JPH06215633A - 接続部材 - Google Patents

接続部材

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JPH06215633A
JPH06215633A JP444093A JP444093A JPH06215633A JP H06215633 A JPH06215633 A JP H06215633A JP 444093 A JP444093 A JP 444093A JP 444093 A JP444093 A JP 444093A JP H06215633 A JPH06215633 A JP H06215633A
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JP
Japan
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particles
bonding agent
insulating
connection
agent layer
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Pending
Application number
JP444093A
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English (en)
Inventor
Tatsuo Ito
達夫 伊藤
Atsuo Nakajima
敦夫 中島
Koji Kobayashi
宏治 小林
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Showa Denko Materials Co Ltd
Original Assignee
Hitachi Chemical Co Ltd
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Publication date
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Publication of JPH06215633A publication Critical patent/JPH06215633A/ja
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    • 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

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  • Electric Connection Of Electric Components To Printed Circuits (AREA)
  • Non-Insulated Conductors (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 接続作業性ならびに分解能にすぐれた接続部
材を提供すること。 【構成】 基材フィルム上に、導電粒子を分散してなる
絶縁性接着剤層を設けてなる接続部材において、前記接
着剤層が導電粒子と加熱変形可能な絶縁粒子を含み、且
つそれぞれの粒子の一部が接着剤層の表面から突出する
ようにしてなる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、相対峙する電極を電気
的に接続すると共に、接着固定するのに用いる接続部材
に関する。
【0002】
【従来の技術】電子部品の小型薄型化に伴い、これらに
用いる回路は高密度、高精細化している。これら微細回
路の接続は、従来のハンダやゴムコネクター等では対応
が困難であることから、分解能に優れた異方導電性の接
着剤や膜状物(以下接続部材という)が多用されるよう
になってきた。この方法は相対峙する電極間に、導電粒
子を所定量含有した接着剤よりなる接続部材層を設け、
加圧または加熱加圧手段を構じることによって、回路間
の電気的接続と同時に隣接回路間には絶縁性を付与して
接着固定するものである。ここで用いられている接着剤
は、接続作業性や保存性に優れた熱可塑性樹脂から、接
続後の信頼性に優れた熱硬化成分を含んだ樹脂が多用さ
れるようになってきた。しかし熱硬化性の接続部材の場
合、接続作業性や保存性の改良を行うと、熱硬化性樹脂
の大きな特徴である接続信頼性が損なわれやすいことか
ら、それぞれの特性のバランスを考えて接着剤の配合を
決定しなければならなかった。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】接続部材による一般的
な接続方法は、接続を行う一方の回路基板上に接続部材
を位置合わせして仮圧着を行い、基材フィルムを剥離後
に他方の回路基板を双方の電極が重なるように位置合わ
せして仮固定後、本圧着を行う。これらの工程の中で、
接続部材の位置を決めてから仮圧着を行うまでの間と、
接続電極を位置合わせして仮固定するためには、回路基
板と接続部材の間でずれや剥離がないように、接続部材
の表面に粘着性があることが必要である。しかし、この
粘着性が強すぎる場合には位置合わせ等の作業性を低下
させる原因となったり、リール状テープの形態にした場
合に基材フィルムの背面に転着する原因となったりす
る。特に後者のような背面転着を起こすような場合に
は、接続部材としての特性を少々犠牲にしても、転着を
起こさないような接着剤の配合に変更せざるを得ないこ
とがあった。
【0004】また接続部材を高分解能化するための基本
的な考え方は、隣接回路との絶縁性を確保するために導
電粒子の粒径を回路間の絶縁部分よりも小さくし、併せ
て導電粒子同士が接触しない程度に添加量を加減しなが
ら回路接続部における導通性を確実に得ることである。
しかしながら導電粒子の粒径を小さくすると、表面積の
増加と粒子数の著しい増加により粒子は2次凝集を起こ
して隣接回路との絶縁性が保持できなくなり、また粒子
の添加量を減少すると接続すべき回路上の導電粒子の数
が減少することから接触点数が不足し接続回路間での導
通が得られにくくなるために、長期接続信頼性を保ちな
がら接続部材を高分解能化することは極めて困難であっ
た。本発明はかかる状況に鑑みなされたもので、接続作
業性並びに分解能にすぐれた接続部材を提供することを
目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】かかる目的は本発明によ
れば、基材フィルム上に、導電粒子を分散してなる絶縁
性接着剤層を設けてなる接続部材において、前記接着剤
層が導電粒子と加熱変形可能な絶縁粒子を含み、且つそ
れぞれの粒子の一部が接着剤層の表面から突出するよう
にした接続部材により達成される。以下本発明を実施例
を示した図面を参照しながら説明する。
【0006】図1は本発明の一実施例を示す接続部材の
断面図である。絶縁性接着剤ワニスと導電粒子1を混合
して基材フィルム4に塗工し乾燥すると、導電粒子1の
一部は絶縁性接着剤層3の表面に突出する。この突出し
た粒子は接着剤層3表面と基材フィルム4背面との接触
面積を減少させるので、接続部材の基材フィルム4背面
への転着を起こしにくくする効果がある。しかし接着剤
層3の表面の粘着力が強い場合には、粒子数を更に増加
する必要がある。このとき導電粒子1を増やすと粒子同
士が凝集し、隣接電極間でショートを起こしやすくなる
ので、本発明では粒子の増加分に絶縁粒子2を用いる。
