WO2001071854A1

WO2001071854A1 - Electrical connection material and electrical connection method

Info

Publication number: WO2001071854A1
Application number: PCT/JP2001/002356
Authority: WO
Inventors: Noriyuki Honda; Nobuhiro Hanai; Masakazu Nakada
Original assignee: Sony Corporation
Priority date: 2000-03-23
Filing date: 2001-03-23
Publication date: 2001-09-27
Also published as: DE60127056T2; KR20020022676A; EP1189308B1; EP1189308A4; DE60127056D1; EP1189308A1; TW492215B; KR100738246B1; JP4411819B2

Description

明細書

電気的接続材料及び電気的接続方法

技術分野

本発明は、第 1対象物の電気接続部分と、第 2対象物の電気接続部分とを電気的に接続するための電気的接続材料及び電気的接続方法に関する。

背景技術

一例として携帯型の情報端末、具体的には例えば携帯電話のような電子機器は、小型薄型化の要求に伴い、電子機器に用いる回路は高密度化や高精度化が進んでいる。

電子部品と微細電極との接続は、従来のはんだやゴムコネク夕等では対応が困難であることから、フアインピツチ化に優れた異方性でかつ導電性を有する接着剤や膜状物（以下、接続部材という）が多用されている。

この接続部材は、導電性粒子等の導電材料を所定量含有した接着剤からなるもので、この接続部材は電子部品の突起電極とプリント配線板の導電パターンとの間に設け、加圧、または加圧してかつ加熱することによって、両者の電極同士が電気的に接続されると共に、電極に隣接して形成されている電極同士には絶縁性を付与する。これにより、電子部品の突起電極とプリント配線板の導電パタ一ンとが接着固定されるものである。

上記の接続部材をフアインピッチに対応するための基本的な考え方としては、導電粒子の粒径は膦接する電極間の絶縁部分よりも小さくすることで、隣接電極間における絶縁性を確保し、併せて導電粒子の含有量をこの粒子同士が接触しない程度とし、かつ電極上に確実に存在させて接続部分における導電性を得ることでめる o

ところが、このような方法では、導電粒子径を小さくすると、導電粒子の表面積の著しい増加により、導電粒子が 2次凝集を起こして互いに連結し、隣接電極間の絶縁性が保持できなくなる。また、導電粒子の含有量を減少すると、接続すべき電極上の導電粒子の数が減少することから接触点数が不足し、接続電極間での導通が得られなくなる。このため、長期の電気的接続信頼性を保ちながら、接続部材をフアインピッチに対応させる.ことが困難であった。即ち、著しいファインピッチ化により、電極面積や隣接電極間（スペース）の微細化が進み、電極上の導電粒子が、接続時の加圧または加圧加熱により接着剤と共に隣接電極間に流出し、接続部材のファインピッチ化の妨げとなっている。

このような問題点を解決するため、従来、導電粒子の表面に絶縁のコ一ティングをして、接続部材中の導電粒子の数を増やした接続部材と、導電粒子を含んだ接着層と導電粒子を含んでいない層とからなる接続部材が提案されている。

これらの従来の接続部材は図 1 0 と図 1 1に示している。

図 1 0 に示すように、対象物がガラス基板 2 0 0であると、ガラス基板 2 0 0では I C (集積回路） 0 1の実装領域での平坦性が、 ± ◦ . 数 / mであり、金めつきバンプのように I C 2 0 1 の突起電極 2 0 2 の高さバラツキ（± 0 . 数 / m ) がほとんどなければ、ガラス基板 2 0 0 の配線パターン 2 0 3 と I C 2 0 1 の突起電極 2 0 2が接続部材 2 0 4に含有された導電粒子 2 0 5を介して電気的に接続できる。

これは、 I Cのような各部品に平坦性があるので、接続部材 2 0 4 の厚さを I C 2 0 1 の突起電極 2 0 2 の高さ（通常 1 5〜 2 5 m程度、ちなみに、ガラスに配線された I T 0 (インジウムと錫の酸化物）パターンは、数オングストロームである）を + 5 μ m程度にしておけば、 I C 2 0 1 の下面に接続部材 2 0 4が確実に充塡されるため、必要以上に接続部材 2 0 4の厚さを厚くする必要がなく、実装の初期の仮圧着（加圧）の段階で、ガラス基板 2 0 0上の配線パターン 2 0 3 と I C 2 0 1の突起電極 2 0 2 の間で導電粒子 2 0 5 を挟み込むことができる。

その後、本圧着（加圧加熱）時に接続部材 2 0 4のバインダが流出しても挟み込まれた導電粒子 2 0 5 は流動せずに、接続部材の硬化時には、ガラス基板 2 0 0上の配線パターン 2 0 3 と I C 2 0 1の突起電極 2 0 2 は、確実に導電粒子 2 0 5を介して電気的な揆続を得ることができた。

図 1 0 ( A ) は、ガラス基板 2 0 0 に、接続部材 2 0 4 (たとえば、異方性導電フィルム： A C F ) を貼り付けた状態である。異方性導電フィルムはガラス基板 2 0 0 に、通常熱圧着（加圧加熱：加圧量は 1 0 0 N / c m ² ぐらい：加熱温度は 7 0〜： L 0 0 °Cぐらい）を行い、貼り付ける。この状態で、ガラス基板 2 0 0 の配線パタ一ン 2 0 3 と I C 2 0 1 の突起電極 2 0 2 との位置合わせを行う。

図 1 0 ( B ) は、ガラス基板 2 0 0 に I C 2 0 1 を仮圧着している状態である。 I C 2 0. 1 の仮圧着は、加圧のみ、もしくは加圧加熱（加熱温度は 7 0〜 1 0 0 °Cぐらい）を行う。

図 1 0 ( C ) は、ガラス基板 2 0 0 に I C 2 0 1 を本圧着している状態である。 I C 2 0 1 の本圧着は、加圧加熱で行い、この時の温度は、異方性導電フィルムのガラス転移温度以上であるため接続部材 2 0 4のバインダの流動が起こる。このとき、 I C 2 0 1 の突起電極 2 0 2 とガラス基扳 2 0 0 の配線パターン 2 0 3 の間に挟み込まれた導電粒子 2 0 5 は流動しないが、それ以外の導電粒子 2 0 5 は、外側に流動する。

図 1 0 ( D ) は、異方性導電フィルムが硬化した状態である。本圧着で加圧加熱を行うと、流動化した後に樹脂が硬化する。この一連の工程が接続プロセスである。しかしながら、図 1 1 に示すように対象物がガラス基板ではなくプリント配線板 3 0 0 であり、配線パターン 3 0 3 の高さバラツキ（土数 m ) が生じてしまう場合や、 I C 2 0 1 の突起電極 2 0 2が金ワイヤーバンプである場合のように、高さバラツキ（土数 m ) が生じてしまう場合には、接続部材 2 0 4の厚さが、プリント配線板 3 0 0 の配線パタ一ン 3 0 3の高さ程度） + I Cの突起電極の高さ（ 2 0 m程度）の場合には、接続上の安全性を考えて接続部材 2 0 4の厚さに対してさらに 1 0〜

