JPS6386322A - 導電異方性接着剤シ−ト - Google Patents

導電異方性接着剤シ−ト

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JPS6386322A
JPS6386322A JP23251486A JP23251486A JPS6386322A JP S6386322 A JPS6386322 A JP S6386322A JP 23251486 A JP23251486 A JP 23251486A JP 23251486 A JP23251486 A JP 23251486A JP S6386322 A JPS6386322 A JP S6386322A
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JP
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adhesive sheet
conductive
columnar
anisotropic adhesive
thickness
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JP23251486A
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樋口 重孝
良夫 藤原
尚 安藤
幸男 山田
蟹沢 士行
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Dexerials Corp
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Sony Chemicals Corp
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    • H01L2224/8385Bonding techniques using a polymer adhesive, e.g. an adhesive based on silicone, epoxy, polyimide, polyester
    • H01L2224/83851Bonding techniques using a polymer adhesive, e.g. an adhesive based on silicone, epoxy, polyimide, polyester being an anisotropic conductive adhesive
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/30Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor
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    • H05K3/321Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits by conductive adhesives

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  • Wire Bonding (AREA)
  • Non-Insulated Conductors (AREA)
  • Adhesive Tapes (AREA)

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、基板上に配された多数の導電パターンに対し
、各々に対応する他の導電パターンもしくは集積回路(
IC)等の電子部品のり−ド1i極とを接続する際に適
用して好適な導電異方性接着剤シートに関するものであ
る。
〔発明の概要〕
本発明は、絶縁性接着剤に導電性粒子を分散し圧着時に
層の厚み方向に導通し面内方向に絶縁されるような導電
異方性接着剤シートにおいて、上記専′電性粒子を柱状
導電体とし絶縁性接着剤中に所定の配列で埋めこむこと
により、導電性に優れ、絶縁信頬性の高い導電異方性接
着剤シートを提供しようとするものである。
〔従来の技術〕
近年、電子機器の小型化、電子部品の小型化に伴って、
例えばフレキシブル基板、剛性基板等の配vA基板にお
