KR100788099B1 - 이방성 도전성 필름의 제조방법 및 이 방법으로 제조된이방성 도전성 필름 - Google Patents

이방성 도전성 필름의 제조방법 및 이 방법으로 제조된이방성 도전성 필름 Download PDF

Info

Publication number
KR100788099B1
KR100788099B1 KR1020010020860A KR20010020860A KR100788099B1 KR 100788099 B1 KR100788099 B1 KR 100788099B1 KR 1020010020860 A KR1020010020860 A KR 1020010020860A KR 20010020860 A KR20010020860 A KR 20010020860A KR 100788099 B1 KR100788099 B1 KR 100788099B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
layer
film
insulating resin
anisotropic conductive
winding
Prior art date
Application number
KR1020010020860A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20010098711A (ko
Inventor
야마구치미호
스에히로이치로
아사이후미테루
호타유지
Original Assignee
닛토덴코 가부시키가이샤
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 닛토덴코 가부시키가이샤 filed Critical 닛토덴코 가부시키가이샤
Publication of KR20010098711A publication Critical patent/KR20010098711A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100788099B1 publication Critical patent/KR100788099B1/ko

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R43/00Apparatus or processes specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining, or repairing of line connectors or current collectors or for joining electric conductors
    • H01R43/007Apparatus or processes specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining, or repairing of line connectors or current collectors or for joining electric conductors for elastomeric connecting elements
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/02Contact members
    • H01R13/22Contacts for co-operating by abutting
    • H01R13/24Contacts for co-operating by abutting resilient; resiliently-mounted
    • H01R13/2407Contacts for co-operating by abutting resilient; resiliently-mounted characterized by the resilient means
    • H01R13/2414Contacts for co-operating by abutting resilient; resiliently-mounted characterized by the resilient means conductive elastomers
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00Metal working
    • Y10T29/49Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49002Electrical device making
    • Y10T29/4902Electromagnet, transformer or inductor
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00Metal working
    • Y10T29/49Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49002Electrical device making
    • Y10T29/4902Electromagnet, transformer or inductor
    • Y10T29/49071Electromagnet, transformer or inductor by winding or coiling
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00Metal working
    • Y10T29/49Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49002Electrical device making
    • Y10T29/4902Electromagnet, transformer or inductor
    • Y10T29/49073Electromagnet, transformer or inductor by assembling coil and core
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00Metal working
    • Y10T29/49Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49789Obtaining plural product pieces from unitary workpiece
    • Y10T29/49798Dividing sequentially from leading end, e.g., by cutting or breaking
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00Metal working
    • Y10T29/51Plural diverse manufacturing apparatus including means for metal shaping or assembling
    • Y10T29/5187Wire working

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Non-Insulated Conductors (AREA)

Abstract

본 발명은 (a) 금속 도선 및 이 도선 상에 형성된 절연성 수지로 제조된 피복층을 포함하는 절연 도선을 코어 부재 둘레에 권취하여 1층의 롤상 권선층을 형성시키고, 수득된 권선층에 절연성 수지 필름을 배치시키고, 이러한 권선층의 형성 및 배치 공정을 반복적으로 수행하여, 일렬의 절연 도선을 포함하는 권선층 및 절연성 수지 필름으로 제조된 절연성 수지층을 교대로 갖는 적층물을 형성시키는 단계,
(b) 피복층 및 절연성 수지층 중 하나 이상을 부분적으로 또는 전부 용융시켜 권선층과 절연성 수지층을 일체화시키는 단계, 및
(c) 적층물을 절연 도선과 각도를 형성하는 평면을 따라 목적하는 필름 두께로 절삭하는 단계
를 포함하는 이방성 도전성 필름의 제조방법에 관한 것이다.