2 0 m追加する必要がある。

この場合、実装の初期の仮圧着（加圧）の段階で、接続部材 2

0 4の厚さが厚いために、プリント配線板 3 0 0の配線パターン

3 0 3 と I C 2 0 1 の突起電極 2 0 2 の間で導電粒子 2 0 5を挟み込むことができない。その後、本圧着（加圧加熱）時に接続部材 2 0 4 のバインダが流動した際に導電粒子 2 0 5 も同様に流動し、プリント配線板 3 0 0 の配線パターン 3 0 3 と I C 2 0 1 の突起電極 2 0 の間が、導電粒子 2 0 5の大きさと一致したときに、その間に、流れてきた導電粒子 2 0 5が挟み込まれる。ただし、全ての接続に導電粒子 2 0 5が関与するのではなく、そのため、電気的に接続が得られなくなつてしまう。もしくは、仕様の厳しい部品を入手する必要があるため、コストアップが生じてしまう。

図 1 1 ( A ) は、プリント配線板 3 0 0 に、接続部材 2 0 4 ( たとえば、異方性導電フィルム）を貼り付けた状態である。異方性導電フィルムはプリント配線板 3 0 0 に、通常熱圧着（加圧加熱：加圧量は 5 0 〜 1 0 0 N / c m ² ぐらい：加熱温度は 5 0〜

1 0 0 °Cぐらい）を行い、貼り付ける。この状態で、プリント配線板 3 0 0 の配線パタ一ン 3 0 3 と I C 2 0 1 の突起電極 2 0 2 の位置合わせを行う。図 1 1 ( B ) は、プリント配線板 3 0 0 に I C 2 0 1を仮圧着している状態である。 I C 2 0 1の仮圧着は、加圧のみ、もしくは加圧加熱（加熱温度は 7 0〜 1 0 0 °Cぐらい）を行う。

図 1 1 ( C ) は、プリント配線板 3 0 0 に I C 2 0 1を本圧着している状態である。 I C 2 0 1の本圧着は、加圧加熱で行い、この時の温度は、異方性導電フィルムのガラス転移温度以上であるためバインダの流動が起こる。このとき、 I C 2 0 1の突起電極 2 0 2 とプリント配線板 3 0 0 の配線パターン 3 0 3 の間に挟み込まれた導電粒子 2 0 5がないので、図 1 1 ( C ) の矢印で示すように全ての導電粒子 2 0 5 は流動する。このため、プリント配線板 3 0 0 の配線パターン 3 0 3 と I C 2 0 1 の突起電極 2 0 2 の間が、導電粒子 2 0 5 の大きさと一致したときに、その間に、流れてきた導電粒子 2 0 5が挟み込まれる。このため、すべての電極間に導電粒子 2 0 5が存在するわけではない。

図 1 1 ( D ) は、異方性導電フィルムが硬化した状態である。本圧着で加圧加熱を行うと、流動化した後に樹脂が硬化する。し力、し、導電粒子 2 0 5 は突起電極 2 0 2 と配線パタ一ン 3 0 3 の間に挟まれておらず、電気的接続がとれない。

従って例えば対象となるプリント配線板の多少の凹凸にかかわらず、または I Cの突起電極の多少の凹凸にかか.わらず、導電粒子を介した電気的な接続が確実に得られれば、コストを抑えたプリント配線板でも実用上十分な信頼性を得るものと考えられる。発明の開示

本発明は以上の点を考慮してなされたもので、対象物の多少の凹凸にもかかわらず、導電粒子を介した電気的な接続を確実に行うことができる電気的接続材料と電気的接続方法を提供することを目的とするものである。

請求の範囲第 1項の発明は、第 1対象物の電気接続部分と第 2 対象物の電気接続部分を電気的に接続するための電気的接続材料であり、前記第 1対象物に配置するフィルム状の接着層であり、複数の導電粒子と前記導電粒子を含有する第 1バインダと第 1 フィラーから構成される第 1 のフィルム状の接着層と、前記第 1のフィルム状の接着層の上に配置され、前記第 1バインダょり粘度の小さい第 2バインダと第 2 フィラーから構成される第 2 のフィルム状の接着層と、から構成されていることを特徴とする電気的接続材料である。

請求の範囲第 1項の発明では、第 1 のフィルム状の接着層は、第 1対象物に配置するフィルム状の接着層であり、複数の導電粒子と導電粒子を有する第 1バインダと第 1 フィラーか"ら構成されている。

第 2 のフィルム状の接着層は、第 1のフィルム状の接着層の上に配置され、第 2バインダと第 2 フイラ一から構成されている。

この第 2 のフィルム状の接着層の第 2バインダの粘度は、第 1 バインダょり小さく設定されている。

これにより、第 1対象物に対して第 1のフィルム状の接着層を配置し、第 2対象物が第 2 のフィルム状の接着層を加圧加熱することにより、第 2のフィルム状の接着層だけが流動する。このため、第 1対象物に多少の凹凸があっても第 1対象物と第 2対象物を密着することができる。従って、第 1対象物の電気接続部分は、第 2対象物の電気接続部分に対して第 1のフィルム状の接着層の導電粒子を用いて、電気的に確実に接続することができる。請求の範囲第 2項の発明は、請求の範囲第 1項に記載の電気的接続材料において、前記導電粒子はほぼ均一粒子径を有する。

請求の範囲第 2項の発明では、導電粒子がほぼ均一な粒子径を有しているので、第 1対象物の電気接続部分と第 2対象物の電気接続部分は確実に導電粒子を挟むような形で、浮き上がることもなく電気的に接続することができる。

請求の範囲第 3項の発明は、請求の範囲第 1項に記載の電気的接続材料において、前記第 2バインダと前記第 2 フィラーから構成される前記第 2 のフィルム状の接着層の材質は、前記導電粒子を含有する前記第 1 のフィルム状の接着層の前記第 1バインダの材質と同じ接着剤または類似している接着剤である。

請求の範囲第 3項の発明では、第 2 のフィルム状の接着層の材質は、第 1のフィルム状の接着層のバインダの材質と同じ接着剤または類似している接着剤であるので、第 1および第 2のフィルム状の接着層のバインダは、加圧し加熱することにより反応して第 1対象物と第 2対象物を接着することができる。

仮に、第 2 のフィルム状の接着層の第 2バインダの材質が、第 1のフィルム状の接着層の第 1バインダの材質と異なるものであると、両バインダが混ざりながら硬化した後、接続信頼性上問題を生じる可能性が懸念される。

請求の範囲第 4項の発明は、請求項 1 に記載の電気的接続材料において、前記第 2 のフィルム状の接着層の粘度は、加熱プロセスの中で、前記第 2 のフィルム状の接着層の粘度が前記第 1 のフィルム状の接着層の粘度よりも極端に低くなる。

請求の範囲第 4項の発明では、第 2のフィルム状の接着層の粘度は、必ずしも室温で低いことが要求される訳ではなく、熱圧着プロセスの途中において、第 1 のフィルム状の接着層の粘度よりも極端に低くなることが必要である。逆に、室温で粘度が低すぎると、貼り付け作業がやりにくくなる。

