KR20170069962A

KR20170069962A - 접속체의 제조 방법, 전자 부품의 접속 방법, 접속체

Info

Publication number: KR20170069962A
Application number: KR1020167036449A
Authority: KR
Inventors: 고스케 아사바; 신이치 하야시; 유스케 다나카
Original assignee: 데쿠세리아루즈 가부시키가이샤
Priority date: 2014-10-16
Filing date: 2015-10-13
Publication date: 2017-06-21
Also published as: JP2016082070A; CN107079589B; TW201633638A; TWI688176B; CN107079589A; KR102476432B1; JP6609406B2; WO2016060098A1

Abstract

필렛의 형성에 의한 전자 부품의 접착 강도를 확보함과 함께, 바인더 수지 에 의한 지지대의 오손이나 기판의 접착 및 전자 부품의 접속 저항의 상승을 방지한다. 광 중합 개시제를 함유하는 회로 접속용 접착제 (6) 를, 광 투과성을 갖는 회로 기판 (2) 상에 형성하는 접착제 배치 공정과, 회로 접속용 접착제 (6) 를 개재하여 회로 기판 (2) 상에 전자 부품 (5) 을 배치하고, 전자 부품 (5) 을 회로 기판 (2) 에 가열 가압함과 함께, 회로 접속용 접착제 (6) 를 경화시키는 압착 공정을 갖고, 회로 접속용 접착제 (6) 는, 압착 공정에 있어서의 가열 온도에서의 용융 점도가 4000 Pa·s 이하이다.

Description

접속체의 제조 방법, 전자 부품의 접속 방법, 접속체{METHOD OF MANUFACTURING CONNECTOR, METHOD FOR CONNECTING ELECTRONIC COMPONENT, AND CONNECTOR}

본 발명은, 광 중합 개시제를 함유하는 회로 접속용 접착제를 개재하여 투명 기판 상에 전자 부품이 접속된 접속체의 제조 방법, 광 중합 개시제를 함유하는 회로 접속용 접착제를 개재하여 투명 기판 상에 전자 부품을 접속하는 접속 방법 및 이것을 사용하여 제조된 접속체에 관한 것이다.

본 출원은, 일본에서 2014년 10월 16일에 출원된 일본 특허출원 특원2014-212108을 기초로 하여 우선권을 주장하는 것이며, 이 출원은 참조됨으로써, 본 출원에 원용된다.

종래, 유리 기판이나 유리 에폭시 기판 등의 리지드 기판과 플렉시블 기판이나 IC 칩 등의 전자 부품을 접속할 때에, 접착제로서 도전성 입자가 분산된 바인더 수지를 필름상으로 성형한 이방성 도전 필름이 사용되고 있다. 플렉시블 기판의 접속 단자와 리지드 기판의 접속 단자를 접속하는 경우를 예로 설명하면, 도 6(A) 에 나타내는 바와 같이, 플렉시블 기판 (51) 과 리지드 기판 (54) 의 양 접속 단자 (52, 55) 가 형성된 영역 사이에 이방성 도전 필름 (53) 을 배치하고, 적절히 완충재 (50) 를 배치하여 열 압착 툴 (56) 에 의해 플렉시블 기판 (51) 상으로부터 열 가압한다. 그러면, 도 6(B) 에 나타내는 바와 같이, 바인더 수지는 유동성을 나타내고, 플렉시블 기판 (51) 의 접속 단자 (52) 와 리지드 기판 (54) 의 접속 단자 (55) 사이로부터 유출됨과 함께, 이방성 도전 필름 (53) 중의 도전성 입자는, 양 접속 단자 사이에 협지되어 눌려 찌부러진다.

그 결과, 플렉시블 기판 (51) 의 접속 단자 (52) 와 리지드 기판 (54) 의 접속 단자 (55) 는, 도전성 입자를 개재하여 전기적으로 접속되고, 이 상태에서 바인더 수지가 경화된다. 양 접속 단자 (52, 55) 사이에 없는 도전성 입자는, 바인더 수지에 분산되어 있고, 전기적으로 절연된 상태를 유지하고 있다. 이로 인해, 플렉시블 기판 (51) 의 접속 단자 (52) 와 리지드 기판 (54) 의 접속 단자 (55) 사이에서만 전기적 도통이 도모되게 된다.

또, 리지드 기판 (54) 의 측면에는, 플렉시블 기판 (51) 과의 사이로부터 바인더 수지가 비어져 나와, 플렉시블 기판 (51) 의 접속면과의 사이에서 필렛을 형성함으로써 접착 강도가 향상된다.

그런데, 최근, 예를 들어 액정 패널의 유리 기판과 플렉시블 기판의 접속에 있어서는, 유리 기판의 박형화가 진행됨과 함께, 전자 기기 외부 케이스에 대한 액정 화면의 대형화에 수반하여, 화면의 외부 가장자리 부분인 소위 액자부를 좁게 하는 협액자화가 진행되고 있다. 그 때문에, 열 경화형의 이방성 도전 필름을 사용한 접속 방법에서는, 열 가압 온도가 높고, 유리 기판이나 플렉시블 기판에 대한 열 충격이 커진다. 추가로, 이방성 도전 필름이 접속된 후, 상온까지 온도가 저하될 때에, 그 온도차에서 기인하여, 바인더가 수축되어, 박형화된 유리 기판에 휨이 발생할 수 있다. 그 때문에, 표시 불균일이나 플렉시블 기판의 접속 불량 등의 문제를 일으킬 우려가 있었다.

일본 공개특허공보 2005-26577호

그래서, 이와 같은 열 경화형의 접착제를 사용한 이방성 도전 필름 대신에, 자외선 경화형의 접착제를 사용한 접속 방법도 제안되어 있다. 자외선 경화형의 접착제를 사용하는 접속 방법에 있어서는, 접착제가 열에 의해 연화 유동되어, 유리 기판과 플렉시블 기판의 각 전극간에 도전성 입자를 포착하는 데에 충분한 온도까지 가열하는 것에 그쳐, 자외선 조사에 의해 접착제를 경화시킨다.

이러한 자외선 경화형의 접착제를 사용하는 접속 방법에 있어서는, 바인더 수지를 경화시키기 위해서 고열을 가할 필요가 없어, 유리 기판이나 플렉시블 기판에 대한 열 충격에 의한 변형 등의 문제를 방지할 수 있다.

또, 최근에는 휴대형 전자 기기 등에 있어서의 디스플레이의 대형화에 수반하여, 경량이며 가요성을 갖는 플라스틱 기판이 사용되고 있다. 플라스틱 기판은, 유리 기판 등에 비교해도 열 충격에 대한 내성이 낮아, 자외선 경화형의 접착제를 사용한 접속 공정에 있어서, 추가적인 저온 저압에서의 접속이 요구된다.

여기서, 자외선 경화형의 접착제를 사용한 저온 접속을 실시하기 위해서는, 저온 하에 의한 열 충격을 방지할 수 있는 반면, 접착제의 바인더의 유동이 부족하여, 단자부 상에 있어서 도전성 입자의 압입 부족이 발생하여, 도통 신뢰성이 열등할 우려가 있다. 그 때문에, 자외선 경화형의 접착제는, 바인더 수지의 점도 자체를 낮출 필요가 있다.

그러나, 바인더 수지의 점도를 낮추면, 플렉시블 기판 등의 전자 부품을 탑재하고, 열 압착 툴에 의해 가압했을 때에 용융된 바인더 수지가 기판의 측면으로부터 비어져 나와, 기판의 이면측으로 돌아 들어갈 우려가 있다. 그리고, 바인더 수지가 기판의 이면에 흘러 들어가는 것에 의해, 기판을 지지하는 지지대가 오손되고, 또 지지대에 부착된 기판을 박리할 때에 기판이 파손될 우려가 있다.