絶縁粒子2の用い方は図1のように接着剤ワニスに導電
粒子1と共に混合・塗工する。この接着剤層3中の絶縁
粒子2は導電粒子1同士の接触を妨げる働きがあるた
め、隣接回路間での凝集した導電粒子1によるショート
を防止する効果があり、また加熱加圧時には接続電極間
で変形するので、導電粒子1の変形及び電極との接触を
妨げず、従来品と変わらぬ高い接続信頼性を維持するこ
とができる。また接着剤層3の表面に突出した粒子数が
不足の場合には、追加して絶縁粒子2を表面に付着させ
てもよい。
【0007】絶縁性接着剤層3は、接着シート等に用い
られる熱可塑性材料や、熱や光により硬化性を示す材料
が広く適用できる。接続後の耐熱性や耐湿性に優れるこ
とから、硬化性材料の適用が好ましい。中でもエポキシ
系接着剤は、短時間硬化が可能で接続作業性が良く、ま
た分子構造上、接着性に優れる等の特徴から好ましく適
用できる。
【0008】エポキシ系接着剤は、例えば高分子エポキ
シ、固形エポキシと液状エポキシ、フェノキシ樹脂と液
状エポキシ、ウレタンやポリエステル、NBR等を混合
したエポキシを主成分とし、これに潜在性硬化剤やカッ
プリング剤等の各種変成剤、触媒等を添加した系からな
るものが一般的である。接着フィルムの厚みは70μm
以下が好ましく、良好な接続信頼性を得るために35μ
m以下とすることが更に好ましい。
【0009】基材フィルム4の使用にあたっては、接続
部材の使用時に剥離可能とすることが必要となり、その
指標としてJISK−6768による濡れ張力を35dy
n/cm以下とすることが好ましい。この方法としては、ポ
リエチレンやポリテトラフルオロエチレン等の低表面張
力材料を用いることや、ポリエチレンテレフタレートや
ポリイミド等を前記の低表面張力材料やシリコーン等で
表面処理する等の一般的な方法を採用することができ
る。本発明に用いる導電粒子1は、少なくとも粒子の表
面が導電性であれば適用できるが、接続時の加熱加圧等
の条件下で変形性を示す粒子が好ましい。変形性粒子と
しては、例えばポリスチレンやエポキシ樹脂等の高分子
核材の表面を、Ni,Ag,Au,Cu,はんだ等の導
電性金属薄層で被覆した粒子や、低融点金属粒子等があ
る。
【0010】絶縁粒子2については接続時の加熱加圧等
の条件下で変形性を示す粒子で、接続後の接続厚みを十
分に薄くすることができ、接続電極と導電粒子の接触を
妨げないものでなければならない。従って、これに用い
る材料としてはポリスチレンのような熱可塑性樹脂が好
ましい。なお、導電粒子と絶縁粒子の配合量はそれぞれ
体積比で3〜8%、2〜10%が好ましい。
【0011】接続時の条件としては、例えば温度250
℃以下、圧力100kgf/cm2 以下、時間30秒以下が一
般的であり、高温高圧になるほど周辺材料に熱損傷を与
えることから、200℃以下、圧力50kgf/cm2 以下が
好ましい。導電粒子1及び絶縁粒子2の平均粒径は、高
密度な電極配置に対応するために30μm以下の小粒径
が好ましく、3〜15μm程度とすることがより好まし
い。ただし導電粒子1の粒径は凝集を起こしにくくする
ために均一粒径粒子であることが好ましく、絶縁粒子2
については上記の範囲内の様々な粒径の粒子が混在して
もよい。
【0012】
【実施例】以下、本発明の実施例に基づいて詳細を説明
する。 実施例1 潜在性硬化材を含むエポキシ系接着剤ワニスに、表面を
Auめっきした粒径10μmのプラスチック核体導電粒
子をワニスの固形分体積比で4%に相当する量と、同材
質・同粒径でめっきのない絶縁粒子を同じく4%添加混
合、基材フィルムに塗工・乾燥して異方導電フィルムを
作製した。この接続部材をスパッタITOベタガラスに
24℃−5kgf/cm2 −5秒で加圧した時ののピール強度
を測定した。測定方法はJIS.Z−0237に従い、
50mm/minの速度で90度ピール法を用いた(ピール試
験1)。また上記の接続部材とガラスを80℃−10kg
f/cm2 −5sで加熱加圧したときのピール強度を同様の
方法で測定した(ピール試験2)。次に電極幅50μ
m、ピッチ100μm、厚さ35μmの銅回路に錫めっ
きを施した全回路幅50mmのFPCと、面抵抗15Ω
のスパッタITOベタガラスとを、幅2mmで切り出し
た接続部材を間に挟んで170℃−20kgf/cm2 −20
秒の加熱加圧により回路を接続した。この回路の接続抵
抗は隣接回路間を測定電流1mAの定電流をかけること
で測定した。更に上記FPCと同じ電極幅で同じピッチ
のITO回路のガラス基板とを位置合わせして170℃
−20kgf/cm2 −20sの加熱加圧により接続した回路
の隣接電極間の絶縁抵抗を測定電圧100Vで測定し、
特性の評価を行った。その結果を他の実施例及び比較例
と共に表1に示した。
【0013】ピール試験1から接続部材は比較的剥がし
やすく、またピール試験2から仮圧着後は剥離しにくい
という二つの結果から、仮圧着前の作業性は良好で、且
つ仮圧着後には被着体に良く接着することが分かった。
接続抵抗の測定結果は良好であり、絶縁粒子は導電粒子
による回路の接続を阻害しない。また絶縁粒子の添加に
よって導電粒子同士の接触機会が減ったことでショート
が起こりにくくなった。
【0014】実施例2 潜在性硬化剤を含むエポキシ系接着剤ワニスに、表面を
Auめっきした粒径5μmのプラスチック核体導電粒子
をワニスの固形分体積比で4%に相当する量と、同材質
で粒径10μmのめっきのない絶縁粒子を同じく4%添
加混合、基材フィルムに塗工・乾燥して異方導電フィル
ムを作製した。これについて実施例1と同様の試験を行
った結果、ピール試験1については実施例1よりも値が
大きいが、その理由は5μmの導電粒子は接着剤層から
突出する大きさが10μmの場合と比べて小さいため、
被着体との接触面積が大きくなったためと考えられる
が、問題となる大きさではない。その他の特性について
は実施例1と同等であり良好であった。
【0015】比較例1 潜在性硬化剤を含むエポキシ系接着剤ワニスに、表面を
Auめっきした粒径10μmのプラスチック核体導電粒
子をワニスの固形分体積比で4%に相当する量を添加混
合し、基材フィルムに塗工・乾燥して異方導電フィルム
を作製した。これについて実施例1と同様の試験を行っ
た結果、ピール試験及び接続抵抗はは良好であったが、
絶縁抵抗については導電粒子の凝集またはブリッジによ
って隣接回路間でショートを起こした。
【0016】比較例2 潜在性硬化剤を含むエポキシ系接着剤ワニスに、表面を
Auめっきした粒径5μmのプラスチック核体導電粒子
をワニスの固形分体積比で4%に相当する量を添加混合
し、基材フィルムに塗工・乾燥して異方導電フィルムを
作製した。これについて実施例1と同様の試験を行った
結果、接続抵抗は及び絶縁抵抗については良好であった
が、ピール試験1において実施例2に挙げた理由によ
り、接続部材の剥離が困難になるという現象を確認し
た。
【0017】
【表1】 注)ピール試験は接続部材と被着体(ITOガラス)と
の剥離強度を示す。”剥離せず”は試験中に接続部材が
破壊されて測定不能であったことを示す。
【0018】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
分解能ならびに接続作業性ににすぐれた接続部材であ
り、その工業的価値は大である。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は本発明による接続部材の断面図である。
【符号の説明】
1 導電粒子 2 絶縁粒子 3 絶縁性接着剤層 4 基材フィルム