請求の範囲第 5項の発明は、請求の範囲第 1項に記載の電気的接続材料において、前記導電粒子を含有する第 1のフィルム状の接着層の厚みは、前記導電粒子の径とほぼ同じ厚さから 4倍までの厚さに設定されている。請求の範囲第 5項の発明では、導電粒子が導電粒子を含有する第 1 のフィルム状の接着層から突出してしまうようなことがなくなる。すなわち、第 1のフィルム状の接着層の厚みは、導電粒子により確保できる厚みがあれば良く、第 2 のフィルム状の接着層は、第 1対象物と第 2対象物の間に空隙が存在しないような厚みで、確実に充塡されなければならない。

請求の範囲第 6項の発明は、請求の範囲第 3項に記載の電気的接続材料において、前記第 2バインダと前記第 2 フィラーから構成される前記第 2のフィルム状の接着層の粘度を、前記導電粒子を含有する前記第 1 のフィルム状の接着層の粘度よりも小さく設定するため、前記第 2 フイラ一の径は、前記第 1 フイラ一の径ょりも大きく設定されている。

請求の範囲第 6項の発明では、第 2バインダの粘度が第 1バインダの粘度より小さく設定されているので、第 1対象物と第 2対象物の間において、加熱加圧することで第 2のフィルム状の接着層が優先して流れるので、導電粒子を有する第 1のフィルム状の接着層が動くことなく、導電粒子は確実にその位置を保持できる o

第 2のフィルム状の接着層に含有されている第 2 フイラ一の径は、第 1 のフィルム状の接着層に含有されている第 1 フイラ一の径よりも大きく設定されている。第 2 フイラ一の径が第 1 フイラ —の径よりも大きく設定されているので、径の大きい第 2 フィラ —を有する第 2 のフィルム状の接着層の粘度は小さく、第 1 フィラ一を有する第 1 のフィルム状の接着層の粘度は大きくすることができる。

請求の範囲第 7項の発明は、請求の範囲第 3項に記載の電気的接続材料において、前記第 2バインダと前記第 2 フィラーから構成される前記第 2 のフィルム状の接着層の粘度を、前記導電粒子を含有する前記第 1のフィルム状の接着層の粘度よりも小さく設定するため、前記第 2 フィラーの含有量は、前記第 1 フイラ一の含有量よりも少なく設定されている。

請求の範囲第 7項の発明では、第 2バインダの粘度が第 1バインダの粘度よりも小さく設定されているので、第 1対象物と第 2 対象物の間において、加熱加圧することで第 2のフィルム状の接着層が優先して流れるので、導電粒子を有する第 1 のフィルム状の接着層が動くことなく、導電粒子は確実にその位置を保持できる

第 2 のフィルム状の接着層に含有されている第 2 フィラーの含有量は、第 1 のフィルム状の接着層に含有されている第 1 フイラ —の量よりも少なく設定されている。第 2 フィラーの含有量が第 1 フィラーの含有量よりも少なく設定されているので、含有量の少ない第 2 フィラ一を有する第 2のフィルム状の接着層の粘度は小さく、第 1 フイラ一を有する第 1 のフィルム状の接着層の粘度は大きくすることができる。

請求の範囲第 8項の発明は、請求の範囲第 1項に記載の電気的接続材料において、前記第 1 フィラーと前記第 2 フイラ一は、接着剤の吸水率を下げたり、線膨張率を下げる材質である。

請求の範囲第 8項では、第 1 フイラ一と第 2 フイラ一は、接着層の吸水率を下げたり、線膨張率を下げることができる材料を選択することにより、たとえば回路基板の配線パターンと電子部品の突起電極の電気的な接続信頼性を向上することができる。

接着層の吸水率を下げることにより、リフ口一炉に伴う生産ェ程において接着層の吸湿によるパッケージクラックの発生を抑えることができる。

また、線膨張率を下げることにより冷熱ストレスによる第 1対象物と第 2対象物の線膨張率の差により生じた応力を接着層が緩和することができ、冷熱ストレスに対する接続信頼性を向上することができる。

請求の範囲第 9項の発明は、請求の範囲第 1項に記の電気的接続材料において、前記第 1対象物の電気接続部分は回路基板の配線パターンであり、前記第 2対象物の電気接続部分は電子部品の突起電極であり、前記導電粒子を含有する前記第 1 のフィルム状の接着層内の前記導電粒子は、前記回路基板の配線パターンと前記電子部品の突起電極を電気的に接続する。

請求の範囲第 1 0項の発明は、請求の範囲第 1項に記載の電気的接続材料において、前記導電粒子を含有する前記第 1バインダと前記第 2 のフィルム状の接着層の前記第 2バインダは、同一あるいはほぼ同等の成分である。

請求の範囲第 1 1項の発明は第 1バインダと第 1 フイラ一とから構成される第 1 のフィルム状の接着層と、第 2バインダと第 2 フィラーとから構成され、前記第 1 のフィルム状の接着層の上に配置される第 2 のフィルム状の接着とから構成される電気的接続材料であって、前記第 1 のバインダは第 1の高分子樹脂材料から成り、前記第 2 のバインダが前記第 1 の高分子樹脂材料よりも分子量の小なる第 2の高分子樹脂材料から成ることを特徼とする電気的接続材料である。

請求の範囲第 9項の発明は第 2 のフィルム状の接着層について、第 1のフィルム状の接着層に比して小さな粘度にするため、第 2 のフィルム状の接着層を構成する第 2のバインダとして第 1のフィルム状の接着層を構成する第 1バインダより分子量の小なる高分子樹脂材料を用い、低粘度を実現する。

請求の範囲第 1 2項の発明は、前記第 1対象物の電気接続部分と前記第 2対象物の電気接続部分を電気的に接続するための電気的接続方法であり、前記第 1対象物の電気接続部分に複数の導電粒子と前記導電粒子を含有する第 1バインダと第 1 フイラ一から構成される第 1 のフィルム状の接着層と、前記第 1の 7イルム状の接着層の上に、第 2バインダと第 2 フィラーから構成される第 2 のフィルム状の接着層を配置する接着層配置ステップと、前記第 1 のフィルム状の接着層の前記導電粒子により、前記第 1対象物の電気接続部分と前記第 2対象物の電気接続部分を電気的に接続するために加熱と加圧を行う接続ステツプと、を含むことを特徵とする電気的接続方法である。

請求の範囲第 1 2項の発明では、接着層配置ステップにおいて、第 1 のフィルム状の接着層は第 1対象物の電気接続部分側に配置し、第 2のフィルム状の接着層は第 2対象物の電気接続部分側に配置する。

接続ステップでは、第 1対象物の電気接続部分と第 2対象物の電気接続部分を、第 1 のフィルム状の接着層の導電粒子により電気的に接続するために加熱と加圧を行う。

これにより、第 1 のフィルム状の接着層と第 2のフィルム状の接着層を配置するだけで、第 1 のフィルム状の接着層の導電粒子が動かずに、第 2 のフィルム状の接着層だけが流動するだけで、第 1対象物に多少の凹凸があつても第 1対象物と第 2対象物を密着でき、第 1対象物の電気接続部分は、第 2対象物の電気接続部分に対して第 1のフィルム状の接着層の導電粒子を用いて、電気的に確実に接続することができる。

