WO2018074318A1 - フィラー含有フィルム - Google Patents

フィラー含有フィルム Download PDF

Info

Publication number
WO2018074318A1
WO2018074318A1 PCT/JP2017/036993 JP2017036993W WO2018074318A1 WO 2018074318 A1 WO2018074318 A1 WO 2018074318A1 JP 2017036993 W JP2017036993 W JP 2017036993W WO 2018074318 A1 WO2018074318 A1 WO 2018074318A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
filler
resin layer
containing film
film
layer
Prior art date
Application number
PCT/JP2017/036993
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
怜司 塚尾
Original Assignee
デクセリアルズ株式会社
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
Priority claimed from JP2016204750A external-priority patent/JP6187665B1/ja
Priority claimed from JP2017166276A external-priority patent/JP7087305B2/ja
Application filed by デクセリアルズ株式会社 filed Critical デクセリアルズ株式会社
Priority to CN202211239677.1A priority Critical patent/CN115710367A/zh
Priority to US16/340,635 priority patent/US20200299474A1/en
Priority to KR1020197006228A priority patent/KR102478199B1/ko
Priority to CN202210653271.1A priority patent/CN115746361A/zh
Priority to KR1020237019617A priority patent/KR102652055B1/ko
Priority to CN201780061886.2A priority patent/CN109804002B/zh
Priority to KR1020217042083A priority patent/KR20210158875A/ko
Publication of WO2018074318A1 publication Critical patent/WO2018074318A1/ja

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J5/00Manufacture of articles or shaped materials containing macromolecular substances
    • C08J5/18Manufacture of films or sheets
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/18Layered products comprising a layer of synthetic resin characterised by the use of special additives
    • B32B27/20Layered products comprising a layer of synthetic resin characterised by the use of special additives using fillers, pigments, thixotroping agents
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09JADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J7/00Adhesives in the form of films or foils
    • C09J7/20Adhesives in the form of films or foils characterised by their carriers
    • C09J7/22Plastics; Metallised plastics
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01BCABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B1/00Conductors or conductive bodies characterised by the conductive materials; Selection of materials as conductors
    • H01B1/20Conductive material dispersed in non-conductive organic material
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01BCABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B1/00Conductors or conductive bodies characterised by the conductive materials; Selection of materials as conductors
    • H01B1/20Conductive material dispersed in non-conductive organic material
    • H01B1/22Conductive material dispersed in non-conductive organic material the conductive material comprising metals or alloys
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01BCABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B5/00Non-insulated conductors or conductive bodies characterised by their form
    • H01B5/14Non-insulated conductors or conductive bodies characterised by their form comprising conductive layers or films on insulating-supports
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01BCABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B5/00Non-insulated conductors or conductive bodies characterised by their form
    • H01B5/16Non-insulated conductors or conductive bodies characterised by their form comprising conductive material in insulating or poorly conductive material, e.g. conductive rubber
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R11/00Individual connecting elements providing two or more spaced connecting locations for conductive members which are, or may be, thereby interconnected, e.g. end pieces for wires or cables supported by the wire or cable and having means for facilitating electrical connection to some other wire, terminal, or conductive member, blocks of binding posts
    • H01R11/01Individual connecting elements providing two or more spaced connecting locations for conductive members which are, or may be, thereby interconnected, e.g. end pieces for wires or cables supported by the wire or cable and having means for facilitating electrical connection to some other wire, terminal, or conductive member, blocks of binding posts characterised by the form or arrangement of the conductive interconnection between the connecting locations
    • 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
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K2201/00Specific properties of additives
    • C08K2201/001Conductive additives

Definitions

  • the present invention relates to a filler-containing film.
  • Filler-containing films in which filler is dispersed in the resin layer are used in a wide variety of applications such as matte films, condenser films, optical films, label films, anti-static films, anisotropic conductive films ( Patent Document 1, Patent Document 2, Patent Document 3, and Patent Document 4).
  • Patent Document 1 Patent Document 2, Patent Document 3, and Patent Document 4
  • the filler-containing film is thermocompression bonded to an article to be adhered to the filler-containing film, it is possible to suppress the uneven resin flow by suppressing the unnecessary resin flow of the resin forming the filler-containing film. From the viewpoint of mechanical characteristics, mechanical characteristics, or electrical characteristics.
  • the filler-containing film is an anisotropic conductive film used for mounting electronic components such as IC chips
  • insulation is required to support high-density mounting of electronic components.
  • the conductive particles are dispersed in the resin layer at a high density, the conductive particles dispersed at a high density move unnecessarily due to the resin flow when the electronic component is mounted and are unevenly distributed between the terminals, causing a short circuit.
  • Patent Document 5 a photocurable resin layer in which conductive particles are embedded in a single layer, an insulating adhesive layer, An anisotropic conductive film in which is laminated is proposed (Patent Document 5).
  • a temporary pressure bonding is performed in a state where the photocurable resin layer is uncured and has tackiness, and then the photocurable resin layer is photocured to fix conductive particles, Thereafter, the substrate and the electronic component are finally bonded.
  • an anisotropic conductive film having a three-layer structure in which a first connection layer is sandwiched between a second connection layer and a third connection layer mainly made of an insulating resin have also been proposed (Patent Documents 6 and 7).
  • the anisotropic conductive film of Patent Document 6 has a structure in which the first connection layer has conductive particles arranged in a single layer in the plane direction on the second connection layer side of the insulating resin layer, The insulating resin layer thickness in the central region between the adjacent conductive particles is thinner than the insulating resin layer thickness in the vicinity of the conductive particles.
  • the anisotropic conductive film of Patent Document 7 has a structure in which the boundary between the first connection layer and the third connection layer is undulated, and the first connection layer is on the third connection layer side of the insulating resin layer.
  • the conductive particles are arranged in a single layer, and the insulating resin layer thickness in the central region between adjacent conductive particles is thinner than the insulating resin layer thickness in the vicinity of the conductive particles.
  • JP 2006-15680 A JP2015-138904A JP2013-103368A JP 2014-183266 A JP 2003-64324 A JP 2014-060150 A Japanese Patent Application Laid-Open No. 2014-060151
  • the conductive particles easily move during temporary pressure bonding of the anisotropic conductive connection, and the precise arrangement of the conductive particles before the anisotropic conductive connection is made after the anisotropic conductive connection. There is a problem that it cannot be maintained or the distance between the conductive particles cannot be sufficiently separated.
  • the photocurable resin layer is photocured, and the photocured resin layer in which the conductive particles are embedded is bonded to the electronic component. There is a problem that the conductive particles are not easily captured at the ends of the bumps, and an excessively large force is required to push the conductive particles, and the conductive particles cannot be pushed in sufficiently.
  • examination from the viewpoint of the exposure of the electrically-conductive particle from a photocurable resin layer etc. is not fully made for the improvement of indentation of an electrically-conductive particle.
  • conductive particles are dispersed in an insulating resin layer that becomes highly viscous at the heating temperature during anisotropic conductive connection, thereby suppressing the fluidity of the conductive particles during anisotropic conductive connection.
  • the conductive particles are precisely arranged in such an insulating resin layer, if the resin layer flows during anisotropic conductive connection, the conductive particles also flow at the same time. It is difficult to sufficiently improve and reduce short circuit, and it is difficult to maintain the original precise arrangement of the conductive particles after anisotropic conductive connection, and to keep the conductive particles in a separated state. is there.
  • the manufacturing cost is low. From the viewpoint, it is required to reduce the number of manufacturing steps.
  • the whole or part of the first connection layer is greatly raised along the outer shape of the conductive particles, and the insulating resin layer itself forming the first connection layer is flat.
  • the conductive particles are held in the raised portions, there is a concern that there are many design restrictions for improving the holding of the conductive particles and the capturing property by the terminals.
  • the present invention does not require a three-layer structure, and in the vicinity of the filler of a resin holding a filler such as conductive particles. Even if the entire resin layer or a part of the resin layer is not raised larger than the outer shape of the filler, the unnecessary movement of the filler due to the flow of the resin layer during the thermocompression bonding of the filler-containing film is suppressed. In the case of constituting the isotropic conductive film, it is an object to improve the trapping property of the conductive particles and reduce the short circuit.
  • the present inventor has obtained the following knowledge about the relationship between the surface shape of the resin layer near the filler and the viscosity of the resin layer, with respect to the filler-containing film having a filler dispersion layer in which fillers such as conductive particles are dispersed in the resin layer. That is, in the anisotropic conductive film described in Patent Document 5, the surface of the insulating resin layer (that is, the photocurable resin layer) on the side where the conductive particles are embedded is flat, i) When the filler such as conductive particles is exposed from the resin layer, the surface of the resin layer around the filler is inclined so as to be recessed with respect to the tangential plane of the resin layer at the center between adjacent fillers.
  • the resin layer is in a state in which a part of the surface thereof is chipped, and as a result, when the filler-containing film is pressure-bonded to the article and the filler is joined to the article, unnecessary resin that may hinder the joining of the filler and the article.
  • the resin layer in the central portion between adjacent fillers is placed in the resin layer immediately above the filler. Pair with tangent plane When a minute undulation such as undulation (hereinafter simply referred to as undulation), which is recognized as a trace of filler embedding, is formed, the amount of resin in the dent portion of the undulation is reduced.
  • the filler-containing film is easily pressed into the article when the filler-containing film is pressure-bonded to the article, and (iii) therefore, when two opposing articles are crimped via the filler-containing film, the filler sandwiched between the opposing articles Good connection with the article, in other words, improved filler capture in the article, or consistency in the arrangement state before and after crimping of the filler sandwiched between the articles, and further product inspection and use of the filler-containing film It was found that the confirmation of the surface becomes easy. In addition, it has been found that such a dent in the resin layer can be formed by adjusting the viscosity of the resin layer into which the filler is pressed when the filler dispersion layer is formed by pressing the filler into the resin layer.
  • the present invention is based on the above-described findings, and is a filler-containing film having a filler dispersion layer in which a filler is dispersed in a resin layer,
  • the surface of the resin layer in the vicinity of the filler has an inclination or undulation with respect to the tangential plane of the resin layer in the center between adjacent fillers, In the inclination, the surface of the resin layer around the filler is lacking with respect to the tangential plane, In the undulations, the amount of resin in the resin layer immediately above the filler is less than when the surface of the resin layer directly above the filler is in the tangential plane,
  • a filler-containing film having a CV value of a filler particle size of 20% or less is provided.
  • the present invention is a method for producing a filler-containing film having a step of forming a filler dispersion layer in which a filler is dispersed in a resin layer
  • a step of forming a filler dispersion layer is a step of holding a filler having a particle diameter CV value of 20% or less on the surface of the resin layer; Having a step of pushing the filler held on the surface of the resin layer into the resin layer;
  • the filler is dispersed on the surface of the resin layer, and in the step of pushing the filler into the resin layer, the surface of the resin layer in the vicinity of the filler is the resin layer in the central portion between the adjacent fillers.
  • the surface of the resin layer around the filler is chipped with respect to the tangential plane, and in the undulation, the resin amount of the resin layer immediately above the filler is directly above the filler.
  • a method for producing a filler-containing film which adjusts the viscosity, indentation speed, or temperature of a resin layer when the filler is pushed in so that the surface of the resin layer is less than when the surface is in the tangential plane.
  • the filler-containing film of the present invention has a filler dispersion layer in which a filler is dispersed in a resin layer.
  • the surface of the resin layer forming the surface of the filler dispersion layer in the vicinity of the filler is inclined so as to be recessed with respect to the tangential plane of the resin layer at the center between adjacent fillers, or Has undulations with respect to the tangent plane. More specifically, when the filler is exposed from the resin layer, the resin layer around the exposed filler is inclined, and the filler is buried in the resin layer without being exposed from the resin layer. If there is, the resin layer immediately above the filler has undulations. Note that the undulations may also exist when the filler embedded in the resin layer is in contact with the surface of the resin layer at one point.
  • the slope and undulation are formed on the filler-containing film produced by the method for producing a filler-containing film of the present invention. That is, according to the method for producing a filler-containing film of the present invention, the filler is embedded in the resin layer by pushing the filler into the resin layer. Therefore, in the vicinity of the filler, depending on the degree of embedding, the entire filler is embedded in the resin layer and the resin of the resin layer exists immediately above the filler (for example, see FIGS. 4 and 6), or There is a case where the top portion is exposed from the resin layer, and the resin layer near the filler is dragged into the filler to enter the inside (see, for example, FIG. 1B and FIG. 2), and both are mixed. Exists.
  • the slope is a slope formed around the filler by the resin layer in the vicinity of the filler being dragged into the filler and entering the interior.
  • the undulations are undulations formed on the surface of the resin layer immediately above the filler as traces of embedding when the entire filler is buried in the resin layer by embedding the filler.
  • the presence of the slope or undulation in the resin layer enables the resin layer to form a slope or undulation.
  • unnecessary resin flow is suppressed during thermocompression bonding of the filler-containing film to the article, and the filler can be prevented from flowing due to the resin flow.