ける配線導体パターンの間隔が非常に狭ピッチ化してき
ている。また、これら配線導体パターンに対応した他の
配線基板の配線導体パターンやIC等の電子部品のパッ
ド間隔等も同様に狭ピッチ化しており、これら狭ピッチ
に配列された配線導体パターンと配’+M ’L体パタ
ーンもしくはパッドを接続する作業が必要になってきて
いる。
通常これらの接続は、例えば金線ワイヤーを利用したワ
イヤーポンディングや半田もしくは金等の導体金属から
なるハンプを配線基板の配線導体パターンの端部もしく
は電子部品のパッド上に形成して両者を圧着接続する。
いわゆるTAB方式等の方法によって行っている。
しかしながら、i線ワイヤーを利用したワイヤーボンデ
ィングによる接続方法では、金線ワイヤー自体が非常に
高価であること、多ビンに対して一括した接続が行えず
接続作業が!J雑になり生産性に欠けること、接続部の
狭ピッチ化によって金線ワイヤー相互の接触やボンディ
ング部での相互の短絡が生じやすいこと、等の問題を有
している。
また、配線導体パターンの端部もしくは電子部品のパッ
ド上にバンプを形成するTAB方式では、バンプの形成
技術が非常に高度であり接続の信頼性が低下すること、
そのためバンプ形成が繁雑になりコスト高となること、
接続の際に300℃以上の高温で行うためバンプを形成
しているl金属が溶は出し短絡したり、電子部品にダメ
ージを与えること、等の問題を有している。
その他の接続方法として、近年カーボンファイバーや金
属粒子等の導電材を接着剤中に分散させたものをシート
上に延伸させフィルム状にし、これを配線導体パターン
と電子部品のパッドの間に介在させて加熱圧着して電気
的導通を図るという方法が12 Nされている。しかし
、この方法では、接着剤中に分散させる導電材の粒径を
均一にすることが難しく、また接続にあっては粒径の大
きなものだけが導通に寄与するに過ぎず導通抵抗が非常
に不安定であること、接着剤中での導TI材の分散性が
均一でなく粒子の密度が高い部分では隣接する配線導体
パターン間で短絡が起こり易いこと、また粒子の密度が
低い部分では導通抵抗の上昇を招く原因となること、等
の問題があった。
〔発明が解決しようとする問題点〕
本発明は、上述のような従来の実情に鑑みてなされたも
のであり、導電剤を接着剤中に分散した導電異方性接着
剤シートの改良を目的とし、接続抵抗のバラツキが少な
く且つ隣接するパターン間の絶縁信頼性が橿めて高い接
続を可能とする導電異方性接着剤シートを提供すること
を目的とする。
〔問題点を解決するための手段〕
上述の目的を達成するために、本発明の導電異方性接着
剤シートは、絶縁性接着剤層中に圧着時に層の厚み方向
に導通し面内方向に絶縁されるように柱状導電体を所定
の配列で埋め込むことを特徴としている。
すなわち、本発明のRTL異方性接着剤シート(1)は
、第1図に示すように絶縁性接着剤(2)中に柱状導電
体(3)を規則的に配置してなるものである。
ここで使用される柱状導電体(3)は、高さ0.5〜1
00μm、直径1〜500μmの大きさのものが好まし
く、あまり小さいと作成が難しくなり、あまり大きいと
その役割を果たさなくなってしまう。また、柱状導電体
(3)は所望する大きさに容易にコントロールすること
ができる。
柱状導電体(3)として使用できるものは、Cu。
Au、Ni等のエツチングやメッキ処理に適した金属材
料が好ましく、これらが積層されたものであってもよい
一方、感電異方性接着剤シート(1)の絶XS性接着剤
(2)層は、その厚さは5〜100μm程度が好ましく
、柱状導電体(3)の大きさに合わせて決定すればよい
絶縁性接着剤(2)としては、ホットメルトタイプの接
着剤で、ポリエステル樹脂、スチレン−ブタジェンゴム
等が使用できる。
本発明の導電異方性接着剤シート(1)においては、通
常柱状導電体(3)は、絶縁性接着剤(2)の一方の面
に露出し分散された形になっている。この場合、上記柱
状導電体(3)が露出する面に、第2図に示す如く、4
1.m粒子を分散した接着剤シー ト(4)を接合して
もよい。また、この接着剤シー)(4)は、絶縁性接着
剤の他の面、あるいは両面に接合してもよい。このよう
な接着剤シート(4)を接合することにより、例えばT
L極表面に薄い酸化膜等が形成されている場合にも確実
な導通を図ることができる。
また、本発明の導電異方性接着剤シート(1)における
柱状導電体(3)の配列としては全面に均一に規則的に