이와 같은 바인더 수지가 비어져 나오는 것을 방지하기 위해서, 바인더 수지의 용융 점도를 높이면, 필렛의 형성이 저해되어, 접착 강도가 부족하다. 또, 저온 저압 조건 하에서는 플렉시블 기판 등의 전자 부품의 압입이 부족하여, 도통 저항의 상승을 초래한다.

그리고, 이와 같은 과제는, 광 경화형의 이방성 도전 접착제를 사용한 경우뿐만 아니라, 열 경화형 및 광·열 경화형의 이방성 도전 접착제를 사용한 경우에 있어서도 발생할 수 있다.

본 발명은, 상기 서술한 과제를 해결하는 것으로, 필렛의 형성에 의한 전자 부품의 접착 강도를 확보함과 함께, 바인더 수지에 의한 지지대의 오손이나 기판의 접착 및 전자 부품의 접속 저항의 상승을 방지하는 접속체의 제조 방법, 전자 부품의 접속 방법 및 이것을 사용하여 제조된 접속체를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 서술한 과제를 해결하기 위해서, 본 발명에 관련된 접속체의 제조 방법은, 광 중합 개시제를 함유하는 회로 접속용 접착제를, 광 투과성을 갖는 회로 기판 상에 형성하는 접착제 배치 공정과, 상기 회로 접속용 접착제를 개재하여 상기 회로 기판 상에 전자 부품을 배치하고, 상기 전자 부품을 상기 회로 기판에 가열 가압함과 함께, 상기 회로 접속용 접착제를 경화시키는 압착 공정을 갖고, 상기 회로 접속용 접착제는, 상기 압착 공정에 있어서의 가열 온도에서의 용융 점도가 4000 Pa·s 이하이다.

또, 본 발명에 관련된 전자 부품의 접속 방법은, 광 중합 개시제를 함유하는 회로 접속용 접착제를, 광 투과성을 갖는 회로 기판 상에 형성하는 접착제 배치 공정과, 상기 회로 접속용 접착제를 개재하여 상기 회로 기판 상에 전자 부품을 배치하고, 상기 전자 부품을 상기 회로 기판에 가열 가압함과 함께, 상기 회로 접속용 접착제를 경화시키는 압착 공정을 갖고, 상기 회로 접속용 접착제는, 상기 압착 공정에 있어서의 가열 온도에서의 용융 점도가 4000 Pa·s 이하이다.

또, 본 발명에 관련된 접속체는, 상기 기재된 제조 방법에 의해 제조된 것이다.

본 발명에 의하면, 본 압착 공정의 가열 온도에 있어서의 용융 점도가 4000 Pa·s 이하로 되어 있기 때문에, 바인더 수지의 배제에 의해 도전성 입자를 충분히 압입할 수 있어, 양호한 도통 신뢰성을 얻을 수 있다. 또, 본 발명에 의하면, 회로 기판과 전자 부품 사이에 형성되는 필렛이 비어져 나오는 폭 (W) 도 적절한 것이 되어, 회로 기판과 전자 부품의 접속 강도의 향상을 도모함과 함께 지지대의 오손도 방지할 수 있다.

도 1 은, 본 발명을 적용한 접속체의 제조 방법의 일례를 나타내는 단면도이다.
도 2 는, 본 발명을 적용한 접속체의 제조 방법의 일례를 나타내는 사시도이다.
도 3 은, 이방성 도전 필름의 일 형태를 나타내는 측면도이다.
도 4 는, 본 압착 공정을 모식적으로 나타내는 단면도이다.
도 5 는, 접속체의 도전성 입자의 면밀도 분포를 모식적으로 나타내는 평면도이다.
도 6 은, 종래의 접속체의 제조 방법을 나타내는 단면도로, 도 6(A) 는, 분해 단면도, 도 6(B) 는 본 압착시의 단면도이다.

이하, 본 발명이 적용된 접속체의 제조 방법, 전자 부품의 접속 방법, 접속체에 대하여, 도면을 참조하면서 상세하게 설명한다. 또한, 본 발명은, 이하의 실시형태에만 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위 내에 있어서 여러 가지의 변경이 가능한 것은 물론이다. 또, 도면은 모식적인 것으로, 각 치수의 비율 등은 현실의 것과는 상이한 경우가 있다. 구체적인 치수 등은 이하의 설명을 참작하여 판단해야 할 것이다. 또, 도면 상호간에 있어서도 서로의 치수의 관계나 비율이 상이한 부분이 포함되어 있는 것은 물론이다.

본 발명이 적용된 접속체는, 광 투과성을 갖는 회로 기판에, 이방성 도전 접착제를 개재하여 플렉시블 기판 등의 전자 부품이 접속된 접속체이며, 예를 들어 텔레비전이나 PC, 스마트 폰, 휴대 전화, 게임기, 오디오 기기, 태블릿 단말, 웨어러블 단말, 차재용 모니터 등의 표시 장치나 터치 패널, 그 밖의 모든 전자 기기에 내장되어 있는 기판에 사용할 수 있다. 이와 같은 기판에 있어서는, 파인 피치화, 경량 박형화 등의 관점에서, IC 칩이나 각종 회로가 형성된 플렉시블 기판을 직접, 광 투과성을 갖는 회로 기판 상에 실장하는 이른바 COF (chip on film), COG (chip on glass), FOF (film on film), FOG (film on glass) 가 채용되고 있다. 또, 각종 기판과 IC 칩이나 플렉시블 기판 등의 접합에 사용되는 접합 필름으로는, 바인더 수지층에 도전성 입자가 분산된, 이방성 도전 필름 (ACF：anisotropic conductive film) 이 많이 사용되고 있다.

이하에서는, 본 발명이 적용된 접속체의 일례로서, 각종 모니터에 입력 디바이스로서 장착되는 터치 센서 (1) 를 설명한다. 터치 센서 (1) 로는, 전극 패턴을 형성한 필름이나 플라스틱 등의 기체를 2 장 조합한 것이나, 1 장의 기체의 양면에 전극 패턴을 형성한 것이 널리 사용되고 있다.

기체가 되는 투명 필름 (2) 에는, 센서부가 되는 전극 패턴이 매트릭스상으로 형성되고, 각 전극 패턴은, 투명 필름 (2) 의 외부 가장자리부에 형성된 접속 단자 (3) 와, 배선 패턴을 통해 접속되어 있다. 그리고, 터치 센서 (1) 는, 도 1, 도 2 에 나타내는 바와 같이, 복수의 접속 단자 (3) 가 병렬되는 실장부 (4) 에, 위치 검출용의 컨트롤러와 접속된 플렉시블 기판 (5) 이 접속된다.

터치 센서 (1) 의 기체가 되는 투명 필름 (2) 은, 예를 들어 PET (폴리에틸렌테레프탈레이트), 폴리카보네이트, PET 필름에 폴리이미드 필름을 첩착 (貼着) 함으로써 보강한 것, 혹은 고리형 올레핀계 수지에 엘라스토머 등을 첨가 분산시킨 고리형 올레핀계 수지 조성물 필름 등의 투명한 합성 수지로 이루어지는 필름재를 사용할 수 있다. 센서부를 구성하는 전극 패턴으로는, 유기 도전성 고분자를 주제 (主劑) 로 한 투명한 도전 재료를 사용할 수 있다. 예를 들어, 폴리티오펜 유도체 폴리머와, 수용성 유기 화합물과, 도펀트를 적어도 포함하는 조성물을 들 수 있다. 이와 같은 유기 도전성 고분자로 이루어지는 페이스트를 인쇄 잉크로서 사용하고, 예를 들어 스크린 인쇄에 의해 직접 패터닝함으로써, 투명 필름 (2) 의 표면에 소정 형상의 전극 패턴을 형성할 수 있다. 혹은, 유기 도전성 고분자를 투명 필름 (2) 의 양면에 코팅한 후, 산 혹은 염기성의 시약을 포함하는 투명한 인쇄 잉크에 의해 유기 도전성 고분자의 층을 부분적으로 열화시키는 것에 의해서도 전극 패턴을 형성할 수 있다. 그 외에도, 전극 패턴의 패터닝에는, 그라비아 인쇄, 잉크젯 프린팅 등의 여러 가지의 수법을 이용할 수 있다. 또, 감광성의 물질을 도포한 기체의 표면을 패턴상으로 노광함으로써, 소정의 패턴을 형성하는 포토리소그래피 등을 사용할 수도 있다. 즉, 전극 패턴으로서, 유기 도전성 고분자를 주제로 하는 투명한 도전 재료를 형성할 수 있으면, 상기 수법 이외의 수법을 이용할 수 있다.

