JPS5964685A - 異方導電熱接着性フイルム - Google Patents

異方導電熱接着性フイルム

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JPS5964685A
JPS5964685A JP57175169A JP17516982A JPS5964685A JP S5964685 A JPS5964685 A JP S5964685A JP 57175169 A JP57175169 A JP 57175169A JP 17516982 A JP17516982 A JP 17516982A JP S5964685 A JPS5964685 A JP S5964685A
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明に異方導軍、熱ｆ’８肴性フィルム、特ＶＣに熱
接着性を有する樹脂内に８Ｉ軍性繊維を配向させた異方
導電熱接着性フィルムに関するものである。
異方導電性接着剤についてに−例えばエポキシ糸、シリ
コーン系の絶縁性樹脂接着剤中に少量の導電性粒子を分
散配向させｆｃ本のが公知とされている（特開昭５１−
１１４４３９号公報参照）。
し刀為し、このものに常温において流動状態を示すもの
であるため、これにほぞの使用時にこれを被接続、体に
塗布し、乾燥する必要があるほか、こればその保存中に
導電性粒子の沈降によって異方導筒１性が保持できなく
なるという不利があシ、これにほまたそれを塗布した被
接続体の塗布面が運搬時などに損傷され易く、シたがっ
て実際の使用に各種の不都合が発生し易いという不利が
あった。
また、この種の異方導電性接着剤を用いて対向する回路
同志を短絡なしに確実に４′８続させるためには、この
接着剤層の厚さを導電粒子の粒径と殆んど同程度として
導電粒子の連鎖をなくすことがよいのであるが、このよ
うにすると接着剤の接着強度が低下するため、この接着
斉１の剥離が起り、これが信頼性に欠けるものになって
しまうという不利があり、これにはまｆｌ−樹脂が流動
性であると導電粒子の配向が乱れて、これが回路間の絶
縁部分にも集合し隣接する回路間の絶縁性が保たれなく
なるということもあった。
本発明はこのような不利を解決した異方導電性と同時に
栴看性をもつフィルム状組成物に関するものであり、こ
れに熱接着性を有する樹脂に一アスペグト比が３以上で
、かつ長さ方向の長さが３００μｍ以下の導箪性繊＃を
分散させたのら、これをフィルム状に成形すると共に、
該繊維をフィルム表面に対して平行に配向させてなるこ
とを特徴とするものである。
これを説、明すると、不発明者らは異方導電性接着剤に
ついて種々検討した結果、熱接着性をもつ樹脂を予じめ
フィルム状に形成しておけば、導通を目的とする被接続
体にこれを貼着するだけでよいので、接着剤を混合、塗
布、乾燥するという工程が省略できるということに注目
し、この異方導電性についてさらに研究を行ない、これ
についてにこのフィルム中に導電性繊維をそのフィルム
表面に対し、平行に一定方向に配向させれば、この熱圧
によって垂面方向への導通が得られるし、横方向の絶縁
性にも信頼が得られることを確認し、さらにこ＼に使用
する導′亀性繊維の特性などについての研究を進めて本
発明を完成させた。
本発明の異方導亀熱接看性フィルムの基材となる熱可塑
性樹脂は熱活性によって接着性を示すものであれは熱可
塑性樹脂、然硬化性樹脂のいずれであってもよいが、熱
可塑性樹脂には比較同低温。
短時間の加熱で接着するという利点があるものの、これ