  • the presence or reduction of resin that hinders the bonding between the filler and the article at the time of thermocompression bonding prevents the resin layer from hindering the bonding between the article and the filler even if the resin layer has a high viscosity.
  • the resin layer is formed of a high-viscosity resin capable of forming an inclination or undulation
  • the thickness of the resin layer itself is reduced, and the resin layer and the resin layer have a lower viscosity than the resin layer.
  • the slope and undulation of the resin layer are present in the vicinity of the filler, it is possible to easily determine the quality of the filler dispersion state by observing the appearance of the filler-containing film during the production of the filler-containing film. .
  • the resin layer has the above-described inclination or undulation, it is possible to reduce unnecessary flow of the resin layer when the filler-containing film is pressed from the filler side of the filler-containing film to an article to be adhered to the filler-containing film. An effect is also obtained. Therefore, for example, when the filler-containing film is configured as an anisotropic conductive film, a resin that is unnecessary during anisotropic conductive connection in which the first electronic component and the second electronic component are thermocompression bonded via the anisotropic conductive film. The influence of flow can be minimized, and the trapping property of conductive particles at the time of anisotropic conductive connection is improved.
  • the amount of resin in the vicinity of the filler is reduced by the amount of inclination as compared with Patent Documents 6 and 7, due to the inclination. For this reason, when the filler-containing film is pressure-bonded to the article, the resin flow is reduced and the filler is easily pressed against the article. Furthermore, when two articles are pressure-bonded via the filler-containing film, the resin is unlikely to hinder the filler from being sandwiched or the filler from being flattened. In addition, the amount of resin around the filler is reduced by the inclination, so that the resin flow that leads to unnecessary flow of the filler is reduced. Therefore, the trapping property of the filler in the article is improved, and in particular, when the filler-containing film is configured as an anisotropic conductive film, the conduction reliability is improved by improving the trapping property of the conductive particles in the terminal.
  • the pressing force from the terminal is likely to be applied to the conductive particles during anisotropic conductive connection. Become. This is because the amount of the resin directly above the conductive particles is reduced due to the depression accompanying the undulation. Therefore, the trapping property of the conductive particles at the terminal is improved and the conduction reliability is improved as compared with the case where the resin is deposited flatly on the conductive particles (see FIG. 8).
  • the filler-containing film of the present invention is configured as an anisotropic conductive film and the first electronic component and the second electronic component are connected using the anisotropic conductive film, the conductive particles on the terminal are difficult to flow. Therefore, the capturing property of the conductive particles is improved, and the arrangement of the conductive particles at the time of anisotropic conductive connection can be precisely controlled. Therefore, for example, it can be used for connection of fine pitch electronic components having a terminal width of 6 ⁇ m to 50 ⁇ m and a space between terminals of 6 ⁇ m to 50 ⁇ m.
  • the effective connection terminal width (the width of the overlapping portion in plan view among the widths of a pair of terminals opposed at the time of connection) ) Is 3 ⁇ m or more, and the shortest distance between terminals is 3 ⁇ m or more, it is possible to connect electronic components without causing a short circuit.
  • the layout of the conductive particle arrangement area and the area where the number density of the conductive particles is changed is the terminal of various electronic parts. It is possible to correspond to the layout of.
  • the filler-containing film of the present invention if the resin layer immediately above the filler embedded in the resin layer has a dent due to the above-described undulations, the position of the filler can be clearly seen by observing the appearance of the filler-containing film. This makes it easy to inspect products and to identify the front and back of the film surface. For this reason, when the filler-containing film is pressure-bonded to the article, it is easy to confirm the use surface of which side of the filler-containing film is bonded to the article. Similar advantages are obtained when producing filler-containing films.
  • the resin layer is used when the filler-containing film is thermocompression bonded to an article.
  • goods improves
  • operativity also improves when crimping
  • the viscosity or the like of the resin layer when the filler is embedded in the resin layer is adjusted so that the above-described inclination or undulation is formed in the resin layer. Therefore, the filler-containing film of the present invention that exhibits the above-described effects can be easily manufactured.
  • FIG. 1A is a plan view showing the arrangement of conductive particles of an anisotropic conductive film 10A of an example which is an embodiment of the filler-containing film of the present invention.
  • FIG. 1B is a cross-sectional view of an anisotropic conductive film 10A of an example which is an embodiment of the filler-containing film of the present invention.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view of an anisotropic conductive film 10B of an example which is an embodiment of the filler-containing film of the present invention.
  • FIG. 3A is a cross-sectional view of an anisotropic conductive film 10C of an example which is an embodiment of the filler-containing film of the present invention.
  • FIG. 1A is a plan view showing the arrangement of conductive particles of an anisotropic conductive film 10A of an example which is an embodiment of the filler-containing film of the present invention.
  • FIG. 1B is a cross-sectional view of an anisotropic conductive film 10A of an example which
  • FIG. 3B is a cross-sectional view of the anisotropic conductive film 10 ⁇ / b> C ′ of an example which is an aspect of the filler-containing film of the present invention.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view of an anisotropic conductive film 10D of an example which is an embodiment of the filler-containing film of the present invention.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view of an anisotropic conductive film 10E of an embodiment which is an aspect of the filler-containing film of the present invention.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view of an anisotropic conductive film 10F of an example which is an embodiment of the filler-containing film of the present invention.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view of an anisotropic conductive film 10G of an example which is an embodiment of the filler-containing film of the present invention.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view of an anisotropic conductive film 10X serving as a comparative example of the filler-containing film of the present invention.
  • FIG. 9 is a cross-sectional view of an anisotropic conductive film 10H of an example which is an embodiment of the filler-containing film of the present invention.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view of an anisotropic conductive film 10I of an example which is an embodiment of the filler-containing film of the present invention.
  • FIG. 11A is a top view photograph of an anisotropic conductive film of an example which is an embodiment of the filler-containing film of the present invention.
  • FIG. 11B is a top view photograph of the anisotropic conductive film of the example which is an aspect of the filler-containing film of the present invention.
  • FIG. 1A is a plan view for explaining the particle arrangement of a filler-containing film 10A according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 1B is a sectional view taken along line XX.
  • This filler-containing film 10 ⁇ / b> A is used as an anisotropic conductive film, in which conductive particles as a filler 1 are dispersed in an insulating resin layer 2.
  • the filler-containing film 10A can be in the form of a long film having a length of 5 m or more, for example, and can be a wound body wound around a winding core.
  • the filler-containing film 10 ⁇ / b> A is composed of a filler dispersion layer 3, and the filler dispersion layer 3 is regularly dispersed with the filler 1 exposed on one side of the resin layer 2.
  • the fillers 1 are not in contact with each other in the plan view of the film, the fillers 1 are regularly dispersed in the film thickness direction without overlapping each other, and the single layer filler layer in which the positions of the fillers 1 in the film thickness direction are aligned. Is formed.
  • a slope 2 b is formed on the surface 2 a of the resin layer 2 around the filler 1 with respect to the tangential plane 2 p of the resin layer 2 at the center between adjacent fillers.
  • undulations 2c may be formed on the surface of the resin layer immediately above the filler 1 embedded in the resin layer 2 (FIGS. 4 and 6).
  • “inclination” means that the flatness of the surface of the resin layer 2 is impaired in the vicinity of or around the filler 1, and a part of the resin layer is missing from the tangential plane 2p to reduce the amount of resin. Means the state.
  • “undulation” means a state in which the surface of the resin layer directly above the conductive particles has undulations and the resin is reduced due to the presence of dents associated with the undulations. On the surface of the resin layer, these are a portion corresponding to the portion directly above the filler and a flat surface portion between the filler (2f in FIGS. 1B, 4 and 6; outside 2b in FIG. 11A, outside 2c in FIG. 11B). Can be recognized. In some cases, the starting point of undulations exists as a slope.
  • the filler dispersion state in the present invention includes a state where the fillers 1 are randomly dispersed and a state where the fillers 1 are regularly arranged. In either case, it is preferable that the positions in the film thickness direction are uniform in terms of suppressing unnecessary flow of the filler when the filler-containing film is thermocompression bonded to the article to be adhered to the filler-containing film.
  • the filler-containing film is an anisotropic conductive film, it is preferable from the viewpoint of capturing stability of the conductive particles at the terminals of the electronic component.
  • the fact that the positions of the fillers 1 in the film thickness direction are aligned is not limited to being aligned at a single depth in the film thickness direction, but at each of the front and back interfaces of the resin layer 2 or in the vicinity thereof. It includes embodiments in which conductive particles are present.
  • the fillers 1 are regularly arranged in a plan view of the film.
  • the arrangement is not particularly limited, and for example, it can be a square lattice arrangement as shown in FIG. 1A in a plan view of the film.
  • examples of the regular arrangement of the filler include a lattice arrangement such as a rectangular lattice, an oblique lattice, a hexagonal lattice, and a triangular lattice.
  • a plurality of grids having different shapes may be combined.
  • particle rows in which fillers are linearly arranged at predetermined intervals may be arranged in parallel at predetermined intervals.
  • missing of a filler exists regularly in the predetermined direction of a film may be sufficient.
  • the fillers 1 By making the fillers 1 non-contact with each other and having a regular arrangement such as a lattice shape, when the filler-containing film is pressure-bonded to the article, pressure is evenly applied to the fillers 1 to reduce variations in the connection state. it can. In addition, it is possible to manage lots by allowing fillers to be repeatedly removed in the longitudinal direction of the film, or by gradually increasing or decreasing the locations where fillers are missing in the longitudinal direction of the film. It is also possible to impart traceability (a property that enables tracking) to the connected connection structure. This is also effective for prevention of counterfeiting, authenticity determination, prevention of unauthorized use, etc. of the filler-containing film and the connection structure using the same.
  • the filler-containing film is configured as an anisotropic conductive film
  • the first electronic component and the second electronic are formed using the anisotropic conductive film by arranging the conductive particles in a non-contact regular arrangement. It is possible to reduce variation in conduction resistance when components are anisotropically conductively connected. Whether or not the fillers are regularly arranged can be determined, for example, by observing whether or not a predetermined arrangement of the fillers is repeated in the longitudinal direction of the film.
  • the conductive particles are regularly arranged in a plan view of the film and aligned in the film thickness direction. It is more preferable for achieving both the capture stability of the conductive particles at the terminal and the suppression of short circuit when the first electronic component and the second electronic component are anisotropically conductively connected using a film.
  • the conductive particles are randomly dispersed as long as the conductive particles do not interfere with conduction without regularly arranging the conductive particles. Also good.
  • the lattice axis or the array axis of the array may be parallel to the longitudinal direction of the filler-containing film or the direction perpendicular to the longitudinal direction, and intersect with the longitudinal direction of the filler-containing film.
  • the filler-containing film may be determined according to the article to be pressure-bonded.
  • the lattice axis or the array axis of regularly arranged conductive particles is determined according to the terminal width, terminal pitch, layout, etc. connected by the anisotropic conductive film. be able to.
  • the lattice axis A of the conductive particles 1 is set to the longitudinal direction of the anisotropic conductive film 10A as shown in FIG. 1A.
  • the angle ⁇ formed by the longitudinal direction of the terminals 20 connected by the anisotropic conductive film 10A and the lattice axis A is preferably 6 ° to 84 °, more preferably 11 ° to Set to 74 °.
  • the distance between fillers can also be determined according to the article to be connected.
  • the filler-containing film is an anisotropic conductive film
  • the interparticle distance of the conductive particles used as the filler 1 is anisotropic. It can determine suitably according to the magnitude
  • the distance between the nearest fillers that is, the distance between the nearest particles
  • COG Chip-On-Glass
  • the distance between the nearest fillers is set to It is preferably 0.5 times or more, more preferably 0.7 times or more.
  • the upper limit of the distance between the closest fillers can be determined according to the purpose of the filler-containing film.
  • the distance between the closest particles is preferably the conductive particle diameter D. It can be 100 times or less, more preferably 50 times or less. Further, from the viewpoint of the capturing property of the conductive particles 1 at the terminal at the time of anisotropic conductive connection, the distance between the nearest particles is preferably 4 times or less of the conductive particle diameter D, more preferably 3 times or less. preferable.
  • the filler area occupancy calculated by the following formula is preferably set to 0.3% or more in order to express the filler-containing effect.
  • Area occupancy (%) [number density of fillers in plan view] ⁇ [average of area in plan view of one filler] ⁇ 100
  • This area occupancy is an index of the thrust required for the pressing jig to press the filler-containing film to the article. As described later, the area occupancy is preferably 35% or less, more preferably 30% or less, from the viewpoint of suppressing the thrust required for the pressing jig to press the filler-containing film to the article.
  • the measurement area of the number density of the filler a plurality of rectangular areas each having a side of 100 ⁇ m or more are arbitrarily set (preferably 5 or more, more preferably 10 or more), and the total area of the measurement area is 2 mm. Two or more are preferable. What is necessary is just to adjust suitably the magnitude
  • 200 images (2 mm 2 ) of an area of 100 ⁇ m ⁇ 100 ⁇ m in an area arbitrarily selected from filler-containing films are observed with a metal microscope or the like.