Description

이방성 도전성 필름의 제조방법 및 이 방법으로 제조된 이방성 도전성 필름{PRODUCTION METHOD OF ANISOTROPIC CONDUCTIVE FILM AND ANISOTROPIC CONDUCTIVE FILM PRODUCED BY THIS METHOD}
도 1은 본 발명의 이방성 도전성 필름의 제조에 있어서 절연 도선의 권선층 및 절연성 수지 필름의 적층 공정을 도시한 것이다.
도 2는 본 발명에 따른 이방성 도전성 필름의 제조 공정에서 수득되는 절연 도선의 권선층과 절연성 수지 필름의 적층물의 제 1 실시 양태를 예시한 것이다.
도 3은 도 2에 도시된 적층물로부터의 이방성 도전성 필름의 절삭 공정을 도시한 것이다.
도 4는 본 발명의 이방성 도전성 필름의 제 1 실시 양태를 예시한 평면도이다.
도 5는 본 발명에 따른 이방성 도전성 필름의 제조 공정에서 수득되는 절연 도선의 권선층과 절연성 수지 필름과의 적층물의 제 2 실시 양태를 예시한 것이다.
도 6은 본 발명의 이방성 도전성 필름의 제 2 실시 양태를 예시한 평면도이다.
도 7는 본 발명에 따른 이방성 도전성 필름의 제조 공정에서 수득되는 절연 도선의 권선층과 절연성 수지 필름과의 적층물의 제 3 실시 양태를 예시한 것이다.
도 8은 본 발명의 이방성 도전성 필름의 제 3 실시 양태를 예시한 평면도이다.
도 9는 본 발명에 따른 이방성 도전성 필름의 제조 공정에서 수득되는 절연 도선의 권선층과 절연성 수지 필름과의 적층물의 제 4 실시 양태를 예시한 것이다.
도 10은 본 발명의 이방성 도전성 필름의 제 4 실시 양태를 예시한 평면도이다.
도 11은 본 발명의 이방성 도전성 필름중의 바람직한 밴드 영역 B를 나타내는 도이다.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
11 금속 도선
12 절연성 수지로 형성된 피복층
13 절연 도선
14 절연 도선의 권선층
15 절연성 수지 필름
20 코어 부재
본 발명은 이방성 도전성 필름의 제조방법 및 이 방법으로 제조된 이방성 도전성 필름에 관한 것이다.
이방성 도전성 필름은 반도체 장치 및 회로 기판의 검사용 커넥터, 기판들 간의 회로 접속용 커넥터, 반도체 장치를 회로 기판상에 설치하기 위한 소재 등으로 전자업계에서 널리 사용되어 왔다. 공지된 이방성 도전성 필름은 도전성 입자를 접착성 절연성 수지로 제조된 필름에 분산시켜 형성된다. 그러나, 이러한 이방성 도전성 필름은 미세한 피치 접속이 달성되기 곤란하고, 반도체 소자의 접속 단자로서 볼록 단자(예를 들어, 범프 접점)를 필요로 하기 때문에 사용에 제약이 따를 수 있다.
이러한 문제점을 해결하기 위하여, 본 출원인은 국제특허공개공보 제WO98/07216호 등에서, 상호 절연된 복수의 도통로를 갖고 절연성 필름 기판을 두께 방향으로 관통시킨 이방성 도전성 필름을 제안한 바 있다. 상기 제안된 이방성 도전성 필름은, 복수의 도전 통로의 각각의 양쪽 말단이 절연성 수지로 제조된 필름 기판의 표면상에 노출되어 있고, 이들 복수의 도통로 중 전기적으로 도전될 대상물의 단자와 접촉되는 위치에 있는 도통로에 의해 이 대상물에 전기적 도통성(導通性)을 부여한다.
그러나, 상기에서 제안된 이방성 도전성 필름의 물성 및 접속 대상물과의 접속 상태에 대해 면밀히 연구한 결과, 필름중의 도통로(금속 도체)의 밀도가 필요 이상으로 커 필름의 변형을 어렵게 하여, 접속 대상물에 대한 필름의 추종성을 악화시키는 경향이 있고[특히, 검사용 커넥터의 경우, 검사 대상물에 대한 필름의 추종성의 악화는 때때로 필름을 고압으로 급격하게 가압하여 도통로를 검사용 대상물의 단자(전극)와 접촉시킬 것이 요구된다], 또한 필요 이상으로 도통로(금속 도체)의 밀도가 높기 때문에, 절연성 수지의 양을 실장용 재료로서 사용시 충분한 접착성을 제공할 수 없어, 접속될 대상물에 충분히 접착되는 것을 방해한다는 사실을 밝혀냈다.
상기 종래의 이방성 도전성 필름은, 복수의 절연 도선(절연성 수지로 제조된 피복층을 갖는 금속 도선)을 코어 부재 둘레에 롤상으로 다층 권취하여 길이 방향 및 두께 방향 각각에 조밀하게 채워진 절연 도선을 갖는 다층 롤을 형성하고, 피복층을 접착시켜 조밀하게 채워진 절연 도선이 분리되지 않게 하고, 각 절연 도선과 각도를 형성하는 평면을 따라 절삭하여, 금속 도선으로 제조된 도통로를 갖는 필름을 형성시킴으로써 제조된다. 코어 부재 둘레에 권취될 절연 도선의 피복층을 보다 두껍게 함으로써, 금속 도선(도통로)의 간격을 보다 넓게 하는 동시에, 필름중의 도통로의 밀도를 어느 정도 낮출 수 있다. 피복층은 금속 도선을 절연성 수지로 반복해서 피복함으로써 두껍게 할 수 있으나, 이러한 단계는 과다한 비용을 요구하여, 실용적이지 못하다. 또한, 피복층의 두께가 목적하는 수준으로 증가될 수 없고, 금속 도선(도통로)의 간격이 충분히 넓어지지 않을 수 있다. 한편, 복수의 절연 도선을 묶을 때 인접하는 절연 도선들 사이에 비교적 큰 공극이 형성될 수 있고, 절연 도선의 피복층이 용융되어 금속 도체의 간격이 넓어질 수도 있다. 그러나, 이러한 경우, 불필요한 공극이 필름중의 금속 도선 사이에 형성됨으로써 사용할 수 없을 정도로 필름의 강도를 저하시킨다.
따라서, 본 발명의 목적은 필름중에 불필요한 공극을 생성시키지 않고 도통로의 중심간의 간격(피치)을 충분하게 넓게 할 수 있는 이방성 도전성 필름의 제조방법을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 목적은 충분한 강도 및 변형성을 갖고, 접속될 대상물에 양호한 추종성을 제공하며, 검사용 커넥터로 사용될 때, 저압으로 도통로를 검사 대상물의 단자(전극)에 접속시킬 수 있고, 실장용 재료로서 사용될 때 접속될 대상물에 견고하게 접착되어 신뢰성이 높은 전기적 접속을 형성할 수 있는 이방성 도전성 필름을 제공하는 것이다.
또한, 코어 부재 둘레에 절연 도선이 권취되어 있는 권선층에 절연성 수지 필름을 배치하여 이루어진, 일렬의 절연 도선을 포함하는 권선층과 절연성 수지 필름이 교대로 된 층을 포함하는 적층물을 형성하고, 이 적층물을 절삭함으로써 필름중에 불필요한 공극이 없는 이방성 도전성 필름을 수득할 수 있다는 사실이 밝혀졌다.
따라서, 본 발명은
(1) (a) 금속 도선 및 상기 금속 도선 상에 형성된 절연성 수지로 제조된 피복층을 포함하는 절연 도선을 코어 부재 둘레에 권취하여 1층의 롤상 권선층을 형성시키고, 수득된 권선층 상에 절연성 수지 필름을 배치시키고, 이러한 권선층의 형성 및 배치 공정을 반복적으로 수행하여, 일렬의 절연 도선을 포함하는 권선층 및 절연성 수지 필름으로 제조된 절연성 수지층을 교대로 갖는 적층물을 형성시키는 단계,
(b) 피복층 및 절연성 수지층 중 하나 이상을 부분적으로 또는 전부 용융시켜 권선층과 절연성 수지층을 일체화시키는 단계, 및
(c) 적층물을 절연 도선과 각도를 형성하는 평면을 따라 목적하는 필름 두께로 절삭하는 단계
를 포함하는 이방성 도전성 필름의 제조방법.
(2) 절연 도선을 코어 부재 둘레에 권취할 때, 당해 권취를 한 바퀴의 절연 도선마다의 사이에 공간이 형성되도록 수행하는 상기의 (1)에 따른 이방성 도전성 필름의 제조방법.
(3) 코어 부재로부터 계산하여 홀수인 권선층 중의 절연 도선의 권취 위치 및 짝수인 권선층 중의 절연 도선의 권취 위치가 코어 부재의 길이 방향에서 서로 상이한, 상기의 (1) 또는 (2)에 따른 이방성 도전성 필름의 제조방법.
(4) 절연 도선의 피복층 및 절연성 수지 필름이 동일한 종류의 수지로 제조된, 상기의 (1)에 따른 이방성 도전성 필름의 제조방법.
(5) 절연성 수지 필름이 다층 구조를 갖는, 상기의 (1)에 따른 이방성 도전성 필름의 제조방법.
(6) 절연성 수지 필름이 절연 도선의 피복층과 접촉하는 표면층을 하나 이상 포함하며, 상기 표면층이 표면층 이외의 층들을 연화시키지 않는 온도에서 절연 도선의 피복층에 접착될 수 있도록 연화되고 유동화되는, 상기의 (5)에 따른 이방성 도전성 필름의 제조방법.
