KR102379812B1

KR102379812B1 - 이방 도전성 필름 및 접속 구조체

Info

Publication number: KR102379812B1
Application number: KR1020167035431A
Authority: KR
Inventors: 세이이치로 시노하라; 야스시 아쿠츠
Original assignee: 데쿠세리아루즈 가부시키가이샤
Priority date: 2014-06-30
Filing date: 2015-05-08
Publication date: 2022-03-30
Also published as: WO2016002336A1; TWI659432B; KR20170020360A; JP2016015205A; US10121756B2; CN106663885A; JP6331776B2; CN106663885B; US20170162529A1; TW201606800A

Abstract

이방 도전성 필름에 있어서의 도전 입자의 분산 상태를, 도전 입자가 고밀도로 분산되어 있어도 용이하게 검사할 수 있도록 하기 위해서, 절연 접착제층 (2) 과 그 절연 접착제층 (2) 에 분산된 도전 입자 (3) 를 함유하는 이방 도전성 필름 (1A) 을 평면에서 보았을 때, 도전 입자 (3) 가 존재하지 않는 직선상의 라인 (소실선 (L3)) 이 소정 간격으로 존재하도록 한다. 구체적으로는, 도전 입자를, 제 1 배열 방향과 제 2 배열 방향으로 배열함으로써 격자상으로 배치하고, 소실선을 제 1 배열 방향 또는 제 2 배열 방향에 대해 경사시킨다.

Description

이방 도전성 필름 및 접속 구조체 {ANISOTROPICALLY-CONDUCTIVE FILM AND CONNECTION STRUCTURE}

본 발명은 이방 도전성 필름, 이방 도전성 필름을 사용하는 접속 방법, 및 이방 도전성 필름으로 접속된 접속 구조체에 관한 것이다.

이방 도전성 필름은, IC 칩 등의 전자 부품을 기판에 실장할 때에 널리 사용되고 있다. 최근에는, 휴대 전화, 노트 PC 등의 소형 전자 기기에 있어서 배선의 고밀도화가 요구되고 있으며, 이 고밀도화에 이방 도전성 필름을 대응시키는 수법으로서, 이방 도전성 필름의 절연 접착제층에 도전 입자를 매트릭스상으로 균등 배치하는 기술이 알려져 있다.

그러나, 도전 입자를 균등 배치해도 접속 저항이 흐트러진다는 문제가 발생한다. 이것은, 단자의 가장자리 상에 위치한 도전 입자가 절연성 접착제의 용융에 의해 스페이스에 흘러나와, 상하의 단자 사이에 잘 끼워지지 않기 때문이다.

이 문제에 대해서는, 도전 입자를 격자상으로 배열하고, 도전 입자의 제 1 배열 방향을 이방 도전성 필름의 길이 방향으로 하고, 제 1 배열 방향에 교차하는 제 2 배열 방향을, 이방 도전성 필름의 길이 방향에 직교하는 방향에 대해 5°이상 15°이하로 경사시키는 것이 제안되어 있다 (특허문헌 1).

일본 특허 제4887700호

그러나, 이방 도전성 필름으로 접속하는 전자 부품의 범프 사이즈가 작아져, 격자상으로 배열시킨 도전 입자의 밀도 (단위 면적당의 도전 입자의 개수) 가 높아지면, 도전 입자의 배열 상태의 검사에 손이 많이 가, 검사 정밀도도 저하된다는 문제가 있었다.

그래서, 본 발명은, 이방 도전성 필름에 있어서의 도전 입자의 분산 상태의 검사를, 도전 입자를 고밀도로 분산시킨 이방 도전성 필름에 있어서도 용이하게 실시할 수 있도록 하는 것을 과제로 한다.

본 발명자는 이방 도전성 필름에 있어서, 절연 접착제층에 도전 입자가 격자상으로 분산되어 있는 경우에도, 랜덤하게 분산되어 있는 경우에도, 평면에서 보았을 때 도전 입자가 존재하지 않는 직선상의 라인이 관찰되도록 하면, 그 라인을 사용하여 도전 입자의 분산 상태를 용이하게 검사할 수 있는 것을 알아내어, 본 발명을 완성시켰다.