각 전극 패턴과 배선 패턴을 통해 접속되는 복수의 접속 단자 (3) 는, 예를 들어 ITO 투명 도전막을 스퍼터링이나 진공 증착 등의 공지된 수법에 의해 제막 (製膜) 하는 것에 의해, 혹은, 은 페이스트의 스크린 인쇄에 의해 직접 패터닝하는 것에 의해, 혹은 동박을 에칭하는 것 등에 의해 형성할 수 있다. 복수의 접속 단자 (3) 는, 예를 들어 대략 사각형상으로 형성되고, 도 2 에 나타내는 바와 같이, 투명 필름 (2) 의 외부 가장자리부에 길이 방향으로 직교하는 방향에 걸쳐 복수 배열되어 형성됨으로써, 플렉시블 기판 (5) 이 접속되는 실장부 (4) 를 구성한다.

이 실장부 (4) 와 플렉시블 기판 (5) 의 접속에는, 도전성의 접착제로서, 이방성 도전 필름 (ACF：anisotropic conductive film) (6) 이 사용된다. 이방성 도전 필름 (6) 은, 후술하는 바와 같이, 바인더 수지에 도전성 입자를 함유하고 있고, 플렉시블 기판 (5) 의 접속 단자 (7) 와 투명 필름 (2) 에 형성된 접속 단자 (3) 를, 도전성 입자를 통해 전기적으로 접속시킨다.

[플렉시블 기판]

투명 필름 (2) 의 실장부 (4) 에 접속되는 플렉시블 기판 (5) 은, 도시되지 않은 위치 검출용의 컨트롤러에 접속되어, 센서부를 구성하는 전극 패턴마다 형성되어 있는 접속 단자 (3) 와 당해 컨트롤러를 접속하는 커넥터가 된다. 도 2 에 나타내는 바와 같이, 플렉시블 기판 (5) 은, 폴리이미드 등의 가요성을 갖는 기판 (9) 의 일면 (9a) 상에, 투명 필름 (2) 의 접속 단자 (3) 와 접속되는 접속 단자 (7) 가 복수 배열되어 형성되어 있다. 접속 단자 (7) 는, 예를 들어 동박 등이 패터닝됨과 함께, 적절히, 표면에 니켈 금 도금 등의 도금 코트 처리가 실시되는 것에 의해 형성되고, 접속 단자 (3) 와 마찬가지로, 예를 들어 대략 사각형상으로 형성되고, 길이 방향으로 직교하는 방향에 걸쳐 복수 배열되어 형성되어 있다. 접속 단자 (7) 의 폭과 접속 단자 (3) 의 폭, 및 서로 인접하는 접속 단자 (7) 간의 간격과 서로 인접하는 접속 단자 (3) 간의 간격은, 거의 동일한 패턴으로 배열되고, 접속 단자 (7) 와 접속 단자 (3) 는, 이방성 도전 필름 (6) 을 개재하여 중첩된다.

[커버레이]

또한, 플렉시블 기판 (5) 은, 접속 단자 (7) 의 근방에 커버레이 (8) 가 형성되어 있다. 커버레이 (8) 는, 기판 (9) 의 투명 필름 (2) 과 접속되는 일면 (9a) 에 형성된 그 밖의 배선 패턴을 보호하는 것으로, 절연성의 베이스 필름의 일면에 접착제층이 형성되고, 이 접착제층에 의해 기판 (9) 의 일면 (9a) 에 첩부되어 있다.

터치 센서 (1) 는, 투명 필름 (2) 의 접속 단자 (3) 가 형성된 실장부 (4) 나, 플렉시블 기판 (5) 의 접속 단자 (7) 가 형성된 외부 가장자리부가 협소화되어 있는 점에서, 도 2 에 나타내는 바와 같이, 플렉시블 기판 (5) 의 외부 가장자리 근방까지를 덮는 커버레이 (8) 를 일부 포함하여 이방성 도전 필름 (6) 을 개재한 접속을 실시한다. 이로 인해, 터치 센서 (1) 는, 투명 필름 (2) 과 플렉시블 기판 (5) 의 전기적, 기계적 접속 신뢰성을 확보하고 있다.

[이방성 도전 필름]

이방성 도전 필름 (6) 은, 광 경화형의 접착제이며, 후술하는 열 압착 툴 (20) 에 의해 열 가압됨으로써 유동화되어 도전성 입자 (16) 가 투명 필름 (2) 및 플렉시블 기판 (5) 의 각 접속 단자 (3, 7) 사이에서 눌려 찌부러져, 광 조사에 의해, 도전성 입자 (16) 가 눌려 찌부러진 상태에서 경화된다. 이로 인해, 이방성 도전 필름 (6) 은, 투명 필름 (2) 과 플렉시블 기판 (5) 을 전기적, 기계적으로 접속한다.

이방성 도전 필름 (6) 은, 예를 들어 도 3 에 나타내는 바와 같이, 바인더 수지 (15) (접착제) 에 도전성 입자 (16) 가 분산되어 이루어지고, 이 열경화성 접착재 조성물이 베이스 필름 (17) 상에 도포됨으로써 필름상으로 성형된 것이다.

베이스 필름 (17) 은, 예를 들어, PET (Poly Ethylene Terephthalate), OPP (Oriented Polypropylene), PMP (Poly-4-methylpentene-1), PTFE (Polytetrafluoroethylene) 등에 실리콘 등의 박리제를 도포하여 이루어진다.

바인더 수지 (15) 는, 광 경화형이면, 특별히 한정되는 것이 아니고, 라디칼 중합형, 카티온 중합형 등을 사용할 수 있다. 이하에서는, 라디칼 중합형의 바인더 수지에 대하여, 설명한다.

라디칼 중합형의 바인더 수지는, 막형성 수지, 라디칼 중합성 화합물, 라디칼 중합 개시제를 함유한다. 막형성 수지로는, 페녹시 수지, 에폭시 수지, 폴리에스테르 수지, 폴리우레탄 수지, 폴리아미드, EVA 등의 열 가소성 엘라스토머 등을 사용할 수 있다. 이것들 중에서도, 내열성, 접착성을 위해서, 비스페놀 A 와 에피클로로히드린으로부터 합성되는 비스페놀 A 형 페녹시 수지를 사용하는 것이 바람직하다.

라디칼 중합성 화합물로는, 접착제 등의 분야에서 사용되고 있는 (메트)아크릴레이트로부터 적절히 선택하여 사용할 수 있다. 또한, 본 명세서에 있어서, (메트)아크릴레이트란, 아크릴산에스테르(아크릴레이트) 와 메타크릴산에스테르(메타크릴레이트) 를 포함하는 의미이다.