(7) 절연성 수지 필름이 절연 도선의 피복층과 접촉하는 표면층을 하나 이상 포함하며, 상기 표면층이 표면층 이외의 층들의 연화점보다 20℃ 이상 낮은 연화점을 갖는, 상기의 (5)에 따른 이방성 도전성 필름의 제조방법.
(8) 제 1 절연성 수지층 및 복수의 도통로를 포함하는 밴드 영역 A, 및 도통로를 갖지 않는 제 2 절연성 수지층을 포함하는 밴드 영역 B를 포함하고, 상기 밴드 영역 A의 도통로들이 서로 절연되어 일렬로 배열되고 제 1 절연성 수지층을 그의 두께 방향으로 관통하며, 상기 밴드 영역 A 및 상기 밴드 영역 B가 교대로 용융 접착되어 필름을 형성하는, 상기의 (1)에 따라 제조한 이방성 도전성 필름.
(9) 복수의 밴드 영역 A의 각각에 도통로의 열이 평행하게 배열되어 있고, 하나의 밴드 영역 B를 샌드위칭시키는 양측의 밴드 영역 A가, 그의 도통로의 중심들 사이의 간격이 도통로 직경의 2.5 내지 10배의 간격이 되도록 배치되는 상기의 (8)에 따른 이방성 도전성 필름.
(10) 밴드 영역 A의 제 1 절연성 수지층 및 밴드 영역 B의 제 2 절연성 수지층이 동일한 종류의 수지로 제조된 상기의 (8)에 따른 이방성 도전성 필름.
(11) 밴드 영역 B의 제 2 절연성 수지층이 그의 폭 방향으로 적층된 복수의 층을 포함하는 다층 구조를 갖고, 밴드 영역 A의 제 1 절연성 수지층의 측면과 접촉하는 면에 있는 하나 이상의 층이, 당해 층 이외의 층들을 연화시키지 않는 온도에서 상기 제 1 절연성 수지층과 접착될 수 있도록 연화되고 유동화되는 상기의 (8)에 따른 이방성 도전성 필름.
(12) 밴드 영역 B의 제 2 절연성 수지층을 구성하는 복수의 층 중, 밴드 영역 A의 제 1 절연성 수지층의 측면과 접촉하는 면에 있는 하나 이상의 층이, 당해 층 이외의 층들의 연화점보다 20℃ 이상 낮은 연화점을 갖는 상기의 (8)에 따른 이방성 도전성 필름.
(13) 필름이 1 내지 30용적%의 도통로를 포함하는 상기의 (8)에 따른 이방성 도전성 필름.
이하 도면을 참조하여 본 발명에 대해 보다 상세하게 설명한다.
본 발명의 이방성 전도성 필름의 제조방법을, 전형적인 실시 양태를 나타내는 도 1 내지 도 3을 참조하여 설명한다.
본 발명의 이방성 도전성 필름의 제조방법을 하기의 단계 (a) 내지 (c) 중 하나 이상을 포함한다.
(a) 금속 도선 (11) 및 절연성 수지로 제조된 피복층 (12)를 포함하는 절연 도선 (13)[도 1a 참조]을 코어 부재 (20) 둘레에 권취하여 도 1b에 도시한 바와 같은 1층의 롤상 층을 형성시킴으로써 열렬의 절연 도선 (13)을 포함하는 권선층 (14)를 제조하고, 도 1c에 도시한 바와 같이, 절연성 수지 필름 (15)을 권선층 (14) 둘레 중 일부 또는 둘레 전체(둘레 전체는 도면에 도시하였다)상에 겹치게 한다. 이 단계를 반복하여 도 2a 및 2b에 도시한 바와 같이 복수의 절연 도선이 일렬을 배열된 권선층 (14)와 절연성 수지 필름 (15)이 서로 교대로 겹쳐진 적층물 (16)을 제조한다. 도 2a에는 적층물의 전체 투시도가 도시되어 있고, 도 2b에는 도 2a의 선 IIb-IIb를 따른 단면도 또는 코어 부재의 길이 방향에 평행한 적층물의 부분 단면도가 도시되어 있다.
(b) 상기의 (a)에서 수득한 적층물 (16)을 가열하거나, 가열 및 가압하여 절연 도선 (13)의 피복층 (12) 및 절연성 수지 필름 (15) 중 하나 이상을 용융시키고, 이들을 용융시키거나 용융 접착 및 압착시켜 일렬의 절연 도선 (13)을 포함하는 권선층 (14)와 절연성 수지 필름 (15)를 일체화시킨다.
(c) 도 3에 도시한 바와 같이, 상기의 (b)에서 수득된 절연 도선 (13)이 일렬로 배열된 권선층 (14)과 절연성 수지 필름 (15)가 일체화된 적층물 (16)를 절삭 공구(장치)를 이용하여 절연 도선 (13)과 각도를 형성하는 평면을 따라 목적하는 필름 두께로 절삭하여 이방성 도전성 필름을 제조한다.
도 4는 본 발명의 제조방법에 의해 수득된 이방성 도전성 필름의 실시 양태중 하나에 대한 개략도이다. 도 4a는 이방성 도전성 필름의 평면도이고, 도 4b는 도 4a의 Z-Z 선에 따른 단면의 확대도이다.
이 도면에 도시된 바와 같이, 본 발명의 이방성 도전성 필름은 제 1 절연성 수지층 (1a) 및 복수의 도통로 (2)을 포함하는 밴드 영역 A, 및 도통로를 갖지 않는 제 2 절연성 수지층 (1b)을 포함하는 밴드 영역 B를 포함하는 필름으로서, 상기 밴드 영역 A의 도통로 (2)들이 서로 절연되어 일렬로 배열되고 제 1 절연성 수지층 (1a)를 그의 두께 방향으로 관통하며, 상기 밴드 영역 A 및 B는 교대로 배열(용융 접착)되어 필름을 형성하고, 복수의 밴드 영역 A에 배치된 도통로 (2)의 열들은 서로 평행하게 배치된다.
밴드 영역 A의 제 1 절연성 수지층 (1a)은 제조 동안 코어 부재 (20)의 둘레에 권취될 절연 도선 (13)의 피복층 (12)(도 1 및 2 참조)에 의해 형성되고, 상기 밴드 영역 A의 폭은 절연 도선 (13)의 피복층 (12)의 두께에 의해 조정된다. 밴드 영역 B의 제 2 절연성 수지층 (1b)은 제조 동안 절연 도선 (13)의 권선층 (14) 사이에 삽입될 절연성 수지 필름 (15)(도 1 및 2 참조)에 의해 형성되고, 밴드 영역 B의 폭은 절연성 수지 필름 (15)의 두께에 의해 조정된다. 따라서, 밴드 영역 A의 제 1 절연성 수지층 (1a)중에 일렬로 배열된 도통로 (2)[금속 도선 (11)]의 배치 간격(도면에서 X 방향에서의 배치 간격)은 제조시 사용된 절연 도선 (13)의 피복층 (12)의 두께에 의해 조정되고, 또한 도통로 (2)의 밴드 영역 A 및 밴드 영역 B의 배열 방향(도면에서 Y 방향: X 방향과 직각 방향)의 배치 간격은 제조시 사용된 절연 도선 (13)의 피복층 (12)의 두께뿐만 아니라, 절연성 수지 필름 (15)의 두께에 의해 조정된다.
상기에 언급한 밴드 영역 A 및 B의 폭 및 도통로의 배치 간격은 절연 도선 (13)의 피복층 (12) 및 절연성 수지 필름 (15)의 열적 유동성 및 절연 도선 (13)의 권선층 (14)와 절연성 수지 필름 (15)을 일체화시키기 위한 압력 등에 따라 변동한다. 따라서, 상기의 변화 인자를 고려하여 목적하는 폭 및 간격을 얻기 위해 절연 도선 (13)의 피복층 (12)의 두께 및 절연성 수지 필름 (15)의 두께가 설정된다.
본 발명의 제조방법으로 수득한 이방성 도전성 필름과 관련하여, 필름중의 하나 이상의 방향(도 4에서 Y 방향)에서의 도통로 (2)의 배치 간격(피치)은 상기에서 언급한 바와 같이 제조 동안 코어 부재 둘레에 권취될 절연 도선 (13)의 피복층 (12)의 두께 및 절연 도선 (13)의 권선층 (14) 사이에 배치될 절연성 수지 필름 (15)의 두께에 따라 조정된다. 따라서, 필름중의 도통로 (2)의 임의의 방향에서의 배치 간격이 단지 절연 도선의 피복층의 두께에 따라 조정되는 종래의 방법으로 제조된 이방성 도전성 필름과 비교할 때, 필름중의 도통로의 배치 간격(피치)를 넓힐 수 있고, 따라서, 필름중의 도통로의 밀도를 감소시킬 수 있다.