즉, 본 발명은, 절연 접착제층과, 그 절연 접착제층에 분산된 도전 입자를 함유하는 이방 도전성 필름으로서,

평면에서 보았을 때 도전 입자가 존재하지 않는 직선상의 라인 (이하, 소실선이라고 한다) 이 소정 간격으로 존재하는 이방 도전성 필름을 제공한다.

특히, 상기 서술한 이방 도전성 필름 중, 도전 입자가 제 1 배열 방향과 제 2 배열 방향으로 배열함으로써 격자상으로 배치되어 있고, 소실선이 제 1 배열 방향 또는 제 2 배열 방향에 대해 경사져 있는 양태를 제공하고, 또 이 양태의 이방 도전성 필름을 사용하여, 제 1 전자 부품의 접속 단자와 제 2 전자 부품의 접속 단자를 이방 도전성 접속하는 접속 방법으로서, 이방 도전성 필름의 제 1 배열 방향 또는 제 2 배열 방향에 대략 직교하는 방향을 제 1 전자 부품 또는 제 2 전자 부품의 접속 단자의 길이 방향에 맞추는 접속 방법을 제공한다.

여기서, 대략 직교하는이란, 제 1 배열 방향으로 엄밀하게 직교하는 방향뿐만 아니라, 이방 도전성 필름을 사용하여 전자 부품을 실장할 때에 생기는 어긋남의 범위를 포함한다. 통상적으로 제 1 배열 방향에 직교하는 방향에 대해 ±3°가 포함된다.

또한, 본 발명은, 상기 서술한 이방 도전성 필름을 사용하여 제 1 전자 부품의 접속 단자와 제 2 전자 부품의 접속 단자가 이방 도전성 접속되어 있는 접속 구조체를 제공한다.

본 발명의 이방 도전성 필름에 의하면, 소실선을 가지므로, 이방 도전성 필름을 육안 또는 화상 검사로 배열 상태를 검사할 때, 소실선을 기준으로 하여 시야를 주사할 수 있기 때문에, 전체를 빠짐없이 검사하는 것이 용이해진다. 또, 소실선을 기준으로 하여 시야를 주사함으로써 문제의 발생 지점의 위치의 특정이 용이해진다. 그 때문에, 이방 도전성 필름에 있어서의 도전 입자의 응집이나 결락 등의 문제의 간과를 저감시켜, 이방 도전성 필름의 품질을 높게 유지하는 것이 용이해진다.

또, 소실선을 가짐으로써 면 시야에 있어서의 도전 입자의 점유 면적이 성기게 되기 때문에, 거시적인 관찰을 실시하기 쉬워진다. 즉, 도전 입자가 격자상으로 배열하는 등에 의해 균등하게 분산되어 있는 경우에도, 소실선이 존재함으로써 도전 입자를 입자의 집합체군으로서 파악하기 쉬워지므로, 군을 형성하는 규칙성의 양부를 간편하게 파악하는 것이 가능해진다. 따라서, 도전 입자의 개수 밀도가 낮은 경우이어도 높은 경우이어도, 도전 입자의 응집이나 결락 등의 문제의 간과를 저감시킬 수 있다.

또한 본 발명의 이방 도전성 필름에 의하면, 그것을 사용한 이방 도전성 접속 후에 있어서도, 도전 입자가 존재하지 않는 영역의 규칙성을 미리 알 수 있으므로, 범프에 있어서의 도전 입자의 포착 상태를 파악하기 쉬워진다.

도 1 은, 실시예의 이방 도전성 필름 (1A) 의 평면도이다.
도 2 는, 실시예의 이방 도전성 필름 (1A) 에 있어서의 도전 입자의 배치도이다.
도 3 은, 실시예의 이방 도전성 필름 (1B) 에 있어서의 도전 입자의 배치도이다.
도 4 는, 실시예의 이방 도전성 필름 (1C) 에 있어서의 도전 입자의 배치도이다.
도 5 는, 실시예의 이방 도전성 필름 (1D) 에 있어서의 도전 입자의 배치도이다.
도 6a 는, 실시예의 이방 도전성 필름 (1E) 에 있어서의 도전 입자의 배치도이다.
도 6b 는, 실시예의 이방 도전성 필름 (1E') 에 있어서의 도전 입자의 배치도이다.
도 7 은, 실시예의 이방 도전성 필름 (1F) 에 있어서의 도전 입자의 배치도이다.
도 8 은, 실시예의 이방 도전성 필름 (1G) 에 있어서의 도전 입자의 배치도이다.

