JPS6340218A

JPS6340218A - 異方導電膜とその製造方法

Info

Publication number: JPS6340218A
Application number: JP18393086A
Authority: JP
Inventors: 前川　耕司; 慎一阿部; 光明小林
Original assignee: Sumitomo 3M Ltd
Current assignee: 3M Japan Ltd
Priority date: 1986-08-05
Filing date: 1986-08-05
Publication date: 1988-02-20

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、電気抵抗が極めて小さい異方導電膜とその製
造方法に関する。

［従来の技術］従来、異方導電性シートとして、例えば第３図に示すよ
うなものが知られている。これは、シート状マトリック
ス７とこのマトリックス７の厚さ方向に長さのほぼ等し
い多数の線状導電体８を配向させてなる異方導電性シー
トであり、概略、次のような工程によって製造されてい
る。

■磁性を有するフィラメント状導電体を切断し、長さの
ほぼ等しい短い線状導電体を作ること。

■上記線状導電体を電気的に絶縁特性を有するマトリッ
クス液中に分散させること。

■この混合液を線状導電体の長さと同等の間隔をもつ二
千面間に充填し、このようにしてシート状に保持された
混合液に対し、厚さ方向の均一磁界を作用させて線状導
電体をシート状混合液の厚さ方向に配向させること。

■線状導電体が配向した状態でマトリックス液を固化さ
せること。

しかしながら、このような方法て作成された異方導電性
シートは線状導電体の末端のシート面からの露出が不完
全になりやすく、そのため接触抵抗が高く、且つ不安定
てあり、導通に必要な挟持圧が大きくなる等の欠点を有
している。

［問題点を解決するための手段］本発明は上記した従来技術の欠点に鑑みなされたものて
、接触抵抗が極めて小さく、且つ導通の安定性に優れた
異方導電膜とその製造方法を提供することを目的とする
。

そして、その目的は、本発明によれば、微細孔か厚さ方
向に穿設されている絶縁性基材の該微細孔中に金属物質
を充填させると共に、該金属物質は前記絶縁性基材の両
面にバンプ状の突出物を形成することを特徴とする異方
導電膜、及び下記■〜■の工程、あるいは更に■を付加
した工程から成る異方導電膜の製造方法、により達成さ
れる。

■絶縁性基材の厚さ方向に微細孔を穿設する。

■金属種層を前記絶縁性基材の少なくとも片面上及び絶
縁性基材中の微細孔の孔壁に形成する。

■前記絶縁性基材上に形成された金属種層を除去する。

■微細孔壁にのみ金属種層か付着されている絶縁性基材
を無電解メッキ浴中に浸すことにより、該金属種層を成
長させＷ！廁孔を充填する。

■前記金属種層が所定厚さに到達後、絶縁性基材をハン
ダ浴中に浸すことにより、微細孔内を充填し、絶縁性基
材表面にバンプ状の突出物を形成する。

［実施例］以下、本発明を図に示す実施例に基いて更に詳細に説明
する。

第１図及び第２図は本発明の異方導電膜とその製造方法
の実施例を示すものである。

第１図（Ａ）及び（Ｂ）はともに本発明の異方導電膜の
一部拡大模式断面図であり、第２図はその製造方法を示
している。

上記工程■に係る基材加工（微細孔の穿設）は、レーザ
ー加工、光加工、荷電粒子の照射あるいは化学エツチン
グ等によって行われる。基材としては絶縁特性を有する
ものであれば、その種類は制限されず、具体的にはセラ
ミックス、あるいはポリエステル系樹脂、エポキシ系樹
脂、ウレタン系樹脂など熱硬化性および熱可塑性の合成
樹脂などが用いられる。

また、絶縁性基材４の表面には離型剤６を塗布すること
が好ましい。

この場合、微細孔中に離型剤６を入れないため、他のフ
ィルム表面に表面に一旦塗布した＃型剤６を転写する方
法（第２図（Ｂ））、また穴を穿設する前に、基材に離
型剤６（レジストのようなもの）を塗布してから、レー
ザー等で穴を穿設しても良い（第２図（Ａ））。

次に、工程■においては、第２図（Ｃ）に示すように、
離型剤６を塗布した面からスパッタリング、蒸着等の真
空薄膜作製技術、又は液相メッキ技術などを用いて、金
属の種層を基材４の微細孔の孔壁と離型剤６上に形成す
る。

次いて、工程＠では離型剤６上に形成された金属薄膜を
除去する。

金属薄膜の除去方法としては、基材４を溶剤中に浸すこ
とによって離型剤６を溶かし、同時に金属薄膜を除去す
る方法、あるいは感圧性粘着テープを金属薄膜上に貼付
し、引きはかす方法等が用いられる。この結果、微細孔
壁にのみ金属種層１か残ることになる。（第２図（Ｄ）
参照）工程■においては、以上のように処理された絶縁
性基材４を無電解メッキ浴中に浸すことにより、微細孔
壁に残っている金属種層１の上に金属層２を成長させる
。

この場合、第１図の（Ｂ）のように、工程■の無電解メ
ッキによって微細孔を金属層２にて充填し、基材４表面
に金属層２をバンプ状の突出物として形成することが可
能である。一方、工程■において、微細孔中の金属層２
の成長をある程度に抑える場合（第２図（Ｅ）参照）に
は１次の工程■においてハンダ付けの操作を行うことに
なる。

即ち、工程■においては、工程■を経て得られた基材４
をハンダ浴中に浸漬することによりハンダ３か微細孔内
に入りこみ、基材４の表面にバンプ状の突出物を形成す
る。その結果、第１図（Ａ）および第２図（Ｆ）のよう
な異方導電膜が形成されるのである。尚、上記の“ハン
ダ状の突出物”とは、こぶ状の突出物をいい、先端部が
丸みを帯びた形状をしているものである。