請求の範囲第 1 3項の発明は、請求の範囲第 1 2項に記載の電気的接続方法において、前記接続ステツプは、前記第 1のフィルム状の接着層の粘度と前記第 2 のフィルム状の接着層を、前記第 2 のフィルム状の接着層の粘度が最も低くなる温度を中心とする土 2 0 °Cの温度範囲で加熱して加圧する第 1加圧加熱ステツプと、その後、前記第 1 のフィルム状の接着層と前記第 2のフィルム状の接着層の反応開始温度よりも高い温度で加熱して加圧をする第 2加圧加熱ステップと、を有する。

請求の範囲第 1 3項では、第 2のフィルム状の接着層を、第 2 のフィルム状の接着層の粘度が最も低くなる温度を中心とする士 2 0 °Cで加熱して加圧する第 1加圧加熱ステップを行う。そして

、第 2加圧加熱ステップでは、第 1のフィルム状の接着層と第 2 のフィルム状の接着層の反応開始温度よりも高い温度で加熱して加圧する。

第 1加圧加熱ステツプでは、第 1 のフィルム状の接着層の粘度は、第 2のフィルム状の接着層の粘度より大きいので、第 2 のフィルム状の接着層が流動化する。このため導電粒子を有する第 1 のフィルム状の接着層において導電粒子は流動化せず、導電粒子は確実にたとえば回路基板の配線パターンと電子部品の突起電極の間に介在させることができる。

そして第 2加圧加熱ステップでは、反応開始温度よりも高い温度で加熱して加圧することにより、第 1 のフィルム状の接着層ど第 2 のフィルム状の接着層は完全に硬化される。

請求の範囲第 1 4項の発明は、請求の範囲第 1 3項に記載の電気的接続方法において、前記導電粒子を含有する前記第 1 のフィルム状の接着層の粘度と前記第 2 のフィルム状の接着層の粘度が最も低くなる温度を中心とする土 2 0 °Cの温度範囲においても、前記導電粒子を含有する前記第 1 のフィルム状の接着層の粘度は、前記第 2 のフィルム状の接着層の粘度よりも大きく、前記第 2 のフィルム状の接着層が流動化し、前記導電粒子を含有する前記第 1 のフィルム状の接着層の前記導電粒子は流動化せず、回路基板の配線バタ一ンと電子部品の突起電極の間に前記導電粒子を含有する前記第 1 のフィルム状の接着層内の前記導電粒子を介在させ電気的に接続する。請求の.範囲第 1 5項の発明は、請求の範囲第ュ 3項に記載の電気的接続方法において、前記最も低くなる温度が 8 0 °Cである。図面の簡単な説明

図 1 は本発明の電気的接続材料を有する電子装置の一例を示す図、図 2 は図 1 の電気的接続材料を用いて、 I Cがプリント配線板に対して接続される前の状態を示す図、図 3は I Cが電気的接続材料を介してプリント配線板に対して加圧される様子を示す図、図 4 は I Cがプリント配線板に対して電気的接続材料を介して圧着された後の状態を示す図、図 5 は I Cがプリント配線板に対して完全に電気的に接続された状態を示す図、図 6 は本発明の電気的接続方法の例を示すフロー図、図 7は電気的接続材料を仕様する場合の電気的な信頼性の測定例を示す図、図 8は第 1 のフィルム状の接着層の粘度データの例を示す図、図 9 は第 2のフィルム状の接着層の粘度データの例を示す図、図 1 0 は従来の電気的接続例を示す図、図 1 1 は従来における電気的接続例の他の例を示す図である。

発明を実施するための最良の形態

以下、本発明の好適な実施の形態を添付図面に基づいて詳細に説明する。

なお、以下に述べる実施の形態は、.本発明の好適な具体例であるから、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの形態に限られるものではない。

図 1 は、本発明の電気的接続材料 1 0 0の好ましい実施の形態により、電気的に接続されている電子装置 1 5 0 の一例を示している。この電子装置 1 5 0 は、プリント配線板 4 と、電子部品の一例として I C (集積回路） 2を備えている。

プリント配線板 4の一方の面 4 Aには、所定のパターンの形状で配線パターン 5が形成されている。この配線パタ一ン 5 は、例えばアルミ二ゥムゃ銅で作られた電気配線パターンである。

I C 2 は、たとえば一方の面 2 Aに複数の突起電極 3が設けられている。これらの突起電極 3 はバンプとも呼ばれており、突起電極 3 は、例えばプリント配線板 4の配線パターン 5に対応して突出して配置されている。

プリント配線板 4 は、第 1対象物に相当し、プリント配線板 4 の配線パタ一ン 5 は、回路基板の配線バタ一ンに相当する。一方、 I C 2 は、第 2対象物に相当する電子部品である。電気的接続材料 1 0 0 は、プリント配線板 4 の配線パターン 5 と I C 2 の突起電極 3を電気的に接続しかつプリント配線板 4 と I C 2 を機械的に確実に接着する機能を有している。

次に、電気的接続材料 1 0 0 について詳しく説明する。

電気的接続材料 1 0 0 は、第 1 のフィルム状の接着層 6 と第 2 のフィルム状の接着層 9を有している。図 1に示すように、第 1 のフィルム状の接着層 6 は、第 1バインダ 8 と導電粒子 7 と第 1 フイラ一 F 1を含有する。第 2のフィルム状の接着層 9 は、第 2 ノくインダ 9 Aと第 2 フィラ一 F 2から構成される。

導電粒子 7を含有する第 1 のフィルム状の接着層 6は、プリント配線板 4 の一方の面 4 Aに配置されるフィルム状のものであり

、第 1 のフィルム状の接着層 6 は配線パ夕一ン 5を覆うようにプリント配線板 4の一方の面 4 Aに貼り付けられる。

第 1 のフィルム状の接着層 6 の導電粒子 7 と第 1 フイラ一 F 1 は、第 1バインダ 8 の中にほぼ均一に分散するように多数もしくは複数含まれている。導電粒子 7 は、例えばプラスチック樹脂粒子（直径 5 μ πι ) に、 N i ( 3 0 0〜 1 0 0 O A厚）をメツキし、その上に、 A u ( 3 0 0〜 1 0 0 O A厚）をメツキする粒子や、 N i の金属粉（ 5〜 1 0 ^ m径）により作られた球状の粒子である。

第 1 フイラ一 F 1 については、導電粒子 7よりも小さい径もしくは同径が望ましい。第 1 フイラ一 F 1 は、接着剤の吸水率を下げたり、線膨張率を下げることや、電気的絶縁性を有することができる材料を選択することにより、回路基板の配線パターンと電子部品の突起電極の電気的接続信頼性を向上することができる。つまり接着剤の吸水率を下げると、たとえばリフ口一炉に伴う生産工程において接着層の吸湿によるパッケージクラックの発生を抑えることができる。

接着剤の線膨張率を下げると、冷熱ストレスによる第 1対象物と第 2対象物の線膨張率の差により生じた応力を接着層が緩和することができ、冷熱ストレスに対する接続信頼性を向上することができる。