상기의 도 4에 도시한 바와 같은 이방성 도전성 필름은 절연 도선 (13)을 일렬로 조밀하게(절연 도선들 간에 공간을 형성시키지 않고) 배열하여 권선층 (14)를 형성시킴으로써 제조한다[도 1b 및 도 2b 참조]. 도 5에 도시한 바와 같이, 절연 도선 (13)은 이들 사이에 공간 (18)을 형성하면서 일렬로 배열되어 권선층 (14)를 형성시킬 수 있고, 이 경우 절연성 수지 필름 (15)와 일체화시키는 동안 한 층의 권선층 (14)내의 절연 도선 (13) 사이의 공간 (18)이 절연 도선 (13)의 피복층 (12)의 수지만으로는 채워지지 않을 때 절연성 수지 필름 (15)의 수지로 보완된다. 도 6은 이렇게 수득한 이방성 도전성 필름을 도시한다. 이 이방성 도전성 필름의 경우, 밴드 영역 A[제 1 절연성 수지층 (1a)]중의 일렬로 배열된 도통로 (2)의 간격(도면에서 X 방향의 간격)은 도 4의 이방성 도전성 필름의 간격보다도 크고, 필름중의 도통로의 밀도는 추가로 감소된다. 도 6에는 밴드 영역 A와 밴드 영역 B 사이의 경계가 직선상으로 도시되어 있으나, 절연성 수지 필름으로부터의 수지를 사용하여 권선층의 일체화를 위한 절연 도선 사이의 공간을 상기에 기술한 바와 같이 절연성 수지 필름으로 채우는 경우, 밴드 영역 A와 밴드 영역 B 사이의 경계는 실제로는 일반적으로 파선과 같은 곡선 형상이 된다.
더욱이, 도 7에 도시한 바와 같이, 홀수인 권선층 (14-1)중의 절연 도선 (13)의 권취 위치 및 짝수인 권선층 (14-2)중의 절연 도선 (13)의 권취 위치[절연 도선 (13)의 중심선이 코어 부재상을 통과함]는 코어 부재 (20)으로부터 계수할 때, 도 8에 도시한 바와 같이 코어 부재의 길이 방향으로 상이하게 이동한다[일반적으로 권취 간격(피치)의 반만큼 이동한다]. 수득한 이방성 도전성 필름중에서 밴드 영역 A의 두 개의 인접한 영역(A1 및 A2)중의 도통로 (2)들은 서로 상응하지 않고, 홀수인 영역 (A1 및 A3) 및 짝수인 영역 (A2 및 A4)은, 필름의 한 쪽 말단에서 계수했을 때, 상응하는 도통로 (2)를 가져서[도통로 (2)는 가장 조밀하게 팩키징된 상태로 배열된다], 밴드 영역 A 및 B의 배열 방향(도면에서 Y 방향)중의 도통로 (2)들의 배치 간격이 넓어진다. 결과적으로, 이 필름중의 도통로 (2)의 밀도는 도 4의 이방성 도전성 필름에 비해 보다 감소될 수 있다.
또한, 상기의 도 5 및 도 7을 합한 실시 양태에서는 도 9에 도시한 바와 같이, 절연 도선 (13)들은 이들 사이의 공간 (18)에 위치하여 일렬로 배열되어, 권선층을 형성하고, 홀수인 권선층 (14-1)과 짝수인 권선층 (14-2)중의 절연 도선 (13)의 권취 위치가 코어 부재의 길이 방향으로 이동하고, 도 10에 도시한 바와 같이 밴드 영역 A[제 1 절연성 수지층 (1a)]중에 일렬로 배열된 도통로 (2)의 배치 간격(도면 중 X 방향에서의 간격)과 밴드 영역 A 및 B의 배열 방향(도면 중의 Y 방향)중의 도통로 (2)의 배치 간격이 넓어지기 때문에, 필름중의 도통로 (2)의 밀도는 더욱 감소될 수 있다.
본 발명에 있어서, 절연 도선 (13)을 구성하는 금속 도선 (11)[즉, 도통로 (2)]은 전기도전성의 관점으로부터 바람직하게는 금, 구리, 알루미늄, 스테인레스, 니켈 등과 같은 다양한 공지된 금속 도선로부터 선택되는 하나 이상의 소재로 제조된 금속 도선일 수 있다. 또한, 금속 도선 (11)[도통로 (2)]의 단면 형상은 환형, 다각형 또는 다른 형상일 수 있고, 일반적으로 환형이다. 금속 도선 (11)[도통로 (2)]의 도선 직경(외경)은, 환형 단면인 경우, 일반적으로 5 내지 200㎛, 바람직하게는 10 내지 80㎛이다. 단면이 다각형 또는 다른 형상인 경우, 외경은 단면의 직경이 상기에 언급한 범위내에의 면적을 허용하는 직경이다.
금속 도선 (11)[도통로 (2)]의 도선 직경은 미세한 피치의 전극과의 접속의 관점에서 보다 좁은 것이 바람직하나, 피치가 너무 미세하면 권취시의 취급 특성을 저하시킨다. 또한, 도선 직경이 큰 경우, 이방성 도전성 필름을 높은 전류가 흐르는 접속 시스템에 피복할 때 도통로 (2)의 저항은 유익하게 감소될 수 있으나, 너무 큰 직경은 절연성 수지 필름 (15)와 절연 도선의 권선층 (14)을 일체화하는 동안 공극을 생성시킬 수 있다. 금속 도선 (11)의 도선 직경이 상기에 언급한 범위내에 있을 때, 상기에 기술한 바와 같은 유리한 점이 현저히 나타나고, 불리한 점은 나타나지 않게 된다.
금속 도선 (11)을 피복하기 위한 피복층 (12)[밴드 A의 제 1 절연성 수지 층(1a)]는 폴리이미드 수지, 에폭시 수지, 폴리에테르이미드 수지, 폴리아미드 수지, 페녹시 수지, 아크릴 수지, 폴리카보디이미드 수지, 플루오로카본 수지, 폴리에스테르 수지, 폴리우레탄 수지, 폴리아미드이미드 수지 등과 같은 열가소성 수지 또는 열경화성 수지로 제조될 수 있다. 이 피복층은 바람직하게는 가열, 또는 가 열과 가압에 의해 접착성을 나타내는 열가소성 수지가 바람직하다.
피복층 (12)의 두께는 일반적으로 0.5 내지 20㎛, 바람직하게는 1 내지 15㎛이다.
절연 도선 (13)은 계전기, 변압기 등과 같은 전자기 코일을 제조하는데 공지된 기술에 의하여 코어 부재 (20) 둘레에 권취할 수 있다. 또한, 코어 부재를 회전시키는 방법을 포함하는 스핀들 방법, 도선을 회전시키는 방법을 포함하는 플라이어 방법 또는 다른 방법을 적용할 수도 있다.
절연성 수지 필름 (15)[즉, 이방성 도전성 필름의 밴드 영역 B의 제 2 절연성 수지 (1b)]는 필름으로서 자기-지지성을 제공하고 가열 용융에 의해 절연 도선 (13)에 접착시킬 수 있는 한, 임의의 것일 수 있다. 이의 예는 폴리이미드 수지, 에폭시 수지, 폴리에테르이미드 수지, 폴리아미드 수지, 페녹시 수지, 아크릴 수지, 폴리카보디이미드 수지, 플루오로카본 수지, 폴리에스테르 수지, 폴리우레탄 수지, 폴리아미드이미드 수지 등과 같은 열가소성 또는 열경화성 수지로 제조된 필름을 포함한다. 이 필름은 단일 수지 또는 2 종 이상의 수지의 혼합물로 제조될 수도 있다. 특히, 열가소성 폴리이미드 필름, 폴리카보디이미드 필름, 폴리에스테르 수지 필름, 에폭시 수지 등을 함유하는 열경화성 수지 필름이 바람직하다. 절연 도선 (13)의 피복층 (12)로서는 둘 사이의 접착성 및 이방성 도전성 필름의 물리적 성질의 관점으로부터 동일한 종류의 수지가 바람직하다.
이 필름은 캐스팅법 등과 같은 공지된 방법에 따라 열가소성 수지 또는 열경화성 수지로 제조되거나, 상업적으로 시판되는 필름을 사용할 수 있다.
필름은 일반적으로 단층 구조를 갖지만, 본 발명의 이방성 도전성 필름을 검사용도로 사용할 때 이는 다층 구조를 가질 수 있다. 필름이 다층 구조를 가질 때, 일반적으로 기재 필름의 한쪽 표면 또는 양쪽 표면상에 코팅 등의 방법에 의해 수지 피막을 형성하여 다층 구조를 허용한다. 필름이 다층 구조를 가질 때, 절연 도선 (13)과 접촉하는, 측면상의 하나 이상의 층의 수지 피막의 최외층은 바람직하게는 기재 필름이 연화되지 않는 온도에서 용융 접착되는 수지로 제조된다. 특히 바람직하게는, 절연 도선 (13)과 접촉하는, 다층 구조 필름의 하나 이상의 측면의 수지 피막의 최외층은 기재 필름의 연화점보다 20℃ 이상 낮은 연화점을 갖는 수지로 제조된다. 절연 도선과 접촉하는, 한 쪽 또는 양쪽 측면상의 최외층의 수지 피막의 연화점은 기재 필름의 연화점과 동일하거나, 이 연화점에 근접한 온도일 때, 필름을 가열, 연화 및 유동시키고, 졀연된 도선과 합한 후에 수지의 유동성 조절이 곤란하게 되며, 금속 도선(도통로)의 피치가 불규칙하게 됨으로써 어느 부분에서는 피치가 불필요하게 커지게 될 수도 있다.
기재 필름으로는 100℃ 이상에서 내열성인(100℃ 이하에의 온도에서 연화되지 않음) 폴리아미드(나일론), 폴리에스테르, 폴리이미드, 폴리에테르이미드 등으로 제조된 수지 필름이 바람직하다. 절연 도선 (13)과 접촉하는 하나 이상의 측면의 최외층의 수지 피막은 바람직하게는 열경화성 에폭시 수지 조성물로 제조된다.
본 명세서에서 사용된 바와 같이, 연화 온도는 열기계적 분석(TMA)으로 1 g/mm의 하중에 대해 10℃/min에서 변위량을 측정하였을 때 수축의 변화율이 최대에 이르는 온도를 의미한다.
