TW202243337A - 異方性導電片及電檢查方法 - Google Patents
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Abstract
本發明的異方性導電片，具有：絕緣層，具有位於厚度方向一側的第一表面及位於另一側的第二表面，及貫通所述第一表面和所述第二表面之間的多個貫通孔；以及多個導電層，分別在所述多個貫通孔的至少一部分的貫通孔中，所述多個導電層被連續配置在所述貫通孔的內壁面以及所述第一表面上所述貫通孔的開口部的周圍；以及多個第一溝部，在所述第一表面上，被配置在所述多個導電層之間以用於絕緣；其中在所述第一表面上，所述貫通孔的開口部的重心與所述導電層的重心分離，所述導電層被連續配置於所述開口部的周圍。
Description
本發明是有關一種異方性導電片及電檢查方法。
搭載於電子產品的印刷電路板等的半導體裝置通常會進行電檢查。通常，電檢查以使電檢查裝置的（具有電極的）基板與半導體裝置等成為檢查對象物的端子進行電性接觸，並以讀取在檢查對象物的端子間施加預定的電壓時的電流等之方法進行。而且，為了確實進行電檢查裝置的基板的電極與檢查對象物的端子之電性接觸，在電檢查裝置的基板與檢查對象物之間配置有異方性導電片。
異方性導電片是在厚度方向具有導電性，在表面方向具有絕緣性的片，被作為在電檢查中的探測器（接觸器）使用。尤其是，為了確實進行電檢查裝置的基板與檢查對象物的端子之電性連接，使用時施加擠壓負載。因此，異方性導電片需要在厚度方向容易彈性變形。
作為如此的異方性導電片，已知的電性連接器（例如參考專利文獻1）具有：在貫通厚度方向具有多個貫通孔的彈性體以及與貫通孔的內壁面接合的中空的多個導電材料。又，已知的電性連接器（例如參考專利文獻2）具有：基材片，在厚度方向具有多個貫通孔；多個導電部，被配置在多個貫通孔內；多個導電突出部，覆蓋所述多個導電部的端面。
［專利技術文獻〕
［專利文獻〕
［專利文獻1〕國際公開第2018/212277號
［專利文獻2〕日本專利特開2020-27859號公報
［發明欲解決之課題〕
將檢查對象物配置在表面上來使用專利文獻1及2所示的電性連接器（異方性導電片）。然後，使檢查對象物的端子的中心位於異方性導電片表面上的多個貫通孔的開口的中心，來製造或使用異方性導電片。
但是，如果以檢查對象物的端子的中心位於多個貫通孔的中心的方式配置檢查對象物，則對貫通孔施加較大的擠壓負載，因為擠壓負載反覆的加壓及除壓，與貫通孔內壁面接合的導電部材或導電部（貫通孔內壁面上的導電層）會出現龜裂或剝落，容易發生傳導不良的問題。
本發明為鑑於上述課題而完成，以提供即使擠壓負載反覆的加壓及除壓，也能抑制導電層的龜裂及剝落，並維持良好的導電性的異方性導電片及使用所述異方性導電片的電檢查方法為目的。
〔為解決課題之手段〕
上述課題能夠藉由以下的結構來解決。
本發明的異方性導電片，具有：絕緣層，具有位於厚度方向一側的第一表面及位於另一側的第二表面，及貫通所述第一表面和所述第二表面之間的多個貫通孔；以及多個導電層，分別在所述多個貫通孔的至少一部分的貫通孔中，所述多個導電層被連續配置在所述貫通孔的內壁面以及所述第一表面上所述貫通孔的開口部的周圍；以及多個第一溝部，在所述第一表面上，被配置在所述多個導電層之間以用於絕緣；其中在所述第一表面上，所述貫通孔的開口部的重心與所述導電層的重心分離，所述導電層被連續配置於所述開口部的周圍。
本發明的電檢查方法，具有：準備異方性導電片的步驟，其中具有：絕緣層，具有位於厚度方向一側的第一表面及位於另一側的第二表面，及貫通所述第一表面和所述第二表面之間的多個貫通孔；以及多個導電層，分別在所述多個貫通孔的至少一部分的貫通孔中，所述多個導電層被連續配置在所述貫通孔的內壁面以及所述第一表面上所述貫通孔的開口部的周圍；以及多個第一溝部，在所述第一表面上，被配置在所述多個導電層之間以用於絕緣；其中在所述第一表面上，所述貫通孔的開口部的重心與所述導電層的重心分離，所述導電層被連續配置於所述開口部的周圍；以及所述檢查對象物的端子與所述導電層電性連接之步驟，其中將所述檢查對象物配置在所述第一表面上，並使其在俯視時，所述檢查對象物的端子的重心與所述導電層的重心分離。
〔發明效果〕