이하, 본 발명을 도면을 참조하면서 상세하게 설명한다. 또한, 각 도면 중, 동일 부호는 동일 또는 동등한 구성 요소를 나타내고 있다.

도 1 은, 본 발명의 일 실시예의 이방 도전성 필름 (1A) 의 평면도, 도 2 는, 그 이방 도전성 필름 (1A) 에 있어서의 도전 입자의 배치도이다.

이 이방 도전성 필름 (1A) 은, 절연 접착제층 (2) 과, 절연 접착제층 (2) 에 격자상의 배치로 고정된 도전 입자 (3) 를 갖는다. 보다 구체적으로는, 이 이방 도전성 필름 (1A) 은 장척의 이방 도전성 필름을 띠상으로 슬릿한 것이고, 도전 입자 (3) 는, 띠상으로 형성된 이방 도전성 필름 (1A) 의 길이 방향 (D1) 에 평행한 제 1 배열 방향 (L1) 에 피치 (P1) 로 배열함과 함께, 이방 도전성 필름 (1A) 의 길이 방향 (D1) 과 직교하는 이방 도전성 필름 (1A) 의 폭 방향 (D2) 에 평행하게, 즉, 제 1 배열 방향 (L1) 과 직교하는 제 2 배열 방향 (L2) 에 피치 (P2) 로 배열하여, 4 방 격자를 형성하고 있다.

이 이방 도전성 필름 (1A) 에서는, 도전 입자 (3) 의 제 1 배열 방향 (L1) 또는 제 2 배열 방향 (L2) 에 대해 경사진 선상의 격자점에 도전 입자 (3) 가 존재하지 않음으로써 형성되는 소실선 (L3) 이, 제 1 배열 방향 (L1) 에 대해 경사각 (α) 으로 경사지거나, 혹은 제 2 배열 방향 (L2) 에 대해 경사각 (β) 으로 경사져서 형성되어 있다. 소실선 (L3) 은, 소정 간격으로 평행하게 형성되어 있는 것이 바람직하다.

이방 도전성 필름 (1A) 에 소실선 (L3) 이 존재함으로써, 육안 검사 또는 화상 검사로 이방 도전성 필름 (1A) 의 도전 입자 (3) 의 배열 상태를 검사하는 경우에, 도 2 에 나타낸 바와 같이, 소실선 (L3) 을 대각선으로 하는 시야 (10) 를 설정하고, 시야 (10) 내의 도전 입자 (3) 의 개수 및 배치를 조사하면서, 시야 (10) 가 소실선 (L3) 과 소정 각도를 유지하도록 주사할 수 있다. 따라서, 시야 (10) 에서 이방 도전성 필름 (1A) 상의 전체면을 빠짐없이 주사하는 것이 용이해진다.

또한 육안 검사에서는, 시야 (10) 에 있어서, 소실선 (L3) 을 대칭의 축으로 하여, 도전 입자 (3) 의 배열의 대칭성을 인식하기 쉬워지므로, 도전 입자 (3) 의 응집이나 결락 등의 문제를 발견하는 것이 용이해진다. 따라서, 소실선 (L3) 이 있음으로써, 이방 도전성 필름 (1A) 의 품질을 높게 유지하는 것이 용이해지고, 또, 제품 검사에 필요로 하는 시간을 단축하는 것이 가능해져, 제품의 생산성이 향상된다.

도 1 에 나타낸 바와 같이, 일반적으로, 전자 기기의 생산 라인에 있어서의 이방 도전성 접속에서는, 접속 단자 (4) 의 폭 방향이, 이방 도전성 필름 (1A) 의 길이 방향 (D1) 을 따르도록 배치된다. 그 때문에, 파인 피치로 형성된 접속 단자 (4) 를 이방 도전성 접속하기 위해서는, 소실선 (L3) 의 경사각 (α) 을 작게 하는 것이 바람직하고, 예를 들어, 텔레비전의 디스플레이용의 유리 기판과 플렉시블 프린트 배선판 (FPC : Flexible Printed Circuits) 을 접합하는 FOG (Film on Glass) 접합을 실시하는 경우와 같이, 접속 단자 (4) 의 접속면의 크기가, 폭 8 ∼ 200 ㎛, 길이 1500 ㎛ 이하일 때, 경사각 (α) 을 15 ∼ 75°로 하는 것이 바람직하다.