そのために効果がある第 1 フイラ一 F 1の材料は、たとえば、シリ力などが望ましい。

第 1バインダ 8 は、複数もしくは多数の導電粒子 7 と第 1 フィラ一 F 1 を含有し、しかも移動しないように保持するためのものである。. 第 1バインダ 8 は、電気的絶縁性を有する。たとえば熱硬化型のエポキシ樹脂により作られている。

第 1バインダ 8の厚み Dは、導電粒子 7の直径 dと同じ厚さから 4倍程度までの厚さに設定するのが望ましい。これにより、導電粒子 7 は電気的絶縁層である第 1バインダ 8から外部に突出することなく第 1バインダ 8に完全に含有されて保持されている。導電粒子 7 は、図 1 に示すように第 1バインダ 8 の中に好ましくは均一に整列もしくは分散されている。第 1 フィラー F 1 も、第 1バインダ 8 の中に均一に分散されている。

次に、図 1 の第 2バインダ 9 Aと第 2 フイラ一 F 2から構成される第 2 のフィルム状の接着層 9 は、第 1 のフィルム状の接着層 6 の上に配置され、合わせることで 2層構造体になつている。第 2 のフィルム状の接着層 9 は、第 2バインダ 9 Aと第 2 フィラ一 : F 2を備えている。第 2 フイラ一 F 2 は、第 2バインダ 9 A の中に均一に整列もしくは分散して多数もしくは複数含まれてい

Ό

第 2 のフィルム状の接着層 9 の第 2バインダ 9 Aは、第 1バインダ 8の材質と同成分の接着材質で電気的絶縁性を有するものを採用することができる。第 2 のフィルム状の接着層 9の第 1バインダ 8 は、たとえば熱硬化のエポキシ樹脂により作られている。第 1バインダ 8 と、第 2のフィルム状の接着層 9の第 2バインダ 9 Aは、好ましくは加圧されかつ加熱される時に同じ反応を行う同一の反応性接着剤を採用することができる。

第 2 のフィルム状の接着層 9 の粘度は、好ましくは第 1のフィルム状の接着層 6 の粘度よりも低く設定する。つまり第 2 のフィルム状の接着層 9 は、導電粒子 7を含有する第 1のフィルム状の接着層 6 に比べて流動性が高く、 I C 2がプリント配線板 4の一方の面 4 A側に、電気的接続材料 1 0 0を介して押し付けられた時に、第 2 のフィルム状の接着層 9のみが、導電粒子 7を含有する第 1のフィルム状の接着層 6 と I C 2の一方の面 Aの間で流動して充塡できるようになっている。

上記のような電気的接続材料 1 0 0の粘性及び流動特性を得るために、第 2 のフィルム状の接着層 9に含有された第 2 フィラー F 2 は、導電粒子 7を含有する第 1のフィルム状の接着層 6に含有された第 1 フイラ一 F 1 よりも大きな径のものを用いる。

図 8 は、導電粒子 7を含有している第 1 のフィルム状の接着層 6 の粘度データの例を示している。図 9 は、第 2バインダ 9 Aと第 2 フイラ一 F 2から構成される第 2のフィルム状の接着層 9の粘度データの例を示している。

図 8 と図 9 を参照して、導電粒子を含有する第 1 のフィルム状の接着層 6 の粘度データと第 2 のフィルム状の接着層 9 の粘度デ —夕から明らかなように、導電粒子 7を含有する第 1 のフィルム状の接着層 6 の粘度が、第 2 のフィルム状の接着層 9 の粘度よりもどの温度でも大きい。

図 9の第 2のフィルム状の接着層 9の粘度データは、図 8の第 1 のフィルム状の接着層 6 の温度データよりも全体に粘度が低い。このことから第 2のフィルム状の接着層 9 は、第 1のフィルム状の接着層 6 に比べて流動性が高いと言える。

また、この第 1バインダ 8、第 2バインダ 9 Aの材料として例えばビスフエノ一ル型エポキシ樹脂、変成エポキシ樹脂、ァミン系硬化剤とフヱノキシ樹脂等を用いることができるが、他の例として第 2バインダ 9 Aは低分子のビスフヱノ一ル型エポキシ榭脂を用い、第 1バインダ 8 は高分子のビスフヱノール型エポキシ樹脂を用いることで粘度に差をもたせることができる。

次に、図 2〜図 6を参照しながら、電気的接続材料 1 0 0を用いて I C 2をプリント配線板 4 に対して電気的に接続する接続方法の好ましい実施の形態について説明する。

図 2〜図 5 は、電気的接続材料 1 0 0を用いて電気的に接続する方法を順次示しており、図 6 は、その電気的接続方法を示すフ口一図である。

図 6 の接着層配置ステツプ S 1では、図 1及び図 2に示すように導電粒子 7を含有する第 1 のフィルム状の接着層 6がプリント配線板 4の一方の面 4 Aに貼り付けられる。この場合に、第 1のフィルム状の接着層 6 は配線パターン 5を覆うようにして貼り付けられる。導電粒子 7が第 1バインダ 8の中に完全に含有して保持されている。これは第 1バインダ 8の厚みが導電粒子 7の径と同じか 4倍程度有しているからである。

第 1 のフィルム状の接着層 6 の上に第 2 のフィルム状の接着層 9が這いされ、第 1 のフィルム状の接着層 6 と第 2のフィルム状の接着層 9 の 2層構造状態になつている。

図— 6の位置合わせステップ S 2では、図 2 と図 1のように、 I

C 2がプリント配線板 4に対して位置決めされる。すなわち、 I C 2 の突起電極 3が配線パタ一ン 5に対応する位置に位置決めさ ί o

図 6 の接続ステップ S 3 は、第 1加圧加熱ステツプ S 4 と第 2 加圧加熱ステップ S 5を有している。

第 1加圧加熱ステップ S 4では、図 3に示すように I C 2が導電粒子 7を含有する第 1のフィルム状の接着層 6の上に載せられることにより、第 2のフィルム状の接着層 9が流れて広がっていき、導電粒子 7を含有する第 1のフィルム状の接着層 6 はその形を保持する。

従って、第 2のフィルム状の接着層 9 は、図 3 のように I C 2 の一方の面 2 Αと第 1 のフィルム状の接着層 6の間に満たされる。これは、第 2 のフィルム状の接着層 9 の粘度が第 1 のフィルム状の接着層 6 に比べて低粘度であることから、第 2のフィルム状の接着層 9のみが周囲に広がってゆき、第 2のフィルム状の接着層 9が I C 2 の一方の面 2 Aと第 1 のフィルム状の接着層 6の間に満たされるからである。図 3の状態では、第 2 のフィルム状の接着層 9 は仮に硬化させておくだけである。

この時にかける温度は、第 2バインダ 9 Aと第 2 フイラ一 F 2 からなる第 2 のフィルム状の接着層 9の粘度が最も低くなる温度かその付近の温度範囲である。たとえば図 9に示すように第 2のフィルム状の接着層 9の粘度が最も低くなる温度は 8 0 で、 8 0 。Cを中心とする付近の温度範囲土 2 0 °Cでは、電気的接続信頼性が良いので、 6 0〜 1 0 0 °Cの間の温度範囲で加熱して加圧する。加熱時の温度、たとえば 8 0 °Cで加熱時間はたとえば 5秒位 ^ある。

