JPS6235410A - 異方導電性接着シ−トの製造方法 - Google Patents

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】 （産業上の利用分野） 本発明は電子部品の端子部の接続用の異方導電性接着シ
ートに関するもので、特に接続せんとする端子部相互間
の絶縁抵抗が改善された異方導電性接着シートに関する
。

（従来の技術〉 近時厚さ方向の端子間では導通し、横方向の端子間では
絶縁性である異方４電性接着シートが電子機器分野で多
く用いられている。

現在使用さｎている異方導電性接着シートは炭素繊維や
金属繊維を切断してチョップを作り、これ全接着性樹脂
中分散せしめ、剪Ｍ力全働かせる方法によってシートラ
製造してい次。

（発明が改良すべき問題点〕 上記方法によって製造した異方導電性接着シートは導電
性繊維が横方向で接触する確率がＯではなく、端子ピッ
チの狭細化に応じるには問題があり、横方向の絶縁の信
頼性に不安があった。

（問題点全解決しようとする手段） 本発明は上記の実情に鑑み種々検討の結果、導電性繊維
をあらかじめ接着剤として用いる接着用樹脂とは相容性
のない被覆用樹脂を以て被覆してなるチョップを用意し
、然る後接着用樹脂を用いて、＠記チョップに剪断力を
与えて整列させながら一体化してシートに加工し、異方
導電性８Ｍシートとすることにより横方向の絶縁の信頼
性を高めることができ次。

本発明で用いる導電性繊維には銅、アルミニウム、その
他の金属及び炭素等の繊維が用いられ。

素材の導電率は１０２Ｓ／Ｑｍ８変以上あればよく。

又導電性繊維の径は大略３０μｍ以下、好ましくは２０
μｍ以下が良い。

導雪性ｍ維に被覆する樹脂としては既述のように接着用
樹脂とは相容性が無いことが必須の要件である。

又、シート化方法が、接着用樹脂の溶液による場せには
繊維に塗装被覆する樹脂には接着用樹脂の溶液に用いら
れる溶剤に溶けないことが必須である。又、この繊維の
被覆用樹脂にはポリエチレンやフッ素樹脂の如く接着性
の悪い熱可塑性樹脂でもよいが、接着用樹脂とは相容性
のない限り接着性樹脂であってもよく、又、この外、ａ
ａ用耐脂は他の実使用条件１例えば耐熱性、耐湿性等も
配、意して使用材料を選定することは当然である。

導電性＃＃！維に被蒋用樹脂を被覆する方法は、押出法
によってコーティングするか、樹脂塗料を塗布する等１
通常の被覆手段が用いらｎるが完全被覆は必ずしも要求
されず、大略７０％以上の表面が被覆さｎていればよい
。

被覆厚さも基本的には任意であるが、接続部の抵抗との
関係で、厚過ぎるのは好ましくなく、大略繊維径の５０
４以下が望ましい。

導電性繊維のチョップ長は主にシート化加工性に関係し
、余りに長大なものは加工し難くシート厚の均一性を失
なうおそれがあり、又、余りに短尺のものＦｉ繊維チョ
ップの方向性がランダムになるおそれがあり、これらを
配慮して適当な長さのものとされるが１通常Ｕ　Ｏ，１
〜１．０ｍ程変のものが用いられる。

接着性樹脂としてはいわゆるホットメルト型の接着性樹
脂及び熱硬化性の接着性樹脂のいずれでも用いることが
できる。

シート化の方法としては１例えば被援用樹脂を導電性繊
維に被覆した後切断し、チョップとなし。

或はあらかじめチョップに切断してから樹脂全被覆しこ
れを接着性樹脂に一定の割付で配合し、溶融押出するか
＆熱カレンダーがけするか、或いは流延法による等適宜
な手段によって行、なうことができる。いずれの方法に
よる場せでも、導電性線維に剪断力が加わって加工方向
に並行に繊維が整列するに足る条件が必要である。この
線維が整列するに足る剪断力は繊維の長さ媒質の粘度等
によって異なり、個々の組甘せに於て最適条件を定めな
ければならない。

導電性繊維の配付開会は接続部の電導変特性との関係で
定まるが、最終シートに於て体積分率で大略１０４以上
は必要で１分率が大きい程電導度が大きくなる。しかし
、余り過大であるとシート物性や接着力が低下するので
１分率５０％程健以下が望ましい。最終的に得られる本
発明の異方導電性接着シートは接着性樹脂マトリックス
に被援用樹脂を被覆した導電性繊維が加工方向に並行に
整列した構造となる。この構造は導電性繊維に被覆した
被覆用樹脂が接着性樹脂とは相容性がなく。