경사각 (α) 의 조정 방법으로는, 도 2 에 나타낸 바와 같이, 도전 입자 (3) 의 기본이 되는 배열 (즉, 소실선 (L3) 이 없는 경우의 배열) 의 단위 격자 (5) 의 대각을 통과하도록 소실선 (L3) 을 형성하는 경우에, 경사각 (α) 은, 도전 입자 (3) 의 제 1 배열 방향 (L1) 의 피치 (P1) 와, 제 2 배열 방향 (L2) 의 피치 (P2) 의 크기에 의해 조정할 수 있다. 예를 들어, 경사각 (α) 을, 이방 도전성 필름 (1A) 의 폭 방향 (L2) 과 소실선 (L3) 이 이루는 각 (β) 보다 작게 하는 점에서, 제 1 배열 방향 (L1) 의 피치 (P1) 를 제 2 배열 방향 (L2) 의 피치보다 길게 한다.

또, 경사각 (α) 을 작게 하는 경우에, 도 4 에 나타내는 이방 도전성 필름 (1C) 과 같이, 제 1 배열 방향 (L1) 에 연결된 2 개분의 단위 격자 (5) 의 대각을 통과하도록 소실선 (L3) 을 형성해도 된다.

본 발명에 있어서, 도전 입자 (3) 의 기본이 되는 배열이나 소실선 (L3) 의 방향에는 특별히 제한이 없다. 예를 들어, 도 5 에 나타내는 이방 도전성 필름 (1D) 과 같이, 도전 입자 (3) 의 제 1 배열 방향 (L1) 에 대해 제 2 배열 방향 (L2) 을 경사시켜도 된다. 이 경우, 제 2 배열 방향 (L2) 이 제 1 배열 방향 (L1) 과 이루는 각 (γ) 을 15 ∼ 75°, 보다 바람직하게는 18 ∼ 72°, 더욱 더 바람직하게는 20 ∼ 70°로 하는 것이 바람직하다.

이 경우, 도 6a, 도 6b 에 나타내는 이방 도전성 필름 (1E, 1E') 과 같이, 도전 입자 (3) 의 기본이 되는 배열을 6 방 격자로 하고, 그 제 1 배열 방향 (L1) 에 대해 경사진 소실선 (L3) 을 형성해도 된다. 도전 입자 (3) 의 기본이 되는 배열 방향은, 이방 도전성 필름의 길이 방향 (D1) 에 대해 임의의 방향을 취할 수 있다.

제 2 배열 방향 (L2) 을 제 1 배열 방향 (L1) 에 대해 경사시킴으로써, 이방 도전성 필름 (1D) 으로 사각형의 접속 단자 (범프) 를 이방 도전성 접속하는 경우에, 도 1 에 나타낸 바와 같이, 사각형의 접속 단자 (4) 의 길이 방향을, 제 1 배열 방향 (L1) 에 직교하는 방향에 맞추면 (즉, 접속 단자 (4) 의 폭 방향과 제 1 배열 방향 (L1) 을 맞추면), 접속 단자 (4) 의 가장자리부에 위치함으로써 이방 도전성 접속시에 절연성 수지에 흘러, 접속에 기여할 수 없는 도전 입자의 수를 저감시킬 수 있으므로, 이방 도전성 접속에 사용하는 사각형 영역을 이방 도전성 필름 (1A) 의 필름 면내의 어디에서 취해도, 도통에 기여하는 도전 입자 (3) 를 충분한 개수로 확보할 수 있다.

도 7 에 나타내는 이방 도전성 필름 (1F) 과 같이, 소실선 (L3) 을, 도전 입자 (3) 의 제 1 배열 방향 (L1) 과 평행하게 형성해도 되고, 동일하게, 도전 입자 (3) 의 제 2 배열 방향 (L2) 과 평행하게 형성해도 된다. 도전 입자의 범프에 있어서의 포착성을 향상시키는 점, 및 이방 도전성 접속 후의 도전 입자의 범프에 있어서의 보충 상태를 확인하기 쉽게 하는 점에서는, 소실선 (L3) 을, 도전 입자 (3) 의 제 1 배열 방향 (L1) 또는 제 2 배열 방향 (L2) 에 대해 비스듬하게 형성하는 것이 바람직하고, 필름의 제조시에 검사하기 쉬워짐으로써 수율이 향상되는 점에서는 소실선 (L3) 을 제 1 배열 방향 (L1) 또는 제 2 배열 방향 (L2) 과 평행하게 이루는 것이 바람직하다.