據本發明，能提供即使擠壓負載反覆的加壓及除壓，也能抑制導電層的龜裂及剝落，並維持良好的導電性的異方性導電片及使用所述異方性導電片的電檢查方法。
1.異方性導電片
圖1A是表示本實施型態的異方性導電片的局部平面圖，圖1B是圖1A的異方性導電片的1B-1B線的局部放大剖面圖。圖2A、2B是圖1的異方性導電片的第一表面中貫通孔周邊的局部放大平面圖。圖3A是圖1的異方性導電片的第一表面中貫通孔周邊的局部放大平面圖，圖3B是圖1A的異方性導電片的1B-1B線的局部放大剖面圖。以下的圖式均為示意圖，比例尺等與實際的有差異。
如圖1A及B所示，異方性導電片10具有：絕緣層11，具有多個貫通孔12；以及多個導電層13，被配置為分別對應多個貫通孔12（例如，參考圖1B中由虛線包圍的兩個導電層13）；以及多個第一溝部14及多個第二溝部15，被配置於多個導電層13之間。這種異方性導電片10具有多個由導電層13包圍的空洞12’。
在本實施型態中，以在絕緣層11的第一表面11a（異方性導電片10的一個面上）上配置檢查對象物為佳。
1-1.絕緣層11
絕緣層，具有位於厚度方向一側的第一表面11a及位於另一側的第二表面11b，及貫通第一表面11a和第二表面11b之間的多個貫通孔12（參考圖1A及B）。
絕緣層11具有彈性，當在厚度方向上施加壓力時可以彈性變形。即，絕緣層11以至少包含彈性體層為佳。彈性體層以包含彈性體組合物的交聯物為佳。
彈性體組合物中所含的彈性體沒有特別限制，例如：矽氧橡膠、聚氨酯橡膠（聚氨酯聚合物）、丙烯酸橡膠（丙烯酸聚合物）、乙烯-丙烯-二烯共聚物（EPDM）、氯丁橡膠、苯乙烯-丁二烯共聚物、丙烯腈-丁二烯共聚物、聚丁二烯橡膠、天然橡膠、聚酯基熱塑性彈性體、烯烴類熱塑性彈性體，氟橡膠等的彈性體為佳。其中，以矽氧橡膠為佳。
彈性體組合物可以視需要更包含交聯劑。交聯劑可以根據彈性體的種類適當地選擇。例如，對矽氫化反應具有催化活性的金屬、金屬化合物、金屬錯合物（鉑、鉑化合物、及其錯合物等）等加成反應催化劑；包括有機過氧化物，例如過氧化苯甲醯、過氧化二-2,4-二氯苯甲醯、過氧化二異丙苯和過氧化二（三級-丁基）。丙烯酸橡膠（丙烯酸聚合物）的交聯劑的例子包括環氧化合物、三聚氰胺化合物、異氰酸酯化合物等。
例如，作為矽氧橡膠組合物的交聯物，可以包括矽橡膠組合物的加成交聯物，其包含具有氫矽烷基（SiH基）的有機聚矽氧烷、具有乙烯基的有機聚矽氧烷、含有加成反應催化劑的矽橡膠組合物的加成交聯物及具有乙烯基的有機聚矽氧烷、加成反應催化劑等；可以包括矽橡膠組合物的交聯物，包含具有SiCH
3基團的有機聚矽氧烷以及有機過氧化物固化劑。
彈性體組合物可以視需要近一步包含其他成分，例如增黏劑、矽烷偶合劑、填料等。
彈性體組合物的交聯物的玻璃轉移溫度沒有特別限制，但從不易損傷檢查對象的端子的觀點考慮，溫度以-40℃以下為佳，以-50℃以下為更佳。玻璃轉移溫度可以根據JIS K 7095:2012測量。
彈性體組合物的交聯物在25°C下的儲存彈性係數以1.0×10
7Pa以下為佳，以1.0×10
5～9.0×10
6Pa為更佳。彈性體組合物的交聯物的儲存彈性係數可以根據JIS K 7244-11998/ISO6721-1：1994進行測量。
彈性體組合物的交聯物的玻璃轉移溫度和儲存彈性係數可以由此彈性體組合物的組成進行調整。
貫通孔12在其內壁表面上保持導電層13，可以同時構成空洞12’。由此，能夠提高絕緣層11的柔軟性，並使絕緣層11在厚度方向容易彈性變形。
貫通孔12的軸方向可以與絕緣層11的厚度方向接近平行（例如，相對於絕緣層11厚度方向的角度為10°以下），也可以傾斜（例如，相對於絕緣層11厚度方向的角度可以大於10°且小於或等於50°，以為20°至45°為佳）。在本實施型態中，貫通孔12的軸方向與絕緣層11的厚度方向接近平行（參考圖1B）。軸方向指的是連接貫通孔12的第一表面11a側的開口部與第二表面11b側的開口部的重心（或中心）的線的方向。
第一表面11a上的貫通孔12的開口部的形狀（或者與貫通孔12的軸向垂直的截面的形狀）沒有特別限制，例如可以是四邊形，也可以是其他多邊形。在本實施型態中，第一表面11a的貫通孔12的開口部形狀為圓形（參照圖1A、圖1B）。此外，貫通孔12的第一表面11a側的開口的形狀與第二表面11b側的開口的形狀可以相同也可以不同。從對測量對象物的電子設備的連接穩定性的觀點考慮，以相同為佳。