そのときの圧力はプリント配線板 4の配線パターン 5 と I C 2 の突起電極 3 の間に介在する導電粒子 7を第 2加圧加熱ステップ S 5の後にたとえば 2 μ m以上変形させるぐらいかそれ以下の圧力、たとえばプリント配線板 4の配線バタ一ン 5 と導電粒子 Ίを介して接続する I C 2の突起電極 3の面の面積に対して、 1 0 k g f / m m ² ( 1 0 0 P a ) を与えて加熱しながら加圧することになる。

次に、図 6 の第 2加圧加熱ステップ S 5では、図 4に示すように、圧力はプリント配線板 4 の配線パターン 5 と I C 2 の突起電極 3 の間に介在する導電粒子 7を第 2加圧加熱ステツプ S 5 の後にたとえば 2 m以上変形させることができるぐらいに与えられるとともに、第 1バインダ 8 と第 2 のフィルム状の接着層 9 はより高い温度で加熱される。

この時の温度は、第 1バインダ 8 と第 2 のフィルム状の接着層 9 の反応開始温度よりも高い温度、たとえば 1 8 0 °C〜 2 3 0 °C で 2 0秒〜 3 0秒で加熱を行う。

これにより、たとえば、そのときの圧力はプリント配線板 4の配線バタ一ン 5 と導電粒子 7を介して接続する I C 2の突起電極 3の面の面積に対して、 1 0 〜： L 5 k g f / m m ² ( 1 5 0 P a ) ぐらいの圧力をかける。これによつて第 1のフィルム状の接着層 6の第 1バインダ 8 と第 2 のフィルム状の接着層 9の第 2バインダ 9 Aは、好ましくは同一もしくは同様の成分であることから、ほぼ同時に硬化させることができる。

この結果、図 5に示すように各突起電極 3 は、配線パターン 5 に対して導電粒子 7を含有する第 1 のフィルム状の接着層 6の導電粒子 7を用いて電気的に確実に接続することができる。

このように、 I C 2をプリント配線板 4側に加圧しながら加熱する際に、導電粒子 7を含有する第 1 のフィルム状の接着層 6 は流動せずに、第 2のフ.ィルム状の接着層 9のみが外側へ流動することにより、 I C 2 とプリント配線板 4に多少の凹凸があつたとしても I C 2 とプリント配線板 4の電気的な絶縁性を十分に確保することができる。

' 第 1のフィルム状の接着層 6ではなく、第 2のフィルム状の接着層 9のみが流動することにより、 I C 2 とプリント配線板 4に多少の凹凸があつたとしても、 I C 2 とプリント配線板 4の間に空孔（空気の領域）が全てバインダとフイラ一で充塡されるので信頼性が向上する。

しかも加圧及び加熱することにより、第 2のフィルム状の接着層 9及び第 1バインダ 8が硬化することにより、接着性を有するこれら第 2 のフィルム状の接着層 9 と第 1のフィルム状の接着層

6力 I C 2 をプリント配線板 4側に確実に接着して固定することができる。

図 3 の第 1加圧加熱ステツプ S 4において、突起電極 3 と配線ノ、。タ一ン 5 の間には、導電粒子 7が挟まれるように位置されている。そして図 4において、第 1加圧加熱ステップ S 4 と同等もしくは、さらに強く加圧が行われると、突起電極 3 と配線パターン 5 の間に位置している導電粒子 7のみが突起電極 3 と配線パターン 5の間に挟まれて電気的に接続され、それ以外の導電粒子 7 はその周囲にやや移動する。

；ここで、第 2 のフィルム状の接着層 9 に含有される第 2 フイラ

— F 2の径は、たとえば平均 1 . 8 mで最大が 8 〃 mであり、第 1加圧加熱ステップ S 4で流動する。そして、第 1のフィルム状の接着層 6 に含有されている導電粒子 7の径がたとえば 5 μ m であり、第 1 フイラ一 F lの径は平均 1 . 2 / mで最大 5 m以下である。

第 2加圧加熱ステップ S 5 の後、突起電極 3 と配線パターン 5 の間に位置している導電粒子 7のみが突起電極 3 と配線パターン 5 の間に挟まれる。

I C 2 とプリント配線板 4に多少の凹凸があつたとしても、 I C 2 とプリント配線板 4の電極間には、導電粒子 7が介在するので、おのおのの電極の凹凸を吸収し、接続信頼性を十分に確保して電気的に確実に接続することができる。

上述の本発明の好ましい実施の形態において、導電粒子を'含有するフィルム状の接着層の厚みは、導電粒子の径とほぼ同じ厚さから 4倍程度までの厚さに設定することで、導電粒子 7は第 1バィンダ 8からは露出して脱落せず、 I C の突起電極 3 とプリント配線板 4に形成された配線パターン 5 の間に導電粒子 7がより確実に挟み込まれる。

上述の本発明の好ましい実施の形態において、導電粒子 7を含有する第 1 のフィルム状の接着層 6の粘度を高くし、第 2バインダと第 2 フィラ一から構成される第 2のフィルム状の接着層 9 の粘度を低くすることで、加熱加圧時に、第 2バインダと第 2 フィラーから構成される第 2 のフィルム状の接着層 9が流動しやすくなるため、 I Cの突起電極 3 とプリント配線板 4に形成された配線パターン 5 の間に導電粒子 7が確実に挟み込まれる。

第 2のフィルム状の接着層 9の粘度を、導電粒子 7を含有する第 1 のフィルム状の接着層 6の粘度よりも小さくするためには、第 2 のフィルム状の接着層 9 に含有する第 2 フイラ一 F 2 の径を

、導電粒子 7を含有する第 1のフィルム状の接着層 6に含有する第 1 フイラ一 F 1 の径よりも大きくすることにより、第 1 と第 2 のフィルム状の接着層の各バインダの成分が同じでも、第 1 のフィルム状の接着層の粘度と第 2 のフィルム状の接着層の粘度に差をもたせることができる。

また、接着層に含有されているフィラーは、接着剤の吸水率を下げたり、線膨張率を下げることができる材料を選択することにより、回路基板の配線パターンと電子部品の突起電極の電気的接続信頼性を向上することができる。そのために効果がある材料は、たとえば、シリカ、アルミナをはじめとするセラミックスなどが有効である。

上述の本発明の好ましい実施の形態において、導電粒子 7を含有する第 1 のフィルム状の接着層 6の第 1バインダ 8の成分と、第 2 のフィルム状の接着層 9 の第 2バインダ 9 Aの成分は、同等もしくは、ほぼ同等の成分からなることにより、加熱時の流動の際に、第 1 ノくインダ 8 と、第 2バインダ 9 Aと第 2 フイラ一 F 2 から構成される第 2 のフィルム状の接着層 9が混合しても接続信頼性に悪影響が及ばない。

上述の本発明の好ましい実施の形態において、導電粒子 7を含有する第 1 のフィルム状の接着層 6の粘度が、第 2のフィルム状の接着層 9 の粘度よりも大きければ、導電粒子 7を含有する第 1 のフィルム状の接着層 6 の粘度と第 2 のフィルム状の接着層 9の粘度が最も低くなる温度とその温度の付近の範囲（± 2 0 °C ) で