라디칼 중합성 화합물의 구체예로는, 에폭시아크릴레이트, 이소시아누르산 EO변성 디아크릴레이트, 트리시클로데칸디메탄올디아크릴레이트, 디메틸올-트리시클로데칸디아크릴레이트, 폴리에틸렌글리콜디아크릴레이트, 우레탄아크릴레이트, 2-하이드록시에틸아크릴레이트, 2-하이드록시프로필아크릴레이트, 4-하이드록시부틸아크릴레이트, 이소부틸아크릴레이트, t-부틸아크릴레이트, 이소옥틸아크릴레이트, 비스페녹시에탄올플루오렌디아크릴레이트, 2-아크릴로일옥시에틸숙신산, 라우릴아크릴레이트, 스테아릴아크릴레이트, 이소보르닐아크릴레이트, 시클로헥실아크릴레이트, 트리스(2-하이드록시에틸)이소시아누레이트트리아크릴레이트, 테트라하이드로푸르푸릴아크릴레이트, o-프탈산디글리시딜에테르아크릴레이트, 에톡시화 비스페놀 A 디메타크릴레이트, 비스페놀 A 형 에폭시아크릴레이트, 및 이것들에 상당하는 (메트)아크릴레이트 등을 들 수 있고, 이것들의 1 종 또는 2 종 이상을 사용할 수 있다. 이것들 중에서도, 아크릴레이트나 우레탄아크릴레이트 등이 바람직하게 사용된다. 시장에서 입수 가능한 구체예로는, 토아 합성 공업 주식회사 제조의 상품명 「M-315」나 「M1600」등을 들 수 있다.

광 라디칼 중합 개시제는, 공지된 라디칼 중합 개시제 중에서 적절히 선택하여 사용할 수 있다.

광 중합형의 라디칼 중합 개시제로는, 에타논, 1-[9-에틸-6-(2-메틸벤조일)-9H-카르바졸-3-일]-,1-(0-아세틸옥심), 벤조페논, 4,4-비스(디에틸아미노)벤조페논, 2,4,6-트리메틸벤조페논 등의 티오크산톤류；디에톡시아세토페논, 2-하이드록시-2-메틸-1-페닐프로판-1-온, 벤질디메틸케탈 등의 아세토페논류；벤조인메틸에테르, 벤조인에틸에테르, 벤조인이소프로필에테르 등의 벤조인에테르류；2,4,6-트리메틸벤조일디페닐포스핀옥사이드, 비스(2,6-디메톡시벤조일)-2,4,4-트리메틸펜틸포스핀옥사이드, 비스(2,4,6-트리메틸벤조일)-페닐포스핀옥사이드 등의 아실포스핀옥사이드류 등을 들 수 있다.

이것들의 라디칼 중합 개시제는 1 종을 단독으로, 또는 2 종 이상을 병용하여 사용하는 것이 가능하다. 이것들 중에서도, 1,1-디(t-부틸퍼옥시)시클로헥산, 비스(2,4,6-트리메틸벤조일)-페닐포스핀옥사이드 등이 바람직하게 사용된다. 시장에서 입수 가능한 구체예로는, BASF 재팬 (주) 의 상품명 「IRGACURE OXE02」등을 들 수 있다.

또, 회로 접속 재료에 배합하는 그 밖의 첨가물로서, 필요에 따라, 실란 커플링제, 무기 필러, 아크릴 고무, 각종 아크릴 모노머 등의 희석용 모노머, 충전제, 연화제, 착색제, 난연화제, 틱소트로픽제 등을 함유할 수 있다.

실란 커플링제로는, 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어, 에폭시계, 아미노계, 메르캅토·술피드계, 우레이도계 등을 들 수 있다. 실란 커플링제를 첨가함으로써, 유기 재료와 무기 재료의 계면에 있어서의 접착성을 향상시킬 수 있다.

또, 무기 필러로는, 특별히 한정되지 않지만, 실리카, 탤크, 산화티탄, 탄산칼슘, 산화마그네슘 등을 사용할 수 있다. 무기 필러를 첨가함으로써, 바인더 수지 (15) 의 유동성을 제어하고, 입자 포착률을 향상시킬 수 있다.

도전성 입자 (16) 로는, 이방성 도전 필름 (6) 에 있어서 사용되고 있는 공지된 어느 도전성 입자를 들 수 있다. 도전성 입자 (16) 로는, 예를 들어, 니켈, 철, 구리, 알루미늄, 주석, 납, 크롬, 코발트, 은, 금 등의 각종 금속이나 금속 합금의 입자, 금속 산화물, 카본, 그라파이트, 유리, 세라믹, 플라스틱 등의 입자의 표면에 금속을 코트한 것, 혹은 이것들의 입자의 표면에 추가로 절연 박막을 코트한 것 등을 들 수 있다. 수지 입자의 표면에 금속을 코트한 것인 경우, 수지 입자로는, 예를 들어, 에폭시 수지, 페놀 수지, 아크릴 수지, 아크릴로니트릴·스티렌 (AS) 수지, 벤조구아나민 수지, 디비닐벤젠계 수지, 스티렌계 수지 등의 입자를 들 수 있다.

또한, 이방성 도전 필름 (6) 은, 취급의 용이함, 보존 안정성 등의 견지로부터, 베이스 필름 (17) 이 적층된 면과는 반대의 면측에 커버 필름을 형성하는 구성으로 해도 된다. 또, 이방성 도전 필름 (6) 의 형상은, 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어, 권취 릴 (18) 에 권회 가능한 장척 테이프 형상으로 하고, 소정의 길이만큼 커트하여 사용할 수 있다.

또, 본 발명에 관련된 이방성 도전 필름 (6) 은, 도전성 입자 (16) 를 함유하는 바인더 수지층과, 도전성 입자가 함유되지 않는 절연성의 접착제 조성물로 이루어지는 절연성 접착제층이 적층되어 이루어지는 다층 구조의 이방성 도전 필름으로 해도 된다. 또, 플렉시블 기판 (5) 의 접속에 사용하는 이방성 도전 접착제는, 필름상으로 성형된 이방성 도전 필름 (6) 이외에도, 페이스트상의 이방성 도전 페이스트를 사용해도 된다.

[용융 점도]

여기서, 본 기술에 관련된 이방성 도전 필름 (6) 은, 후술하는 플렉시블 기판 (5) 의 본 압착 공정에 있어서의 열 압착 툴 (20) 에 의한 가열 온도에서의 용융 점도가 4000 Pa·s 이하이다. 본 압착 공정의 가열 온도에 있어서의 이방성 도전 필름 (6) 의 용융 점도를 당해 범위로 하는 것에 의해, 광 경화형의 이방성 도전 필름 (6) 을 사용한 저온 저압 하에서의 본 압착 공정에 있어서도, 바인더 수지 (15) 가 적당한 유동성을 나타내고, 접속 단자 (3, 7) 에 의해 도전성 입자 (16) 를 충분히 압입함으로써, 도통 신뢰성을 확보할 수 있다.

또, 바인더 수지 (15) 가 적당한 유동성을 나타내는 것에 의해, 플렉시블 기판 (5) 이 장출되는 투명 필름 (2) 의 측면 (2a) 으로부터 바인더 수지가 적당히 비어져 나와, 자외광의 조사에 의해 필렛 (21) 이 형성된다. 이로 인해, 투명 필름 (2) 및 플렉시블 기판 (5) 사이에 있어서의 바인더 수지 (15) 의 접촉 면적이 증가함과 함께, 바인더 수지 (15) 가 투명 필름 (2) 이나 플렉시블 기판 (5) 의 기재에 친화되고, 경화됨으로써 이른바 앵커 효과를 발휘하는 것에 의해, 접착 강도의 향상을 도모할 수 있다.

또, 본 기술에 관련된 이방성 도전 필름 (6) 은, 플렉시블 기판 (5) 의 본 압착 공정에 있어서의 열 압착 툴 (20) 에 의한 가열 온도에서의 용융 점도가 1000 Pa·s 이상인 것이 바람직하다. 본 압착 공정에 있어서의 가열 온도에 있어서의 이방성 도전 필름 (6) 의 용융 점도를 당해 범위로 하는 것에 의해, 투명 필름 (2) 의 플렉시블 기판 (5) 이 장출되는 측면 (2a) 에 바인더 수지 (15) 가 비어져 나오는 것에 의해 형성되는 필렛 (21) 이 비어져 나오는 폭 (W) 이 적절한 길이가 되어, 바인더 수지 (15) 와의 접속 면적의 증가에 의한 접착 강도의 향상을 도모함과 함께, 바인더 수지 (15) 가 투명 필름 (2) 의 측면 (2a) 으로부터 이면으로 돌아 들어가 지지대를 오염시키는 것도 방지할 수 있다.