このように形成された異方導電膜は、第１図（Ａ）のタ
イプは導電回路５．５の間に挟み、加熱してハンダ３を
融着することによって、又、第１図（Ｂ）のタイプは接
着剤あるいは機械的に固定することにより、導電回路間
の接続材料として使用される。

次に、本発明の具体的な実施結果を説明する。

（実施例１）厚さが５０ＪＬのアルミナセラミックスフィルムに、レ
ジストをスピンコーターて塗布する。次いてＹＡＧレー
ザーで直径約３０ルの微細孔を穿設する。銅をレジスト
を塗布した側からスパッタリングし、銅のＱ膜層を作成
する。銅層は厚い方が良いか、レジストの耐熱性に制限
があるため、ＤＣマグネトロンスパッタリングで電流を
２アンペア、スパッタリング時間を６０秒とした。この
後レジスト層はメチルエチルケトンで溶解される。

次にニッケルの無電解メッキを行う。メッキ浴温度は９
０°Ｃで、少なくとも数分のメッキ時間が必要である。

最後に溶融したハンダの中に浸し、異方導電膜か作成さ
れた。

電気抵抗を測定すると１２　ｍ　ｍ　Ｘ　３　ｍ　ｍの
チップて０．２３Ωであり、一方、４０ルの厚みをもっ
た１インチ角の銅箔が０．１４Ωてあった。

（実施例２）厚さ１０戸のＰＣ（ポリカーボネート）基板に荷電粒子
を照射し、更に化学エツチングを施して微細孔を形成す
る。厚さ５０ルのＰＥＴ　（ポリエチレンテレフタレー
ト）フィルムを約４５０ｃｍ２はどＩＣ５（インセチル
ステアレート）／ＭＥＫ（メチルエチルケトン）１ｗｔ
％溶液中に浸し、それを引きあげて、乾燥させる。ＰＣ
膜をこのＩＣＳ膜の上に置いて転写を行う。このＩＣＳ
は離型剤である。

次にスパッタリングを行うが、スパッタエツチングは必
要である。銅の種層はアルゴン圧３ｍＴｏｒｒ、スパッ
タリング電流１アンペアで形成される。スパッタリング
時間は１〜３分てあり、ＤＣマグネトロンスパッタリン
グである。

この後、ＰＣ膜表面の銅層は、ＰＳＡ（感圧性接着剤）
を塗布したテープを貼り付け、それを引きはがすことに
よって、離型剤であるＩＣ３とＰＣ膜表面の間での引き
はがしか行われる。よって最後には微細孔壁に銅の種層
が残る。

その後、実施例１と同一の条件て３０分間無電解ニッケ
ルメッキを行い、微細孔をふさぎ、異方導電膜を作成し
た。

５ｍｍ角の膜を用いて１２ｇ／ａｍ２の荷重をかけてＭ
、気抵抗を測定したところ、４６ｍΩであった。

［発明の効果］以上説明したように、本発明の異方導電膜とその製造方
法によれば、導電回路間の接触が金属自体によって行わ
れるため電気抵抗か小さく、従って、ＥＬ（エレクトロ
ルミネッセンス）素子の如き電流駆動型素子の接合に極
めて好適に利用できるという利点かある。また、異方導
電膜の微細孔内の金属物質か絶縁性基材の両面から突出
しているので、導電回路間の接触か安定である。

【図面の簡単な説明】

第１図（Ａ）及び（Ｂ）はともに本発明に係る異方導電
膜の実施例を示す概略断面図、第２図は本発明゛の異方
導電膜の製造方法の一実施例を模式的に示す断面図、第
３図は従来の異方導電膜の一例を示す斜視図である。１・・・種層、２・・・金属層、３・・・ハンダ、４・
・・基材、５・・・導電回路、６・・・離型剤、７・・
・シート状マトリックス、８・・・線状導電体。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）微細孔が厚さ方向に穿設されている絶縁性基材の
該微細孔中に金属物質を充填させると共に、該金属物質
は前記絶縁性基材の両面にバンプ状の突出物を形成する
ことを特徴とする異方導電膜。
（２）以下の［ａ］〜［ｄ］の工程から成ることを特徴
とする異方導電膜の製造方法。［ａ］絶縁性基材の厚さ方向に微細孔を穿設する。［ｂ］金属種層を前記絶縁性基材の少なくとも片面上及
び絶縁性基材中の微細孔の孔壁に形成する。［ｃ］前記絶縁性基材上に形成された金属種層を除去す
る。［ｄ］微細孔壁にのみ金属種層が付着されている絶縁性
基材を無電解メッキ浴中に浸すことにより、該金属種層
を成長させ微細孔を充填し、絶縁性基材表面にバンプ状
の突出物を形成する。
（３）以下の［ａ］〜［ｅ］の工程から成ることを特徴
とする異方導電膜の製造方法。［ａ］絶縁性基材の厚さ方向に微細孔を穿設する。［ｂ］金属種層を前記絶縁性基材の少なくとも片面上及
び絶縁性基材中の微細孔の孔壁に形成する。［ｃ］前記絶縁性基材上に形成された金属種層を除去す
る。［ｄ］微細孔壁にのみ金属種層が付着されている絶縁性
基材を無電解メッキ浴中に浸すことにより、該金属種層
を成長させる。［ｅ］前記金属種層が所定厚さに到達後、絶縁性基材を
ハンダ浴中に浸すことにより、微細孔内を充填し、絶縁
性基材表面にバンプ状の突出物を形成する。