、導電粒子 7を含有する第 1のフィルム状の接着層 6 は、フィルム形状を維持でき、 I C 2 の突起電極 3 とプリン卜配線板 4に形成された配線パターン 5 の間に導電粒子 7が確実に挟み込まれる o

上述のように本発明によれば、プリント配線板 4に形成された配線パターン 5の多少の凹凸にかかわらず、導電粒子 7を介した電気的な接続ができる電気接続部材及び電気接続方法を実現できる粘度の高いフィルム状の接続樹脂である導電粒子 7を含有する第 1 のフィルム状の接着層 6 と、粘度の低い接続樹脂である第 2 のフィルム状の接着層 9を用いることにより、ベアチップのような電子部品の突起電極と対象物の導電パターンの間において、導電粒子 7を介在させて電気的導通が確実に得られる。

導電粒子径とほぼ同じ厚さから 4倍程度までの厚さに設定された第 1 のフィルム状の接着層 6 と、その接着層上に配置された上記接着層のバインダの成分と同一の反応性接着剤から成る第 2のフィルム状の接着層 9 と、対象物の配線パターンと I Cの突起電極が相対するように位置合わせ行い、加圧後、加熱加圧により、電気的な接続を確実に行う。

また、第 1加圧加熱ステップは、第 1のフィルム状の接着層 6 の粘度と第 2 のフィルム状の接着層 9の粘度が最も低くなる温度とその付近の温度範囲（± 2 0 °C ) で行った後、第 2加圧加熱ステツプでは第 1 のフィルム状の接着層 6の第 1バインダ 8 と第 2 のフィルム状の接着層 9 の第 2バインダ 9 Aの反応開始温度以上に加熱することで、両接着層は効率良く硬化できる。

この結果最初の加圧時に、第 1 のフィルム状の接着層 6の第 1 バインダ 8 の成分と同一の反応性接着剤から成る第 2バインダ 9 Aを有する第 2 のフィルム状の接着層 9だけが流動し、 I Cの突起電極と対象物の配線パターンが、第 1 のフィルム状の接着層 6 の導電粒子 7を介して雩気的に接続される。

本発明の実施の形態においては、導電性を有する第 1のフィルム状の接着層 6 は、導電粒子 7の径とほぼ同じ厚さから 4倍程度までの厚さに設定している。

この結果フアインピッチで電気的に接続する際に、電気的な接続に寄与する導電粒子のみ存在することで、その接着層に存在する導電粒子の数を増やすことができる。また、従来の接着部材ょりトータルの導電粒子の数を減少できるため、隣接電極での絶縁性がより確保しやすくなった。

これにより、導電粒子が導電粒子を含有するフィルム状の接着層から突出してしまうようなことがなくなる。

本発明の実施の形態では、好ましくは導電粒子はほぼ均一粒子径を有し、バインダとフィラーから構成されるフィルム状の接着剤の材質は、導電粒子を含有するフィルム状の接着剤のバインダ材質と同じ接着剤または類似している接着剤である。

これにより、 2層フィルム状の接着層のバインダは、加圧し加熱することにより反応して第 1対象物と第 2対象物を接着できる。そして導電粒子がほぼ均一な粒子径を有しているので、第 1対象物の電気接続部分と第 2対象物の電気接続部分は確実に導電粒子を挟むような形で、浮き上がることもなく電気的に接続できる o

仮に、第 2のフィルム状の接着層の第 2バインダの材質が、第

1 のフィルム状の接着層の第 1バインダの材質と異なるものであると、両バインダが混ざりながら硬化した後、接続信頼性上問題を生じる可能性が懸念される。

第 2 のフィルム状の接着層の粘度は、好ましくは加熱プロセスの中で、第 2 のフィルム状の接着層の粘度が第 1のフィルム状の接着層の粘度よりも極端に低くなる。

第 2 のフィルム状の接着層の粘度は、必ずしも室温で低いことが要求される訳ではなく、熱圧着プロセスの途中において、第 1 のフィルム状の接着層の粘度よりも極端に低くなることが必要である。逆に、室温で粘度が低すぎると、貼り付け作業がやりにくくなる。

第 1 のフィルム状の接着層の厚みは、導電粒子により確保できる厚みがあれば良く、第 2のフィルム状の接着層は、第 1対象物と第 2対象物の間に空隙が存在しないような厚みで、確実に充塡されなければならない。

第 2バインダの粘度が第 1バインダの粘度よりも小さく設定されているので、第 1対象物と第 2対象物の間において、加熱加圧することで第 2のフィルム状の接着層が優先して流れるので、導電粒子を有する第 1のフィルム状の接着層が動くことなく、導電粒子は確実にその位置を保持できる。

第 2 のフィルム状の接着層に含有されている第 2 フイラ一の含有量は、第 1 のフィルム状の接着層に含有されている第 1 フイラ —の量よりも少なく設定されている。第 2 フィラーの含有量が第

1 フィラーの含有量よりも少なく設定されているので、含有量の少ない第 2 フィラ一を有する第 2のフィルム状の接着層の粘度は小さく、第 1 フィラーを有する第 1のフィルム状の接着層の粘度は大きくすることができる。

図 7 は、本発明の電気的接続材料を用いて電気的接続した場合において、時間の経過に対する不良率の測定の結果、すなわち電気的接続材料を用いることによる電気的な接続信頼性の強化の例をし 1いる。

図 7 において、図 1 のプリント配線板 4をべ一クしない場合には、プリント配線板 4に含まれている水分が第 1のフィルム状の接着層と第 2のフィルム状の接着層側に入ってしまうので、接着層に水分が入ると硬化物性を悪化させる可能性が有るだけでなく、対象物との接着力が大幅に低下し、その結果、リフ口一耐熱性や温度サイクル寿命が極端に悪くなる。図 1 のプリント配線板 4 はたとえば 2 1 0 °Cでべ一キングするのが望ましい。

図 7 における直線 L 1 は、図 1のプリント配線板 4 と I C 2をたとえば 8 0 °Cで仮圧着し、そして 2 1 0 °Cで本圧着した例を示している。図 7の直線 L 2 は、プリント配線板 4 と I C 2をたとえば 1 3 0 °Cで仮圧着し、 2 1 .0 °Cで本圧着した例を示している。

直線 L 3 は、 2 1 0 。Cでコンスタントヒートした時の結果であ o

直線し 1 と直線 L 2 は、直線 L 3を挟んで反対側にあり、直線

L 1 は、直線 L 2 に比べて電気的な接続信頼性が長時間保つことができる。すなわち直線 L 1 は、電気的な接続信頼性が高いが、直線 L 2では電気的な接続信頼性は低下してしまう。これは、 1 3 0 °Cの粘度は第 1 のフイル状の接着層と第 2のフィルム状の接着層の粘度に差が生じないこと（図 8 と図 9参照）から、確実に導電粒子を接続することができないことを意味する。また、中途半端な接着剤の硬化が進んでしまい、その後の本圧着（ 2 1 0 °C ) で、理想的な硬化状態で硬化することが出来ず、結果的に接続信頼性が、コンスタントヒートした結果データである直線 L 3 よりも、直線 L 2 は悪くなつてしまう。