특히, 본 기술에 관련된 이방성 도전 필름 (6) 은, 본 압착 공정에 있어서의 열 압착 툴 (20) 에 의한 가열 온도가 100 ℃ 이하인 저온 압착 공정에 있어서, 당해 가열 온도에 있어서의 용융 점도를 1000 Pa·s 이상, 4000 Pa·s 이하로 함으로써, 도통 신뢰성의 확보 및 플렉시블 기판 (5) 과의 접착 강도의 향상을 도모함과 함께, 투명 필름 (2) 이나 플렉시블 기판 (5) 에 대한 열 충격도 억제되어, 변형 등의 문제를 방지할 수 있다.

[제조 공정]

이어서, 터치 센서 (1) 의 제조 공정에 대해 설명한다. 터치 센서 (1) 의 제조 공정은, 이방성 도전 필름 (6) 을 투명 필름 (2) 의 실장부 (4) 상에 배치하는 접착제 배치 공정과, 이방성 도전 필름 (6) 을 개재하여 투명 필름 (2) 상에 플렉시블 기판 (5) 을 배치하고, 플렉시블 기판 (5) 을 투명 필름 (2) 에 가열 가압함과 함께, 자외광을 조사하여 이방성 도전 필름 (6) 을 경화시키는 본 압착 공정을 갖는다.

[임시 부착 공정]

먼저, 이방성 도전 필름 (6) 을 투명 필름 (2) 상에 임시 부착한다 (접착제 배치 공정). 이방성 도전 필름 (6) 을 임시 부착하는 방법은, 투명 필름 (2) 의 접속 단자 (3) 상에, 바인더 수지 (15) 가 접속 단자 (3) 측이 되도록, 이방성 도전 필름 (6) 을 배치한다. 바인더 수지 (15) 를 접속 단자 (3) 상에 배치한 후, 베이스 필름 (17) 측으로부터 열 압착 툴로 가열 및 가압하여 바인더 수지 (15) 를 투명 필름 (2) 에 전착하고, 베이스 필름 (17) 을 바인더 수지 (15) 로부터 박리한다.

[얼라인먼트 공정/임시 압착 공정]

이어서, 투명 전극 (6) 과 플렉시블 기판 (5) 의 접속 단자 (7) 가 바인더 수지 (15) 를 개재하여 대향하도록 플렉시블 기판 (5) 의 얼라인먼트를 실시하면서, 투명 필름 (2) 상에 플렉시블 기판 (5) 을 배치하고, 바인더 수지 (15) 가 유동성을 나타내는 정도의 저온 저압에서 플렉시블 기판 (5) 의 임시 압착을 실시한다. 이로 인해, 투명 필름 (2) 의 휨을 최소로 억제하고, 또 플렉시블 기판 (5) 에 열에 의한 손상을 가하는 경우도 없다.

[본 압착 공정]

이어서, 도 4 에 나타내는 바와 같이, 플렉시블 기판 (5) 을 투명 필름 (2) 에 대해 가열 가압함과 함께 자외광을 조사함으로써, 전기적, 기계적으로 접속한다 (본 압착 공정). 본 압착 공정에서는, 열 압착 툴 (20) 에 의해, 바인더 수지 (15) 를 유동시키는 저온에서 가열함과 함께, 도전성 입자 (4) 를 플렉시블 기판 (5) 의 접속 단자 (7) 및 투명 필름 (2) 의 접속 단자 (3) 사이에서 협지시키는 소정의 압력으로 가압한다. 또한, 열 압착 툴 (20) 의 열 가압면에는, 실리콘 러버 등의 시트상의 탄성제로 이루어지는 완충재 (22) 가 개재되어 있다.

또, 본 압착 공정에서는, 자외선 조사기 (23) 에 의해, 투명 필름 (2) 의 이측 (裏側) 으로부터 자외광을 조사한다. 자외선 조사기 (23) 로부터 발광된 자외선은, 투명 필름 (2) 을 지지하는 유리 등의 투명한 지지대 (24) 를 투과하여, 바인더 수지 (15) 에 조사된다.

자외선 조사기 (23) 로는, LED 램프, 수은 램프, 메탈 할라이드 램프 등을 사용할 수 있다. 또, 자외선 조사기 (23) 는, 지지대 (24) 의 이측에 배치되고, 열 압착 툴 (20) 에 의한 플렉시블 기판 (5) 의 가열 가압의 개시와 동시, 또는 가열 가압의 개시부터 소정의 시간만큼 지연되어, 자외선의 조사를 개시한다. 이로 인해, 자외선 조사기 (23) 는, 열 압착 툴 (20) 에 의해 가열 가압되는 것에 의해 점도가 낮아져, 투명 필름 (2) 의 접속 단자 (3) 와 플렉시블 기판 (5) 의 접속 단자 (7) 로 도전성 입자 (16) 를 협지함과 함께, 투명 필름 (2) 의 측면으로 바인더 수지 (15) 가 비어져 나온 타이밍으로 자외선의 조사를 실시하여, 바인더 수지 (15) 를 경화시킨다.

이로 인해, 플렉시블 기판 (5) 이 투명 필름 (2) 상에 전기적, 기계적으로 접속됨과 함께, 필렛 (21) 이 설치되어 접착 강도가 향상된 터치 센서 (1) 가 형성된다.

여기서, 상기 서술한 바와 같이, 이방성 도전 필름 (6) 의 열 압착 툴 (20) 에 의한 가열 온도에서의 용융 점도가 4000 Pa·s 이하로 되어 있다. 따라서, 본 기술에 의하면, 10 ㎫ 미만, 예를 들어 3 ∼ 5 ㎫ 와 같은 저압 하에서의 본 압착 공정에 있어서도, 바인더 수지 (15) 가 적당한 유동성을 나타내고, 접속 단자 (3, 7) 에 의해 도전성 입자 (16) 를 충분히 압입할 수 있다.

한편, 이방성 도전 필름 (6) 의 열 압착 툴 (20) 에 의한 가열 온도에서의 용융 점도가 4000 Pa·s 보다 높으면, 바인더 수지 (15) 의 유동성이 낮아, 접속 단자 (3, 7) 간에 있어서의 바인더 수지의 배제가 부족하기 때문에, 도전성 입자 (16) 의 압입이 부족하여, 도통 신뢰성을 저해시킨다.

또, 이방성 도전 필름 (6) 의 열 압착 툴 (20) 에 의한 가열 온도에서의 용융 점도를 1000 Pa·s 이상으로 함으로써, 플렉시블 기판 (5) 이 장출되는 투명 필름 (2) 의 측면으로 비어져 나오는 바인더 수지 (15) 가 비어져 나오는 폭 (W) 이 적절한 길이가 되어, 자외광의 조사에 의해 적당한 크기의 필렛 (21) 을 형성할 수 있고, 접착 강도를 향상시킬 수 있다.

한편, 이방성 도전 필름 (6) 의 열 압착 툴 (20) 에 의한 가열 온도에서의 용융 점도가 1000 Pa·s 보다 낮으면, 바인더 수지 (15) 가 투명 필름 (2) 의 이면으로 돌아 들어감으로써, 투명 지지대 (24) 의 오손이나 지지대 (24) 에 접착된 투명 필름 (2) 을 박리할 때에 투명 필름 (2) 의 파손의 위험이 발생할 수 있다.