然後，在第一表面11a上，貫通孔12（或空洞12’）的開口部的重心c2與連續佈置在所述開口部周圍的導電層13的重心c1分離（參考圖2A）。
於此，「導電層13的重心c1」是假定貫通孔12（或空洞12’）沒有開口時的導電層13的重心，即其指的是由導電層13的外緣限定的區域的重心。例如，當平面圖中的導電層13的形狀為正方形時，導電層13的重心cl為正方形的中心（對角線交叉點），而與貫通孔12的開口部位置無關。導電層13的重心c1最容易受到檢查對象物的端子的擠壓負載。通過使貫通孔12的開口部的重心c2與導電層13的重心c1分離一定距離以上，能夠降低施加於貫通孔12的擠壓負載。
在第一表面11a上，貫通孔12的開口部的重心c2和導電層13的重心c1之間的距離（分離距離D），只要在能夠降低施加於貫通孔12的擠壓負載的範圍內，沒有特別限制。具體而言，分離距離D取決於第一表面11a的貫通孔12的開口部的相對尺寸（相對於導電層13），例如，在通過貫通孔12的開口的重心c2和第一表面11a上的導電層13的重心c15之直線m上當貫通孔12的開口部的長度為L時，分離距離D長度為L/3以上，以L/2以上為佳，以L/1.5以上爲更佳。分離距離D的上限值只要不損害導電層13的導通，就沒有特別限制。具體而言，以貫通孔12的開口部的外緣不與導電層13的外緣接觸（貫通孔12的開口外緣與導電層13的外緣有間隙）為佳。即，以第一表面11a上的貫通孔12的開口部完全被導電層13包圍為佳（參照圖2A）。
在通過貫通孔12的開口部的重心c2與導電層13的重心c1的直線m上，貫通孔12的開口部長度L，沒有特別限制，可以跟第一表面上貫通孔12的開口部的圓等效直徑相同範圍，可以是例如1～330μm，以2～200μm為佳，以5～150μm為佳。
第一表面11a上的貫通孔12的開口部的長度L與第二表面11b上的貫通孔12的開口部的長度L，可以相同，也可以不同
在第一表面11a上，貫通孔12的開口部可以包括也可以不包括導電層13的重心c1（參考圖2B）。從更容易減小施加於貫通孔12的擠壓負載的觀點考慮，以貫通孔12的開口不包括導電層13的重心c1，即，與重心導電層13的重心c1分離為佳（參考圖2A）。
貫通孔12的開口部在第一表面11a的直線m上的長度L（或貫通孔12的開口部的圓等效直徑）為由導電層13的外緣包圍的區域內的範圍。具體而言，第一面11a上的導電層13的外緣形狀以四邊形為佳（參考圖2A）。在第一表面11a上，當導電層13被相交於其重心的兩條直線劃分為四個等面積的區域13a時，貫通孔12的開口部以被配置集中在一個區域13a內為佳（參考圖3A）。
如上所述，第一表面11a上的貫通孔12的開口部的圓等效直徑的範圍可以與直線m上的貫通孔12的開口部的長度L的範圍相同。此外，第一表面11a上的貫通孔12的開口部的圓等效直徑是沿著絕緣層11的厚度方向從第一表面11a側觀察時貫通孔12的開口部的等效圓直徑（正圓的直徑對應開口部面積）。
在第一表面11a側的多個貫通孔12的中心間距離（節距，pitch）p，沒有特別限制，對應檢查對象物的端子的節距適當設定即可（參考圖3B）。因為作為檢查對象物的HBM（High Bandwidth Memory）端子的節距為55μm，PoP（Package on Package）端子的節距為400～650μm，從與這些檢查對象物匹配的觀點考慮，在多個貫通孔12的開口部的中心間距離p，可以是例如5～650μm。其中，從以不需對齊檢查對象物的端子之位置（使其不需對齊，alignment free）的觀點考慮，在第一表面11a的多個導電路徑之中心間距離p以5～55μm為更佳。第一表面11a側的多個貫通孔12的開口部的中心間距離p，所指的是第一表面11a 側的多個貫通孔12的開口部的中心間距離之中的最小值。貫通孔12的開口部中心是開口部的重心。此外，多個貫通孔12的開口部的中心間距離p在軸向上可以是恆定的，也可以是不同的。
如上所述，第一表面11a上的貫通孔12的開口部的重心c2和導電層13的重心c1之間的位置關係、貫通孔12的開口的形狀和長度L、以及多個貫通孔12的中心間距離（節距，pitch）p等，在第二表面11b也相同。
貫通孔12的軸向長度（即絕緣層11的厚度T）與第一表面11a側上的貫通孔12的開口部的長度L的比（T/L），沒有特別限制，以3～40為佳（見圖 3B）。