には耐熱性がわるいという不利があシ、他方熱硬化性樹
脂には接着強度が高いが、ポットライフが短かく梠看条
件も高温、長時間となるという不利があるので、これら
はその使用目面に応じて適宜選択すればよい。この熱可
塑性樹脂としてはポリアミド°糸、ポリエステル系、ア
イオノマー系、ＥＶＡ−ＥＡＡ、ＥＭＡ、ＥＥＡなどの
ポリオレフィン系、各種合成ゴム系のもの、さらにはこ
れらの変性物−複合物が例示され、熱硬化性樹脂として
はエポキシ樹脂糸Ｊレタン糸、アクリル系。
シリコーン系、グロロブレン糸−二トリル系ナトの合成
ゴム類が例示されるが、これににいずれの場合にも硬化
剤、加硫剤、制御剤、劣化防止剤。
１１ｆｆ］熱添７１０剤、熱伝導向上剤、粘宕付与剤、
軟化剤−旗色剤などが適宜端方０されていてもよい。
他方、この熱接着性樹脂ｖ？−分散配合される４窺。
性繊維には特にこれを限定する理由はなく、これｖＣ７
ｄウィスカー法、ウィスカーメッキ法、蒸＠法、溶融紡
糸法、引き抜き法−せん除法、切削法などで作ったＳＵ
Ｓ、Ａ１．Ｏｕ−Ｗ、Ｍｏ−Ｐｂ、Ｍｇ　＋青銅、　Ｔ
ｉＮ、　ＢＮ−などの金属またはセラミック材やレーヨ
ン、ポリアグリロニトリル、ピッチ糸のカーボン繊維な
どが例示されるが、この金廖繊維についてにそのままで
にガスの透過や拡散が生じることがあるので、これにそ
の耐環境性を改良する目的で金メッキあるいは防錆処理
を施したものとすることがよい。また、この導電、性繊
維ぼ上記した熱接着性樹脂に分散配合されたのら、後述
する方法でこの樹脂に配向されるのであるが、こ灼、ば
そのアスベスト比（繊維長／繊維径の比）が３以下であ
ると樹脂のフィルム化に伴なう配向が困難となるので、
こればそのアスベスト比力ｉ３以上のものとすることが
必要とされ、こり、にまたその長さ方向の長さが３０１
０μｍ以上では横方向への絶縁性、すなわち被存続物の
隣接する電極間の絶縁性に不安が生じるようになるので
、これはその長さを３００μｍ以下、好ましくに２００
μｍ以下、さらには回路端子間隙の高密度化に対応する
ためには６０μｒｒＬ以下とすることがよく、これにま
た１５μｍ以上とすることが好ましく・。
し一定方向に配向させることによって作られるのである
が、これには導電性繊維を分散させた樹脂組成物に必要
に応じて溶剤を加えたのち、これを加熱して流動状態に
し、これを一定方向に流出させればよく、これは例えば
この樹脂組成物を公知の押畠成形などによってフィルム
状物とすすｔはよい。このようにして処理すると一導箪
性繊維にこの樹脂の流れに泊ってこの流出方向に配向さ
れるので、これは成形されたフィルム表面に対し平行な
方向に配向されるが、これば熱圧すると、この部による
樹脂の流動化と共にその圧力によって平行に配置された
繊維同志の接触によってこの熱圧部位だけが垂直方向に
８電性を示すこととなり、異方溝電性を示すようになる
。なお、この配向については導電性繊維がフィルム表面
に対し平行にされることが必要とされるが、この繊細が
すべて同一方向とされている場合には押出時におけるこ
れらの接触が線分接触のみとなってしまうので、これは
例えはこのように作られたフィルム状物をそのｗＡｍの
配向方向が異なるように、例えば七七。
らが少なくとも３０°好ましくＬｒＪ、６０°以上の角
度をもって交叉するように積層したものとすることがよ
く、これによれば押出時における繊維間の接触がより確
実にされるという効果が付与される。
また、このフィルムの厚さについては、それが厚すぎる
とこれを熱圧したときの樹脂の流動量が大きくなり、こ
れに伴なって導電性繊維の移動が起シ、この移動流出し