또한, 본 기술에 의하면, 본 압착 공정으로서, 열 압착 툴 (20) 에 의한 가열 온도가 100 ℃ 이하, 예를 들어 80 ℃ 와 같은 저온 압착을 실시하는 경우에 있어서, 당해 가열 온도에 있어서의 용융 점도를 1000 Pa·s 이상, 4000 Pa·s 이하로 함으로써, 도통 신뢰성의 확보 및 플렉시블 기판 (5) 과의 접착 강도의 향상을 도모함과 함께, 투명 필름 (2) 이나 플렉시블 기판 (5) 에 대한 열 충격도 억제되어, 변형 등의 문제를 방지할 수 있다.

[도전성 입자의 면밀도 분포]

여기서, 본 제조 공정에 의해 제조된 터치 센서 (1) 는, 열 압착 툴 (20) 에 의해 압착된 후의 도전성 입자 (16) 가 소정의 면밀도 분포를 나타내는 것에 의해, 접착 강도 및 도통 신뢰성의 향상이 도모되고 있다. 구체적으로, 도 5 에 나타내는 바와 같이, 터치 센서 (1) 는, 투명 필름 (2) 과 플렉시블 기판 (5) 이 접속된 후의 도전성 입자 (16) 의 면밀도 분포가, 열 압착 툴 (20) 이 플렉시블 기판 (5) 및 이방성 도전 필름 (6) 을 가압하는 실장부 (4) 로부터 필렛 (21) 이 형성되는 투명 필름 (2) 의 외측 가장자리에 걸친 외부 가장자리부 (12) 에 있어서의 입자 밀도를 (a), 열 압착 툴 (20) 에 가압되는 실장부 (4) 에 있어서의 양 접속 단자 (3, 7) 상의 입자 밀도를 (b) 로 했을 때에, a ＞ b 가 된다.

여기서, 면밀도 분포란, 상기 외부 가장자리부 (12) 및 실장부 (4) 의 동일 평면 상에 있어서의 도전성 입자 (16) 의 밀도 (a, b) 의 분포를 말하고, 실장부 (4) 에 있어서 도전성 입자 (16) 가 양 접속 단자 (3, 7) 간에 협지된 평면과 동일 평면 상에 있어서의 외부 가장자리부 (12) 와 실장부 (4) 에 있어서의 양 접속 단자 (3, 7) 상의 각 입자 밀도 (a, b) 를 대비한다.

본 발명은, 열 압착 툴 (20) 의 가열 가압에 의해 이방성 도전 필름 (6) 의 바인더 수지 (15) 가 유동됨과 함께, 투명 필름 (2) 의 측면에 필렛 (21) 이 형성됨으로써, 도통 신뢰성과 접착 강도의 양립을 도모하는 것이 주목적이 된다. 그리고, 자외선 조사에 의해 필렛 (21) 이 적절히 경화되면, 외부 가장자리부 (12) 에 있어서의 유동이 저해되기 때문에, 동일 평면 상에서 상이한 유동성을 갖고, 도전성 입자 (16) 가 외부 가장자리부 (12) 에서 가장 많이 퇴적됨으로써 고밀도가 된다. 양 접속 단자 (3, 7) 간에 도전성 입자 (16) 가 협지되는 실장부 (4) 에 있어서는, 열 압착 툴 (20) 의 열 가압에 의해 바인더 수지 (15) 가 압출되기 때문에, 상대적으로 입자 밀도는 작아진다.

이와 같은 도전성 입자 (16) 의 밀도 분포를 구비하는 것에 의해, 이방성 도전 필름 (6) 은, 투명 필름 (2) 과 플렉시블 기판 (5) 사이에서, 바인더 수지 (15) 에 의한 필렛 (21) 이 적절히 형성되어, 접착 강도를 향상시킬 수 있다. 즉, 이방성 도전 필름 (6) 에 의하면, 외부 가장자리부 (12) 에 있어서의 도전성 입자 (16) 의 밀도 (a) 가, 실장부 (4) 에 있어서의 도전성 입자의 밀도 (b) 보다 높은 점에서, 외부 가장자리부 (12) 에 보다 많은 바인더 수지 (15) 가 유동되어, 경화되어 있는 것을 알 수 있다. 그리고, 도 4 에 나타내는 바와 같이, 외부 가장자리부 (12) 에 유동된 바인더 수지 (15) 에 의해, 투명 필름 (2) 과 플렉시블 기판 (5) 사이에 걸쳐 필렛 (21) 이 형성된다. 이로 인해, 이방성 도전 필름 (6) 은, 투명 필름 (2) 과 플렉시블 기판 (5) 을 강고하게 접합할 수 있다.

또, 이와 같은 도전성 입자 (16) 의 밀도 분포를 구비하는 것에 의해, 이방성 도전 필름 (6) 은, 바인더 수지 (15) 가 양 접속 단자 (3, 7) 사이로부터 적당히 유출되고 있는 점에서, 열 압착 툴 (20) 에 의한 압입에 의해 도전성 입자 (16) 를 확실하게 협지할 수 있고, 도통 신뢰성을 향상시킬 수 있다.

요컨대, 이 실장부 (4) 와 외부 가장자리부 (12) 에 있어서의 도전성 입자 (16) 의 면밀도 분포를 확인함으로써, 접착성과 기능성의 양립이 도모되어 있는 것을 간단하게 검사할 수 있다. 요컨대, 필 강도 검사와 같은 파괴 검사를 실시하지 않고, 입자 면밀도를 측정함으로써, 필렛 부위의 국소적인 강도의 향상에 의해 박리 개시점인 단부를 보강하고, 또한 열 압착 툴 (20) 에 의해 가압되는 실장부 (4) 에 있어서 도전성 입자 (16) 가 양 접속 단자 (3, 7) 사이에서 적절히 협지됨으로써 이방 도전성이 양호하게 유지되는 것과 같은 도전성 입자 (16) 의 편재화가 이루어져 있는 것을 알 수 있고, 비파괴로, 투명 필름 (2) 과 플렉시블 기판 (5) 의 접착 강도 및 도통 신뢰성의 검사를 간이적으로 실시할 수 있다.

[기타]

상기에서는, 전자 부품으로서 플렉시블 기판 (5) 을 사용한 경우를 예로 설명했지만, 본 발명은 플렉시블 기판 (5) 이외에도, IC 칩이나 플렉시블 플랫 케이블, 리지드 기판, 테이프 캐리어 패키지 (TCP) 등을 사용해도 된다.

실시예

이어서, 본 발명의 실시예에 대해 설명한다. 본 실시예에서는, 광 경화형 또는 가열 경화형의 경화제를 함유한 이방성 도전 필름을 사용하여 평가용 플라스틱 필름 기판에 평가용 플렉시블 기판을 접속한 접속체 샘플을 형성하였다. 각 접속체 샘플에 대하여, 도통 신뢰성 평가, 필렛이 비어져 나오는 폭 (㎜) 의 측정, 입자 면밀도 (pcs/200 × 200 ㎛) 의 측정, 및 압착 공정 후에 있어서의 플라스틱 필름 기판의 변형 평가를 실시하였다.

[이방성 도전 필름]

각 실시예 및 비교예에 관련된 접속체 샘플의 제조에 사용한 이방성 도전 필름은, 표 1 에 나타내는 배합 (단위：질량부) 에 의해, A ∼ D 의 4 종류를 준비하였다. 배합 A ∼ C 에 관련된 이방성 도전 필름은 광 경화형의 접착제이며, 배합 D 에 관련된 이방성 도전 필름은 가열 경화형의 접착제이다.

A ∼ D 의 각 배합에 관련된 혼합 용액을 PET 필름 상에 도포하고, 오븐에 의해 건조시킴으로써, 두께 16 ㎛, 폭 20 ㎝, 길이 30 ㎝ 의 필름상으로 성형하였다. A ∼ D 의 각 배합에 관련된 이방성 도전 필름은, 압착 전에 있어서의 도전성 입자의 밀도가 20 pcs/200 × 200 ㎛ 이다.