配列されたものであってもよいし、例えば第3図に示す
ように、半導体素子の電極部に対応して周縁部に沿って
一列に配列する等、種々の変形が可能である。
〔作用〕
柱状の導電体を絶縁性接着剤層中に所定の配列で埋め込
むことにより、互いに接続される導電パターンとリード
電極との間に介在する導電体の数が均一になるため、接
触性が一定に保たれるとともに接触抵抗も均一となる。
また、柱状m72体が所定の配列で埋め込まれているた
め、導電体の密度が均一なものとなり、晴接導電パター
ン間相互もしくは隣接リード電極間相互において短絡の
虞がなくなる。
さらに、柱状導電体を形成する際に導電体の配置や大き
さを容易にコントロールできるため、極めて微細なファ
インピッチパターンや?L9ffiな形状の端子部の接
続に充分対応することが可能となる。
〔実施例〕
以下、本発明の具体的な実施例について図面を参照しな
がら説明する。
大嵐殴↓ 先ず、第4図に示すように、ステンレス基板(11)上
にフォトレジスト(12)を重ね、第5図に示すように
、A u (13)、  Cu (14)、  A 1
1 (15)の順で、各々厚さ0.2μm、15μm、
0.2μm、直径30μmの柱状導電体(16)をメッ
キにより形成した。
そして、第6図に示すように、柱状導電体(16)形成
後ステンレス基板(11)からフォトレジスト(12)
を除去し、続いて第7図に示すように、柱状導電体(1
6)形成面上にポリエステル、ブタジェン−スチレンゴ
ム等からなるバインダ(17)を20μmの厚さでコー
ティングし接着剤Fl(18)を形成した。
その後、第8図に示すように、接着剤層(18)からス
テンレス基板(11)を剥離し、第1図に示すような導
電異方性接着剤シート(1)を作成し、これをサンプル
シートとした。
スl生i 実施例1において、ステンレス基板(11)の代わりに
Cu箔を用い、また柱状導電体(16)を形成するCu
O代わりにNiを使用して導電異方性接着剤ソート(1
)を作成した。
すなわち、Cub&(11)上にフォトレジスト(12
)を重ね、A u (13)、  N i (14)、
  A u (15)の用頁で、各々厚さ0.2μm、
15μm、0.2μm1直径30μmの柱状導電体(1
6)をメッキにより形成した。
そして、柱状導電体(16)形成後ステンレス基板(1
1)からフォトレジスト(12)を除去し、続いて柱状
導電体(16)形成面上にポリエステル、ブタジェン−
スチレンゴム等からなるバインダ(17)を20μmの
厚さでコーティングし接着剤層(18)を形成した。そ
の後、接着剤、1(1B)からCu ff3 (11)
をエツチングにより取り除き、第1図に示すような導電
異方性接着剤シート(1)を作成し、これをサンプルシ
ートとした。
スJ11走 先ず、第9図に示すように、厚さ18μm C7) C
ufA(21)の片面(21a)にブタジェン−スチレ
ンゴム系バインダ(22)を厚さ20μmとなるように
コーティングし、コーティングを施した面(21a )
  とは反対面(21b)に、柱状真電体間隔が20 
tt mとなるように所望の形状に形成したフォトレジ
スト(23)を重ねた。そして、第10図に示すように
、エツチング処理を施しCuからなるドツト状の柱状ス
5電体(24)を形成した後、Cu箔(21)上からフ
ォトレジスト(23)を除去した。続いて第11図に示
すように、円柱状導電体(24)形成面上部からラミネ
ータ(25)により、100℃で加熱しながら押圧する
ことによって、ブタジェン−スチレンゴム系バインダ(
22)中に柱状導電体(24)を埋め込むことによって
第1図に示すような導電異方性接着剤シート(1)を作
成し、これをサンプルシートとした。
去盗炭↓ 先ず、第12図に示すように、厚さ18μmのCuF&
(31)の片面(31a)にセルロース系樹脂フィルム
又はアクリル系樹脂フィルム(32)を厚さ20μmと
なるようにラミネートするかもしくはコーティングし、
その面(31a )  とは反対面(31b)に、円柱
状導電体間隔が20μmとなるように所望の形状に形成
したフォトレジスト(33)を重ねた。そして、第13
圓に示すように、エツチング処理を施しCuからなるド
ツト状の柱状Al i5体(34)を形成した後、C+
rFJf(31)上からフォトレジスト(33)を除去
した。
続いて第14図に示すように、柱状導電体(34)形成