도 8 에 나타내는 이방 도전성 필름 (1G) 과 같이, 랜덤하게 분산되어 있는 도전 입자 (3) 중에, 도전 입자 (3) 가 존재하지 않는 라인상의 영역으로서 소실선 (L3) 이 관찰되도록 해도 된다.

본 발명의 이방 도전성 필름은, 도전 입자 (3) 자체의 구성, 절연 접착제층 (2) 의 층 구성 및 구성 수지에 대해서는, 특별히 제한은 없고, 여러 가지 양태를 취할 수 있다.

예를 들어, 도전 입자 (3) 로는, 공지된 이방 도전성 필름에 사용되고 있는 것 중에서 적절히 선택하여 사용할 수 있다. 예를 들어, 니켈, 코발트, 은, 구리, 금, 팔라듐 등의 금속 입자, 금속 피복 수지 입자 등을 들 수 있다. 2 종 이상을 병용할 수도 있다.

도전 입자 (3) 의 입자경은, 단락 방지와 전극간 접합의 안정성의 점에서, 바람직하게는 1 ∼ 50 ㎛, 보다 바람직하게는 1 ∼ 20 ㎛ 이다.

도전 입자 (3) 를 격자상으로 배열하는 경우, 도전 입자 (3) 의 제 1 배열 방향 (L1) 의 피치와 제 2 배열 방향 (L2) 의 피치는, 각각 바람직하게는 도전 입자 (3) 의 입자경의 0.5 ∼ 128 배이고, 바람직하게는 0.8 ∼ 64 배, 보다 바람직하게는 1.2 ∼ 32 배이다. 이들 피치가 지나치게 짧으면 이방 도전성 필름을 사용하여 단자 사이를 접속했을 경우에, 단락이 생기기 쉬워지고, 반대로 지나치게 길면 단자 사이에 포착되는 도전 입자수가 불충분해진다.

도전 입자 (3) 의 밀도는, 바람직하게는 100 ∼ 100000 개/㎟, 보다 바람직하게는 200 ∼ 80000 개/㎟, 특히 300 ∼ 50000 개/㎟ 이다. 이 입자 밀도는, 도전 입자 (3) 의 입자경과 배열 방향에 따라 적절히 조정된다.

한편, 절연 접착제층 (2) 으로는, 공지된 이방 도전성 필름에서 사용되는 절연성 수지층을 적절히 채용할 수 있다. 예를 들어, 아크릴레이트 화합물과 광 라디칼 중합 개시제를 함유하는 광 라디칼 중합형 수지층, 아크릴레이트 화합물과 열 라디칼 중합 개시제를 함유하는 열 라디칼 중합형 수지층, 에폭시 화합물과 열 카티온 중합 개시제를 함유하는 열 카티온 중합형 수지층, 에폭시 화합물과 열 아니온 중합 개시제를 함유하는 열 아니온 중합형 수지층 등을 사용할 수 있다. 또, 이들 수지층은, 필요에 따라, 각각 중합한 것으로 할 수 있다. 또, 절연 접착제층 (2) 을 복수의 수지층으로 형성해도 된다.

절연 접착제층 (2) 에 도전 입자 (3) 를 상기 서술한 배치로 고정시키는 방법으로는, 도전 입자 (3) 의 배치에 대응한 패임을 갖는 형을 기계 가공이나 레이저 가공, 포토리소그래피 등 공지된 방법으로 제조하고, 그 형에 도전 입자를 넣고, 그 위에 절연 접착제층 형성용 조성물을 충전하고, 경화시켜 도전 입자를 고정시키고, 형으로부터 꺼내면 된다. 강성이 낮은 재질로 형을 제조해도 된다.

혹은, 소실선 (L3) 이 없는 경우의 도전 입자 (3) 의 배치에 대응한 패임을 갖는 형을 제조하고, 그 형의 표면에, 소실선 (L3) 에 대응하는 테이프를 붙여 소실선 (L3) 에 대응하는 부분의 패임을 막고, 이어서 그 형에 도전 입자 (3) 를 형에 넣고, 상기 서술과 동일하게 절연 접착제층 형성용 조성물을 사용하여 도전 입자 (3) 를 절연성 접착제층에 고정시켜도 된다.