[평가용 플렉시블 기판]

평가용 플렉시블 기판은, 두께 25 ㎛ 의 폴리이미드 기판의 일면에, Au 도금이 실시된 두께 12 ㎛ 의 구리 배선 패턴이 형성된 것을 사용하였다. 배선 피치는 400 ㎛ 이고, L/S = 1/1 이다.

[평가용 플라스틱 필름 기판]

이방성 도전 필름에 사용하는 평가용의 회로 기판으로서, 두께 50 ㎛ 의 PET 필름에 ITO 전극을 형성하고, 그 위에 Cu 전극이 적층된 투명 플라스틱 필름을 사용하였다 (전극의 두께는 각각 0.1 ㎛ 이다). 배선 피치는 400 ㎛ 이고, L/S = 1/1 이다.

이 플라스틱 필름 기판에 상기 이방성 도전 필름의 임시 부착, 및 평가용 플렉시블 기판의 임시 압착을 실시한 후, 열 압착 툴에 의한 열 가압 및 자외선 조사기 (ZUV-C30H：오므론 주식회사 제조) 에 의한 자외선 조사를 병용하면서 본 압착을 실시하여, 접속체 샘플을 형성하였다.

열 압착 툴의 본 압착 온도는, 실시예 1, 2, 비교예 1, 3 에서는 80 ℃ 로 하고, 비교예 2, 4 에서는 130 ℃ 로 하였다. 또, 열 압착 툴의 본 압착 압력 및 시간은, 각 실시예 및 각 비교예 모두, 4 ㎫, 5 초이고, 열 압착 툴의 열 가압면에는 두께 450 ㎛ 의 실리콘 러버의 완충재를 개재시켰다. 또, 자외선 조사기는, 투명 플라스틱 필름 기판을 지지하는 투명 지지대의 이측에 배치되어, 비교예 3 을 제외하고, 열 압착 툴에 의한 플렉시블 기판의 가열 가압의 개시의 4 초 후로부터 자외선의 조사를 개시하여, 1 초간 조사시켰다. 조사의 종료는 열 압착 툴에 의한 열 가압의 종료와 동시로 하였다. 또, 자외선의 조도는, 180 mW/㎠ (피크 파장：365 ㎚) 로 하였다.

그리고, 각 실시예 및 비교예에 관련된 접속체 샘플에 대하여, 초기 도통 저항값 (Ω) 및 신뢰성 시험 후에 있어서의 도통 저항값 (Ω) 을 측정하였다. 신뢰성 시험의 조건은, 60 ℃ 95 ％RH 100 hr 이다. 도통 저항값의 측정은, 평가용 플렉시블 기판의 접속 단자와 접속된 투명 플라스틱 필름 기판의 ITO 전극 또는 Cu 전극에 디지털 멀티미터를 접속하고, 이른바 4 단자법으로 전류 2 mA 를 흘렸을 때의 저항값을 30 회 측정하여, 그 평균치를 도통 저항값으로 하였다. 도통 신뢰성 평가는, 5 Ω 이하를 OK, 그것보다 큰 경우를 NG 로 하였다.

접속체 샘플의 필렛이 비어져 나오는 폭 (W) 은, 플렉시블 기판이 장출되는 플라스틱 필름 기판의 측면으로부터, 면 방향에 형성된 필렛의 폭 (W) (도 4 참조) 을 측정함으로써 실시했다. 그리고, 접속 후에 접속체 샘플을 투명 지지대로부터 들어올려 접속체 샘플의 투명 플라스틱 필름 기판측 (열 압착 툴의 열 가압면과 접촉하는 면의 반대측) 혹은 투명 지지대 자체에, 비어져 나온 바인더가 부착되어 있지 않으면 OK 로 하고, 어느 것에 부착되어 있으면 NG 로 하였다.

접속체 샘플의 도전성 입자의 면밀도 분포는, 열 압착 툴의 가압 영역으로부터 필렛이 형성되는 투명 플라스틱 필름 기판의 외측 가장자리에 걸친 외부 가장자리 영역에 있어서의 입자 밀도를 (a), 열 압착 툴에 의한 가압 영역에 있어서의 입자 밀도를 (b) 로 하고, 각 영역 200 × 200 ㎛ 에 있어서 동일 평면 상에 있어서의 입자 밀도를 측정하였다.

압착 후에 있어서의 투명 플라스틱 필름의 변형은, 육안으로 실시하고, 열 압착 툴에 의한 가압 영역에 외관 상의 굴곡 모양이 나타난 경우를 ×, 굴곡 모양이 확인되지 않고, 가압 영역 외와 동일한 외관을 나타내는 경우를 ○ 로 하였다.

[실시예 1]

실시예 1 에서는, 배합 A 에 관련된 광 경화형의 이방성 도전 필름을 사용하였다. 배합 A 에 관련된 이방성 도전 필름은, 본 압착 공정에 있어서의 가열 온도 (80 ℃) 에 있어서의 용융 점도는 1000 Pa·s 이다. 실시예 1 에 관련된 접속체 샘플의 도통 신뢰성 평가는 5 Ω 이하 (OK), 필렛이 비어져 나오는 폭 (W) 은 550 ㎛ (OK) 였다. 또, 외부 가장자리 영역에 있어서의 입자 밀도 (a) 는 12.1 pcs/200 × 200 ㎛, 가압 영역에 있어서의 입자 밀도 (b) 는 4.2 pcs/200 × 200 ㎛ 였다. 또한, 접속체 샘플의 투명 플라스틱 필름의 변형도 확인되지 않았다.

[실시예 2]

실시예 2 에서는, 배합 B 에 관련된 광 경화형의 이방성 도전 필름을 사용하였다. 배합 B 에 관련된 이방성 도전 필름은, 본 압착 공정에 있어서의 가열 온도 (80 ℃) 에 있어서의 용융 점도는 4000 Pa·s 이다. 실시예 2 에 관련된 접속체 샘플의 도통 신뢰성 평가는 5 Ω 이하 (OK), 필렛이 비어져 나오는 폭 (W) 은 400 ㎛ (OK) 였다. 또, 외부 가장자리 영역에 있어서의 입자 밀도 (a) 는 11.1 pcs/200 × 200 ㎛, 가압 영역에 있어서의 입자 밀도 (b) 는 4.5 pcs/200 × 200 ㎛ 였다. 또한, 접속체 샘플의 투명 플라스틱 필름의 변형도 확인되지 않았다.

[비교예 1]

비교예 1 에서는, 배합 C 에 관련된 광 경화형의 이방성 도전 필름을 사용하였다. 배합 C 에 관련된 이방성 도전 필름은, 본 압착 공정에 있어서의 가열 온도 (80 ℃) 에 있어서의 용융 점도는 10000 Pa·s 이다. 비교예 1 에 관련된 접속체 샘플의 도통 신뢰성 평가는 20 Ω 이상 (NG), 필렛이 비어져 나오는 폭 (W) 은 200 ㎛ (OK) 였다. 또, 외부 가장자리 영역에 있어서의 입자 밀도 (a) 는 8.4 pcs/200 × 200 ㎛, 가압 영역에 있어서의 입자 밀도 (b) 는 4.2 pcs/200 × 200 ㎛ 였다. 또한, 접속체 샘플의 투명 플라스틱 필름의 변형은 확인되지 않았다.

[비교예 2]

비교예 2 에서는, 배합 C 에 관련된 광 경화형의 이방성 도전 필름을 사용하였다. 또, 비교예 2 에서는, 본 압착 공정에 있어서의 가열 온도를 130 ℃ 로 하였다. 비교예 2 에 관련된 접속체 샘플의 도통 신뢰성 평가는 5 Ω 이하 (OK), 필렛이 비어져 나오는 폭 (W) 은 350 ㎛ (OK) 였다. 또, 외부 가장자리 영역에 있어서의 입자 밀도 (a) 는 11.5 pcs/200 × 200 ㎛, 가압 영역에 있어서의 입자 밀도 (b) 는 4.6 pcs/200 × 200 ㎛ 였다. 또한, 접속체 샘플의 투명 플라스틱 필름의 변형이 확인되었다.