  • the filler-containing film is an anisotropic conductive film
  • the area having an area of 100 ⁇ m ⁇ 100 ⁇ m is an area where one or more bumps exist in the connection object having a space between bumps of 50 ⁇ m or less.
  • the number density value is not particularly limited as long as the area occupancy is within the above range. However, when the filler-containing film is an anisotropic conductive film, the number density is practically 30 / mm 2.
  • 150 to 70000 pieces / mm 2 is preferable, particularly in the case of fine pitch use, preferably 6000 to 42000 pieces / mm 2 , more preferably 10,000 to 40000 pieces / mm 2 , and further preferably 15000 to 35000 pieces / mm 2 .
  • the number density of the filler may be obtained by observing with a metal microscope as described above, or may be obtained by measuring an observation image with image analysis software (for example, WinROOF, Mitani Corporation, etc.).
  • image analysis software for example, WinROOF, Mitani Corporation, etc.
  • the observation method and the measurement method are not limited to the above.
  • the average of the planar view area of one filler can be obtained by measuring an observation image using a metal microscope on the film surface or an electron microscope such as SEM. Image analysis software may be used.
  • the observation method and the measurement method are not limited to the above.
  • the area occupation ratio is preferably 35% or less, more preferably 30% or less, for the following reason. That is, conventionally, in order to correspond to a fine pitch in anisotropic conductive films, the distance between conductive particles has been reduced and the number density has been increased as long as no short circuit occurs. However, as the number of terminals of the electronic component increases and the total connection area per electronic component increases, increasing the number density of the conductive particles causes the anisotropic conductive film to be pressed to thermocompress the electronic component to the electronic component. There is a concern that the thrust required for the jig becomes large, and there is a problem that the pressing is insufficient with the conventional pressing jig.
  • the problem of thrust required for such a pressing jig is not limited to anisotropic conductive films, but is common to all filler-containing films.
  • the area occupation ratio is preferably 35% or less, more preferably 30% or less as described above, and the thrust required for the pressing jig to thermocompression-bond the filler-containing film to the article is obtained. suppress.
  • the filler 1 is a known inorganic filler (metal, metal oxide, metal nitride, etc.), organic filler (resin particles, rubber particles, etc.), organic material, etc., depending on the use of the filler-containing film.
  • Fillers mixed with inorganic materials for example, particles whose core is formed of a resin material and metal-plated on the surface (metal-coated resin particles), those in which insulating fine particles are attached to the surface of conductive particles, conductive particles
  • the surface is suitably selected according to the performance required for applications such as hardness and optical performance.
  • a silica filler for example, in an optical film or a matte film, a silica filler, a titanium oxide filler, a styrene filler, an acrylic filler, a melamine filler, various titanates, and the like can be used.
  • titanium oxide, magnesium titanate, zinc titanate, bismuth titanate, lanthanum oxide, calcium titanate, strontium titanate, barium titanate, barium zirconate titanate, lead zirconate titanate and mixtures thereof Etc. can be used.
  • the adhesive film can contain polymer rubber particles, silicone rubber particles, and the like.
  • the anisotropic conductive film contains conductive particles.
  • the conductive particles include metal particles such as nickel, cobalt, silver, copper, gold, and palladium, alloy particles such as solder, metal-coated resin particles, and metal-coated resin particles having insulating fine particles attached to the surface. .
  • metal particles such as nickel, cobalt, silver, copper, gold, and palladium
  • alloy particles such as solder
  • metal-coated resin particles are preferable in that the resin particles repel after being connected, so that the contact with the terminal is easily maintained and the conduction performance is stabilized.
  • the surface of the conductive particles may be subjected to an insulation treatment that does not hinder the conduction characteristics by a known technique.
  • the filler mentioned according to the above-mentioned use is not limited to the said use, and may contain the filler containing film of another use as needed. Moreover, in the filler-containing film for each application, two or more kinds of fillers can be used in combination as required.
  • the shape of the filler is determined by appropriately selecting from a spherical shape, an elliptical sphere, a columnar shape, a needle shape, a combination thereof, and the like according to the use of the filler-containing film.
  • a spherical shape is preferable because it is easy to confirm the filler arrangement and it is easy to maintain a uniform state.
  • the conductive particles are preferably substantially true spheres.
  • substantially spherical particles as the conductive particles, for example, in producing an anisotropic conductive film in which conductive particles are arranged using a transfer mold as described in JP-A-2014-60150, Since the conductive particles roll smoothly on the mold, the conductive particles can be filled into a predetermined position on the transfer mold with high accuracy. Therefore, the conductive particles can be accurately arranged.
  • substantially true sphere means that the sphericity calculated by the following formula is 70-100.
  • So is the area of the circumscribed circle of the filler in the planar image of the filler
  • Si is the area of the inscribed circle of the filler in the planar image of the filler.
  • a planar image of the filler is taken with a surface field of view and a cross section of the filler-containing film, and the area of the circumscribed circle and the area of the inscribed circle of 100 or more (preferably 200 or more) arbitrary fillers in each planar image. It is preferable to calculate the average value of the area of the circumscribed circle and the average value of the area of the inscribed circle, and use the above-mentioned So and Si. Further, it is preferable that the sphericity is in the above range in both the field of view and the cross section. The difference in sphericity between the surface field and the cross section is preferably 20 or less, more preferably 10 or less.
  • the difference in sphericity is small. If the sphericity is a single filler, it can be determined using a wet flow type particle size / shape analyzer FPIA-3000 (Malvern).
  • the particle diameter D of the filler is appropriately determined according to the use of the filler-containing film.
  • an anisotropic conductive film is preferably 1 ⁇ m or more and 30 ⁇ m or less, more preferably, in order to be able to cope with variations in wiring height, to suppress an increase in conduction resistance, and to suppress occurrence of a short circuit. It is 2.5 ⁇ m or more and 9 ⁇ m or less. Depending on the connection object, a thing larger than 9 ⁇ m may be suitable.
  • the particle diameter D of the filler before being dispersed in the resin layer 2 can be measured with a general particle size distribution measuring apparatus, and the average particle diameter can also be obtained with a particle size distribution measuring apparatus.
  • An example of the particle size distribution measuring apparatus is FPIA-3000 (Malvern).
  • the particle diameter D of the filler in the filler-containing film can be determined from observation with an electron microscope such as SEM. In this case, it is desirable that the number of samples for measuring the particle diameter D is 200 or more.
  • the diameter of the shape imitating the maximum length or a sphere can be used as the particle diameter D of the filler.
  • the variation in the particle diameter D of the filler in the filler-containing film is set to a CV value (standard deviation / average) of 20% or less.
  • CV value standard deviation / average
  • the filler-containing film is easily pressed evenly when the filler-containing film is pressure-bonded to an article, and the pressing force is locally concentrated especially when the fillers are arranged. And can contribute to the stability of the connection.
  • the connection state due to the indentation can be accurately evaluated after connection.
  • the filler-containing film is configured as an anisotropic conductive film
  • the inspection after anisotropic conductive connection between the anisotropic conductive film and the electronic component even if the terminal size is large (FOG etc.), Even a small one (such as COG) can accurately check the connection state by indentation. Therefore, inspection after anisotropic conductive connection becomes easy, and it can be expected to improve the productivity of the connection process.
  • the variation in particle diameter can be calculated by an image type particle size analyzer or the like.
  • the particle diameter of the filler as raw material particles of the filler-containing film that is not contained in the filler-containing film can also be determined using the above-described wet flow type particle diameter / shape analyzer FPIA-3000 (Malvern). In this case, if the number of fillers is 1000 or more, preferably 3000 or more, more preferably 5000 or more, the variation of the filler alone can be accurately grasped.
  • the filler When the filler is disposed on the filler-containing film, it can be obtained from a planar image or a cross-sectional image in the same manner as the sphericity.
  • the minimum melt viscosity of the resin layer 2 is not particularly limited, and can be appropriately determined according to the use of the filler-containing film, the method for producing the filler-containing film, and the like. For example, as long as the above-described slope 2b or undulation 2c can be formed, it can be set to about 1000 Pa ⁇ s depending on the method for producing the filler-containing film. On the other hand, as a method for producing a filler-containing film, when the filler is held on the surface of the resin layer in a predetermined arrangement and the filler is pushed into the resin layer, the resin layer is the minimum from the point that the film can be formed.
  • the melt viscosity is preferably 1100 Pa ⁇ s or more.
  • a slope 2b is formed around the exposed portion of the filler 1 pushed into the resin layer 2, or in FIGS.
  • the minimum melt viscosity is preferably 1500 Pa ⁇ s or more, more preferably 2000 Pa ⁇ s or more, more preferably from the point of forming the undulation 2c on the surface of the resin layer immediately above the filler 1 pushed into the resin layer 2 as shown.
  • the pressure is preferably 3000 to 15000 Pa ⁇ s, particularly preferably 3000 to 10,000 Pa ⁇ s.
  • This minimum melt viscosity can be obtained by using a rotary rheometer (manufactured by TA Instruments Inc.) as an example, being kept constant at a measurement pressure of 5 g, and using a measurement plate having a diameter of 8 mm. In a range of 30 to 200 ° C., the temperature can be obtained by setting the temperature rising rate at 10 ° C./min, the measurement frequency of 10 Hz, and the load fluctuation with respect to the measurement plate of 5 g.
  • the filler-containing film is an anisotropic conductive film. In this case, it is possible to prevent the conductive particles 1 to be sandwiched between the terminals at the time of anisotropic conductive connection from flowing due to resin flow.
  • the resin layer 2 when the filler 1 is pressed is such that the filler 1 is exposed from the resin layer 2.
  • the resin layer 2 is plastically deformed when the resin 1 is pushed into the resin layer 2 and the resin layer 2 around the filler 1 is formed with a high-viscosity viscous material such that a slope 2b (FIG. 1B) is formed, or
  • the undulation 2c (FIGS. 4 and 6) is formed on the surface of the resin layer 2 immediately above the filler 1.
  • the lower limit of the viscosity of the resin layer 2 at 60 ° C. is preferably 3000 Pa ⁇ s or more, more preferably 4000 Pa ⁇ s or more, further preferably 4500 Pa ⁇ s or more, and the upper limit is preferably 20000 Pa ⁇ s or less. Preferably it is 15000 Pa.s or less, More preferably, it is 10000 Pa.s or less. This measurement is performed by the same measurement method as that for the minimum melt viscosity, and can be obtained by extracting a value at a temperature of 60 ° C.
  • the specific viscosity of the resin layer 2 when the filler 1 is pushed into the resin layer 2 is preferably 3000 Pa ⁇ s or more as a lower limit, depending on the shape and depth of the slope 2b and undulation 2c to be formed. Is 4000 Pa ⁇ s or more, more preferably 4500 Pa ⁇ s or more, and the upper limit is preferably 20000 Pa ⁇ s or less, more preferably 15000 Pa ⁇ s or less, and still more preferably 10,000 Pa ⁇ s or less. Further, such a viscosity is preferably obtained at 40 to 80 ° C., more preferably 50 to 60 ° C.
  • the filler 1 is flattened when the filler-containing film is pressed onto the article.
  • the resistance received from the resin layer 2 is reduced as compared with the case where there is no inclination 2b.
  • the filler-containing film is an anisotropic conductive film, the conductive particles are easily sandwiched at the time of anisotropic conductive connection, so that the conduction performance is improved and the conductive particles can be captured at the terminal. Will improve.
  • the slope 2b is preferably along the outer shape of the exposed portion of the filler. This is because, in addition to the fact that the effect of inclination in the connection is more easily manifested, it becomes easier to perform product inspection in the production of the filler-containing film by making it easier to recognize the filler.
  • the undulations 2c are formed on the surface of the resin layer 2 immediately above the filler 1 that is buried without being exposed from the resin layer 2, it is applied to the article as in the case of the inclination.
  • the pressing force from the article is easily applied to the filler during the pressure bonding.
  • the amount of the resin immediately above the filler is reduced compared to when the resin directly above the filler is flat due to the undulation dent, the resin directly above the filler is more easily removed at the time of pressure bonding. The connection state of is improved.
  • the terminal and the conductive particles are easily brought into contact at the time of anisotropic conductive connection, so that the capturing property of the conductive particles at the terminal is improved and the conduction reliability is improved. Will improve.
  • the slope 2b and the undulation 2c may partially disappear due to heat pressing on the resin layer, but the present invention includes this.
  • the filler may be exposed at one point on the surface of the resin layer, and there may be an inclination or undulation around the one point, but the present invention also includes this.
  • the ratio (La / D) between the layer thickness La of the resin layer 2 and the particle diameter D of the filler is preferably 0.6 to 10.
