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Info
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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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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。
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
【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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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)
- 【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。 - 【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。 - 【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。 - 【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。 - 【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。 - 【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。 - 【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。 - 【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。 - 【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。 - 【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。 - 【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。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04514098A JP4000655B2 (ja) | 1998-02-26 | 1998-02-26 | 回路接続用フィルム状接着剤、回路板及びｉｃカード |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04514098A JP4000655B2 (ja) | 1998-02-26 | 1998-02-26 | 回路接続用フィルム状接着剤、回路板及びｉｃカード |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11241050A true JPH11241050A (ja) | 1999-09-07 |
| JP4000655B2 JP4000655B2 (ja) | 2007-10-31 |
Family
ID=12710986
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP04514098A Expired - Fee Related JP4000655B2 (ja) | 1998-02-26 | 1998-02-26 | 回路接続用フィルム状接着剤、回路板及びｉｃカード |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4000655B2 (ja) |
Cited By (5)
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| JP2002203871A (ja) * | 2000-12-28 | 2002-07-19 | Hitachi Chem Co Ltd | 接着剤組成物、それを用いた回路端子の接続方法及び回路端子の接続構造 |
| WO2005031724A1 (ja) * | 2003-09-26 | 2005-04-07 | Sanyo Electric Co., Ltd. | 追記型光ディスク |
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-
1998
- 1998-02-26 JP JP04514098A patent/JP4000655B2/ja not_active Expired - Fee Related
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