도 11은 다층 구조(3 층 구조)의 절연성 수지 필름 (15)를 사용하여 제조한 이방성 도전성 필름의 밴드 영역 A와 밴드 영역 B 사이의 경계부의 확대도이다. 밴드 영역 B의 제 2 절연성 수지층 (1b)는 그의 폭 방향에서 또다른 상부에 형성된 3 개의 층을 포함하는 다층 구조를 갖는다. 즉, 절연성 수지 필름의 다층 구조는 밴드 영역 B의 제 2 절연성 수지층 (1b)의 폭방향으로 다층 구조가 된다.
절연성 수지 필름 (15)의 두께는 일반적으로 약 10 내지 1,000㎛, 바람직하게는 10 내지 500㎛이다.
절연 도선 (13)의 권선층 (14)와 절연성 수지 필름 (15)를 합하여 수득한 적층물 (16)을 자르기 위한 절삭 공구(장치) (17)로는 특별히 제한되지 않으며, 금속 도선 및 절삭 대상물을 필름으로 절삭할 수 있는 것이면 어떤 것이라도 상관없다. 예를 들어, 실톱, 다이서 등을 이용할 수 있다.
본 발명의 이방성 도전성 필름에 있어서, 도통로 (2)의 밴드 영역 A 및 밴드 영역 B의 배열 방향에서의 배치 간격(도 4, 6, 8 및 10에서 Y 방향의 간격), 달리 말하면, 도통로의 중심들 사이의 간격은 도통로 (2)의 직경에 따라 상이할 수 있으나, 일반적으로 도통로의 직경의 2.5 내지 10배, 특히 바람직하게는 2.5 내지 8배이다.
밴드 영역 A중 일렬로 배열된 도통로 (2)의 배치 간격(도 4, 6, 8 및 10에서 X 방향의 간격)에 따라, 밴드 영역 A 및 밴드 영역 B의 배열 방향에서 도통로 (2)의 배치 간격(도 4, 6, 8 및 10에서 Y 방향의 간격)은 상기에 언급한 범위내에 있다. 결과적으로, 필름중의 도통로의 점유율은 1 내지 30용적%, 바람직하게는 5 내지 25용적%로 감소될 수 있고, 이 필름은 보다 우수한 변형성을 나타내고, 필름의 수지 비율이 증대될 수 있다. 따라서, 이 필름은 검사용 커넥터로 사용될 때 저압으로 도통로 (2)를 시험 대상물의 단자에 접속시킬 수 있고, 설치용 소재로서 사용될 때는 접속될 대상물에 견고하게 부착될 수 있다.
도통로 (2)가 밴드 영역 A중 일렬로 조밀하게 팩키징될 때 그의 배치 간격[도통로 (2)의 중심들 사이의 거리]은 도통로의 직경의 일반적으로 1.1 내지 2.5배, 특히 바람직하게는 1.5 내지 2배이다.
절연 도선 (13)이 일렬로 조밀하게 배열되고, 도통로의 직경의 바람직하게는 1.1 내지 2.5배, 특히 바람직하게는 1.5 내지 2배의 밴드 영역 A 중의 도통로 (2)의 간격[도통로 (2)의 중심 사이의 거리]으로 권취될 때, 비교적 경질의 이방성 도전성 필름을 얻을 수 있다(도 4 및 8 참조). 절연 도선 (13)이 일렬로 배열되어 공간을 형성하고, 도통로 직경의 바람직하게는 2.5 내지 10배, 특히 바람직하게는 2.5 내지 8배의 밴드 영역 A 중의 도통로 (2)의 간격[도통로 (2)의 중심 사이의 거리]으로 권취될 때, 비교적 연질의 이방성 도전성 필름을 얻을 수 있다. 이 방법으로, 필름의 용도에 따라 상이한 경도를 갖는 이방성 도전성 필름을 손쉽게 제공할 수 있다.
도통로 (2)의 배열 상태는 절연 도선 (13)중의 금속 도선 (11)의 직경, 피복층 (12)의 두께 및 절연성 필름 (15)의 두께를 결정하고, 절연 도선 (13)을 함유하는 권선층 (14)의 권취 상태[즉, 권선층 (14)중의 절연 도선 (13)의 간격 및 적층될 권선층 (14) 사이의 절연 도선 (13)의 위치]를 조정하고, 피복층 (12) 및 절연성 수지 필름 (15)의 열적 특성(예를 들어, 열적 유동성 등), 접착성 등을 고려하여 절연 도선 (13)의 권선층 (14)와 절연성 수지 필름 (15)를 포함하는 적층물 (16)을 일반적으로 70 내지 250℃, 바람직하게는 80 내지 210℃로 가열하거나, 가열과 동시에 일반적으로 0.49 내지 2.94MPa, 바람직하게는 0.78 내지 2.45MPa의 압력으로 적층물 (16)을 가압하여 달성할 수 있다.
본 발명의 이방성 도전성 필름은 가변적인 두께를 갖는다. 이는 일반적으로 20 내지 500㎛, 바람직하게는 50 내지 200㎛이다.
본 발명의 이방성 도전성 필름은 일반적으로 0.01 내지 6GPa의 탄성률을 갖도록 제조된다. 이를 검사용 커넥터로 사용할 때, 필름은 0.01 내지 2GPa, 바람직하게는 0.01 내지 1.5GPa의 탄성률을 갖도록 하는 것이 바람직하다. 이러한 범위의 탄성률은 접속될 대상물의 요철, 랩(wrap) 등에 대한 추종성을 매우 양호하게 하며, 단자 1 개 당 약 9.8 내지 294Nm(바람직하게는, 9.8 내지 147Nm)의 저압으로 도통로를 시험 대상물의 단자(전극)에 견고하게 접속시킬 수 있다.
이를 설치용 소재로 사용할 때, 필름은 0.5 내지 6GPa, 바람직하게는 1 내지 5GPa의 탄성률을 갖는다. 설치용 소재로 사용하기 위하여는, 그의 선팽창계수가 접속 대상물 칩의 선팽창계수에 근접하게 되는 것이 바람직하다. 이러한 목적으로, 실리카 등과 같은 충전제를 수지에 가할 수 있다. 충전제의 첨가는 일반적으로 탄성률의 증가를 가져오나, 필름의 도통로의 점유율이 작아지기 때문에 탄성률을 불필요한 정도까지는 증가시키지 않지만, 상기에서 언급한 가동성을 손상시키지 않는 적절한 범위내로 고정시킨다. 접속 계면에 있어서, 도통로의 점유율의 감소는 접속 대상물의 추종성을 증가시켜 접속 대상물의 접속 면적을 증가시킨다. 따라서, 신뢰성이 높은 전기적 접속이 형성된다.
본 발명의 이방성 도전성 필름은 후처리 등으로 처리하여 필름 표면으로부터 도통로 말단을 돌출시킬 수 있다. 이러한 처리의 예는 제 1 절연성 수지층 (1a) 및 제 2 절연성 수지층 (1b)[절연 도선 (13)의 피복층 (12), 절연성 수지 필름 (15)]은 에칭되나, 도통로 (2)[절연 도선 (13)의 금속 도선 (11)]은 에칭되지 않는 선택적 에칭 등을 포함한다. 이 경우, 도통로 (2)의 말단으로부터 돌출된 정도는 일반적으로 10 내지 80㎛, 바람직하게는 10 내지 50㎛이다.
하기의 실시예 및 비교예를 참조하여 본 발명을 보다 상세히 설명하지만, 이들이 본 발명을 어떠한 방식으로도 제한하는 것은 아니다.
실시예 1
폴리에스테르[도레이 인더스트리즈, 인코포레이티드(Toray Industries Inc.) 제조한 하이트렐(Hytrel)(상표명), 연화 온도 204℃]를 가는 Cu 도선(직경 18㎛)에 4㎛ 두께로 피복하고, 이 도선을 코어 부재(단면: 180 mm × 180 mm의 정사각형 각주상) 둘레에 도선들 사이에 간격을 형성시키지 않고 권취하여 1층의 롤상 층을 형성시켰다.
100㎛ 두께의 플루오로카본/아크릴 필름[덴키 가가쿠 고교 가부시키가이샤(Denki Kagaku Kogyo K.K.)에서 제조한 덴카(DENKA) DA-14(상표명), 연화 온도 150℃, 탄성률 1.3GPa)를 1층의 롤상 층 위에 피복하였다. 이 공정을 반복하여 하나의 열에 폴리에스테르 수지로 제조된 피복을 갖는 가는 Cu 도선을 포함하는 권선층 및 플루오르카본/아크릴 필름층 50 층을 교대로 포함하는 적층물을 제조하였다. 권선층의 가는 Cu 도선을 가장 조밀한 상태의 코어 부재의 길이 방향으로 짝수인 권선층과 홀수인 권선층 사이의 권취 위치를 변경하면서 권취하였다. 이 적층물을 150℃, 1.96MPa에서 가열하고 가압하여 블록을 제조하였다(폴리에스테르는 연화되거나 유동하지 않으나, 플루오로카본/아크릴 필름만이 연화되어 유동함). 코어 부재를 제거하고, 이 블록을 가는 Cu 도선과 각도를 형성하는 평면을 따라 실톱으로 절삭하여 100㎛ 두께의 이방성 도전성 필름을 제조하였다. 이 이방성 도전성 필름을 제조하는 동안, 가는 Cu 도선과 플루오로카본/아크릴 필름을 함유하는 권선층의 적층 방향(도 8의 Y 방향)에 상응하는 방향에서의 도통로의 배치 간격은 93㎛였고, 이는 도통로(가는 Cu 도선) 직경의 약 5.2배였으며, 권선층의 가는 Cu 도선의 권취 방향(도 8의 X 방향)에 상응하는 방향에서의 도통로의 배치 간격은 80㎛였고, 이는 도통로(가는 Cu 도선) 직경의 약 4.4배였다. 또한, 필름중의 도통로의 점유율은 8용적%였고, 1.4GPa의 탄성률을 가졌다.