  • the particle diameter D of a filler means the average particle diameter. If the layer thickness La of the resin layer 2 is too large, the filler tends to be misaligned when the filler-containing film is pressed onto the article. Therefore, when the filler-containing film is an optical film, the optical characteristics vary. Moreover, when the filler-containing film is an anisotropic conductive film, the trapping property of the conductive particles at the terminal connected to the electronic component and the anisotropic conductive conductor is lowered. This tendency is remarkable when La / D exceeds 10.
  • La / D is more preferably 8 or less, and further preferably 6 or less.
  • the layer thickness La of the resin layer 2 is too small and La / D is less than 0.6, it is difficult to maintain the filler 1 in a predetermined particle dispersion state or a predetermined arrangement by the resin layer 2.
  • the ratio (La / D) between the layer thickness La of the insulating resin layer 2 and the conductive particle diameter D is preferably It is 0.6 to 3, more preferably 0.8 to 2.
  • the filler-containing film is an anisotropic conductive film
  • the lower limit of the ratio (La / D) is 0.25 or more. It is good.
  • the resin layer 2 can be formed from a thermoplastic resin composition, a high viscosity adhesive resin composition, or a curable resin composition.
  • the resin composition constituting the resin layer 2 is appropriately selected according to the use of the filler-containing film, and whether or not the resin layer 2 is insulative is also determined according to the use of the filler-containing film.
  • the curable resin composition can be formed from, for example, a thermopolymerizable composition containing a thermopolymerizable compound and a thermal polymerization initiator. You may make a thermopolymerizable composition contain a photoinitiator as needed.
  • thermopolymerizable compound When a thermal polymerization initiator and a photopolymerization initiator are used in combination, one that also functions as a photopolymerizable compound may be used as the thermopolymerizable compound, and a photopolymerizable compound is contained separately from the thermopolymerizable compound. May be. Preferably, a photopolymerizable compound is contained separately from the thermally polymerizable compound.
  • a cationic curing initiator is used as the thermal polymerization initiator
  • an epoxy resin is used as the thermal polymerizable compound
  • a radical photopolymerization initiator is used as the photopolymerization initiator
  • an acrylate compound is used as the photopolymerizable compound.
  • the photopolymerization initiator As the photopolymerization initiator, a plurality of types that react to light having different wavelengths may be contained. Thereby, the wavelength used by the photocuring of resin for film-forming a resin layer at the time of manufacture of a filler containing film, and the photocuring of resin when a filler containing film is crimped
  • the amount of the photopolymerizable compound in the resin layer is preferably 30% by mass or less, more preferably 10% by mass or less, and still more preferably less than 2% by mass. This is because when the amount of the photopolymerizable compound is too large, the thrust applied to the pressing when the filler-containing film is pressure-bonded to the article is increased.
  • thermally polymerizable composition examples include a thermal radical polymerizable acrylate composition containing a (meth) acrylate compound and a thermal radical polymerization initiator, and a thermal cationic polymerizable epoxy system containing an epoxy compound and a thermal cationic polymerization initiator.
  • thermal cationic polymerizable epoxy composition containing a thermal cationic polymerization initiator examples include compositions.
  • a thermal anionic polymerizable epoxy composition containing a thermal anionic polymerization initiator may be used.
  • a plurality of polymerizable compounds may be used in combination as long as there is no particular problem. Examples of combined use include combined use of a thermal cationic polymerizable compound and a thermal radical polymerizable compound.
  • the (meth) acrylate compound a conventionally known thermal polymerization type (meth) acrylate monomer can be used.
  • a monofunctional (meth) acrylate monomer or a bifunctional or higher polyfunctional (meth) acrylate monomer can be used.
  • thermal radical polymerization initiator examples include organic peroxides and azo compounds.
  • organic peroxides that does not generate nitrogen that causes bubbles can be preferably used.
  • the amount of the thermal radical polymerization initiator used is preferably 2 to 60 parts by weight, more preferably 100 parts by weight of the (meth) acrylate compound. 5 to 40 parts by mass.
  • the epoxy compound examples include a bisphenol A type epoxy resin, a bisphenol F type epoxy resin, a novolac type epoxy resin, a modified epoxy resin thereof, an alicyclic epoxy resin, and the like. it can.
  • an oxetane compound may be used in combination.
  • thermal cationic polymerization initiator those known as thermal cationic polymerization initiators for epoxy compounds can be employed.
  • thermal cationic polymerization initiators for epoxy compounds.
  • iodonium salts, sulfonium salts, phosphonium salts, ferrocenes, etc. that generate an acid by heat are used.
  • an aromatic sulfonium salt showing a good potential with respect to temperature can be preferably used.
  • the amount of the thermal cationic polymerization initiator used is preferably 2 to 60 mass relative to 100 parts by mass of the epoxy compound. Part, more preferably 5 to 40 parts by weight.
  • thermal anionic polymerization initiator a commonly used known curing agent can be used.
  • one kind can be used alone, or two or more kinds can be used in combination.
  • it is preferable to use a microcapsule type latent curing agent having an imidazole-modified product as a core and a surface thereof coated with polyurethane.
  • the thermopolymerizable composition preferably contains a film-forming resin and a silane coupling agent.
  • the film-forming resin include phenoxy resin, epoxy resin, unsaturated polyester resin, saturated polyester resin, urethane resin, butadiene resin, polyimide resin, polyamide resin, polyolefin resin, and the like. be able to.
  • a phenoxy resin can be preferably used from the viewpoint of film forming property, workability, and connection reliability.
  • the weight average molecular weight is preferably 10,000 or more.
  • the silane coupling agent include an epoxy silane coupling agent and an acrylic silane coupling agent. These silane coupling agents are mainly alkoxysilane derivatives.
  • an insulating filler may be contained in the thermopolymerizable composition in order to adjust the melt viscosity.
  • examples of this include silica powder and alumina powder.
  • the insulating filler is preferably a fine filler having a particle size of 20 to 1000 nm, and the blending amount is 5 to 50 parts by mass with respect to 100 parts by mass of a thermally polymerizable compound (photopolymerizable compound) such as an epoxy compound. preferable.
  • the insulating filler contained separately from the filler 1 is preferably used when the use of the filler-containing film is an anisotropic conductive film, but may not be insulating depending on the use. For example, a conductive fine filler may be used.
  • the resin layer forming the filler dispersion layer appropriately contains a finer insulating filler (so-called nanofiller) different from the filler 1 as necessary. Can do.
  • the filler-containing film of the present invention includes a filler, a softening agent, an accelerator, an anti-aging agent, a colorant (pigment, dye), an organic solvent, an ion catcher agent, etc. in addition to the above-described insulating or conductive filler. You may make it contain.
  • the filler 1 in the thickness direction of the resin layer 2 may be exposed from the resin layer 2 as described above. Although it may be embedded, the ratio (Lb / D) between the distance Lb of the deepest part of the filler from the tangential plane 2p (hereinafter referred to as an embedding amount) Lb and the particle diameter D of the filler in the center between adjacent fillers ) (Hereinafter referred to as embedding rate) is preferably 60% or more and 105% or less.
  • the filler 1 By setting the embedding rate (Lb / D) to 60% or more, the filler 1 is maintained in a predetermined particle dispersion state or a predetermined arrangement by the resin layer 2, and by setting it to 105% or less, a filler-containing film It is possible to reduce the amount of resin in the resin layer that acts to unnecessarily move the filler during pressure bonding with the article.
  • the embedding rate (Lb / D) is 80% or more, preferably 90% or more, more preferably 96% or more of the total number of fillers contained in the filler-containing film. It means that the value is (Lb / D). Therefore, the embedding rate of 60% or more and 105% or less means that the embedding rate of 80% or more, preferably 90% or more, more preferably 96% or more of the total number of fillers contained in the filler-containing film is 60% or more and 105%. % Or less.
  • the embedding rate (Lb / D) of all fillers is uniform, the pressing load when the filler-containing film is pressure-bonded to the article is uniformly applied to the filler. Therefore, in the film sticking body in which the filler-containing film is pressure-bonded to the article and bonded, quality uniformity such as optical characteristics and mechanical characteristics can be ensured. Moreover, when an anisotropic conductive film is used as the filler-containing film, the conductive particles are captured in the terminals at the time of anisotropic conductive connection, and the conduction reliability is improved.
  • the embedding rate (Lb / D) 10 or more areas having an area of 30 mm 2 or more are arbitrarily extracted from the filler-containing film, a part of the film cross section is observed with an SEM image, and a total of 50 or more fillers are measured. Can be obtained. In order to increase accuracy, 200 or more fillers may be measured and obtained.
  • the measurement of the embedding rate (Lb / D) can be obtained collectively for a certain number by adjusting the focus in the surface field image.
  • a laser discriminating displacement sensor manufactured by Keyence etc. may be used for measuring the embedding rate (Lb / D).
  • the filler 1 is formed from the resin layer 2 as in the filler-containing film 10A shown in FIG.
  • a mode of embedding at an embedding rate of 60% or more and less than 100% so as to be exposed can be given.
  • the filler-containing film 10A has a portion of the surface of the resin layer 2 in contact with the filler 1 exposed from the resin layer 2 and the vicinity thereof in contact with the surface 2a of the resin layer at the center between adjacent fillers. It has a slope 2b that is recessed with respect to the plane 2p, and this recess forms a ridge line generally along the outer shape of the filler.
  • Such a slope 2b or undulation 2c (FIGS. 4 and 6), when the filler-containing film is produced by pushing the filler 1 into the resin layer 2, the viscosity of the resin layer 2 when the filler 1 is pushed,
  • the lower limit is preferably 3000 Pa ⁇ s or more, more preferably 4000 Pa ⁇ s or more, further preferably 4500 Pa ⁇ s or more
  • the upper limit is preferably 20000 Pa ⁇ s or less, more preferably 15000 Pa ⁇ s or less, and still more preferably 10,000 Pa ⁇ s. s or less.
  • such a viscosity is preferably obtained at 40 to 80 ° C., more preferably 50 to 60 ° C.
  • a minute protruding portion 2q may be formed adjacent to the slope 2b of the resin layer 2 around the exposed portion of the filler and the undulation 2c of the resin layer 2 immediately above the filler. An example of this is shown in the filler-containing film 10C 'of FIG. 3B.
  • these filler-containing films 10B, 10C, 10C ', and 10D have an embedding rate of 100%, the top portion 1a of the filler 1 and the surface 2a of the resin layer 2 are flush with each other.
  • the filler-containing film and the article are compared to the case where the filler 1 protrudes from the resin layer 2 as shown in FIG.
  • the amount of resin in the film thickness direction is less likely to be nonuniform in the periphery of each filler during thermocompression bonding, and there is an effect that the movement of the filler due to resin flow can be reduced.
  • filler-containing films 10B, 10C, 10C ′, and 10D, 10D can hardly eliminate the amount of resin around the filler 1 so that the movement of the filler due to resin flow can be eliminated, and it is one point on the top 1a.
  • the filler 1 since the filler 1 is exposed from the resin layer 2, it becomes easy to join the filler and the article, and when the filler-containing film is an anisotropic conductive film, the capturing property of the conductive particles 1 at the terminal is good, and the conductive The effect that slight movement of particles hardly occurs can be expected. Therefore, this aspect is particularly effective when the fine pitch and the space between the bumps are narrow.
  • the filler-containing films 10B (FIG. 2), 10C (FIG. 3A), and 10D (FIG. 4) having different shapes and depths of the slopes 2b and undulations 2c are the resin layer 2 when the filler 1 is pushed in, as will be described later. It can be manufactured by changing the viscosity and the like.
  • the filler-containing film 10E which has the inclination 2b in the resin layer 2 around the exposed part of the filler 1
  • the filler-containing film 10F which has the undulation 2c in the resin layer 2 immediately above the filler 1
  • It can manufacture by changing the viscosity etc. of the resin layer 2 at the time of pushing in the filler 1 at the time of manufacturing them.
  • the filler 1 When the filler-containing film 10E shown in FIG. 5 and the article are pressure-bonded, the filler 1 is directly pressed from the article, so that the article and the filler are easily joined, and when the filler-containing film is an anisotropic conductive film, The trapping property of the conductive particles at the terminal is improved. Further, when the article containing the filler-containing film 10F shown in FIG. 6 is pressure-bonded, the filler 1 does not directly press the article but presses through the resin layer 2, but the amount of resin present in the pressing direction is shown in FIG. Compared to the state of 8 (that is, the filler 1 is embedded with an embedding rate exceeding 100%, the filler 1 is not exposed from the resin layer 2 and the surface of the resin layer 2 is flat).
  • the filler-containing film is an anisotropic conductive film
  • the conductive particles 1 between the terminals are prevented from moving unnecessarily due to resin flow during anisotropic conductive connection.
  • the slope 2b (FIGS. 1B, 2, 3A, 3B, and 5) of the resin layer 2 around the exposed portion of the filler, and the undulation 2c of the resin layer 2 immediately above the filler (FIGS. 4 and 6).