또, 절연 접착제층 (2) 에 도전 입자 (3) 를 상기 서술한 배치에 두기 위해서, 절연 접착제층 형성 조성물층 상에, 관통공이 소정의 배치로 형성되어 있는 부재를 형성하고, 그 위에서부터 도전 입자 (3) 를 공급하여, 관통공을 통과시켜도 된다.

또, 관통공을 갖는 부재를 사용하고, 그 관통공에 도전 입자 (3) 를 통과시켜 도전 입자를 배치하는 경우에, 관통공을 갖는 부재로서, 소실선 (L3) 이 없는 경우의 도전 입자 (3) 의 배치에 대응한 관통공을 갖는 것을 제조하고, 그 부재의 관통공을 소실선 (L3) 에 대응하는 테이프로 막고, 그 위에서부터 도전 입자 (3) 를 공급해도 된다.

본 발명 중, 도전 입자가 격자상으로 배열하고, 소실선이 제 1 배열 방향 또는 제 2 배열 방향에 대해 경사져 있는 이방 도전성 필름을 사용하여, IC 칩, IC 모듈 등의 제 1 전자 부품의 접속 단자와, 플렉시블 기판, 유리 기판 등의 제 2 전자 부품의 접속 단자를 이방 도전성 접속하는 경우, 도 1 에 나타낸 바와 같이, 도전 입자 (3) 의 제 1 배열 방향 (L1) 또는 제 2 배열 방향 (L2) 을 이방 도전성 필름의 길이 방향 (D1) 에 맞추고, 제 1 배열 방향 (L1) 또는 제 2 배열 방향 (L2) 에 대략 직교하는 방향을 제 1 전자 부품 또는 제 2 전자 부품의 접속 단자 (4) 의 길이 방향에 맞춘다. 이로써, 접속 단자 (4) 에 있어서의 도전 입자 (3) 의 포착수를 충분히 높일 수 있다.

본 발명에 의하면, 이렇게 하여 이방 도전성 접속한 제 1 전자 부품과 제 2 전자 부품의 접속 구조체에 있어서의 도전 입자의 배치의 확인도 소실선을 기준으로 용이하게 실시할 수 있다. 본 발명은 이러한 접속 구조체도 포함한다.

실시예

이하, 실시예에 기초하여 본 발명을 구체적으로 설명한다.

실시예 1 ∼ 6, 비교예 1 ∼ 3

표 1 에 나타내는 바와 같이, 실시예 1 ∼ 6 및 비교예 2, 3 에서는, 도전 입자가 도 2 (4 방향 격자) 또는 도 6a (6 방 격자) 에 나타내는 배치의 이방 도전성 필름을, 표 1 에 나타내는 도전 입자와 수지를 사용하여 제조하였다. 이 경우, 도전 입자의 제 1 배열 방향 (L1) 의 피치 (P1) 와 제 2 배열 방향 (L2) 의 피치 (P2) 를 표 1 에 나타내는 크기로 하였다.

비교예 1 에 있어서는, 도전 입자의 배치를 랜덤으로 하였다.

보다 구체적으로는, 표 1 에 나타내는 조성으로 열가소성 수지, 열경화성 수지 및 잠재성 경화제를 함유하는 절연성 수지의 혼합 용액을 조제하고, 그것을, 필름 두께 50 ㎛ 의 PET 필름 상에 도포하고, 80 ℃ 의 오븐에서 5 분간 건조시켜, PET 필름 상에 두께 20 ㎛ 의 점착층을 형성하였다.

한편, 표 1 에 나타내는 도전 입자의 배열에 대응하는 볼록부의 패턴을 갖는 금형을 제조하고, 공지된 투명성 수지의 펠릿을 용융시킨 상태에서 그 금형에 흘려 넣고, 차게 하여 굳힘으로써, 오목부가 표 1 에 나타내는 배열 패턴의 수지형을 형성하였다. 이 수지형의 오목부에 도전 입자를 충전하고, 그 위에 상기 서술한 절연성 수지의 점착층을 씌우고, 자외선 경화에 의해 그 절연성 수지에 함유되는 열경화성 수지를 경화시켰다. 그리고, 형으로부터 절연성 수지를 박리하여, 각 실시예 및 비교예의 이방 도전성 필름을 제조하였다.