絕緣層11的厚度只要能夠確保非導電部的絕緣性即可，沒有特別限制，例如可以是40～700μm，以100～400μm為佳。
1-2. 導電層13
導電層13對應於貫通孔12（或空洞12’） 設置（見圖1B）。具體而言，導電層13被連續配置於貫通孔12的內壁面12c、第一表面11a的貫通孔12的開口部的周圍、以及第二表面11b的貫通孔12的開口部的周圍。然後，由虛線包圍的單元的導電層13作為一個導電路徑（參見圖1A和1B）。相鄰的兩個導電層13及13之間由第一溝部14和第二溝部15絕緣（參考圖1B）。
由第一表面11a（或第二表面11b）上的第一溝部14（或第二溝部15）劃分的導電層13的外緣形狀沒有特別限定，但從可加工性等觀點考慮，以四邊形為佳。四邊形包括正方形、矩形、平行四邊形、菱形等。在本實施型態中，第一表面11a（或第二表面11b）上的導電層13的外緣形狀為正方形（參考圖2A）。
在第一表面11a（或第二面 11b）上，由第一溝部14（或第二溝部15）劃分之導電層13的大小，能容納一個或多個貫通孔12的開口部的範圍內即可。
構成導電層13的材料的體積電阻率，只要能得到充分導電性的程度即可，沒有特別限制，以1.0x10
-4Ω・m以下為佳，以1.0x10
-6～1.0x10
-9Ω・m為更佳。體積電阻率以ASTMD991所記載的方法進行測量。
構成導電層13的材料可以是滿足上述範圍的體積電阻率的任何材料。構成導電層13的材料的例子，包括銅、金、鉑、銀、鎳、錫、鐵或這些合金中的一種等金屬材料，以及例如碳黑等的碳材料。
導電層13的厚度，可以充分導通，以及當沿絕緣層11的厚度方向按壓時，多個導電層13隔著第一溝部14或第二槽溝部15不會接觸的範圍內即可。具體而言，導電層13的厚度以小於第一溝部14和第二溝部15的寬度和深度為佳。
具體而言，導電層13的厚度可以為0.1～5μm。如果導電層13的厚度在一定程度以上，則容易得到充分的導通。如果小於一定程度，則貫通孔12可能較不會堵塞或檢查對象物的端子較不會因與導電層13的接觸而損壞。導電層13的厚度t在第一表面11a和第二表面11b上與絕緣層11的厚度方向平行的方向的厚度，在貫通孔12的內壁面12c上的則是與絕緣層11的厚度方向垂直的方向的厚度（參考圖3）。
如上述，異方性導電片10具有多個由導電層13包圍（源自多個貫通孔12）的多個空洞12’。
空洞12’的軸方向垂直的截面形狀與貫通孔12的軸方向垂直的截面形狀相同。即，第一表面11a上由導電層13包圍的空洞12’的開口部的形狀對應於貫通孔12的開口部的形狀。
空洞12’ 的開口部在直線m上的長度，與貫通孔12的開口部在直線m上的長度L幾乎相同。具體而言，空洞12’ 的開口部在直線m上的長度可從貫通孔12的開口部在直線m上的長度L減去導電層13的厚度得到，例如，可以是1～ 330 μm。
1-3.第一溝部14與第二溝部15
第一溝部14與第二溝部15分別是形成在異方性導電片10的一個表面和另一個表面上的溝（凹部）。具體而言，第一溝部14配置於第一表面11a上的多個導電層13之間，使其絕緣。第二溝部15配置於第二表面11b上的多個導電層13之間，使其絕緣。
第一溝部14 （或第二溝部15）與延伸方向垂直的方向的截面形狀沒有特別限制，可以是四邊形、半圓形、U字形、V字形等形狀。
在本實施型態中，第一溝部14 （或第二溝部15）的截面形狀為四邊形。
第一溝部14 （或第二溝部15）的寬度w和深度d被設定為在厚度方向按壓異方性導電片10時，可以使一側的導電層13和另一側的導電層13不會通過第一溝部14 （或第二溝部15）互相接觸的範圍（參考圖3B）。
具體而言，異方性導電片10在厚度方向被按壓時，一側的導電層13與另一側的導電層13通過第一溝部14 （或第二溝部15）接近，因而容易接觸。因此，第一溝部14 （或第二溝部15）的寬度w以大於導電層13的厚度為佳，並以導電層13厚度的2～40倍為佳。
第一溝部14 （或第二溝部15）的寬度w為在第一表面11a（或第二表面11b）上，與第一溝部14 （或第二溝部15）延伸的方向垂直的方向上的最大寬度（參考圖3B）。