  • the ratio (Le / D) between the maximum depth Le of the slope 2b around the exposed portion of the filler 1 and the particle diameter D of the filler 1 is preferably less than 50%, more preferably 30 in order to easily obtain the effect of %, More preferably 20 to 25%, and the ratio (Ld / D) between the maximum diameter Ld of the slope 2b around the exposed portion of the filler 1 and the particle diameter D of the filler 1 is preferably 100% or more, More preferably, it is 100 to 150%, and the ratio (Lf / D) between the maximum depth Lf of the undulation 2c and the particle diameter D of the filler 1 in the resin immediately above the filler 1 is greater than 0, preferably less than 10% More preferably, it is 5% or less.
  • the exposed diameter (that is, the diameter of the exposed portion) Lc of the filler 1 can be equal to or smaller than the particle diameter D of the filler 1, and is preferably 10 to 90% of the particle diameter D of the filler. As shown in FIG. 4, it may be exposed at one point on the top of the filler 1, or the filler 1 may be completely buried in the resin layer 2 and the exposed diameter Lc may be zero.
  • the top of the filler 1 embedded in the resin layer 2 and the surface of the resin layer 2 are substantially flush with each other, and the depth of the depression due to the slope 2b or the undulation 2c (from the tangential plane at the center between adjacent fillers)
  • fillers having a depth of 10% or more flush with the resin layer are locally concentrated. Even if there is no problem in the performance and quality of the filler-containing film, the appearance may be impaired.
  • the slope 2b or the undulation 2c may cause floating or the like after the bonding.
  • the filler-containing film is an anisotropic conductive film
  • conductive particles having an indentation depth of 10% or more that are flush with the insulating resin layer 2 and are flush or undulated are concentrated on one bump, the bump In some cases, floating occurs after the connection, and the conductivity is lowered.
  • the depth of the depression is 10 flush with the resin layer with respect to the total number of fillers.
  • the ratio of the number of fillers of not less than 50% is preferably within 50%, more preferably within 40%, and even more preferably within 30%.
  • the dent due to the slope 2b or the undulation 2c is made shallow by, for example, spraying a resin on the surface of the filler-containing film.
  • the resin to be sprayed has a lower viscosity than the resin forming the resin layer 2, and the concentration of the resin to be sprayed is diluted to such an extent that the dent of the resin layer 2 can be confirmed after the spraying. It is desirable. In this way, by making the dent due to the slope 2b or the undulation 2c shallow, the above-mentioned appearance and floating problems can be improved.
  • the filler 1 is likely to roll on the resin layer 2, and therefore, when the filler-containing film and the article are pressure-bonded.
  • the embedding rate (Lb / D) is preferably 60% or more.
  • the embedding rate (Lb / D) exceeds 100%
  • the filler-containing film 10X of the comparative example shown in FIG. 8 the filler-containing film and the article At the time of thermocompression bonding, the amount of resin interposed between the filler 1 and the terminal is excessively increased, and the filler 1 does not directly press the article, but presses the article through the resin layer, The filler is easily flowed by the resin flow.
  • the presence of the slope 2b and the undulations 2c on the surface of the resin layer 2 can be confirmed by observing the cross section of the filler-containing film with a scanning electron microscope, and can also be confirmed with surface field observation.
  • the tilt 2b and the undulation 2c can be observed even with an optical microscope or a metal microscope.
  • the size of the slope 2b and the undulation 2c can be confirmed by adjusting the focus during image observation. Even after the inclination or undulation is reduced by heat pressing as described above, the remaining inclination or undulation can be confirmed by the same method as described above.
  • the filler-containing film of the present invention is more preferably the minimum melt viscosity than the resin layer 2 on the surface where the slope 2b of the resin layer 2 of the filler dispersion layer 3 is formed, as in the filler-containing film 10H shown in FIG.
  • the second resin layer 4 having a low thickness may be laminated.
  • the second resin layer and the third resin layer described later are layers that do not contain the filler 1 dispersed in the filler dispersion layer 3 in the resin layer itself.
  • a second resin layer 4 having a minimum melt viscosity lower than that of the resin layer 2 is provided on the surface of the filler dispersion layer 3 where the slope 2b of the resin layer 2 is not formed as in the filler-containing film 10I shown in FIG. You may laminate. The same applies when the undulation 2c is formed instead of the slope 2b.
  • the second resin layer 4 can also be made insulating or conductive depending on the use of the filler-containing film.
  • the filler-containing film is used as the second resin.
  • an anisotropic conductive film having an insulating resin layer is used as a layer and an electronic component is anisotropically conductively connected, the space formed by the electrodes and bumps of the electronic component is filled with the second resin layer, It is possible to improve the adhesion.
  • the second resin layer 4 When connecting the opposing articles using a filler-containing film having the second resin layer 4, the second resin layer 4 regardless of whether or not the second resin layer 4 is on the formation surface of the slope 2b.
  • the filler-containing film is an anisotropic conductive film
  • it is on the side of the first electronic component such as an IC chip to be pressed with the thermocompression tool (in other words, on the side of the article to be pressed with the thermocompression tool).
  • the resin layer 2 is preferably on the second electronic component side such as a substrate placed on the stage.
  • the first electronic component and the second electronic component are connected using an anisotropic conductive film
  • the first electronic component such as an IC chip is usually on the pressing jig side
  • the second electronic component such as a substrate is placed on the stage.
  • the first electronic component and the second electronic component are finally pressure-bonded after the anisotropic conductive film is temporarily bonded to the second electronic component, but depending on the size of the thermocompression bonding area of the second electronic component, etc.
  • the conductive conductive film is temporarily attached to the first electronic component, the first electronic component and the second electronic component are finally bonded.
  • the space between the two articles connected via the filler-containing film is more easily filled with the second resin layer 4. Therefore, when the first electronic component and the second electronic component are anisotropically conductively connected, the space formed by the electrodes and bumps of the electronic component is easily filled with the second insulating resin layer 4, and the electronic component The effect of improving the adhesiveness between them can be expected.
  • the larger the difference the smaller the amount of movement of the insulating resin layer 2 holding the conductive particles in the conductive particle dispersion layer relative to the second resin layer 4. It becomes easy to improve.
  • the minimum melt viscosity ratio between the resin layer 2 and the second resin layer 4 is practically dependent on the ratio of the layer thicknesses of the resin layer 2 and the second resin layer 4, but is preferably 2 or more, more preferably 5 or more, more preferably 8 or more. On the other hand, if this ratio is too large, when a long filler-containing film is used as a wound body, there is a possibility that the resin protrudes or blocks, so that it is preferably 15 or less in practice.
  • the second resin layer 4 can be formed by adjusting the viscosity in the same resin composition as the resin layer 2.
  • the thickness of the second resin layer 4 can be appropriately set according to the use of the filler-containing film. This thickness is not particularly limited because there are parts affected by thermocompression-bonding articles and thermocompression bonding conditions. However, in general, fillers are generally used from the viewpoint of not increasing the difficulty of the lamination process of the second resin layer 4.
  • the particle diameter is preferably 0.2 to 50 times.
  • the thickness of the second resin layer 4 is preferably 4 to 20 ⁇ m, and the conductive particle diameter is preferably 1 to 8 ⁇ m. Is double.
  • the minimum melt viscosity of the filler-containing films 10H and 10I combined with the resin layer 2 and the second resin layer 4 is the use of the filler-containing film, the ratio of the thicknesses of the resin layer 2 and the second resin layer 4, etc.
  • the filler-containing film is an anisotropic conductive film, it is practically 8000 Pa ⁇ s or less, and may be 200 to 7000 Pa ⁇ s to facilitate filling between the bumps, preferably 200 to 4000 Pa ⁇ s.
  • a third resin layer may be provided on the opposite side across the second resin layer 4 and the resin layer 2.
  • the third resin layer can also be made insulating or conductive depending on the use of the filler-containing film.
  • the third resin layer can function as a tack layer.
  • the third resin layer may be provided in order to fill a space formed by the electrodes and bumps of the electronic component, similarly to the second resin layer.
  • the resin composition, viscosity, and thickness of the third resin layer may be the same as or different from those of the second resin layer.
  • the minimum melt viscosity of the filler-containing film in which the resin layer 2, the second resin layer 4, and the third resin layer are combined is not particularly limited, but may be 8000 Pa ⁇ s or less, or 200 to 7000 Pa ⁇ s. It may be 200 to 4000 Pa ⁇ s.
  • a filler dispersion layer may be laminated, and a layer that does not contain a filler, such as the second resin layer, may be interposed between the laminated filler dispersion layers, and the outermost layer.
  • a second resin layer or a third resin layer may be provided.
  • the method for producing a filler-containing film of the present invention includes a step of forming a filler dispersion layer in which a filler is dispersed in a resin layer.
  • the step of forming the filler dispersion layer includes a step of holding the filler on the surface of the resin layer at a specific area occupancy rate and a step of pushing the filler held on the resin layer into the resin layer.
  • the CV value of the particle diameter of the filler held on the surface of the resin layer is set to 20% or less. Further, the filler is held on the surface of the resin layer so that the filler is dispersed on the surface of the resin layer, and the area occupancy of the filler calculated by the following formula is 0.3% or more.
  • Area occupancy (%) [number density of fillers in plan view] ⁇ [average of area in plan view of one filler] ⁇ 100
  • the surface of the resin layer in the vicinity of the filler is inclined or undulated with respect to the tangential plane of the resin layer at the center between adjacent fillers.
  • the filler held on the surface of the resin layer is pushed into the resin layer.
  • the resin layer into which the filler is pressed is not particularly limited as long as the above-described slope 2b or undulation 2c can be formed, but it is preferable that the minimum melt viscosity is 1100 Pa ⁇ s or more and the viscosity at 60 ° C. is 3000 Pa ⁇ s or more.
  • the minimum melt viscosity is preferably 1500 Pa ⁇ s or more, more preferably 2000 Pa ⁇ s or more, further preferably 3000 to 15000 Pa ⁇ s, and particularly preferably 3000 to 10,000 Pa ⁇ s.
  • Preferably it is 3000 Pa ⁇ s or more, more preferably 4000 Pa ⁇ s or more, further preferably 4500 Pa ⁇ s or more, and the upper limit is preferably 20000 Pa ⁇ s or less, more preferably 15000 Pa ⁇ s or less, and even more preferably 10,000 Pa ⁇ s or less. It is.
  • the filler-containing film of the present invention holds the filler 1 on the surface of the resin layer 2 in a predetermined arrangement, and the filler 1 is a flat plate or It is manufactured by pushing into the resin layer with a roller.
  • the filling amount of the filler 1 in the resin layer 2 can be adjusted by the pressing force, temperature, etc. when the filler 1 is pushed.
  • the shape and depth of the slope 2b and the undulation 2c are adjusted by the viscosity, pressing speed, temperature, etc. of the resin layer 2 during pressing.
  • the filler 1 can be directly sprayed on the resin layer 2, or the filler 1 can be attached as a single layer to a film that can be biaxially stretched, the film is biaxially stretched, and the resin layer 2 is applied to the stretched film.
  • the filler 1 is held on the resin layer 2.
  • the filler 1 can be held in the resin layer 2 by filling the transfer mold with the filler and transferring the filler to the resin layer 2.
  • examples of the transfer mold include inorganic materials such as silicon, various ceramics, glass, and stainless steel, and organic materials such as various resins.
  • inorganic materials such as silicon, various ceramics, glass, and stainless steel
  • organic materials such as various resins.
  • those in which openings are formed by a known opening forming method such as a photolithographic method or those in which a printing method is applied can be used.
  • the transfer mold can take a plate shape, a roll shape or the like. The present invention is not limited by the above method.
  • a second resin layer having a viscosity lower than that of the resin layer can be laminated on the surface of the resin layer into which the filler is pressed, or on the opposite surface.
  • the filler-containing film is manufactured to a certain length so that the filler-containing film and the article can be pressure-bonded economically on an industrial production line. Therefore, the length of the filler-containing film is preferably 5 m or more, more preferably 10 m or more, and even more preferably 25 m or more. On the other hand, if the filler-containing film is excessively long, it becomes difficult to use an existing crimping device, and the handleability is also poor. Therefore, the length of the filler-containing film is preferably 5000 m or less, more preferably 1000 m or less, and even more preferably 500 m or less. Further, such a long filler-containing film is preferably a wound body wound around a core from the viewpoint of excellent handleability.
  • the filler-containing film of the present invention can be used by being attached to an article in the same manner as a conventional filler-containing film, and the article is not particularly limited as long as the filler-containing film can be attached. It can be attached to various articles according to the use of the filler-containing film by pressure bonding, preferably by heat pressure bonding. At the time of bonding, light irradiation may be used, and heat and light may be used in combination. For example, when the resin layer of the filler-containing film has sufficient adhesiveness to the article to which the filler-containing film is bonded, the filler-containing film is a single article by lightly pressing the resin layer of the filler-containing film against the article.
  • the film sticking body stuck on the surface can be obtained.
  • the surface of the article is not limited to a flat surface, and may be uneven, or may be bent as a whole.