面上にポリエステル樹脂(35)を、その厚さが20μ
mとなるようにコーティングを施した後、第15図に示
すようにセルロース系樹脂フィルム又はアクリル系樹脂
フィルム(32)を剥離して、第1図に示すような導電
異方性接着剤シート(1)を作成し、これをサンプルシ
ートとした。
スJ1州i 先の実施例4と同様の工程に従い、先ず厚さ18μmの
Cuvi(31)の片面(31a)にポリエステル樹脂
を厚さ5μmとなるようにコーティングし、その面(3
1a)とは反対面(31b)に、円柱状導電体径が20
μmとなるように所望の形状に形成したフォトレジスト
(33)を重ねた。そして、エツチング処理を施しCu
からなるドツト状の柱状導電体(34)を形成した後、
Cu tR(31)上からフォトレジスト(33)を剥
離した。続いて柱状導電体(34)形成面上にポリエス
テル樹脂(35)を、その厚さが20μmとなるように
コーティングを施すことによって、第1図に示すような
導電異方性接着剤シート(1)を作成し、これをサンプ
ルシートとした。
このようにして作成した実施例1〜実施例5の導電異方
性接着剤シートを厚さ25μmのポリイミド基村上に形
成したQ、 2mmピ・7チ、線幅18μmのCuパタ
ーンとガラス基材上に形成した透明電極パターンとの間
に介して接続試験を行った。
その結果、導通抵抗10Ω、絶8M砥抗10′2Ωとい
う非常に良好な接続性を示した。
〔発明の効果〕
このように、柱状の導電体を絶縁性接着剤層中に所定の
配列で埋め込むことにより、導電パターンとリード電極
との間に介在する導電体の数が均一になるため、接触性
を一定に保つことができ接触抵抗を均一なものとするこ
とができる。
また、柱状4電体が所定の配列で規則正しく埋め込まれ
ているため、隣接導電パターン間相互もしくは隣接リー
ド電極間相互において短絡の戊がなくなり、接続の信重
頁性が向上できる。
さらに、柱状導電体を形成する際に導電体の配置や大き
さを容易にコントロールできるため、ファインピッチパ
ターンの接続に充分対応することができる。
従って、本発明の導電異方性接着剤シートは、導通安定
性に優れ、絶縁信φ■性の高いもので、実用価値は極め
て高いと言える。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明を適用したα;異方性接着剤シートの一
例を示す概略的な要部拡大斜視図である。 第2図は本発明を適用したmM異方性接着剤シートの他
の例を示す概略的な断面図であり、第3図はさらに他の
例を示す概略平面図である。 第4図ないし第8図は本発明を通用した導電異方性接着
剤シートの一実施例の作成工程を工程順に示す概略断面
図で、第4図はフォトレジスト形成工程、第5図は柱状
導電体の形成工程、第6図はフォトレジストの除去工程
、第7図は接着剤のコーティング工程、第雪図は基板の
剥離工程をそれぞれ示す。 第9図ないし第11図は本発明を適用した3電異方性接
着剤シートの他の実施例の作成工程を工程順に示す概略
断面図で、第9図はフォトレジスト形成工程、第1O図
は柱状導電体の形成工程、第11図はラミネート工程で
ある。 第12図ないし第15図は本発明を適用した等電異方性
接着剤シートのさらに他の実施例の作成工程を工程順に
示す概略断面図で、第12図はフォトレジスト形成工程
、第13回は柱状導電体の形成工程、第14図は接着剤
のコーティング工程、第15図は基板の剥離工程をそれ
ぞれ示す。 l・・・導電異方性接着剤シート 2・・・絶縁性接着剤 3・・・柱状専電体 特許出願人 ソニーケミカル株式会社 代理人   弁理士  小池  見 間   画材 榮− 第1図 第3図 第4図 第5図 第6図 第7図 第8図 第9図 第10図 第11図 第12図 第13図 」2 第14図 第15図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 絶縁性接着剤層中に圧着時に層の厚み方向に導通し面内
    方向に絶縁されるように柱状導電体が所定の配列で埋め
    込まれたことを特徴とする導電異方性接着剤シート。
JP23251486A 1986-09-30 1986-09-30 導電異方性接着剤シ−ト Pending JPS6386322A (ja)

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