第一溝部14 （或第二溝部15）的深度d可以與導電層13的厚度相同或更大。即，第一溝部14 （或第二溝部15）的最深部可以位於絕緣層11的第一表面11a上，也可以位於絕緣層11的內側。其中以容易設置在一側的導電層13和另一側導電層13隔著第一溝部14 （或第二溝部15）彼此不接觸的範圍內的觀點考慮，第一溝部14 （或第二溝部15）的深度d為以大於導電層13的厚度為佳，以導電層13的厚度的1.5～20倍為更佳（參照圖3B）。
第一溝部14 （或第二溝部15）深度d指的是與絕緣層11的厚度方向平行的方向上，從導電層13的表面到最深部的深度（參考圖3B）。
第一溝部14 （或第二溝部15）的寬度w和深度d，可以彼此相同，也可以不同。
1-4.效果
本實施型態的異方性導電片10具有由導電層13包圍的多個空洞12’（源自貫通孔12的空洞）。然後，在電檢查時，通常會將檢查對象物的端子配置成壓靠在導電層13的重心c1上。如上所述，在第一表面11a上，貫通孔12（或空洞12’）的開口部的重心c2與導電層13的重心c1分離（參考圖1A）。因此，與貫通孔開口部的重心及導電層的重心一致的傳統異方性導電片相比，可以減小施加到貫通孔12（或空洞12’）的擠壓負載。因此，在電檢查中即使反覆進行擠壓的加壓或除壓，也能夠抑制因擠壓負載而導致的貫通孔12的內壁面上的導電層13的龜裂和剝落，可以進行穩定的電氣連接。
2.異方性導電片的製造方法
圖4A～圖4D是表示本實施型態的異方性導電片10的製造方法的剖面示意圖。
本實施型態的異方性導電片10經由下列步驟製造，例如：步驟1）準備絕緣片21（參考圖4A），步驟2）在絕緣片21上形成多個貫通孔12（參考圖4A、圖4B），步驟3）在形成有多個貫通孔12的絕緣片21的整個表面上形成一層連續的導電層22（參考圖4C），步驟4）絕緣層21的第一表面21a及第二表面21b分別形成第一溝部14及第二溝部15，並形成多個導電層13（參考圖4D）。
關於步驟1）
首先，準備絕緣片21（參考圖4A）。絕緣片21例如是含有上述彈性體組合物的交聯物的片材。
關於步驟2）
接著，在絕緣片21上形成多個貫通孔12（參考圖4A、圖4B）。
貫通孔12可以通過任何方法形成。例如，可以通過機械地形成孔的方法（例如，沖壓加工或沖孔）、雷射加工方法等來進行。其中，以由雷射加工法形成貫通孔12為佳，因為可以形成微細且形狀精度高的貫通孔12。
雷射可以使用能夠高精度刺穿樹脂之準分子雷射、飛秒雷射、二氧化碳雷射、YAG雷射器等。其中，以使用準分子雷射或飛秒雷射為佳。
此外，在雷射加工中，在雷射照射時間最長的絕緣層11的雷射照射面上，貫通孔12的開口直徑容易變大。即，容易變成開口直徑從絕緣層11的內側往雷射照射面增大的錐形。從減小這種錐形的觀點考慮，可以使用在雷射照射的表面上還具有犧牲層（未示出）的絕緣片21進行雷射加工。具有犧牲層的絕緣片21的雷射加工方法例如可以通過與國際公開第2007/23596號的內容相同的方法進行。
關於步驟3）
接著，在形成有多個貫通孔12的絕緣片21的整個表面上形成一層連續的導電層22（參考圖4C）。具體而言，導電層22連續形成於絕緣片21的多個貫通孔12的內壁面12c以及其開口部周圍的第一表面21a和第二表面21b上。
導電層22可以通過任何方法形成，但從能夠形成薄且均勻厚度的導電層22，而不堵塞貫通孔12的觀點考慮，以使用電鍍法（例如，化學鍍法或電解電鍍法）為佳。
關於步驟4）
絕緣層21的第一表面21a及第二表面21b分別形成第一溝部14及第二溝部15，並形成多個導電層13（參考圖4D）。結果，導電層22可以是為每個貫通孔12提供的多個導電層13（參考圖1B）。
多個第一溝部14及第二溝部15可以通過任意方法形成。例如，多個第一溝部14及第二溝部15以由雷射加工法形成為佳。在本實施型態中，可以在第一表面11a （或第二表面11b）上形成格子狀的多個第一溝部14（或多個第二溝部15）。
本實施型態的異方性導電片10的製造方法依需要還能包括上述以外的步驟。例如，可以在步驟2）和3）之間進行便於形成導電層22的前處理。
關於步驟5）
關於形成有多個貫通孔12的絕緣片21，進行去污處理（前處理）以促進導電層22的形成為佳。