  • the filler-containing film may be bonded to the article using a pressure roller. Thereby, the filler of a filler containing film and articles
  • a filler-containing film is interposed between the first article and the second article facing each other, the two articles facing each other are connected by a thermocompression roller or a crimping tool, and the filler is sandwiched between the articles. Good. Further, the filler-containing film may be sandwiched between the articles so that the filler and the article are not in direct contact with each other.
  • the anisotropic conductive film is made of a first electronic component such as an IC chip, IC module, FPC, FPC, glass substrate, plastic substrate using a thermocompression bonding tool. It can be used for anisotropic conductive connection with a second electronic component such as a rigid substrate or a ceramic substrate.
  • the anisotropic conductive film of the present invention may be used to stack IC chips and wafers to make a multilayer.
  • the electronic component connected with the anisotropic conductive film of this invention is not limited to the above-mentioned electronic component. It can be used for various electronic parts that have been diversified in recent years.
  • the present invention includes a bonded body in which the filler-containing film of the present invention is bonded to various articles by thermocompression bonding, and a method for manufacturing the bonded body.
  • the filler-containing film is an anisotropic conductive film
  • a method of manufacturing a connection structure for anisotropic conductive connection between the first electronic component and the second electronic component using the anisotropic conductive film and The connection structure obtained by the above, that is, the connection structure in which the first electronic component and the second electronic component are anisotropically conductively connected by the anisotropic conductive film of the present invention is also included.
  • the anisotropic conductive film is used for second electronic components such as various substrates.
  • the first electronic component such as an IC chip on the side where the conductive particles 1 of the anisotropic conductive film temporarily bonded and temporarily bonded from the side where the conductive particles 1 are embedded in the surface is not embedded in the surface. And can be manufactured by thermocompression bonding.
  • the insulating resin layer of the anisotropic conductive film contains not only a thermal polymerization initiator and a thermal polymerizable compound, but also a photopolymerization initiator and a photopolymerizable compound (may be the same as the thermal polymerizable compound), A pressure bonding method using both light and heat may be used. In this way, unintentional movement of the conductive particles can be minimized. Further, the side on which the conductive particles are not embedded may be temporarily attached to the second electronic component for use. Note that the anisotropic conductive film may be temporarily attached to the first electronic component instead of the second electronic component.
  • the anisotropic conductive film is formed of a laminate of the conductive particle dispersion layer 3 and the second insulating resin layer 4, the conductive particle dispersion layer 3 is temporarily attached to a second electronic component such as various substrates. Then, the first electronic component such as an IC chip is aligned and placed on the second insulating resin layer 4 side of the anisotropic conductive film that has been temporarily pressure-bonded, and thermocompression-bonded.
  • the second insulating resin layer 4 side of the anisotropic conductive film may be temporarily attached to the first electronic component.
  • the conductive particle dispersion layer 3 side can be temporarily attached to the first electronic component for use.
  • anisotropic conductive film which is one embodiment of the filler-containing film of the present invention will be specifically described with reference to examples.
  • the resin composition for forming the insulating resin layer is applied on a PET film having a film thickness of 50 ⁇ m with a bar coater, dried in an oven at 80 ° C. for 5 minutes, and has the insulating properties shown in Table 2 on the PET film. A resin layer was formed. Similarly, the second insulating resin layer was formed on the PET film with the thickness shown in Table 2.
  • the mold is prepared so that the conductive particles 1 have a square lattice arrangement shown in FIG. 1A in plan view, the interparticle distance is equal to the particle diameter of the conductive particles, and the number density of the conductive particles is 28000 / mm 2. did. That is, the convex pattern of the mold is a square lattice arrangement, and the pitch of the convex portions on the lattice axis is twice the average conductive particle diameter (3 ⁇ m).
  • a mold having an angle ⁇ with the longitudinal direction) of 15 ° is manufactured, and a known transparent resin pellet is poured into a melted state, cooled, and solidified, whereby a dent is shown in FIG. 1A.
  • An array pattern resin mold was formed.
  • metal-coated resin particles (Sekisui Chemical Co., Ltd., AUL703, average particle diameter of 3 ⁇ m) are prepared. It stuck by pressing at 60 degreeC and 0.5 Mpa. Then, the insulating resin layer is peeled off from the mold, and the conductive particles on the insulating resin layer are pressed into the insulating resin layer by pressing (pressing conditions: 60 to 70 ° C., 0.5 MPa) to disperse the conductive particles. An anisotropic conductive film composed of a single layer was prepared (Examples 6 to 11 and Comparative Example 2). The embedded state of the conductive particles was controlled by the indentation conditions. The CV value of the metal-coated resin particles used was 20% or less when measured with 1000 or more particles using FPIA-3000 (Malvern).
  • a two-layer type anisotropic conductive film was prepared by laminating a second insulating resin layer on a conductive particle dispersion layer prepared in the same manner (Examples 1 to 5, Comparative Example 1).
  • Example 1 to 6, 9 to 11, and Comparative Example 1 the conductive particles were exposed from the insulating resin layer.
  • the slope 2b is observed on the surface of the insulating resin layer around the conductive particles, and the surrounding surface portion (the outer portion of the dotted line in FIG. 11A) is flat. Observed.
  • Comparative Example 1 no inclination was observed around the conductive particles.
  • Example 8 the conductive particles are completely embedded in the insulating resin layer, and the conductive particles are not exposed from the insulating resin layer, but undulations 2c are observed on the surface of the insulating resin layer immediately above the conductive particles, Moreover, it was observed that the surrounding surface part (the outer part of the dotted line of FIG. 11B) is flat.
  • the embedding rate is slightly larger than 100%, and the conductive particles are not exposed from the resin layer, but the surface of the resin layer is flat and no undulation is observed on the surface of the resin layer immediately above the conductive particles. It was.
  • the anisotropic conductive film of Example 7 is an example in which the slope 2b of Example 6 and the undulation 2c of Example 8 are mixed. It was observed that the slope 2b was observed on the surface of the insulating resin layer around the conductive particles exposed from the insulating resin layer, and that the surrounding surface portion was flat. On the other hand, the undulation 2c was observed on the surface of the insulating resin layer immediately above the conductive particles completely embedded in the insulating resin layer, and it was observed that the surrounding surface portion was flat.
  • (A) Initial conduction resistance The anisotropic conductive film of each Example and Comparative Example was cut into an area sufficient for connection, and sandwiched between an IC for conducting characteristics evaluation and a glass substrate, and heated and pressurized (180 ° C. 60 MPa, 5 seconds) to obtain each evaluation connection, and the conduction resistance of the obtained evaluation connection was measured by a four-terminal method.
  • the initial conduction resistance is preferably practically B or higher, more preferably A. Even if it is C evaluation, if it is 2 ⁇ or less, there is no practical problem.
  • the IC for evaluation and the glass substrate correspond to their terminal patterns, and the sizes are as follows. Further, when connecting the evaluation IC and the glass substrate, the longitudinal direction of the anisotropic conductive film and the short direction of the bump were matched.
  • Evaluation criteria of initial conduction resistance A 0.3 ⁇ or less B More than 0.3 ⁇ and less than 1 ⁇ C 1 ⁇ or more
  • (B) Conduction reliability The conduction resistance after placing the evaluation connection prepared in (a) in a thermostatic bath at a temperature of 85 ° C. and a humidity of 85% RH for 500 hours was measured in the same manner as the initial conduction resistance.
  • the conduction reliability is preferably practically B evaluation or more, more preferably A evaluation. Even if it is C evaluation, if it is 6 ⁇ or less, there is no practical problem.
  • Example 8 which is completely buried and has undulations 2c, both initial conduction resistance and conduction reliability are A evaluations, and particle scavenging evaluation is also good, but the embedding rate is in this range, and conductive particles
  • the property is C evaluation, the conductive particles cannot be held at the time of connection, and the fine pitch connection cannot be supported.
  • the conductive particles are easily affected by the resin flow during anisotropic conductive connection, and the conductive particles are pushed into the terminals. Can be inferred.
  • the minimum melt viscosity of the insulating resin layer is 2000 Pa ⁇ s or more and the 60 ° C. melt viscosity is 3000 Pa ⁇ s or more.
  • the minimum melt viscosity is 1000 Pa. It can be seen that the slope 2b and the undulation 2c were not formed because the melt viscosity at s, 60 ° C. was 1500 Pa ⁇ s, and the viscosity at the time of indentation was lowered by adjusting the indentation conditions of the conductive particles.
  • the anisotropic conductive film is a two-layer type of a conductive particle dispersion layer and a second insulating resin layer, it is also a single layer of a conductive particle dispersion layer It can also be seen that the evaluation of particle trapping is practically good.
  • Example 3 and Examples 4 and 5 when the anisotropic conductive film is a two-layer type of the conductive particle dispersion layer and the second insulating resin layer, on the surface into which the conductive particles of the insulating resin layer are pressed. It can be seen that the evaluation of particle trapping property is practically good both when the second insulating resin layer is laminated and when the second insulating resin layer is laminated on the opposite side.
  • the anisotropic conductive film of Example 7 in which inclination and undulations coexist obtained results equivalent to Examples 6 and 8. From this, it can be seen that the effect is exhibited by the presence of the inclination or undulation in the vicinity of the conductive particles. In addition, the fact that the same effects were obtained in Examples 6 to 8 indicates that the margin can be widened under the manufacturing conditions of the anisotropic conductive film. As a result, various effects such as reduction in the manufacturing cost of the anisotropic conductive film and speeding up of the design change are expected, and the industrial merit is great.
  • a conductive film was prepared, and a second insulating resin layer was laminated on the side where the conductive particles of the insulating resin layer were pushed, to prepare an anisotropic conductive film shown in Table 4.
  • the arrangement of the conductive particles is the same as in Example 1. Further, the conductive particles were brought into the embedded state shown in Table 4 by appropriately adjusting the indentation conditions of the conductive particles.
  • an insulating resin layer is formed in the same manner as in Example 1, and the conductive particles are pressed into the insulating resin layer to form an anisotropic layer composed of a single layer of the conductive particle dispersion layer.
  • a conductive film was prepared, and a second insulating resin layer was laminated on the side where the conductive particles of the insulating resin layer were pressed, to prepare anisotropic conductive films shown in Table 6.
  • the conductive particles were in the embedded state shown in Table 6 by appropriately adjusting the indentation conditions of the conductive particles.
  • Terminal pitch 20 ⁇ m Terminal width / inter-terminal space 8.5 ⁇ m / 11.5 ⁇ m
  • Polyimide film thickness (PI) / copper foil thickness (Cu) 38/8, Sn plating
  • Non-alkali glass substrate Electrode ITO wiring thickness 0.7mm
  • Evaluation criteria for conduction reliability OK Less than 5.0 ⁇ NG: 5.0 ⁇ or more
  • (B) Particle capturing property The number of captured conductive particles was measured for 100 terminals of the connection object for evaluation prepared in (i), and the minimum number of captured particles was determined. If the minimum number of captures is 10 or more, there is no practical problem. In all of Experimental Examples 5 to 7, the minimum number of captures was 10 or more.
  • (C) Short-circuit occurrence rate The number of shorts of the connection object for evaluation produced in (i) was measured, and the short-circuit occurrence rate was obtained from the measured number of shorts and the number of gaps of the connection object for evaluation. In all of Experimental Examples 5 to 7, the short-circuit occurrence rate was less than 50 ppm, and it was confirmed that there was no practical problem.

