に接続
する方法に関する。
＜従来の技術＞ 半田を用いずに所謂半田レスで電子部品を基板
に接続する方法として、ゴムまたはゼブラゴム押
え等による機構的な圧着方式、あるいは、異方性
導電接着剤と呼ばれる接着剤ベース中に金属また
はカーボンの微粉末を混合した接着剤を用いて熱
圧着する方式などがある。
一方、電子部品を接続する配線基板としては、
Cu配線基板をエツチングした後、AuやSn等のメ
ツキ表面処理を施した低抵抗の基板や、カーボン
またはNi、Cu等の導電性インクを直接印刷した
基板がある。後者の基板は、配線抵抗の許容度が
比較的大きく、配線ピツチも精密ではない。この
２種類の基板の中間に位するものとして、A1箔
やCu箔をラミネートまたは蒸着した基板（例え
ばポリエステルフイルム）に導電性インクを印刷
して配線し、このままエツチング及び清浄して得
られる配線基板がある。
＜発明が解決しようとする問題点＞ 従来のA1箔やCu箔をラミネートまたは蒸着し
た基板に導電性インクを印刷した配線基板におい
ては、時間の経過とともに導電性インク層とその
下の金属配線層（ここではA1またはCu）との間
に金属配線の酸化被膜を形成し易い。このため、
導電性インクと金属配線との密着力が低下し、そ
れに応じて電子部品との接続部の電気的特性の劣
化すなわち抵抗が増大するという問題を有してい
た。
＜問題点を解決するための手段＞ 本発明は、金属箔及び導電性レジストが重なり
合つて形成された配線基板の上記導電性レジスト
の層厚より大きい金属粒子を分散させた接着剤層
からなる接続部分を設け、この接続部分を介して
電子部品を熱圧着により配線基板に接続する。
＜作用＞ 本発明に係る電子部品の接続方法は、接着剤層
に分散した金属粒子が熱圧着時に導電性レジスト
を突き破つて金属箔に食い込み、さらに、金属粒
子の周囲をレジストが被覆し、金属箔の酸化を抑
制する。
＜実施例＞ 以下、本発明の一実施例を図面にもとづいて説
明する。
第１図は２種類の基板を接続する例を示す。図
中、１は基板、２は導電パターン、３は接着剤
層、４は金属粒子、５は基板、６は導電パター
ン、７は導電オーバコート層である。
基板１は、ガラスエポキシ基板からなる。この
基板１の表面に、銅箔をエツチングしさらにSn
メツキを施した導電パターン２が形成されてい
る。この導電パターン２の厚さは、30〜35μｍ程
度である。
基板５は、ポリエステルフイルムからなる。こ
の基板５には、A1箔からなる導電パターン６及
び導電パターン６の上に導電性のレジスト例えば
熱可塑性カーボンインクの印刷によるオーバコー
ト層７が形成されている。導電パターン６の厚さ
は、9μｍ程度であり、導電オーバコート層７の
厚さは10〜15μｍ程度である。
接着剤層３は、テープ状であり、その厚さは10
〜20μｍ程度である。この接着剤層３中に多数の
金属粒子４が分散されている。金属粒子４の大き
さは、導電オーバコート層７の厚さより大きく、
30〜40μｍ程度である。この金属粒子４の材質
は、Niなどが用いられる。
この２つの基板を接続するときは、まず、基板
１の導電パターン２と基板５の導電パターン６と
が相対する位置に基板１，５を位置決めし、基板
１と基板５との間に金属粒子４を分散させた接着
剤層３をはさんでおく。そして、矢印Ｙ１の方向
に基板１を押し、矢印Ｙ２の方向に基板５を押す
とともに、全体を加熱することにより、接着剤層
３を介して導電パターン２と導電パターン６とを
熱圧着する。この場合、基板１，５の加圧力は20
〜60Kg／cm2であり、加熱温度は130〜180℃であ
る。また、加圧及び加熱の時間は５〜10秒であ
る。
第２図は基板１と基板５とを接続したときの断
面構造を示し、この第２図中Ａ部で示す導電パタ
ーンどうしの接続部分の詳細を第３図に示す。加
圧と加熱により、接着剤層３が塑性流動を起こ
し、接着剤層３が基板１，５の間に充満する。こ
のとき、導電パターン２と導電パターン６の間に
ある接着剤層３と金属粒子４が流動し、金属粒子
４はオーバコート層７を突き破つて基板５の導電
パターン６に食い込むと共に、基板１の導電パタ
ーン２にも食い込む。
上述の方法で接続した基板１と基板５の接続部
分の信頼性評価を行つたところ、1000時間経過後
において、金属粒子４がNiの場合で抵抗値が1Ω
以下、金属粒子４がカーボンの場合で100Ω以下
の低抵抗接続を保持することができた。
一方、接着剤３中の金属粒子の大きさをオーバ
