JPH11241050A - 回路接続用フィルム状接着剤、回路板及びicカード - Google Patents

回路接続用フィルム状接着剤、回路板及びicカード

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JPH11241050A
JPH11241050A JP10045140A JP4514098A JPH11241050A JP H11241050 A JPH11241050 A JP H11241050A JP 10045140 A JP10045140 A JP 10045140A JP 4514098 A JP4514098 A JP 4514098A JP H11241050 A JPH11241050 A JP H11241050A
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伊津夫 渡辺
Yasushi Goto
泰史 後藤
Mitsugi Fujinawa
貢 藤縄
Toshiyuki Yanagawa
俊之 柳川
Masahiro Arifuku
征宏 有福
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 土中で微生物分解し、廃棄処理が容易で環境
負荷も小さく特に使い捨て可能なICカードを提供す
る。 【解決手段】 ICチップを、接続端子を有す有機回路
基板に、生分解性樹脂を含有している接着剤で搭載した
ICカード。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、回路基板同士また
はICチップ等の電子部品と回路基板の接続に用いられ
る回路用接続部材、回路板及びICカードに関する。
【0002】
【従来の技術】回路基板同士またはICチップや電子部
品と回路基板の接続とを電気的に接続する際には、接着
剤または導電粒子を分散させた異方導電接着剤が用いら
れている。すなわち、これらの接着剤を相対峙する電極
間に配置して、加熱、加圧によって電極同士を接続後、
加圧方向に導電性を持たせることによって、電気的接続
を行うことができる。例えば、特開昭63−86781
号公報には、エポキシ樹脂をベースとした回路接続用接
着剤が提案されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】これらの接着剤は、大
量の電子部品に用いられおり、廃棄する際には埋め立て
や焼却によって処理されている。しかしながら、近年環
境問題が、クローズアップされこれら廃棄物処理による
環境に対しての負荷を最小限に抑える必要性が生じてい
る。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明は、かかる状況に
鑑みなされたもので、相対峙する回路電極を加熱、加圧
によって、加圧方向の電極間を電気的に接続する加熱接
着性接着剤において、接着剤が少なくとも生分解性樹脂
を含有していることを特徴とする回路接続用フィルム状
接着剤及びこれを用いた回路板やICカードに関するも
のである。接着剤としては、接着剤の接続後の面積が、
接続する前の面積に対して1.5〜6.5倍である回路
接続用フィルム状接着剤が好ましい。生分解性樹脂とし
ては脂肪族ポリエステル樹脂ご使用され、接着剤には反
応性樹脂を含有することができる。また接着剤には、
0.1〜20体積%の導電粒子を分散することができ
る。
【0005】
【発明の実施の形態】接着剤としては、少なくとも生分
解性樹脂を含有してあれば特に限定するものではなく、
生分解性樹脂としてはポリエステル樹脂、特に脂肪族ポ
リエステル樹脂を用いることができる。脂肪族ポリエス
テルの融点は、低いほど生分解性に優れるが、あまり低
いと回路接続用として接続信頼性が低下接着剤するた
め、好ましくは50〜150℃が好ましい。
【0006】接着剤には接続信頼性を高めるために反応
性樹脂を添加することができ、エポキシ系樹脂やアクリ
レート系樹脂、ビニルエステル系樹脂、マレイミド系樹
脂などを硬化剤とともに用いることができる。本発明の
接着剤には接続部の低応力化を図るため必要に応じてア
クリルゴムを添加することができる。アクリルゴムとし
ては、アクリル酸、アクリル酸エステル、メタクリル酸