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Non-Insulated Conductors (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Abstract

フィラーが樹脂層に分散しているフィラー含有フィルムにおいて、フィラー含有フィルムと物品との圧着時に樹脂層が不用に流動することによるフィラーの不用な流動を抑制する。フィラー含有フィルム10Aは、フィラー1が樹脂層2に分散しているフィラー分散層3を有する。フィラー分散層3において、フィラー1近傍の樹脂層の表面は、隣接するフィラー間の中央部における樹脂層の接平面2pに対して傾斜2bまたは起伏2cを有する。このフィラー1の粒子径のCV値は20%以下である。

Description

フィラー含有フィルム
 本発明は、フィラー含有フィルムに関する。
 フィラーが樹脂層に分散しているフィラー含有フィルムは、艶消しフィルム、コンデンサー用フィルム、光学フィルム、ラベル用フィルム、耐電防止用フィルム、異方性導電フィルムなど多種多様の用途で使用されている(特許文献1、特許文献2、特許文献3、特許文献4)。フィラー含有フィルムを、該フィラー含有フィルムの被着体とする物品に熱圧着するときには、フィラー含有フィルムを形成している樹脂の不用な樹脂流動を抑制してフィラーの偏在を抑制することが、光学的特性、機械的特性、又は電気的特性の点から望ましい。特に、フィラーとして導電粒子を含有させ、フィラー含有フィルムを、ICチップなどの電子部品の実装に使用する異方性導電フィルムとする場合に、電子部品の高密度実装に対応できるように、絶縁性樹脂層に導電粒子を高密度に分散させると、高密度に分散した導電粒子が電子部品の実装時に樹脂流動により不用に移動して端子間に偏在し、ショートの発生要因となる。
 これに対し、ショートを低減させると共に、異方性導電フィルムを基板に仮圧着するときの作業性を改善するため、導電粒子を単層で埋め込んだ光硬化性樹脂層と絶縁性接着剤層とを積層した異方性導電フィルムが提案されている(特許文献5)。この異方性導電フィルムの使用方法としては、光硬化性樹脂層が未硬化でタック性を有する状態で仮圧着を行い、次に光硬化性樹脂層を光硬化させて導電粒子を固定化し、その後、基板と電子部品とを本圧着する。
 また、特許文献5と同様の目的を達成するために、第1接続層が、主として絶縁性樹脂からなる第2接続層と第3接続層とに挟持された3層構造の異方性導電フィルムも提案されている(特許文献6,7)。具体的には、特許文献6の異方性導電フィルムは、第1接続層が、絶縁性樹脂層の第2接続層側の平面方向に導電粒子が単層で配列された構造を有し、隣接する導電粒子間の中央領域の絶縁性樹脂層厚が、導電粒子近傍の絶縁性樹脂層厚よりも薄くなっている。他方、特許文献7の異方性導電フィルムは、第1接続層と第3接続層の境界が起伏している構造を有し、第1接続層が、絶縁性樹脂層の第3接続層側の平面方向に導電粒子が単層で配列された構造を有し、隣接する導電粒子間の中央領域の絶縁性樹脂層厚が、導電粒子近傍の絶縁性樹脂層厚よりも薄くなっている。
特開2006-15680号公報 特開2015-138904号公報 特開2013-103368号公報 特開2014-183266号公報 特開2003-64324号公報 特開2014-060150号公報 特開2014-060151号公報
 しかしながら、特許文献5に記載の異方性導電フィルムでは、異方性導電接続の仮圧着時に導電粒子が動きやすく、異方性導電接続前の導電粒子の精密な配置を異方性導電接続後に維持できない、または導電粒子間の距離を十分に離間させることができないという問題がある。また、このような異方性導電フィルムを基板と仮圧着した後に光硬化性樹脂層を光硬化させ、導電粒子が埋め込まれている光硬化した樹脂層と電子部品とを貼り合わせると、電子部品のバンプの端部で導電粒子が捕捉されにくいという問題や、導電粒子の押し込みに過度に大きな力が必要となり、導電粒子を十分に押し込むことができないという問題があった。また、特許文献5では、導電粒子の押し込みの改善のために、光硬化性樹脂層からの導電粒子の露出の観点等からの検討も十分になされていない。
 そこで、光硬化性樹脂層に代えて、異方性導電接続時の加熱温度で高粘度となる絶縁性樹脂層に導電粒子を分散させ、異方性導電接続時の導電粒子の流動性を抑制すると共に、異方性導電フィルムを電子部品と貼着するときの作業性を向上させることが考えられる。しかしながら、そのような絶縁性樹脂層に導電粒子を仮に精密に配置したとしても、異方性導電接続時に樹脂層が流動すると導電粒子も同時に流動してしまうので、端子における導電粒子の捕捉性の向上やショートの低減を十分に図ることは困難であり、異方性導電接続後の導電粒子に当初の精密な配置を維持させることも、導電粒子同士を離間した状態に保持させることも困難である。
 また、特許文献6、7に記載の3層構造の異方性導電フィルムの場合、基本点な異方性導電接続特性については問題が認められないものの、3層構造であるため、製造コストの観点から、製造工数を減数化することが求められている。また、第1接続層の片面における導電粒子の近傍において、第1接続層の全体またはその一部が導電粒子の外形に沿って大きく隆起し、第1接続層をなす絶縁性樹脂層そのものが平坦ではなく、その隆起した部分に導電粒子が保持されているため、導電粒子の保持と端子による捕捉性を向上させるための設計上の制約が多くなることが懸念される。
 これに対し、本発明は、異方性導電フィルムを初めとするフィラー含有フィルムにおいて、3層構造を必須としなくても、また、導電粒子等のフィラーを保持している樹脂の当該フィラー近傍において樹脂層の全体またはその一部をフィラーの外形より大きく隆起させなくても、フィラー含有フィルムの熱圧着時における樹脂層の流動によるフィラーの不用な移動を抑制すること、特に、フィラー含有フィルムを異方性導電フィルムとして構成する場合には、導電粒子の捕捉性を向上させ、且つショートを低減させることを課題とする。
 本発明者は、導電粒子等のフィラーが樹脂層に分散したフィラー分散層を有するフィラー含有フィルムに関し、樹脂層のフィラー近傍の表面形状と樹脂層の粘度との関係について以下の知見を得た。即ち、特許文献5に記載の異方性導電フィルムでは、導電粒子が埋め込まれた側の絶縁性樹脂層(即ち、光硬化性樹脂層)自体の表面が平坦になっているのに対し、(i)導電粒子等のフィラーが樹脂層から露出している場合に、フィラーの周囲の樹脂層の表面を、隣接するフィラー間の中央部における樹脂層の接平面に対して凹むように傾斜させると、その樹脂層の表面の一部が欠けた状態となり、その結果、フィラー含有フィルムを物品に圧着してフィラーを物品に接合させるときに、フィラーと物品との接合を妨げる虞のある不用な樹脂を低減させることができ、また、(ii)フィラーが樹脂層から露出することなく樹脂層内に埋まっている場合に、フィラーの直上の樹脂層に、隣接するフィラー間の中央部における樹脂層の接平面に対し、フィラーの埋込の痕跡と認められる、うねりのような微小な起伏(以下、単に起伏とのみ記す)が形成されるようにすると、その起伏の凹み部分で樹脂量が少なくなっていることにより、フィラー含有フィルムを物品に圧着したときにフィラーが物品に押し込まれやすくなること、(iii)したがって、フィラー含有フィルムを介して対向する2つの物品を圧着すると、対向する物品で挟持されたフィラーとその物品とが良好に接続すること、言い換えると、物品におけるフィラーの捕捉性、または物品で挟持されたフィラーの圧着前後における配置状態の一致性が向上し、さらにフィラー含有フィルムの製品検査や、使用面の確認が容易になることを見出した。加えて、樹脂層におけるこのような凹みは、樹脂層にフィラーを押し込むことによってフィラー分散層を形成する場合に、フィラーを押し込む樹脂層の粘度を調整することにより形成できることを見出した。
 本発明は上述の知見に基づくものであり、フィラーが樹脂層に分散しているフィラー分散層を有するフィラー含有フィルムであって、
フィラー近傍の樹脂層の表面が、隣接するフィラー間の中央部における樹脂層の接平面に対して傾斜若しくは起伏を有し、
該傾斜では、フィラーの周りの樹脂層の表面が前記接平面に対して欠けており、
該起伏では、フィラー直上の樹脂層の樹脂量が、該フィラー直上の樹脂層の表面が前記接平面にあるとしたときに比して少なく、
フィラーの粒子径のCV値が20%以下であるフィラー含有フィルムを提供する。
 また本発明は、フィラーが樹脂層に分散しているフィラー分散層を形成する工程を有するフィラー含有フィルムの製造方法であって、
フィラー分散層を形成する工程が、粒子径のCV値が20%以下であるフィラーを樹脂層表面に保持させる工程と、
樹脂層表面に保持させたフィラーを該樹脂層に押し込む工程を有し、
フィラーを樹脂層表面に保持させる工程では、樹脂層表面でフィラーが分散した状態とし、フィラーを樹脂層に押し込む工程では、フィラー近傍の樹脂層の表面が、隣接するフィラー間の中央部における樹脂層の接平面に対して傾斜または起伏を有し、該傾斜ではフィラーの周りの樹脂層の表面が前記接平面に対して欠け、該起伏ではフィラー直上の樹脂層の樹脂量が、該フィラー直上の樹脂層の表面が前記接平面にあるとしたときに比して少なくなるように、フィラーを押し込むときの樹脂層の粘度、押込速度又は温度を調整するフィラー含有フィルムの製造方法を提供する。
 本発明のフィラー含有フィルムは、フィラーが樹脂層に分散しているフィラー分散層を有する。このフィラー含有フィルムにおいては、フィラー近傍の、フィラー分散層の表面をなす樹脂層の表面が、隣接するフィラー間の中央部における樹脂層の接平面に対して凹むように傾斜しているか、若しくは該接平面に対して起伏を有する。より具体的には、フィラーが樹脂層から露出している場合には、露出しているフィラーの周囲の樹脂層に傾斜があり、フィラーが樹脂層から露出することなく該樹脂層内に埋まっている場合には、フィラーの直上の樹脂層に起伏がある。なお、起伏は、樹脂層に埋まっているフィラーが1点で該樹脂層の表面に接する場合にも存在しうる。
 この傾斜と起伏は、本発明のフィラー含有フィルムの製造方法によって製造したフィラー含有フィルムに形成される。即ち、本発明のフィラー含有フィルムの製造方法によれば、フィラーを樹脂層に押し込むことにより該樹脂層にフィラーを埋め込む。そのため、フィラーの近傍では埋め込みの程度により、フィラーの全体が樹脂層に埋め込まれてフィラーの直上に該樹脂層の樹脂が存在している場合(例えば、図4、図6参照)や、フィラーの頂部が樹脂層から露出しており、フィラー近傍の樹脂層がフィラーの埋め込みに引きずられて内部に入り込んでいる場合(例えば、図1B、図2参照)が存在し、また両者が混在する場合も存在する。形成機序の点から述べると、傾斜は、フィラー近傍の樹脂層がフィラーの埋め込みに引きずられて内部に入り込むことによりフィラーの周囲に形成される斜面である。また、起伏は、フィラーの埋め込みによりフィラー全体が樹脂層に埋まった場合に、その埋め込みの痕跡としてフィラーの直上の樹脂層の表面に形成されたうねりである。
 このように、傾斜と起伏は、比較的高粘度な樹脂層にフィラーを押し込んだ場合に形成されるので、樹脂層における傾斜または起伏の存在は、その樹脂層が傾斜または起伏の形成を可能とする高い粘度であることを意味する。樹脂層が高粘度であると、フィラー含有フィルムの物品への熱圧着時に不用な樹脂流動が抑制され、フィラーが樹脂流動によって流されることを抑制できる。さらに、熱圧着時にフィラーと物品との接合の邪魔になる樹脂が存在しないか、低減していることにより、樹脂層が高粘度であっても、樹脂層が物品とフィラーとの接合に支障をきたすことはない。
 また、樹脂層が、傾斜または起伏の形成を可能とする高粘度の樹脂で形成されていると、樹脂層自体の厚みを薄くし、その樹脂層と該樹脂層に比して低粘度の第2の樹脂層とを積層することにより、フィラー含有フィルムを物品に熱圧着したときのフィラー含有フィルムの接着性能を維持し、かつ熱圧着時のフィラーの不用な流動を抑えることが可能となる。樹脂層を薄くすることは、接続ツールの加熱加圧条件のマージンが取り易くなるという効果ももたらす。かかる効果は、フィラーの粒子径のバラツキが小さいと、より顕著に発揮される。本発明では、フィラーの粒子径のCV値が20%以下と低いため、上述の効果を十分に発揮させることができる。
 加えて、樹脂層の傾斜や起伏はフィラーの近傍に存在するため、フィラー含有フィルムの製造時にはフィラー含有フィルムの外観を観察することによってフィラーの分散状態の良否を容易に判定することが可能となる。
 樹脂層に上述の傾斜や起伏があると、フィラー含有フィルムの被着体とする物品に、フィラー含有フィルムを該フィラー含有フィルムのフィラー側から圧着した場合に樹脂層の不用な流動を低減できるという効果も得られる。そのため、例えば、フィラー含有フィルムを異方性導電フィルムとして構成した場合には、異方性導電フィルムを介して第1電子部品と第2電子部品を熱圧着する異方性導電接続時に不用な樹脂流動の影響を最小限にでき、異方性導電接続時の導電粒子の捕捉性が向上する。