去污處理（desmear treatment）是去除由雷射加工產生的污跡（smear）的處理，以氧電漿處理（oxygen plasma treatment）為佳。例如，絕緣片21由有機矽系彈性體組合物的交聯物構成的情況下，通過用氧電漿處理絕緣片21，不僅可以進行灰化/蝕刻，有機矽的表面還可以被氧化形成二氧化矽膜。通過形成二氧化矽膜，能夠促進鍍液向貫通孔12的浸透，提高導電層22與貫通孔12的內壁面的密合性。
氧電漿處理可以使用例如電漿灰化器、高頻率電漿蝕刻裝置、微波電漿蝕刻裝置等來進行。
所得的異方性導電片，以可用在電檢查為佳。
3.電檢查裝置及電檢查方法
（電檢查裝置）
圖5是表示本實施型態的電檢查方法中使用的電檢查裝置100之一例的剖面圖。
電檢查裝置100為使用圖1B的異方性導電片10之裝置，例如為檢查檢查對象物130的端子131間（測量點間）的電特性（電導等）的裝置。又，以同圖說明電檢查方法的觀點考慮，檢查對象物130也一併在圖上表示。
如圖5所示，電檢查裝置100具有保持容器（套筒）110、檢查用基板120以及異方性導電片10。
保持容器（套筒）110為保持檢查用基板、異方性導電片等的容器。
檢查用基板120，被配置在保持容器110內，並在面對檢查對象物130的表面具有面對檢查對象物130的各測量點之多個電極121。
異方性導電片10在配置有檢查用基板120的電極121的表面上，被配置成與此電極121以及在異方性導電片10的第二表面11b側的導電層13互相接觸。
檢查對象物130，沒有特別限制，可以列舉例如HBM、PoP等各種半導體裝置（半導體封裝）或電子零件、印刷基板等。在檢查對象物130為半導體封裝的情況下，測量點可為凸塊（端子）。又，在檢查對象物130為印刷基板的情況下，測量點可為設置於導電圖形的測量用焊盤、零件安裝用的焊盤。
（電器檢查方法）
圖6A是表示本實施型態的電檢查方法的局部放大平面圖，圖6B是對應圖6A的局部放大剖面圖。
本實施型態的電氣檢查方法包括：1）異方性導電片10的製造方法，以及2）將檢查對象物130配置在異方性導電片10的第一表面11a上，將檢查對象物130的端子131與異方性導電片10的導電層電性連接的步驟。
步驟2）具體而言，將具有電極121的檢查用基板120以及檢查對象物130通過異方性導電片10進行堆疊，使檢查用基板120的電極121及檢查對象物130的端子131通過異方性導電片10進行電性連接（參考圖5）。
此時，為使檢查用基板120的電極121以及檢查對象物130的端子131易通過異方性導電片10充分電導，可以按壓檢查對象物130進行加壓，也可以使其在加熱氛圍下接觸。
在本實施型態中，檢查對象130被配置成檢查對象物130的端子131的中心（施加負重最大的地方）位於異方性導電片10的第一表面11a上的導電層13的重心c1附近（參考圖6B）。然後，在異方性導電片10的第一表面11a上，貫通孔12的開口部的重心c2與導電層13的重心c1（其被檢查對象物130施加大擠壓負載）分離。因此，即使由檢查對象物130施加擠壓負載，也能減少對貫通孔12的壓力。因此即使反覆加壓及除壓，也能抑制貫通孔12的內壁面的導電層13發生龜裂及剝落，檢查對象物130的端子131與導電層13能夠安定的電性連接。
〔變形例〕
在上述實施方式中，以圖1所示的異方性導電片10為例進行了說明，但本發明不限於此。
圖7A、B是變形例的異方性導電片10的第一表面11a上的貫通孔12周邊的局部放大平面圖。圖8A、B是表示貫通孔12的開口部形狀的變形例的局部放大平面圖。
例如，在上述的實施型態中，示出了每個導電層13配置一個貫通孔12的例子，但本發明不限於此，每個導電層13可以配置兩個或更多個貫通孔12（圖7A和B）。例如多個導電層13分別對應配置在多個貫通孔12的至少一部分的貫通孔中，剩下一部分的貫通孔，也可以進一步配置所述多個導電層13。在這種情況下，兩個或多個貫通孔12中的至少一個能滿足貫通孔12的開口部的重心c2和導電層13的重心c1之間的間隔距離D的關係即可。
此外，在上述實施型態中，示出了貫通孔12的開口部的形狀為圓形的例子，但不限於此，也可以是橢圓形（參照圖8A）、長方形（參見圖8B）等。
在這種情況下，在第一表面11a上貫通孔12的開口部，在通過貫通孔12的開口部的重心c2和導電層13的重心c1的直線m上的長度L，以對應於貫通孔12的開口部的橢圓的短軸或長方形的短邊（圖8A和8B）為佳。即，當貫通孔12的開口部的長度L的部分，依照貫通孔12的開口部形狀的小直徑或短邊時，與長度L沿長軸或長邊的情況相比，由於貫通孔12的開口部的重心c2與第一表面11a上的導電層的重心c1之間的分離距離D可以增加，可以進一步減小施加於貫通孔12的內壁面上的導電層13的擠壓負載。