エステルまたはアクリルニトリルのうち、少なくとも一
つをモノマー成分とした重合体または共重合体が挙げら
れ、中でもグリシジルエーテル基を有するグリシジルア
クリレートやグリシジルメタクリレートを含む共重合体
系アクリルゴムが好適に用いられる。
【0007】また、接着剤にはフィルム形成性をより容
易にするために、フェノキシ樹脂等の熱可塑性樹脂を配
合することもできる。フィルム形成は、少なくとも生分
解性樹脂からなる接着組成物を有機溶剤に溶解あるいは
分散により、液状化して、剥離性基材上に塗布し、反応
性樹脂を添加した場合は硬化剤の活性温度以下で溶剤を
除去することにより行われる。この時用いる溶剤は、芳
香族炭化水素系と含酸素系の混合溶剤が材料の溶解性を
向上させるため好ましい。
【0008】接着剤の接続後の面積と接続前の面積の比
は、以下の手段によって測定する。すなわち、厚さ50
μm、大きさ5mm角の接着剤を厚さ1.1mm、大き
さ15mm角のガラス板2枚に挟んでおく。これを、加
熱圧着機によって加熱温度180℃、加圧18kgf/
cm2、加圧時間20秒の条件で加熱、加圧を行い、加
熱、加圧前の接着剤面積(A)及び、加熱、加圧の接着
剤面積(B)を画像処理装置を用いて測定することによ
って、接着剤の接続後の面積と接続前の面積の比(B/
A)を求めることができる。接着剤の接続後の面積と接
続前の面積の比(B/A)が1.5未満になると、接続
電極間、または接続電極と導電粒子界面の溶融接着剤の
排除性が低下する傾向にあるため、接続電極間または接
続電極と導電粒子間の電気的導通を確保できにくくな
る。一方、接着剤の接続後の面積と接続前の面積の比
(B/A)が6.5を越えると接続時の接着剤の流動性
が高すぎるため、気泡がでやすく、結果として信頼性が
低下する場合がある。
【0009】本発明の接着剤には、チップのバンプや基
板電極の高さばらつきを吸収するために、異方導電性を
積極的に付与する目的で導電粒子を分散することもでき
る。本発明において導電粒子は、例えばAu、Ag、C
uやはんだ等の金属の粒子であり、ポリスチレン等の高
分子の球状の核材にNi、Cu、Au、はんだ等の導電
層を設けたものがより好ましい。さらに導電性の粒子の
表面にSu、Au、はんだ等の表面層を形成することも
できる。粒径は基板の電極の最小の間隔よりも小さいこ
とが必要で、電極の高さばらつきがある場合、高さばら
つきよりも大きいことが好ましく、1〜10μmが好ま
しい。また、接着剤に分散される導電粒子量は、0.1
〜20体積%である。
【0010】本発明において用いられる回路部材として
半導体チップ、プリント基板、ポリイミドやポリエステ
ルを基材としたフレキシル配線板があげられる。半導体
チップや基板の電極パッド上には、めっきで形成される
バンプや金ワイヤの先端をトーチ等により溶融させ、金
ボールを形成し、このボールを電極パッド上に圧着した
後、ワイヤを切断して得られるワイヤバンプなどの突起
電極を設け、接続端子として用いることができる。特に
情報カードとして大量に使用されるICカードの場合で
は、基材回路部材として生分解性樹脂、例えば脂肪族ポ
リエステル樹脂を基材とした回路板を用いた場合、チッ
プと基材回路以外は全て生分解性となるため、廃棄問題
解決に効果的である。
【0011】
【実施例】以下に、本発明を実施例に基づいて詳細に説
明する。 実施例 脂肪族ポリエステル樹脂(ビオノーレ#1000、昭和
高分子(株)商品B)180gと、アクリルゴム(ブチ
ルアクリレート40部−エチルアクリレート30部−ア
クリロニトリル30部−グリシジルメタクリレート3部
の共重合体、分子量:85万)20gを酢酸エチル40
0gに溶解し、33%溶液を得た。次いで、マイクロカ
プセル型イミダゾール系潜在性硬化剤を含有する液状エ
ポキシ(エポキシ当量185)50gをこの溶液に加
え、撹拌してフィルム塗工用溶液を得た。この溶液をセ
パレータ(シリコーン処理したポリエチレンテレフタレ
ートフィルム、厚み40μm)にロールコータで塗布
し、100℃、10分乾燥し厚み50μmの接着フィル
ム1を作製した。次に、作製した接着フィルム1を用い
て、金バンプ(面積:80×80μm、スペース30μ
m、高さ:15μm、バンプ数20)付きチップ(10