コート層７の厚さより小さい10μｍ以下にした場
合に、同様の信頼性評価を行つたところ、金属粒
子４がNiの場合でも抵抗値が１〜10kΩ以上であ
つた。これは、金属粒子４が小さいため、オーバ
コート層７を突き破ることができず、また、オー
バコート層７と導電パターン６の間にA1の酸化
膜が形成されたためである。
これに対して、金属粒子４が充分大きい場合に
は、オーバコート層７を突き破つて金属粒子４が
導電パターン６に深く食い込み、その周囲部分を
オーバコート層であるカーボンインクが被覆し、
導電パターン６を構成するA1箔の酸化を抑制す
るため、低抵抗接続が保持できる。
上述の説明では、金属粒子を分散させたテープ
状の接着剤層を基板間にはさんで使用したが、他
の例として、予じめ接着剤中にNi粒子またはカ
ーボンフイラー等を配合したインクを導電パター
ン６とオーバコート層７が形成された基板５上に
10〜25μｍ程度の厚さに印刷することにより接着
剤層を形成することもできる。
基板５のように下地金属導体６上に導電オーバ
コート層７を有する基板の作成方法を第４図と第
５図に示す。
第４図の例では、まず、(a)で基板５の表面に導
体金属箔６が形成される。(b)では導電ペーストの
厚膜印刷により、導電オーバコート層７が導体金
属箔６の上にパターン形成される。その後、エツ
チング処理によつて導体金属箔６がパターン化さ
れ、導電オーバコート層７の下側に導電パターン
６が形成される。この状態で、導電パターン６
は、導電ペースト７により表面が保護されてお
り、そのまま配線パターンとして使用できる。
第５図は厚膜印刷の重ね刷りによる例を示す。
まず、基板５上に、Ag、Cu、Ni等の低抵抗金属
ペーストが印刷され、下地金属導体６が形成され
る(b)。その後、この下地金属導体６の表面の酸化
及び腐食の防止やマイグレーシヨンの防止のた
め、下地金属導体６の上に導電ペースト７が印刷
される(c)。
導電パターン６のオーバコートに使用される導
電ペーストは、コストと品質の安定性の面から、
カーボンペーストを用いるのが一般的である。
なお、上述の実施例では、金属箔を下地金属導
体としその上に導電性レジストが形成された基板
に対して本発明を適用したが、本発明はこれに限
定されず、ポリエステルフイルムや紙フエノール
などの基材の上に下地金属導体として銀−カーボ
ン、銅−カーボンなどの低抵抗金属ペーストで配
線を形成し、その上にカーボンペーストなどの導
電性レジストを重ね印刷した基板についても同様
に適用できる。この場合には、接着剤層の金属粒
子が導電性レジストを突き破つて低抵抗金属ペー
ストの配線へ食い込み、さらに導電性レジストが
金属粒子の周囲を被覆する。
＜発明の効果＞ 以上説明したように本発明においては、基板上
の導電性レジストの層厚より大きい金属粒子を分
散させた接着剤層を介して電子部品を熱圧着する
ようにしたので、接続時に金属粒子が導電性レジ
ストを突き破つて金属箔に食い込み、さらに、導
電性レジストが金属粒子の周囲を被覆する。した
がつて、導体間の確実な電気的導通が得られると
ともに、金属箔の酸化を抑制できることから、低
抵抗接続が半永久的に保持できる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明実施例の基本構成を示す図、第
２図は本発明実施例の方法を用いて接続した電子
部品の断面構造を示す図、第３図は第２図の部分
詳細を示す図、第４図と第５図は本発明実施例の
基板の作成方法を説明する図である。 １，５……基板、２，６……導電パターン、３
……接着剤層、４……金属粒子、７……導電オー
バコート層。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. １ 金属配線と導電性レジストが重なり合つて形
    成された配線基板に電子部品を接続する方法にお
    いて、導電性レジストの層厚より大きい金属粒子
    を分散させた接着剤層からなる接続部分を設け、
    この接続部分を介して電子部品を上記配線基板に
    熱圧着により接続することを特徴とする電子部品
    の接続方法。
JP62083399A 1987-04-03 1987-04-03 電子部品の接続方法 Granted JPS63249393A (ja)

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