此外，在上述實施型態中，示出了絕緣層11由含有彈性體組合物的交聯物的彈性體層構成的例子，但本發明不限於此，只要可以彈性變形，也可以進一步具有耐熱樹脂層等的其他層。
構成耐熱性樹脂層的耐熱性樹脂組合物，以具有比構成彈性體層的彈性體組合物的交聯物更高的玻璃轉移溫度或儲存彈性係數為佳。例如，由於在-40〜150°C左右進行電檢查，因此耐熱性樹脂組合物的玻璃轉移溫度以150°C以上為佳，以 150〜500°C為更佳。耐熱性樹脂組合物的玻璃轉移溫度可以通過與上述相同的方法進行測定。
耐熱性樹脂組合物中的樹脂的例子包括：聚醯胺、聚碳酸酯、聚芳酯、聚碸、聚醚碸、聚苯硫醚、聚二醚酮、聚醯亞胺、聚醚醯亞胺等工程塑膠，以及丙烯酸樹脂、乙酯樹脂、環氧樹脂、烯烴樹脂。
當耐熱性樹脂層設置在異方性導電片10的表面上時，第一溝部14（或第二溝部15）的深度d以大於耐熱性樹脂層的厚度為佳。如果使第一溝部14（或第二溝部15）大於耐熱樹脂層的厚度，則耐熱樹脂層可以完全分開，當放置並按壓檢查對象物130時，可以防止周圍的導電層13一起被按壓。
此外，在上述實施型態中，示出了在異方性導電片10的第二面表11b上也配置多個導電層13和多個第二溝部15的例子，但本發明不限於此。
圖9是表示變形例的異方性導電片10的局部放大剖面圖。如圖9所示，當異方性導電片10在第二表面11b上不具有導電層13時，異方性導電片10可以不具有第二溝部15。
在根據上述實施例的電檢查方法中，示出了使用在第一表面11a上貫通孔12（或空洞12’）的開口部的重心c2是與導電層13的重心c1分開的異方性導電片，並且使檢查對象物130的端子131的重心與導電層13的重心c1分離的將檢查對象物130配置在第一表面11a上的例子，但本發明不限於此。
圖10A是表示變形例的電檢查方法的局部放大平面圖，圖10B是表示使用了變形例的異方性導電片的電檢查方法的局部放大剖面圖。如圖10A、B所示，在第一表面11a上，可以使用貫通孔12的開口部的重心c2不與導電層13的重心c1分離（貫通孔12的開口部的重心c2與導電層13的重心一致）的異方性導電片1。即，在異方性導電片1的第一表面11a上，檢查對象物130可以被配置成使檢查對象物130的端子131的重心與導電層113的重心c1分離（錯開）。
在這種情況下，從提高檢查對象物130的端子131的位置精度的觀點考慮，可以使用導向構件140 （參考圖10B）。導向構件140，具有基材141和配置在其中的多個端子孔142。然後，在步驟1）中準備的異方性導電片1的第一表面11a上，能進一步執行將導向構件140配置在第一表面11a上，並使導向構件140的端子孔142的重心與導電層13的重心c1分離的步驟。之後，在步驟2）中，檢查對象物130的端子131可以插入導向構件140的端子孔142中與檢查對象物130的端子131及導電層13電性連接。
此外，在上述實施型態中示出異方性導電片用於電檢查的例子，但並未限定於此，也可以用在兩個電子部件之間的電性連接，例如，玻璃基板及軟性印刷電路基板之間的電性連接、基板與安裝在基板上的電子部件之間的電性連接等。
本申請基於2020年12月11日申請的日本專利特願2020-206277主張優先權。記載於此申請說明書的內容皆被援用於本申請說明書中。
［產業上的利用可能性〕
據本發明，提供即使由擠壓反覆的加壓及除壓，也能抑制導電層的龜裂及剝落，並維持良好的導電性的異方性導電片及使用所述異方性導電片的電檢查方法
1:異方性導電片
1B:線
10:異方性導電片
11:絕緣層
11a:第一表面
11b:第二表面
12:貫通孔
12’:空洞
13:導電層
13a:區域
14:第一溝部
15:第二溝部
21:絕緣片
22:導電層
100:電檢查裝置
110:保持容器
120:檢查用基板
121:電極
130:檢查對象物
131:（檢查對象物的）端子
140:導向構件
141:基材
142:端子孔
c1:（導電層的）重心
c2:（貫通孔的）重心
D:分離距離
d:溝部深度
L:貫通孔的開口部的長度
m:直線
p:節距
T:絕緣層11的厚度