た繊維の集合によって導通の安定性が妨げられ、場合に
よっては横方向の絶縁性に不良になるということもある
ので、これは１０〜２００μｍ−好ましくは１０〜１０
０μｍさらに好ましくは１０〜７０μｍの範囲とするこ
とがよい。なお、このフィルム化の形４大はこれを限定
する必要はなく、これは任意とされるが、これに被接続
体さらには被接続体の接続個所の形状に合わせることが
よく、例えばフラットパッケージタイプのＬＳＩのリー
ド部に適用する場合ＶＣはこれを額縁状にすればよいし
、これを被処理物に仮置ボする目ぼりにおいてに、この
フィルムの表面に必要に応じ導電性繊維をその表面に平
行に配向させた粘看剤１％ｍを設けることもできる。
本発明の異方硯？４．熱接看性フィルムで接続される被
接続体としては、ポリイミド、ポリエチレンテレフタレ
ートなどのベース材料ＶＣ鋼、アルミニウムなどの金属
またにカーボン塗料などで回路端子を設けたフレキシブ
ルプリント裁板や通常のリジットプリント基板−前記塗
料あるいは酸化インジウムから作られた心電回路を有す
るガラス基板、あるい１ＬｓＩ、太陽電池−抵抗やその
他の菫、子部品などが例示されるが、これらＨａ＝続工
程におけるサイクル時間の関係から熱伝ｊのよいもの。
あるいに予備７］Ｄ熱のできるものであることが好まし
い。
つぎに本発明の異方導割熱接骨性フィルムの使用方法を
添付の図面にもとづいて説明する。図はいずれも本発明
の異方導電、熱ｍＷ性フィルムの使用状態を示したもの
であり、第１図には回路端子部（図示せずンを有する被
接続体１．１′　の間に１篭性繊維２を熱接希性樹脂３
の中に分散させ、これをその表面に対して平行に配向さ
せたフィルム４を介在させた状態が示されている。つぎ
にこれをこの被接続体の回路端子部位で熱圧すると、第
２図に示したように絶縁性の樹脂３は流動して圧縮され
ると共に、４山性繊−も；この部位に集中され、これら
の相互接触によって回路瑞子間の導電抵抗が低下して、
この部位が軍、見向に接続されることになる。第３図は
平行に、かつｌＨ＋隔をおいて配置された複数個の被接
続体１．１′　・・・の上部に本発明の異方導箪熱榴看
性フィルムを載置したものを示す上面図であり、この場
合にはこの上部に被接続体１−ＩＩ　・・・が載置され
、この上部η１らの押圧により、これらの被接続体間に
導通が与えられるのであるが、この異方境犠熱従肴フィ
ルム中ｖｃガ散されている導電性繊維がその表面と平行
も に配向されているので、この押出により七卑行に配置さ
れている被接続体１．１１　　相互間の絶縁は完全に維
持されることになる。また、この第４図は導電性繊維を
フィルム表面と平行に配向させた異方醜亀ｐＦＡ捨看性
フィルムをこの繊維が９０°の角１其で面交するよう［
積層したものを押圧したときの、この導電性繊維の相互
接触による被接続体１−１ｆ　の導電状態を示す縦断面
図を示したものであり、この場合には第２図に示した場
合にくらべてより小さい押圧力で確実に導通に得られる
という有利性が与えられる。
つぎに本発明の実施例をあげる。
実施例１゜ エポキシ樹脂エピコートｘｏＯｉＣ油化シェルエポキシ
社製・商品名１１００重量部、液状ポリブタジェンゴム
Ｐｏ１ｙｂｄＲ−４５ＥＰＩ　（出光石油化学社製・商
品名）２６重ｉｔ部、エポキシ化大豆油１４重量部、エ
アロジル３６０〔日本エアロシル社製・商品名３６重量
部、硬化剤としてのジシアンジアミド６重量部およびこ
れらの固形分に対し１０容撹部量の繊維径が５０μｍ、
長さが１５０μｍの黄銅繊維とをニーグーを用いて混合
して、この樹脂中に黄銅繊維を分散させたのら、これを