또한, 비교예 1 에서는 도전 입자를 저비점 용매에 분산시키고 분무하여 랜덤하게 동일 평면 상에 배치하였다.

평가

다음의 (a) ∼ (e) 의 평가를 실시하였다.

(a) 소실선의 유무

각 실시예 및 비교예의 이방 도전성 필름에 있어서, 임의의 도전 입자를 선택하고, 그것을 기점으로 하여, 제 1 배열 방향 및 제 2 배열 방향에 각각 500 × 500 ㎛ 의 영역을 설정하고 현미경 관찰 (배율 : 100 배) 에 의해, 소기의 소실선 상의 격자점에서 도전 입자가 결락되어 있는지의 여부를 검사하였다. 또한 이 영역이 중복되지 않는 부분에서 동일한 검사를 10 회 반복하였다. 또한, 관찰 영역의 설정에 있어서, 소정 면적의 영역을 설정하는 것 대신에, 소정수의 도전 입자가 존재하는 영역 (예를 들어, 30 개 × 30 개) 을 설정해도 된다.

이 관찰 결과에 있어서, 소실선 상의 격자점에 존재하는 도전 입자의 수와 소실선 상의 격자점의 수의 비율이 5 ％ 이하인 것을 소실선 있음, 그 이외를 소실선 없음으로 평가하였다. 결과를 표 1 에 나타낸다.

(b) 연결 입자의 유무

(a) 와 동일하게 하여 각 실시예 및 비교예의 이방 도전성 필름을 관찰하고, 2 개 이상의 도전 입자가 연결되어 있는 것이 있는지의 여부를 검사하였다.

이 관찰 결과에 있어서, 2 개 이상의 도전 입자가 연결되어 존재하는 부분의 개수와, 연결 입자가 없는 경우의 설계 입자수의 비율이 5 ％ 이하인 것을 2 개 이상의 연결 입자 없음, 그 이외의 것을 2 개 이상의 연결 입자 있음으로 평가하였다. 그 결과, 비교예 1 에서는 2 개 이상의 연결 입자가 있음으로 평가되었지만, 그 밖은 없음으로 평가되었다. 또한, 2 개 연결 입자의 입자수가 전체 입자수의 5 ％ 이하이면 실용상 문제는 없다.

(c) 개수 일치율

소실선을 포함하는 500 × 500 ㎛ 의 영역에 포함되는 도전 입자의 개수를, 현미경을 사용한 육안 관찰에 의해 카운트하고, 다음으로, 동일한 영역에 포함되는 도전 입자의 개수를, 화상 처리기 (WinRoof : 미타니 상사사 제조) 를 사용하여 카운트하고, 다음 식에 의해 개수 일치율을 산출하였다.

개수 일치율 (％) = 100 - (│N1 - N2│／N1) × 100

(단, N1 : 육안 관찰에 의해 카운트한 도전 입자의 개수

N2 : 화상 처리기에 의해 카운트한 도전 입자의 개수)

개수 일치율의 수치에 따라, 다음의 기준으로 평가하였다. 결과를 표 1 에 나타낸다.

A : 개수 일치율이 97 ％ 이상

B : 개수 일치율이 92 ％ 이상 ∼ 97 ％ 미만

C : 개수 일치율이 85 ％ 이상 92 ％ 미만

D : 개수 일치율이 85 ％ 미만

실용상, 개수 일치율은 B 평가 이상인 것이 바람직하다.

(d) 초기 도통 저항

각 실시예 및 비교예의 이방 도전성 필름을, 초기 도통 및 도통 신뢰성의 평가용 FPC 와 유리 기판 사이에 끼우고, 가열 가압 (180 ℃, 3 ㎫, 5 초) 하여 각 평가용 접속물을 얻고, 이 평가용 접속물의 도통 저항을 측정하였다. 결과를 표 1 에 나타낸다.

여기서, 이 평가용 FPC 와 유리 기판은, 그들의 단자 패턴이 대응하고 있고, 사이즈는 다음과 같다.

평가용 FPC

폴리이미드 기재 (두께 25 ㎛)

배선 사양 : Cu 배선 (높이 18 ㎛), Au 도금

배선 사이즈 : 폭 25 ㎛ × 길이 1000 ㎛

유리 기판

유리 재질 : 코닝사 제조

외경 : 15 × 70 ㎜

두께 : 0.5 ㎜

전극 : ITO 배선

(e) 도통 신뢰성

초기 도통 저항의 평가용 FPC 와 각 실시예 및 비교예의 이방 도전성 필름의 평가용 접속물을 온도 85 ℃, 습도 85 ％RH 의 항온조에 500 시간 둔 후의 도통 저항을, 초기 도통 저항과 동일하게 측정하였다. 결과를 표 1 에 나타낸다.