×10mm、厚み:0.5μm)とNi/AuめっきC
u回路プリント基板の接続を以下に示すように行った。
接着フィルム1(12×12mm)をNi/Auめっき
Cu回路板(脂肪族ポリエステル製、基材厚み:100
ミクロン、電極高さ:20μm)に80℃、10kgf
/cm2で貼り付けた後、セパレータを剥離し、チップ
のバンプとNi/AuめっきCu回路板の位置合わせを
行った。次いで、180℃、100g/バンプ、20秒
の条件でチップ上方から加熱、加圧を行い、本接続を行
った。本接続後の接続抵抗は、1バンプあたり最高で1
0mΩ、平均で8mΩ、絶縁抵抗は108Ω以上であ
り、これらの値は−40〜100℃の熱衝撃試験100
0サイクル処理後においても変化がなく、良好な接続信
頼性を示した。また、得られたICカードは、チップ及
び回路部以外の接着剤及び基材は湿潤土中に12カ月放
置した後、分解した。
【0012】
【発明の効果】本発明の回路接続用フィルム状接着剤、
回路板及びICカードによれば、熱衝撃試験等の信頼性
試験においても接続部での接続抵抗の増大や接着剤の剥
離がなく、良好な接続信頼性を示す他、接着剤に生分解
性樹脂を用いており、土中で微生物分解するため、廃棄
処理が容易で環境負荷も小さく特に使い捨て電子部品用
途として有用である。
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI H01L 21/60 311 H05K 1/14 J H05K 1/14 3/34 504B // H05K 3/34 504 G06K 19/00 K (72)発明者 柳川 俊之 茨城県つくば市和台48 日立化成工業株式 会社筑波開発研究所内 (72)発明者 有福 征宏 茨城県つくば市和台48 日立化成工業株式 会社筑波開発研究所内

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 相対峙する回路電極を加熱、加圧によっ
    て、加圧方向の電極間を電気的に接続する加熱接着性接
    着剤であって、接着剤が少なくとも生分解性樹脂を含有
    していることを特徴とする回路接続用フィルム状接着
    剤。
  2. 【請求項2】 接着剤の接続後の面積が、接続する前の
    面積に対して1.5〜6.5倍である請求項1記載の回
    路接続用フィルム状接着剤。
  3. 【請求項3】 生分解性樹脂が脂肪族ポリエステル樹脂
    である請求項1又は2記載の回路接続用フィルム状接着
    剤。
  4. 【請求項4】 接着剤が反応性樹脂を含有している請求
    項1〜3各項記載の回路接続用フィルム状接着剤。請求
    項1〜3各項記載の回路接続用フィルム状接着剤。
  5. 【請求項5】 接着剤に0.1〜20体積%の導電粒子
    が分散されている請求項1〜4各項記載の回路接続用フ
    ィルム状接着剤。
  6. 【請求項6】 第一の接続端子を有する第一の回路部材
    と、第二の接続端子を有する第二の回路部材とを、第一
    の接続端子と第二の接続端子を対向して配置し、前記対
    向配置した第一の接続端子と第二の接続端子の間に接着
    剤を介在させ、加熱加圧して前記対向配置した第一の接
    続端子と第二の接続端子を電気的に接続させた回路板で
    あって、前記接着剤が少なくとも生分解性樹脂を含有し
    ていることを特徴とする回路板。
  7. 【請求項7】 接着剤の接続後の面積が、接続する前の
    面積に対して1.5〜6.5倍である請求項6記載の回
    路板。
  8. 【請求項8】 生分解性樹脂が脂肪族ポリエステル樹脂
    である請求項6又は7記載の回路板。
  9. 【請求項9】 接着剤が反応性樹脂を含有している請求
    項6〜8各項記載の回路板。
  10. 【請求項10】 接着剤に0.1〜20体積%の導電粒
    子が分散されている請求項6〜9各項記載の回路板。
  11. 【請求項11】 第一の回路部材がICチップ、第二の
    回路部材が接続端子を有す有機回路基板である請求項6
    〜10各項記載の回路板を備えるICカード。
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