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】基材フィルム上に、導電粒子を分散してな
    る絶縁性接着剤層を設けてなる接続部材において、前記
    接着剤層が導電粒子と加熱変形可能な絶縁粒子を含み、
    且つそれぞれの粒子の一部が接着剤層の表面から突出す
    るようにしてなることを特徴とする接続部材。
JP444093A 1993-01-14 1993-01-14 接続部材 Pending JPH06215633A (ja)

Priority Applications (1)

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JP444093A JPH06215633A (ja) 1993-01-14 1993-01-14 接続部材

Applications Claiming Priority (1)

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JP444093A JPH06215633A (ja) 1993-01-14 1993-01-14 接続部材

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JPH06215633A true JPH06215633A (ja) 1994-08-05

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ID=11584280

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JP444093A Pending JPH06215633A (ja) 1993-01-14 1993-01-14 接続部材

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JP (1) JPH06215633A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2003075408A1 (fr) * 2002-03-07 2003-09-12 Jsr Corporation Connecteur conducteur anisotrope, son procede de fabrication et instrument servant a tester un circuit

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2003075408A1 (fr) * 2002-03-07 2003-09-12 Jsr Corporation Connecteur conducteur anisotrope, son procede de fabrication et instrument servant a tester un circuit
US7160123B2 (en) 2002-03-07 2007-01-09 Jsr Corporation Plural layer anisotropic conductive connector and its production method

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