이 이방성 도전성 필름을 반도체 소자와 회로 기판 사이에 배치하여 이들을 결합시켰다. 접촉 하중을 가하고 반도체 소자의 모든 전극을 완전한 도전성이 되도록 하는데 필요한 최소 하중을 측정하였다. 결과적으로, 전극 당 접촉 하중은 98Nm이었고, 전극이 크게 변형되었다.
실시예 2
폴리카보디이미드 수지[2,2-디메틸-1,3-비스(4-아미노페녹시)프로판(40 g), 3-메틸-1-페닐-2-포스폴렌-1-옥사이드(1.14 g) 및 p-이소프로필페닐이소시아네이트 (2.19 g)을 톨루엔중에서 80℃에서 2 시간 동안 중합시켜 제조함, 연화 온도 100℃)를 가는 Cu 도선(직경 18㎛)에 7.5㎛ 두께로 피복하고, 이 도선을 실시예 1에서 이용한 것과 동일한 각주상 코어 둘레에 권취하여 도선 사이에 공간을 형성시키지 않고 1층의 롤상 층을 형성시켰다. 50㎛ 두께의 열경화성 에폭시 필름(연화 온도 100㎛, 탄성률 2GPa)을 1층의 롤상 층 위에 피복하고, 이 공정을 반복하여 하나의 열에 폴리카보디이미드 수지로 제조된 피복을 갖는 가는 Cu 도선을 포함하는 권선층 및 에폭시 필름층 100 층을 교대로 포함하는 적층물을 제조하였다. 여기서 사용한 열경화성 에폭시 필름은 수지가 B-단계가 되게 하는 소정의 시간 동안 비스페놀 A형 에폭시 수지를 산무수물 경화제와 카복실기-함유 액상 고무와 반응시키고, B-단계 수지를 필름[특히, 유카 쉘 에폭시 가부시키가이샤(Yuka Shell Epoxy Kabushiki KaiSha)에서 제조한 에피코테(Epikote) 827(상표명, 100 g), 무수 메틸헥사히드로프탈산(144 g) 및 CTBN 개질 에폭시 수지[100 g, 토토 가세이 캄파니 리미티드(TOTO KASEI CO., LTD., YR450(상표명)]를 반응시켜 50℃에서 5 시간 동안 반응시켜 제조함]으로 성형하였다. 권선층의 가는 Cu 도선을 가장 조밀한 팩키징 상태의 코어 부재의 길이 방향으로 홀수인 권선층과 짝수인 권선층 사이의 권취 위치를 변화시키면서 권취하였다. 이 적층물을 160℃, 1.96MPa에서 가열하고 가압하여 블록을 제조하였다(각각 폴리카보디이미드 수지 및 열경화성 에폭시 수지 필름만이 연화되어 유동함). 코어 부재를 제거하고, 이 블록을 가는 Cu 도선과 각도를 형성하는 평면을 따라 실톱으로 절삭하여 50㎛ 두께의 이방성 도전성 필름을 제조하였다. 이 이방성 도전성 필름을 제조하는 동안, 가는 Cu 도선과 폴리카보디이미드를 함유하는 권선층의 적층 방향(도 8의 Y 방향)에 상응하는 방향에서의 도통로의 배치 간격은 76㎛였고, 이는 도통로(가는 Cu 도선) 직경의 약 4.2배였으며, 권선층의 가는 Cu 도선의 권취 방향(도 8의 X 방향)에 상응하는 방향에서의 도통로의 배치 간격은 33㎛였고, 이는 도통로(가는 Cu 도선) 직경의 약 1.8배였다. 이 필름은 10 %의 도통로 밀도 및 1GPa의 탄성률을 가졌다.
이 이방성 도전성 필름을 3 mm2 Si 칩과 FR-4 기판[국립 전기 제조업자 협회(NEMA)에서 정의한 바와 같은 인쇄된 배선용 기판을 위한 가선유리 에폭시 기판] 사이에 놓아 이들을 결합시키고, 전단력을 측정하여 15MPa의 값을 얻었다. 또한, 이 이방성 도전성 필름을 이용하여 반도체 소자와 회로 기판을 접속하였다. 이 필름을 TCT 시험하였다(-55℃ 내지 125℃). 결과적으로, 필름은 단지 1,000 주기 이하에서만 초기 저항값을 유지하였다.
실시예 3
아미드이미드 수지(연화 온도 170℃)를 가는 Cu 도선(직경 18㎛)에 3㎛ 두께로 피복하고, 이 도선을 실시예 1에서 이용한 것과 동일한 코어 부재 둘레에 권취하여 48㎛의 간격으로 1층의 롤상 층을 형성시켰다. 150㎛ 두께의 폴리카보디이미드 수지 필름(연화 온도 100℃)을 1층의 롤상 층 위에 피복하고, 이 공정을 반복하여 하나의 열에 아미드이미드 수지로 제조된 피복층을 갖는 가는 Cu 도선을 포함하는 권선층 및 폴리카보디이미드 수지 필름 100 층을 교대로 포함하는 적층제를 제조하였다. 권선층 중의 모든 가는 Cu 도선은 각각의 가는 Cu 도선의 권취 위치가 코어 부재의 길이 방향의 위치와 동일하게 되도록 권취하였다. 이 적층물을 140℃, 1.96MPa의 조건(폴리카보디이미드 수지만이 연화되어 유동함)하에서 블록으로 만들었다. 코어 부재를 제거하고, 이 블록을 가는 Cu 도선과 각도를 형성하는 평면을 따라 실톱으로 절삭하여 70㎛ 두께의 이방성 도전성 필름을 제조하였다. 이 이방성 도전성 필름을 제조하는 동안, 가는 Cu 도선과 폴리카보디이미드를 함유하는 권선층의 적층 방향(도 6의 Y 방향)에 상응하는 방향에서의 도통로의 배치 간격은 141㎛였고, 이는 도통로(가는 Cu 도선) 직경의 약 7.8배였으며, 권선층의 가는 Cu 도선의 권취 방향(도 6의 X 방향)에 상응하는 방향에서의 도통로의 배치 간격은 80㎛였고, 이는 도통로(가는 Cu 도선) 직경의 약 4.4배였다. 이 필름은 6 %의 도통로 밀도 및 3GPa의 탄성률을 가졌다.
이 이방성 도전성 필름을 3 mm2 Si 칩과 FR-4 기판 사이에 놓아 이들을 결합시키고, 전단력을 측정하여 20MPa의 값을 얻었다. 또한, 이 이방성 도전성 필름을 이용하여 반도체 소자와 회로 기판을 접속하였다. 이 필름을 TCT 시험하였다(-55℃ 내지 125℃). 결과적으로, 필름은 단지 1,000 주기 이하에서만 초기 저항값을 유지하였다.
비교예 1
나일론 필름을 권선층들 사이에 배치하지 않은 것을 제외하고 실시예 1에서와 동일한 방식으로 이방성 도전성 필름을 제조하였다. 이 이방성 도전성 필름을 제조하는 동안, 가는 Cu 도선을 함유하는 권선층의 적층 방향에 상응하는 방향에서의 도통로의 배치 간격은 23㎛였고, 이는 도통로(가는 Cu 도선) 직경의 약 1.3배였으며, 가는 Cu 도선의 권취 방향에 상응하는 방향에서의 도통로의 배치 간격은 23㎛였고, 이는 도통로(가는 Cu 도선) 직경의 약 1.3배였다.
이 이방성 도전성 필름을 반도체 소자와 회로 기판 사이에 놓아 이들을 접속하였다. 접촉 하중을 가하고 반도체 소자의 모든 전극을 완전한 도전성이 되도록 하는데 필요한 최소 하중을 측정하였다. 결과적으로, 전극 당 접촉 하중은 588Nm이었고, 전극이 크게 변형되었다.
비교예 2
에폭시 수지를 반도체 소자와 회로 기판 사이에 삽입하지 않은 것을 제외하고 실시예 1에서와 동일한 방식으로 이방성 도전성 필름을 제조하였다. 이 이방성 도전성 필름을 제조하는 동안, 가는 Cu 도선을 함유하는 권선층의 적층 방향에 상응하는 방향에서의 도통로의 배치 간격은 29㎛였고, 이는 도통로(가는 Cu 도선) 직경의 약 1.6배였으며, 가는 Cu 도선의 권취 방향에 상응하는 방향에서의 도통로의 배치 간격은 29㎛였고, 이는 도통로(가는 Cu 도선) 직경의 약 1.6배였다. 이 이방성 도전성 필름을 3 mm2 Si 칩과 FR-4 기판 사이에 놓아 이들을 결합시키고, 전단력을 측정하여 5MPa의 값을 얻었다. 또한, 이 이방성 도전성 필름을 이용하여 반도체 소자와 회로 기판을 접속하였다. 이 필름을 TCT 시험하였다(-55℃ 내지 125℃). 결과적으로, 필름은 단지 300 주기 이하에서만 초기 저항값을 유지하였다.
상기의 설명으로부터 분명한 바와 같이, 본 발명에서는, 필름내에 불필요한 공극을 생성시키지 않고 도통로의 배치 간격이 충분히 넓어진 이방성 도전성 필름을 저비용으로 제조할 수 있다.
본 발명의 이방성 도전 필름은 충분한 강도 및 변형성을 갖고, 접속될 대상물에 양호한 추종성을 제공하여, 검사용 커넥터로 사용할 때 저압으로 도통로를 시험 대상물의 단자(전극) 접속시킬 수 있게 하며, 실장용 재료로 이용될 때 접속된 대상물에 견고하게 결합됨으로써 신뢰성이 높은 전기적 접속을 형성할 수 있다.
본원은 일본 특허출원 제2000-117039호를 기초로 한 것이며, 그 내용은 본원에 참고로 인용된다.