또한, 이 도통 저항이 5 Ω 이상이면, 접속한 전자 부품의 실용적인 도통 안정성의 점에서 바람직하지 않다.

표 1 로부터, 도전 입자의 배열에 소실선이 형성되어 있으면, 도전 입자의 검사 효율이 향상되는 것을 알 수 있다.

비교예 1 에서는, 입자가 랜덤하게 존재하고 있기 때문에, 화상 처리기가 노이즈로 판정되어, 검출 성공률이 현저하게 낮아진 것으로 추찰된다.

1A, 1B, 1C, 1D, 1E, 1E', 1F, 1G 이방 도전성 필름
2 절연 접착제층
3 도전 입자
4 접속 단자
5 단위 격자
10 시야
D1 이방 도전성 필름의 길이 방향
D2 이방 도전성 필름의 폭 방향
L1 제 1 배열 방향
L2 제 2 배열 방향
L3 소실선
P1 도전 입자의 제 1 배열 방향의 피치
P2 도전 입자의 제 2 배열 방향의 피치
α 경사각
β 경사각
γ 제 1 배열 방향 (L1) 과 제 2 배열 방향 (L2) 이 이루는 각

Claims

절연 접착제층과, 그 절연 접착제층에 분산된 도전 입자를 함유하는 이방 도전성 필름으로서,
평면에서 보았을 때 도전 입자가 존재하지 않는 직선상의 라인 (이하, 소실선이라고 한다) 이 소정 간격으로 존재하고,
도전 입자가, 제 1 배열 방향과 제 2 배열 방향으로 배열함으로써 격자상으로 배치되고, 소실선이 제 1 배열 방향 또는 제 2 배열 방향에 대해 경사진 선상 또는 평행한 선상의 격자점에 도전 입자가 존재하지 않는 것에 의해 형성되어 있는, 이방 도전성 필름.
제 1 항에 있어서,
이방 도전성 필름이 띠상으로 형성되어 있고, 그 길이 방향에 대해 비스듬하게 소실선이 형성되어 있는, 이방 도전성 필름.
제 2 항에 있어서,
이방 도전성 필름의 길이 방향과 소실선이 이루는 각도가, 이방 도전성 필름의 폭 방향과 소실선이 이루는 각도보다 작은, 이방 도전성 필름.
제 1 항에 있어서,
도전 입자의 제 1 배열 방향이 이방 도전성 필름의 길이 방향과 평행인, 이방 도전성 필름.
제 1 항에 있어서,
도전 입자의 제 1 배열 방향과 제 2 배열 방향이 직교하고 있는, 이방 도전성 필름.
제 1 항에 있어서,
도전 입자의 제 1 배열 방향과 제 2 배열 방향이 비스듬하게 교차되어 있는, 이방 도전성 필름.
제 1 항에 있어서,
도전 입자의 밀도가 100 ∼ 100000 개/㎟ 인, 이방 도전성 필름.
제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 기재된 이방 도전성 필름을 사용하여, 제 1 전자 부품의 접속 단자와 제 2 전자 부품의 접속 단자를 이방 도전성 접속하는 접속 방법으로서, 이방 도전성 필름의 제 1 배열 방향 또는 제 2 배열 방향에 대략 직교하는 방향을 제 1 전자 부품 또는 제 2 전자 부품의 접속 단자의 길이 방향에 맞추는, 접속 방법.
제 8 항에 있어서,
접속 단자의 접속면의 크기가, 폭 8 ∼ 200 ㎛, 길이 1500 ㎛ 이하인, 접속 방법.
제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 기재된 이방 도전성 필름을 사용하여 제 1 전자 부품의 접속 단자와 제 2 전자 부품의 접속 단자가 이방 도전성 접속되어 있는, 접속 구조체.
제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 기재된 이방 도전성 필름을 사용하여 제 1 전자 부품의 접속 단자를 제 2 전자 부품의 접속 단자에 이방성 도전 접속하는, 접속 구조체의 제조 방법.
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