ところで本発明は上記実施の形態に限定されるものではない。上述した実施の形態では、第 1対象物が配線パターン 5を有するプリント配線板 4であり、第 2対象物が突起電極 3を有する I C 2であるが、それぞれ別のものを採用することができる。たとえば第 1対象物としては、プリント配線板 4に代えて、配線パ夕 —ン 5を有するガラス基板のような他の種類のものを採用することもできる。また第 2対象物としては、 I C 2に代えて、別の形態の電子部品を探用することもできる。

また突起電極 3の形はメツキバンプのようなものを採用することができる。導電粒子 7の形状は球状に限らず他の形式のものも '採用できる。

本発明は上述実施例に限らず本発明の要旨を逸脱することなくその他種々の構成が採り得ることは勿論である。

Claims

請求の範囲

1. 第 1対象物の電気接続部分と第 2対象物の電気接続部分を電気的に接続するための電気的接続材料であり、

前記第 1対象物に配置するフィルム状の接着層であり、複数の導電粒子と前記導電粒子を含有する第 1バインダと第 1 フィラーから構成される第 1 のフィルム状の接着層と、

前記第 1 のフィルム状の接着層の上に配置され、前記第 1バインダより粘度の小さい第 2バインダと第 2 フィラーから構成される第 2 のフィルム状の接着層と、から構成されていることを特徵とする電気的接続材料。

2. 請求の範囲第 1項記載の電気的接続材料において、

前記導電粒子はほぼ均一粒子径を有することを特徵とする電気的接続材料。

3. 請求の範囲第 1項記載の電気的接続材料において、

前記第 2バインダと前記第 2 フィラーから構成される前記第

2 フィルム状の接着層の材質は、前記導電粒子を含有する前記第 1 のフィルム状の接着層の前記第 1バインダの材質と同じ接着剤または類似している接着剤であることを特徵とする電気的接 §Ε材料。

4. 請求の範囲第 1項記載の電気的接続材料において、

前記第 2 フィルム状の接着層の粘度は、加熱プロセスの中で、前記第 2 のフィルム状の接着層の粘度が前記第 1 のフィルム状の接着層の粘度よりも極端に低くなることを特徵とする電気的接続材料。

5. 請汆の範囲第 1項記載の電気的接続材料において、

前記導電粒子を含有する第 1のフィルム状の接着層の厚みは前記導電粒子の径とほぼ同じ厚さから 4倍までの厚さに設定されていることを特徴とする電気的接続材料。

6. 請求の範囲第 3項記載の電気的接続材料において、

前記第 2バインダと前記第 2 フィラーから構成され.る前記第 2のフィルム状の接着層の粘度を、前記導電粒子を含有する前記第 1 のフィルム状の接着層の粘度よりも小さく設定するため、前記第 2 フィラーの径は前記第 1 フイラ一の径よりも大きく設定されていることを特徵とする電気的接続材料。

7. 請求の範囲第 3項記載の電気的接続材料において、

前記第 2バインダと前記第 2 フィラーから構成される前記第 2のフィルム状の接着層の粘度を、前記導電粒子を含有する前記第 1 のフィルム状の接着層の粘度よりも小さく設定するため

、前記第 2 フィラーの含有量は、前記第 1 フィラーの含有量より少なく設定されていることを特徵とする電気的接続材料。

8. 請求の範囲第 1項記載の電気的接続材料において、

前記第 1 フイラ一と前記第 2 フイラ一とは、接着剤の吸水率を下げたり、樹脂率を下げる材質であることを特徼とする電気的接続材料。

9. 請求の範囲第 1項記載の電気的接続材料に'おいて、

前記第 1対象物の電気接続部分は回路基板の配線パターンであり、前記第 2対象物の電気接続部分は電子部品の突起電極であり、前記導電粒子含有する前記第 1のフィルム状の接着層内の前記導電粒子は、前記回路基板の配線バタ—ンと前記電子部品の突起電極とを電気的に接続することを特徵とする電気的接 ®ΐ个才不斗。

10. 請求の範囲第 1項記載の電気的接続材料において、

前記導電粒子を含有する前記第 1バインダと前記第 2 のフィルム状の接着層の前記第 2バインダは、同一あるいはほぼ同等の成分であることを特徴とする電気的接続材料。

11. 第 1バインダと第 1 フイラ一とから構成される第 1 のフィルム状の接着層と、

第 2バインダと第 2 フイラ一とから構成され、前記第' 1 のフィルム状の接着層の上に配置される第 2のフィルム状の接着とから構成される電気的接続材料であつて、前記第 1のバインダは第 1の高分子樹脂材料から成り、前記第 2のバインダが前記第 1の高分子樹脂材料よりも分子量の小なる第 2の高分子樹脂材料からなることを特徵とする電気的接続材料。

12. 第 1対象物の電気接続部分と第 2対象物の電気接続部分を電気的に接続するための電気的接続方法であり、

前記第 1対象物の電気接続部分に複数の導電粒子と前記導電粒子を含有する第 1バインダと第 1 フィラーから構成される第 1のフィルム状の接着層と、前記第 1のフィルム状の接着層の上に、第 2バインダと第 2 フィラーから構成される第 2 のフィルム状の接着層を配置する接着層配置ステップと、

前記第 1 のフィルム状の接着層の前記導電粒子により、前記第 1対象物の電気接続部分と前記第 2対象物の電気接続部分を電気的に接続するために加熱と加圧を行う接続ステップと、を含むことを特徵とする電気的接続方法。

13. 請求の範囲第 1 2項記載の電気的接続方法において、

前記接続ステップは、前記第 1のフィルム状の接着層と前記第 2 のフィルム状の接着層とを、前記第 2のフィルム状の接着層の粘度が最も低くなる温度を中心とする土 2 0 °Cの温度範囲で加熱して加圧する第 1加圧加熱ステツプと、

その後、前記第 1のフィルム状の接着層と前記第 2のフィルム状の接着層との反応開始温度より高い温度で加熱して加圧をする第 2加圧加熱ステツプとを有することを特徵とする電気的接続方法。

14. 請求の範囲第 1 3項記載の電気的接続方法において、前記第 2 のフィルム状の接着層の粘度が最も低くなる温度を中心とする ± 2 0 °Cの温度範囲においても、前記導電粒子を含有する前記第 1 のフィルム状の接着層の粘度は、前記第 2のフィルム状の接着層の粘度よりも大きく、前記第 2のフィルム状の接着層が流動化し、前記導電粒子を含有する前記第 1 のフィルム状の接着層の前記導電粒子は流動化せず、回路基板の配線パターンと電子部品の突起電極の間に前記導電粒子を含有する前記第 1 のフィルム状の接着層内の前記導電粒子を介在させ電気的に接続することを特徵とする電気的接続方法。

15. 請求の範囲第 1 3項記載の電気的接続方法において、

前記第 2 のフィルム状の接着層の粘度が最も低くなる温度が 8 0 °Cであることを特徵とする電気的接続方法。