Claims (14)

  1. (a) 금속 도선 및 상기 금속 도선 상에 형성된 절연성 수지로 제조된 피복층을 포함하는 절연 도선을 코어 부재 둘레에 권취하여 1층의 롤상 권선층을 형성시키고, 수득된 권선층 상에 절연성 수지 필름을 배치시키고, 이러한 권선층의 형성 및 배치 공정을 반복적으로 수행하여, 일렬의 절연 도선을 포함하는 권선층 및 절연성 수지 필름으로 제조된 절연성 수지층을 교대로 갖는 적층물을 형성시키는 단계,
    (b) 피복층 및 절연성 수지층 중 하나 이상을 부분적으로 또는 전부 용융시켜 권선층과 절연성 수지층을 일체화시키는 단계, 및
    (c) 적층물을 절연 도선과 각도를 형성하는 평면을 따라 목적하는 필름 두께로 절삭하는 단계
    를 포함하는 이방성 도전성 필름의 제조방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    절연 도선을 코어 부재 둘레에 권취할 때, 당해 권취를 한 바퀴의 절연 도선마다의 사이에 공간이 형성되도록 수행하는, 이방성 도전성 필름의 제조방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    코어 부재로부터 계산하여 홀수인 권선층 중의 절연 도선의 권취 위치 및 짝수인 권선층 중의 절연 도선의 권취 위치가 코어 부재의 길이 방향에서 서로 상이한, 이방성 도전성 필름의 제조방법.
  4. 제 2 항에 있어서,
    코어 부재로부터 계산하여 홀수인 권선층 중의 절연 도선의 권취 위치 및 짝수인 권선층 중의 절연 도선의 권취 위치가 코어 부재의 길이 방향에서 서로 상이한, 이방성 도전성 필름의 제조방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    절연 도선의 피복층 및 절연성 수지 필름이 동일한 종류의 수지로 제조된, 이방성 도전성 필름의 제조방법.
  6. 제 1 항에 있어서,
    절연성 수지 필름이 다층 구조를 갖는, 이방성 도전성 필름의 제조방법.
  7. 제 6 항에 있어서,
    절연성 수지 필름이 절연 도선의 피복층과 접촉하는 표면층을 하나 이상 포함하며, 상기 표면층이 표면층 이외의 층들을 연화시키지 않는 온도에서 절연 도선의 피복층에 접착될 수 있도록 연화되고 유동화되는, 이방성 도전성 필름의 제조방법.
  8. 제 6 항에 있어서,
    절연성 수지 필름이 절연 도선의 피복층과 접촉하는 표면층을 하나 이상 포함하며, 상기 표면층이 표면층 이외의 층들의 연화점보다 20℃ 이상 낮은 연화점을 갖는, 이방성 도전성 필름의 제조방법.
  9. 제 1 절연성 수지층 및 복수의 도통로를 포함하는 밴드 영역 A, 및 도통로를 갖지 않는 제 2 절연성 수지층을 포함하는 밴드 영역 B를 포함하는 필름으로서, 상기 밴드 영역 A의 도통로들이 서로 절연되어 일렬로 배열되고 제 1 절연성 수지층을 그의 두께 방향으로 관통하며, 상기 밴드 영역 A 및 상기 밴드 영역 B가 교대로 용융 접착되어 필름을 형성하고,
    복수의 밴드 영역 A의 각각에 도통로의 열이 평행하게 배열되어 있고, 하나의 밴드 영역 B를 샌드위칭시키는 양측의 밴드 영역 A가, 그의 도통로의 중심들 사이의 간격이 도통로 직경의 2.5 내지 10배의 간격이 되도록 배치되는,
    제 1 항에 따라 제조된 이방성 도전성 필름.
  10. 삭제
  11. 제 9 항에 있어서,
    밴드 영역 A의 제 1 절연성 수지층 및 밴드 영역 B의 제 2 절연성 수지층이 동일한 종류의 수지로 제조된 이방성 도전성 필름.
  12. 제 9 항에 있어서,
    밴드 영역 B의 제 2 절연성 수지층이 그의 폭 방향으로 적층된 복수의 층을 포함하는 다층 구조를 갖고, 밴드 영역 A의 제 1 절연성 수지층의 측면과 접촉하는 면에 있는 하나 이상의 층이, 당해 층 이외의 층들을 연화시키지 않는 온도에서 상기 제 1 절연성 수지층과 접착될 수 있도록 연화되고 유동화되는 이방성 도전성 필름.
  13. 제 12 항에 있어서,
    밴드 영역 B의 제 2 절연성 수지층을 구성하는 복수의 층 중 밴드 영역 A의 제 1 절연성 수지층의 측면과 접촉하는 면에 있는 하나 이상의 층이, 당해 층 이외의 층들의 연화점보다 20℃ 이상 낮은 연화점을 갖는 이방성 도전성 필름.
  14. 제 9 항에 있어서,
    필름이 1 내지 30용적%의 도통로를 포함하는 이방성 도전성 필름.
KR1020010020860A 2000-04-18 2001-04-18 이방성 도전성 필름의 제조방법 및 이 방법으로 제조된이방성 도전성 필름 KR100788099B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000117039 2000-04-18
JP2000-117039 2000-04-18