ロールコータ−でシート化し、オーフン中で１１０℃に
１０分間加熱して刀１ら厚さが７０μｍで繊維がフィル
ム表面と平行で、力１つ一方向に配向された可撓性のあ
る半硬化状のフィルムを作った。
つぎに、このフィルムを２．５４ｍピッチの平行縞状パ
ターンをもつポリイミドペースのフレキシブル基板間に
設置し、その外部力１ら１７０℃、５　Ｋｔ／ｆｆｌの
熱圧を４８０秒間加えたところ、これはその基板間では
その回路抵抗が平均３３ｍΩ／３０団長さの導通抵抗と
なシ、そのピッチ間の絶縁抵抗は５００■印７１１１で
２０００ＭΩ以上であるという結果を示し、この基板間
に設置されたフィルムについてのこの剥離試ｌＩｋにお
いてこのフィルムはフレキシブル基板が破壊してしまう
程の接珈性を示し友。
実施例２ ポリオレフィン樹脂ＭＯＤＩＯＥ−１００Ｈ〔三菱油化
社製・商品名〕１００本量部にブチラール樹脂エスレツ
クＢ−ＢＭ−ＩＣＣ氷水化学社製商品名３１０重量部と
アマニ油３重量部を那え。
これにその固形分に対し！２容量部の繊維長が７μｍで
繊維長が６０μｍのカーボン繊維を分散させたのち、こ
れらをグラビアミールを用いてこの繊維がフィルム表面
に対し平行に配向された厚さ２０μｍ（７）７（ルムを
作り、ついでこれらのフィルムを長さ３００−に切断し
、これらをこのカーボン繊維の配向方向が面角になるよ
うｖｃ９互に５枚重ね合わせて総厚が１００μｍのフィ
ルムを作った０ つぎにこのフィルムの片面にアクリル糸の粘着剤介塗布
し、この粘着剤層をカーボン塗料からなる回路喘子を１
，６＃ピツチで僅するポリエステルヘースノプリン）＆
Ｊ２１Ｃ貼看して、このフィルムを載板に仮ｔ＆＋足し
、これを酸化インジウムからなるガラス晶仮に１１０℃
、１０Ｋｇ／ｄで２０秒１ｉ４．ｌ熱圧したところ、両
糸板における端子間の平均　才　ｌ　図尋通抗登に３．
８にΩとなった。
【図面の簡単な説明】
図にいずれも本発明の異方刺′市Ｗ＆接看性フィルムの
使用状態を示したもので、第１図ぼ被存続体才２図 間に当該フィルムを設置した場合の縦断面図、第２図に
これを熱圧したときの縦断面図、第３図は他の態様を示
す平面図、第４図は熱圧したときの他の態様の縦断面図
をそれぞれ例示したものであ３・・・絶縁部、　４・・
・フィルム、　５・・・１電回路。 特許出願人　信越ポリマー株式会祖

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １　熱接着性を有する樹脂Ｖｒ−アスペクト比が３以上
    で刀）っ長手方向の長さが３００　ｐ＠以下の１軍、性
    繊維を分散させたのち、これをフィルム３゜ 状ｖｃ成形すると共ＶＣＣ織繊維フィルム表面に対し平
    行に配向させてなることを特徴とする異方導電熱接着性
    フィルム ２、導電性繊維が熱接着性樹脂に対し２ｏ容量係以下添
    加されてなる特許請求の範囲第り項記載の異方導電熱接
    着性フィルム ３、導電性繊維がフィルム表面と平行に、かっ一定方向
    に配向されていることを特徴とする特許請求の範囲第１
    項または第２項記載の異方導電熱接着性フィルム ４゜嗜、重性繊維がフィルム表面と平行に、刀゛っ３０
    度以上の角度をもって配向されていることを特徴とする
    特許請求の範囲第１項またげ第２項記載の異方瘍市黙接
    看性フィルム ５、　フィルムの厚さが２００μｍ以下である特許請求
    の範囲第１項、第２項、第３項または第４項記載の異方
    導電熱接着性フィルム。
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