溶剤にも啓けず、かつ両圏脂の融点が友とへ近似してい
ても、溶融状態に於て化学的ポテンシャルの相異から界
面が保存されて導電性繊維同志で接触することがない。

本発明による異方導電性接着シートの使用方法は、接続
すべき端子間に、端子の長さ方向と、異方導電性接着シ
ートの製造方向とを同じくするように同シートを記聞し
、熱圧着することによって行なわれる。端子部は通常凸
部となっているために、熱圧着時の変形率は非端子部よ
り端子部の方が大きく、接着用樹脂及び導電性繊維の被
覆用樹脂とともに流動変形して端子−導電性繊維一端子
の導通部が形成される。又同時に接着用樹脂は非端子部
及び端子部の一部に接着界面を形成し、全体として一体
接着されることになる。

（実施例２ 実施例１ 単繊維直径６μｍのカーボンＦＲ維を０．３１１１１長
のチョップとし、ポリスチレン３係濃度のトルエン溶液
に分散せしめた。このスラリー状のものを１２０℃の温
度の空気浴中にノズルから噴出せしめて繊維チョップが
相互に接着していない表面がポリスチレンで被覆さｆし
たカーゼン繊維を得た。

この被覆層の厚さは平均２μｍ程度であった。酢酸ビニ
ル成分１８係全含有するエチレン・酢ビ共重せ体１００
重量部に対し、仙記ポリスチレン被覆カー昶ン繊維チョ
ップ４０重−ｉ部の割付で。

１１０℃の温度でロール混練した。次にこの混和物ｅｌ
ｏｏ℃の温度でＴダイ押出によりフィルム状とした。成
形条件はダイ出口線速（平均ン５ｍ７分、ロール冷却に
おける線速１５ｆｆｉ／分である。

得られ７？：フイルム厚さは２５μｍであった。

比較例１ ポリスチレンで処理しない外は、すべて実施例１と同一
条件で２５μｍ厚の異方導電性フィルム全製造した。

次にポリエステルフィルムに１５μｍ厚の銅箔によって
形成した端子部幅０．３ｍ、端子間間隔０．３園の１０
端子印刷回路を用い、＠述の実施例及び比較例に示した
異方導電性シートの製造方向を端子部の長手方向に平行
になるようにして端子部間に配置し、接着部巾５ｍの条
件で熱接着した。

熱接着の条件は温度１４０℃、圧力５０吟／ｃｔＩ、圧
着時間１５秒である。

上記のように異方導電性シートを熱接着した印刷回路に
ついて、端子間導通抵抗（１０端子Ｊ。

隣接端子間絶縁抵抗（９端子間］を測定した。その結果
は下表のとおりである。

実施例２ 集束ダイス伸線による断面非円形である等価断面積径９
μｍのステンレス線に６・６ナイロン５％クレゾール溶
液を塗布乾燥して被覆層を形成した。

被覆層の平均厚さは１．５μｍ程度であった。この繊維
を０．５ｍ程度のチョップとした。

エポキシ樹脂、酸無水物型硬化剤、ポリウレタンの混和
物を３０％含有するアセトン溶液に前述のチョップ＋ｍ
和物１００重量部当り、１００重葉部配付し混練して分
散せしめた。

本スラリーをナイフコータにより線速１０ｍ／分にて離
型紙上に塗布し、乾燥後厚さ２２μｍの異方導電性シー
トを製造し次。

比較例２ ナイロンを被覆しない繊維チョップを用いる外は、実施
例２と同一条件で厚さ２０μｍの異方導電性シートを製
造した。

次にポリイミドフィルム上に厚さ１８μｍの銅箔にて作
製した端子部幅０．２＋ｗ、隣接端子間間隔０．２ｍの
１０端子（接着部端子金メツキノの印刷回路を用いて熱
＊着した。熱接着は最初に１枚の印刷回路の端子部に５
諺幅に切断した接着シート（離型紙付きのまま）全置き
、１２０℃、２０吻／ｄの圧力で１０秒間の処理で仮接
着し１次に離型紙を剥ぎとり、二枚目の印刷回路をピッ
チｔ　８せて置き、２００℃、　４０ｋｇ／ｃＡ、　２
５秒の本接着処理を行なった。

王妃のように異方導電性シートを熱接着した印刷回路に
ついて、端子間導通抵抗（１０端子）。

隣接端子間絶縁抵抗（９端子間）全測定した。その結果
は下表のとおりである。

（発明の効果） 以上のように本発明ｔｒｉ２種の相容性のないｍ脂を用
い、その一方は導電性繊＃を被扱し、他方は接着剤とし
て作用する両者の間には製造及び使用（熱接着）を通じ
て界面が形成されるので導電性繊維同志が接触すること
は通常の条件では発生し難く、従って隣接端子間の絶縁
抵抗に異常に小さな値を生じることがなくなり、ピッチ
の狭細化した電子部品の接続が確実なものとなるのであ
る。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 導電性繊維に被覆用樹脂が被覆されているチョップを、
   前記の被覆用樹脂とは相容性のない接着性樹脂を以て前
   記チョップに剪断力を与えながらシートに加工すること
   を特徴とする異方導電性接着シートの製造方法