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20010098711A KR20010098711A (ko) 2001-11-08
KR100788099B1 true KR100788099B1 (ko) 2007-12-21

Family

ID=18628415

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020010020860A KR100788099B1 (ko) 2000-04-18 2001-04-18 이방성 도전성 필름의 제조방법 및 이 방법으로 제조된이방성 도전성 필름

Country Status (6)

Country Link
US (2) US6566608B2 (ko)
JP (1) JP2002042921A (ko)
KR (1) KR100788099B1 (ko)
DE (1) DE10118816A1 (ko)
GB (1) GB2362344B (ko)
HK (1) HK1041113A1 (ko)

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4522604B2 (ja) 2001-03-19 2010-08-11 日東電工株式会社 異方導電性フィルム
US20030178221A1 (en) * 2002-03-21 2003-09-25 Chiu Cindy Chia-Wen Anisotropically conductive film
ATE419661T1 (de) * 2003-09-09 2009-01-15 Nitto Denko Corp Anisotrop-leitender film , herstellungs- und gebrauchsverfahren
JP2005135772A (ja) * 2003-10-30 2005-05-26 Nitto Denko Corp 異方導電性フィルムの製造方法
EP1603162A1 (en) * 2004-05-28 2005-12-07 Infineon Technologies AG Device for esd protection of an integrated circuit
KR100791172B1 (ko) 2006-01-03 2008-01-02 엘에스전선 주식회사 이방성 도전 필름의 제조 방법 및 이 방법으로 제조된이방성 도전 필름
CN101855678B (zh) * 2007-10-12 2015-11-25 住友电工运泰克株式会社 绝缘电线、使用了该绝缘电线的电线圈、以及发动机
TWI377624B (en) * 2008-05-13 2012-11-21 Ind Tech Res Inst Conducting film structure, fabrication method thereof, and conducting film type probe device for ic
TWI399812B (zh) * 2008-12-29 2013-06-21 Ind Tech Res Inst 導電膜結構及其製法與導電膜式積體電路針測裝置
JP5695881B2 (ja) * 2010-10-28 2015-04-08 デクセリアルズ株式会社 電子部品の接続方法及び接続構造体
KR101057088B1 (ko) * 2011-02-16 2011-08-16 (주) 우주케이에프씨 환형도체를 사용한 플렉시블 플랫 케이블
JP5796256B2 (ja) * 2011-12-15 2015-10-21 ホシデン株式会社 フレキシブルフラットケーブル
JP2014066825A (ja) * 2012-09-25 2014-04-17 Nitto Denko Corp マイクロミラーアレイの製法
JP6393345B2 (ja) * 2015-01-22 2018-09-19 アルプス電気株式会社 圧粉コア、該圧粉コアの製造方法、該圧粉コアを備える電気・電子部品、および該電気・電子部品が実装された電気・電子機器
DE102015224359A1 (de) 2015-12-04 2017-06-08 Robert Bosch Gmbh Flexible Leiterfolienanordnung mit Leiterbahnen aus unterschiedlichen Materialien
JP7080879B2 (ja) * 2017-05-18 2022-06-06 信越ポリマー株式会社 電気コネクターおよびその製造方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0091837A1 (en) * 1982-04-14 1983-10-19 Radiometer Corporate Development Limited Microbiological test processes and apparatus
EP0918371A1 (en) * 1996-08-08 1999-05-26 Nitto Denko Corporation Anisotropic conductive film and method for manufacturing the same

Family Cites Families (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2998840A (en) * 1957-02-28 1961-09-05 Polymer Corp Laminated strip product for electrical purposes
US3412354A (en) * 1963-02-18 1968-11-19 Westinghouse Electric Corp Adhesive coated electrical conductors
US3438843A (en) * 1965-03-03 1969-04-15 Minnesota Mining & Mfg Adhesive film containing heating elements
US3676814A (en) * 1970-02-06 1972-07-11 Westinghouse Electric Corp High temperature adhesive overcoat for magnet wire
BE794428A (fr) * 1972-01-29 1973-07-23 Amp Inc Connecteur electrique et son procede de fabrication
JPS5491790A (en) * 1977-12-29 1979-07-20 Junkosha Co Ltd Flat cable
JPS562618A (en) * 1979-06-21 1981-01-12 Matsushita Electric Ind Co Ltd Method of insulating electromagnetic coil
JPS5711409A (en) 1980-06-23 1982-01-21 Fujikura Ltd Method of producing anisotropic conductivity connector
US4503605A (en) * 1981-05-15 1985-03-12 Westinghouse Electric Corp. Method of making a cellulose-free electrical winding
JPS62177877A (ja) * 1986-01-31 1987-08-04 住友スリ−エム株式会社 異方導電性フイルムコネクタ
EP0284820A3 (en) * 1987-03-04 1989-03-08 Canon Kabushiki Kaisha Electrically connecting member, and electric circuit member and electric circuit device with the connecting member
JP3154713B2 (ja) * 1990-03-16 2001-04-09 株式会社リコー 異方性導電膜およびその製造方法
JP2536676B2 (ja) 1990-07-30 1996-09-18 日本電気株式会社 マイクロピン集合体及びその製造方法
EP0526133B1 (en) * 1991-07-26 1997-03-19 Nec Corporation Polyimide multilayer wiring substrate and method for manufacturing the same
JPH079773B2 (ja) 1992-12-25 1995-02-01 第二しなのポリマー株式会社 配線シ−トの製造方法
US5652055A (en) * 1994-07-20 1997-07-29 W. L. Gore & Associates, Inc. Matched low dielectric constant, dimensionally stable adhesive sheet
JP2992208B2 (ja) 1994-10-05 1999-12-20 富士高分子工業株式会社 導電性エラスチックコネクター及びその製造方法
FR2726397B1 (fr) * 1994-10-28 1996-11-22 Commissariat Energie Atomique Film conducteur anisotrope pour la microconnectique
US5552565A (en) * 1995-03-31 1996-09-03 Hewlett-Packard Company Multiconductor shielded transducer cable
JPH1022034A (ja) 1996-06-28 1998-01-23 Shin Etsu Polymer Co Ltd 圧接型コネクターの製造方法
JPH1022033A (ja) 1996-07-05 1998-01-23 Shin Etsu Polymer Co Ltd 圧接型コネクターの製造方法
KR100522223B1 (ko) * 1997-01-24 2005-12-21 로무 가부시키가이샤 반도체장치및그제조방법
JPH10326665A (ja) 1997-05-26 1998-12-08 Fujikura Rubber Ltd 電子部品の接続用端子シートの製造方法
US6133367A (en) * 1997-06-17 2000-10-17 E. I. Du Pont De Nemours And Company Ethylene vinyl acetate blends
JP2000012619A (ja) 1998-06-23 2000-01-14 Nitto Denko Corp 異方導電性フィルム

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0091837A1 (en) * 1982-04-14 1983-10-19 Radiometer Corporate Development Limited Microbiological test processes and apparatus
EP0918371A1 (en) * 1996-08-08 1999-05-26 Nitto Denko Corporation Anisotropic conductive film and method for manufacturing the same

Also Published As

Publication number Publication date
US6566608B2 (en) 2003-05-20
US7231706B2 (en) 2007-06-19
US20010032733A1 (en) 2001-10-25
DE10118816A1 (de) 2001-10-31
GB2362344B (en) 2004-02-18
GB2362344A (en) 2001-11-21
GB0109541D0 (en) 2001-06-06
US20030201118A1 (en) 2003-10-30
HK1041113A1 (zh) 2002-06-28
JP2002042921A (ja) 2002-02-08
KR20010098711A (ko) 2001-11-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100788099B1 (ko) 이방성 도전성 필름의 제조방법 및 이 방법으로 제조된이방성 도전성 필름
JP3179503B2 (ja) 異方導電性フィルムおよびその製造方法
US6709606B2 (en) Anisotropic conductive film and production method thereof
JP3419348B2 (ja) 集積回路素子接続用ケーブルおよびその製造方法
EP0598914A1 (en) Three-dimensional printed circuit board, electronic circuit package using this board, and method for manufacturing this board
US11367555B2 (en) Mounting substrate
JP2009200113A (ja) シールド配線回路基板
JP2536676B2 (ja) マイクロピン集合体及びその製造方法
US6667542B2 (en) Anisotropic conductive film-containing device
US6538309B1 (en) Semiconductor device and circuit board for mounting semiconductor element
JP2005085634A (ja) 異方導電性フィルムおよびその製造方法
WO2019240179A1 (ja) 部品内蔵基板
JP2002198656A (ja) 高密度実装用基板の製法
JP2005116183A (ja) 異方導電性フィルムの製造方法
JPS63222437A (ja) 電気回路部材
KR102423487B1 (ko) 플렉시블 플랫 케이블의 제조방법 및 이를 통해 제조된 플렉시블 플랫 케이블
JP2684872B2 (ja) マイクロピン集合体
WO1999048110A1 (fr) Film conducteur anisotrope
KR20240091271A (ko) 이방성 도전 필름, 접속 구조체, 접속 구조체의 제조 방법
JP2020095922A (ja) 異方性導電フィルム
US9837345B2 (en) Interposer and circuit substrate
JP2003017158A (ja) 圧接型シートコネクタ及びその製造方法
JP2006013509A (ja) 巻付け式配線を備えた高密度パッケージ
JP2002124542A (ja) 異方導電性フィルムおよびその製造方法
JP2000294910A (ja) 異方導電性フィルムの接合方法

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
G170 Publication of correction
LAPS Lapse due to unpaid annual fee