t:導電層13的厚度
w:溝部寬度
圖1A是表示本實施型態的異方性導電片的局部平面圖，圖1B是圖1A的異方性導電片的1B-1B線的局部放大剖面圖。
圖2A、B是圖1的異方性導電片的第一表面中貫通孔周邊的局部放大平面圖。
圖3A是圖1的異方性導電片的第一表面中貫通孔周邊的局部放大平面圖，圖3B是圖1A的異方性導電片的1B-1B線的局部放大剖面圖。
圖4A～圖4D是表示本實施型態的異方性導電片的製造方法的剖面示意圖。
圖5是表示本實施型態的電檢查裝置的剖面圖。
圖6A是表示本實施型態的電檢查方法的局部放大平面圖，圖6B是表示本實施型態的電檢查方法的局部放大剖面圖。
圖7A、B是變形例的異方性導電片的第一表面上的貫通孔周邊的局部放大平面圖。
圖8A、B是表示貫通孔的開口部形狀的變形例的局部放大平面圖。
圖9是表示變形例的異方性導電片的局部放大剖面圖。
圖10A是表示變形例的電檢查方法的局部放大平面圖，圖10B是表示使用了變形例的異方性導電片的電檢查方法的局部放大剖面圖。
1B:線
10:異方性導電片
11a:第一表面
12:貫通孔
12’:空洞
13:導電層
14:第一溝部
Claims (12)
- 一種異方性導電片，具有： 絕緣層，具有位於厚度方向一側的第一表面及位於另一側的第二表面，及貫通該第一表面和該第二表面之間的多個貫通孔；以及 多個導電層，分別在該多個貫通孔的至少一部分的貫通孔中，該多個導電層被連續配置在該貫通孔的內壁面以及該第一表面上該貫通孔的開口部的周圍；以及 多個第一溝部，在該第一表面上，被配置在該多個導電層之間以用於絕緣；其中 在該第一表面上，該貫通孔的開口部的重心與該導電層的重心分離，該導電層被連續配置於該開口部的周圍。
- 如請求項1所述之異方性導電片，其中在第一表面之通過該貫通孔的開口部的重心與該導電層的重心的直線上，當該貫通孔的開口部的長度為L時， 在該第一表面上，該貫通孔的開口部的重心與該導電層的重心之間的距離為L/3以上。
- 如請求項1所述之異方性導電片，其中在該第一表面上，該貫通孔的開口部完全被該導電層包圍。
- 如請求項1所述之異方性導電片，其中該貫通孔的開口部與該導電層的重心分離。
- 如請求項1所述之異方性導電片，其中在第一表面之通過該貫通孔的開口部的重心與該導電層的重心的直線上，當該貫通孔的開口部的長度為L時， 該貫通孔的開口部的長度L為5～150μm。
- 如請求項1所述之異方性導電片，其中在該第一表面上的該導電層的外緣形狀為四角形。
- 如請求項6所述之異方性導電片，其中在該第一表面上，當該導電層被相交於該導電層重心的兩條直線劃分為四個等面積的區域時， 該貫通孔集中在一個該區域內。
- 如請求項1所述之異方性導電片，其中每一個該導電層配置有兩個以上的該貫通孔。
- 如請求項1～8任一項所述之異方性導電片，其中該多個導電層更配置在該第二表面上的該多個貫通孔周圍， 該異方性導電片具有多個第二溝部，在該第二表面上，被配置在該多個導電層之間以用於絕緣。
- 一種電檢查方法，具有： 準備異方性導電片的步驟，其中具有：絕緣層，具有位於厚度方向一側的第一表面及位於另一側的第二表面，及貫通該第一表面和該第二表面之間的多個貫通孔；以及多個導電層，分別在該多個貫通孔的至少一部分的貫通孔中，該多個導電層被連續配置在該貫通孔的內壁面以及該第一表面上該貫通孔的開口部的周圍；以及多個第一溝部，在該第一表面上，被配置在該多個導電層之間以用於絕緣；其中在該第一表面上，該貫通孔的開口部的重心與該導電層的重心分離，該導電層被連續配置於該開口部的周圍；以及 該檢查對象物的端子與該導電層電性連接之步驟，其中將該檢查對象物配置在該第一表面上，並使其在俯視時，該檢查對象物的端子的重心與該導電層的重心分離。
- 如請求項10所述之電檢查方法，其中更包括將導向部件配置在該第一表面上的步驟，該導向部件具有基材以及配置在基材上的多個端子孔，在該第一表面上使該端子孔的中心與該導電層的重心分離； 在該電性連接之步驟中，該檢查對象物的端子插入該端子孔中，該檢查對象物的端子與該導電層電性連接。
- 如請求項10所述之電檢查方法，其中該異方性導電片，在該第一表面上，該貫通孔的開口部的重心與該導電層的重心分離。
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