[비교예 3]

비교예 3 에서는, 배합 D 에 관련된 가열 경화형의 이방성 도전 필름을 사용하였다. 배합 D 에 관련된 이방성 도전 필름은, 본 압착 공정에 있어서의 가열 온도 (80 ℃) 에 있어서의 용융 점도는 1000 Pa·s 이다. 비교예 3 에 관련된 접속체 샘플의 도통 신뢰성 평가는 20 Ω 이상 (NG), 필렛이 비어져 나오는 폭 (W) 은 550 ㎛ (OK) 였다. 또, 외부 가장자리 영역에 있어서의 입자 밀도 (a) 는 13.5 pcs/200 × 200 ㎛, 가압 영역에 있어서의 입자 밀도 (b) 는 5.1 pcs/200 × 200 ㎛ 였다. 또한, 접속체 샘플의 투명 플라스틱 필름의 변형은 확인되지 않았다.

[비교예 4]

비교예 4 에서는, 배합 A 에 관련된 광 경화형의 이방성 도전 필름을 사용하였다. 또, 비교예 4 에서는, 본 압착 공정에 있어서의 가열 온도를 130 ℃ 로 하였다. 비교예 4 에 관련된 접속체 샘플의 도통 신뢰성 평가는 5 Ω 이하 (OK), 필렛이 비어져 나오는 폭 (W) 은 900 ㎛ (NG) 로 확대되었다. 또, 외부 가장자리 영역에 있어서의 입자 밀도 (a) 는 12.9 pcs/200 × 200 ㎛, 가압 영역에 있어서의 입자 밀도 (b) 는 4.7 pcs/200 × 200 ㎛ 였다. 또한, 접속체 샘플의 투명 플라스틱 필름의 변형이 확인되었다.

표 2 에 나타내는 바와 같이, 실시예 1 및 실시예 2 에 관련된 접속체 샘플에서는, 본 압착 공정의 가열 온도에 있어서의 용융 점도가 1000 ∼ 4000 Pa·s 로 되어 있기 때문에, 바인더 수지의 배제에 의해 도전성 입자를 충분히 압입할 수 있어 양호한 도통 신뢰성을 얻었다. 또, 실시예 1 및 실시예 2 에 관련된 접속체 샘플에서는, 필렛이 비어져 나오는 폭 (W) 도 적절한 것이 되어, 플라스틱 필름 기판과 플렉시블 기판의 접속 강도의 향상이 도모되어 있다. 이것은, 실시예 1 및 실시예 2 에 관련된 접속체 샘플의 입자 밀도 분포로부터도 확인할 수 있다. 또한, 실시예 1 및 실시예 2 에 관련된 접속체 샘플에서는 플라스틱 필름 기판의 변형도 확인되지 않았다.

한편, 비교예 1 에 관련된 접속체 샘플에서는, 본 압착 공정의 가열 온도에 있어서의 용융 점도가 10000 Pa·s 로 높고, 도전성 입자의 압입이 부족한 것에 의해 도통 신뢰성 평가가 낮아지고, 또 바인더 수지의 비어져 나오는 폭 (W) 도 적어, 접속 강도도 저하되었다.

또, 비교예 2 에 관련된 접속체 샘플에서는, 비교예 1 에 대해 본 압착 공정에 있어서의 압착 온도를 높임으로써 바인더 수지의 유동성을 높인 점에서, 도통 신뢰성 및 필렛이 비어져 나오는 폭 (W) 에 있어서 개선이 확인되었지만, 압착 후에 있어서의 플라스틱 필름 기판에 변형이 나타났다.

열 경화형의 이방성 도전 필름을 사용한 비교예 3 에 관련된 접속체 샘플에서는, 80 ℃ 의 저온 가열에 의해서는 경화 반응이 불충분해져, 신뢰성 시험을 거치는 것에 의해 도통 신뢰성 평가가 낮아졌다.

비교예 4 에 관련된 접속체 샘플에서는, 80 ℃ 의 용융 점도가 1000 Pa·s 로 낮은 배합 A 의 이방성 도전 필름을 사용하고, 본 압착 공정에 있어서의 압착 온도를 130 ℃ 로 높인 점에서, 바인더 수지의 유동성이 과잉이 되어, 필렛이 비어져 나오는 폭 (W) 이 크고, 바인더 수지가 플라스틱 필름 기판의 이면으로 돌아 들어가는 것 외에, 압착 후에 있어서의 플라스틱 필름 기판에 변형이 나타났다.

1 : 터치 센서
2 : 투명 필름
3 : 접속 단자
4 : 실장부
5 : 플렉시블 기판
6 : 이방성 도전 필름
7 : 접속 단자
8 : 커버레이
9 : 기판
10 : 배선 패턴
12 : 외부 가장자리부
20 : 열 압착 툴
21 : 필렛
22 : 완충재
23 : 자외선 조사기
24 : 지지대

Claims

광 중합 개시제를 함유하는 회로 접속용 접착제를, 광 투과성을 갖는 회로 기판 상에 형성하는 접착제 배치 공정과,
상기 회로 접속용 접착제를 개재하여 상기 회로 기판 상에 전자 부품을 배치하고, 상기 전자 부품을 상기 회로 기판에 가열 가압함과 함께, 상기 회로 접속용 접착제를 경화시키는 압착 공정을 갖고,
상기 회로 접속용 접착제는, 상기 압착 공정에 있어서의 가열 온도에서의 용융 점도가 4000 Pa·s 이하인, 접속체의 제조 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 회로 접속용 접착제는, 상기 압착 공정에 있어서의 가열 온도에서의 용융 점도가 1000 Pa·s 이상인, 접속체의 제조 방법.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 회로 기판은, 플라스틱 필름 기판이고,
상기 압착 공정에서는, 상기 전자 부품을 100 ℃ 이하의 온도에서 가열하는, 접속체의 제조 방법.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 압착 공정에 있어서, 상기 전자 부품이 장출되는 상기 회로 기판의 측면에 상기 회로 접속용 접착제가 비어져 나와, 필렛이 형성되고,
압착 공정 후에 있어서의 상기 회로 접속용 접착제에 함유된 도전성 입자의 입자 밀도는, 상기 전자 부품의 가압 영역보다 상기 필렛 영역인 쪽이 높은, 접속체의 제조 방법.
제 3 항에 있어서,
상기 압착 공정에 있어서, 상기 전자 부품이 장출되는 상기 회로 기판의 측면에 상기 회로 접속용 접착제가 비어져 나와, 필렛이 형성되고,
압착 공정 후에 있어서의 상기 회로 접속용 접착제에 함유된 도전성 입자의 입자 밀도는, 상기 전자 부품의 가압 영역보다 상기 필렛 영역인 쪽이 높은, 접속체의 제조 방법.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 회로 기판은, 터치 패널의 센서 필름인, 접속체의 제조 방법.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 전자 부품은, 플렉시블 기판인, 접속체의 제조 방법.
광 중합 개시제를 함유하는 회로 접속용 접착제를, 광 투과성을 갖는 회로 기판 상에 형성하는 접착제 배치 공정과,
상기 회로 접속용 접착제를 개재하여 상기 회로 기판 상에 전자 부품을 배치하고, 상기 전자 부품을 상기 회로 기판에 가열 가압함과 함께, 상기 회로 접속용 접착제를 경화시키는 압착 공정을 갖고,
상기 회로 접속용 접착제는, 상기 압착 공정에 있어서의 가열 온도에서의 용융 점도가 4000 Pa·s 이하인, 전자 부품의 접속 방법.
제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 기재된 방법에 의해 제조된, 접속체.