 また、傾斜により、特許文献6や7に比べ、傾斜がある分だけフィラー近傍の樹脂量が低減する。このため、フィラー含有フィルムを物品に圧着するときに樹脂流動が少なくなるとともに、フィラーが物品に押し付けられやすくなる。さらに、フィラー含有フィルムを介して2つの物品を圧着するときには、フィラーが挟持されることや、フィラーが扁平に潰れようとすることに対して樹脂が妨げとなりにくい。また、傾斜によってフィラーの周囲の樹脂量が低減している分、フィラーを不用に流動させることに繋がる樹脂流動が低減する。よって、物品におけるフィラーの捕捉性が向上し、特に、フィラー含有フィルムを異方性導電フィルムに構成した場合には、端子における導電粒子の捕捉性が向上することにより導通信頼性が向上する。
 絶縁性樹脂層内に埋まっている導電粒子の直上の絶縁性樹脂層に起伏がある場合にも傾斜がある場合と同様に、異方性導電接続時に端子からの押圧力が導電粒子にかかりやすくなる。これは、起伏に伴われる凹みにより導電粒子の直上の樹脂量が低減して存在しているためである。そのため、導電粒子の直上に樹脂が平坦に堆積している場合(図8参照)よりも端子における導電粒子の捕捉性が向上して導通信頼性が向上する。
 以上のように本発明のフィラー含有フィルムによれば、フィラー含有フィルムの被着体とする物品にフィラー含有フィルムを圧着するときに不用な樹脂流動を抑制でき、それによりフィラーの不用な流動も抑制でき、フィラーと物品との接合性が向上する。
 したがって、本発明のフィラー含有フィルムを異方性導電フィルムとして構成し、その異方性導電フィルムを用いて第1電子部品と第2電子部品を接続すると、端子上の導電粒子が流動し難い。そのため、導電粒子の捕捉性が向上し、異方性導電接続時の導電粒子の配置を精密に制御できる。したがって、例えば、端子幅6μm~50μm、端子間スペース6μm~50μmのファインピッチの電子部品の接続に使用することができる。また、導電粒子の大きさが3μm未満(例えば2.5μm~2.8μm)のときに有効接続端子幅(接続時に対向した一対の端子の幅のうち、平面視にて重なり合っている部分の幅)が3μm以上、最短端子間距離が3μm以上であればショートを起こすこと無く電子部品を接続することができる。
 また、導電粒子の配置を精密に制御できるので、ノーマルピッチの電子部品を接続する場合には、導電粒子の配置領域や、導電粒子の個数密度を変えた領域のレイアウトを種々の電子部品の端子のレイアウトに対応させることが可能となる。
 さらに、本発明のフィラー含有フィルムにおいて、樹脂層内に埋まっているフィラーの直上の樹脂層に上述の起伏による凹みがあると、フィラー含有フィルムの外観観察によりフィラーの位置が明確に分かるので、外観による製品検査が容易になり、フィルム面の表裏の識別も容易になる。このため、フィラー含有フィルムを物品に圧着するときに、フィラー含有フィルムのどちらのフィルム面を物品に貼り合わせるかという使用面の確認が容易になる。フィラー含有フィルムを製造する場合にも、同様の利点が得られる。
 加えて、本発明のフィラー含有フィルムによれば、フィラーの配置の固定のために樹脂層を光硬化させておくことが必ずしも必要ではないので、フィラー含有フィルムを物品に熱圧着するときに樹脂層がタック性を持ち得る。このため、フィラー含有フィルムと物品を仮圧着するときの作業性が向上し、仮圧着後にさらに第2物品を圧着するときにも作業性が向上する。
 一方、本発明のフィラー含有フィルムの製造方法によれば、樹脂層に上述の傾斜若しくは起伏が形成されるように、樹脂層にフィラーを埋め込むときの該樹脂層の粘度等を調整する。そのため、上述の効果を奏する本発明のフィラー含有フィルムを容易に製造することができる。
図1Aは、本発明のフィラー含有フィルムの一態様である実施例の異方性導電フィルム10Aの導電粒子の配置を示す平面図である。 図1Bは、本発明のフィラー含有フィルムの一態様である実施例の異方性導電フィルム10Aの断面図である。 図2は、本発明のフィラー含有フィルムの一態様である実施例の異方性導電フィルム10Bの断面図である。 図3Aは、本発明のフィラー含有フィルムの一態様である実施例の異方性導電フィルム10Cの断面図である。 図3Bは、本発明のフィラー含有フィルムの一態様である実施例の異方性導電フィルム10C’の断面図である。 図4は、本発明のフィラー含有フィルムの一態様である実施例の異方性導電フィルム10Dの断面図である。 図5は、本発明のフィラー含有フィルムの一態様である実施例の異方性導電フィルム10Eの断面図である。 図6は、本発明のフィラー含有フィルムの一態様である実施例の異方性導電フィルム10Fの断面図である。 図7は、本発明のフィラー含有フィルムの一態様である実施例の異方性導電フィルム10Gの断面図である。 図8は、本発明のフィラー含有フィルムの比較例となる異方性導電フィルム10Xの断面図である。 図9は、本発明のフィラー含有フィルムの一態様である実施例の異方性導電フィルム10Hの断面図である。 図10は、本発明のフィラー含有フィルムの一態様である実施例の異方性導電フィルム10Iの断面図である。 図11Aは、本発明のフィラー含有フィルムの一態様である実施例の異方性導電フィルムの上面写真である。 図11Bは、本発明のフィラー含有フィルムの一態様である実施例の異方性導電フィルムの上面写真である。
 以下、本発明のフィラー含有フィルムの一例について図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、各図中、同一符号は、同一又は同等の構成要素を表している。
<フィラー含有フィルムの全体構成>
 図1Aは、本発明の一実施例のフィラー含有フィルム10Aの粒子配置を説明する平面図であり、図1BはそのX-X断面図である。このフィラー含有フィルム10Aは、異方性導電フィルムとして使用されるもので、フィラー1として導電粒子を絶縁性の樹脂層2に分散させたものである。
 このフィラー含有フィルム10Aは、例えば長さ5m以上の長尺のフィルム形態とすることができ、巻き芯に巻いた巻装体とすることもできる。
 フィラー含有フィルム10Aはフィラー分散層3から構成されており、フィラー分散層3では、樹脂層2の片面にフィラー1が露出した状態で規則的に分散している。フィルムの平面視にてフィラー1は互いに接触しておらず、フィルム厚方向にもフィラー1が互いに重なることなく規則的に分散し、フィラー1のフィルム厚方向の位置が揃った単層のフィラー層が形成されている。
 個々のフィラー1の近傍で該フィラー1の周囲の樹脂層2の表面2aには、隣接するフィラー間の中央部における樹脂層2の接平面2pに対して傾斜2bが形成されている。なお後述するように、本発明のフィラー含有フィルムでは、樹脂層2に埋め込まれたフィラー1の直上の樹脂層の表面に起伏2cが形成されていてもよい(図4、図6)。
 本発明において、「傾斜」とは、フィラー1の近傍又は周囲で樹脂層2の表面の平坦性が損なわれ、前記接平面2pに対して樹脂層の一部が欠けて樹脂量が低減している状態を意味する。一方、「起伏」とは、導電粒子の直上の樹脂層の表面にうねりがあり、うねりに伴われる凹み部分が存在することで樹脂が低減している状態を意味する。これらは、樹脂層の表面において、フィラーの直上に相当する部位とフィラー間の平坦な表面部分(図1B、4、6の2f。図11Aの2bの外側、図11Bの2cの外側。)とを対比して認識することができる。なお、起伏の開始点が傾斜として存在する場合もある。
<フィラーの分散状態>
 本発明におけるフィラーの分散状態には、フィラー1がランダムに分散している状態も規則的な配置に分散している状態も含まれる。どちらの場合においても、フィルム厚方向の位置が揃っていることが、フィラー含有フィルムの被着体とする物品にフィラー含有フィルムを熱圧着するときのフィラーの不用な流動を抑える点で好ましく、特にフィラー含有フィルムを異方性導電フィルムとする場合には、電子部品の端子における導電粒子の捕捉安定性の点から好ましい。ここで、フィルム厚方向のフィラー1の位置が揃っているとは、フィルム厚方向の単一の深さに揃っていることに限定されず、樹脂層2の表裏の界面又はその近傍のそれぞれに導電粒子が存在している態様を含む。
 フィラー含有フィルムの光学的、機械的又は電気的な特性を均一にするため、特に、フィラーを導電粒子とし、フィラー含有フィルムを異方性導電フィルムに構成する場合には、端子における導電粒子の捕捉の安定性とショートの抑制とを両立させるため、フィラー1はフィルムの平面視にて規則的に配列していることが好ましい。配列の態様は特に限定はなく、例えば、フィルムの平面視にて図1Aに示したように正方格子配列とすることができる。この他、フィラーの規則的な配列の態様としては、長方格子、斜方格子、6方格子、3角格子等の格子配列をあげることができる。異なる形状の格子が、複数組み合わさったものでもよい。フィラーの配列の態様としては、フィラーが所定間隔で直線状に並んだ粒子列を所定の間隔で並列させてもよい。また、フィラーの抜けがフィルムの所定の方向に規則的に存在する態様であってもよい。
 フィラー1を互いに非接触とし、格子状等の規則的な配列にすることにより、フィラー含有フィルムを物品に圧着するときに各フィラー1に圧力を均等に加え、接続状態のバラツキを低減させることができる。また、フィラーの抜けをフィルムの長手方向に繰り返し存在させること、あるいはフィラーの抜けている箇所をフィルムの長手方向に漸次増加または減少させることにより、ロット管理が可能となり、フィラー含有フィルム及びそれを用いた接続構造体にトレーサビリティ(追跡を可能とする性質)を付与することも可能となる。これは、フィラー含有フィルムやそれを用いた接続構造体の偽造防止、真贋判定、不正利用防止等にも有効となる。
 したがって、フィラー含有フィルムを異方性導電フィルムに構成した場合には、導電粒子を互いに非接触な規則的な配列とすることにより、異方性導電フィルムを用いて第1電子部品と第2電子部品を異方性導電接続した場合の導通抵抗のバラツキを低減させることができる。なお、フィラーが規則的な配列をしているか否かは、例えばフィルムの長手方向にフィラーの所定の配置が繰り返されている否かを観察することで判別することができる。また、フィラー含有フィルムを異方性導電フィルムに構成する場合には、導電粒子がフィルムの平面視にて規則的に配列し、且つフィルム厚方向の位置が揃っていることが、異方性導電フィルムを用いて第1電子部品と第2電子部品を異方性導電接続した場合の端子における導電粒子の捕捉安定性とショート抑制の両立のためにより好ましい。
 一方、接続する電子部品の端子間スペースが広くショートが発生しにくい場合には、導電粒子を規則的に配列させることなく導通に支障をきたさない程度に導電粒子があればランダムに分散させていてもよい。
 フィラーを規則的に配列させる場合に、その配列の格子軸又は配列軸は、フィラー含有フィルムの長手方向や長手方向と直行する方向に対して平行でもよく、フィラー含有フィルムの長手方向と交叉してもよく、フィラー含有フィルムを圧着する物品に応じて定めることができる。例えば、フィラー含有フィルムを異方性導電フィルムとする場合、規則的に配列した導電粒子の格子軸又は配列軸は、異方性導電フィルムで接続する端子幅、端子ピッチ、レイアウトなどに応じて定めることができる。より具体的には、フィラー含有フィルムを、ファインピッチ用の異方性導電フィルムとする場合、図1Aに示したように導電粒子1の格子軸Aを異方性導電フィルム10Aの長手方向に対して斜行させ、異方性導電フィルム10Aで接続する端子20の長手方向(フィルムの短手方向)と格子軸Aとのなす角度θを好ましくは6°~84°、より好ましくは11°~74°にする。
 フィラー含有フィルムにおいてフィラー間の距離も接続する物品に応じて定めることができ、フィラー含有フィルムを異方性導電フィルムとする場合には、フィラー1とする導電粒子の粒子間距離を、異方性導電フィルムで接続する端子の大きさや端子ピッチに応じて適宜定めることができる。例えば、異方性導電フィルムをファインピッチのCOG(Chip On Glass)に対応させる場合、ショートの発生を防止する点から最近接フィラー間距離(即ち、最近接粒子間距離)を導電粒子径Dの0.5倍以上にすることが好ましく、0.7倍より大きくすることがより好ましい。一方、最近接フィラー間距離の上限はフィラー含有フィルムの目的によって決めることができ、例えば、フィラー含有フィルムの製造上の難易度の点からは、最近接粒子間距離を導電粒子径Dの好ましくは100倍以下、より好ましくは50倍以下とすることができる。また、異方性導電接続時の端子における導電粒子1の捕捉性の点からは、最近接粒子間距離を導電粒子径Dの4倍以下とすることが好ましく、3倍以下とすることがより好ましい。
 また、本発明のフィラー含有フィルムでは、次式で算出されるフィラーの面積占有率を、フィラーの含有効果を発現させるために好ましくは0.3%以上とする。
面積占有率(%)=[平面視におけるフィラーの個数密度]×[フィラー1個の平面視面積の平均]×100
 この面積占有率は、フィラー含有フィルムを物品に圧着するために押圧治具に必要とされる推力の指標となる。後述するようにフィラー含有フィルムを物品に圧着するために押圧治具に必要とされる推力を抑制する点から、面積占有率は、好ましくは35%以下、より好ましくは30%以下である。
 ここで、フィラーの個数密度の測定領域としては、1辺が100μm以上の矩形領域を任意に複数箇所(好ましくは5箇所以上、より好ましくは10箇所以上)設定し、測定領域の合計面積を2mm2以上とすることが好ましい。個々の領域の大きさや数は、個数密度の状態によって適宜調整すればよい。ファインピッチ用途の異方性導電フィルムの比較的個数密度が大きい場合の一例として、フィラー含有フィルムから任意に選択した面積100μm×100μmの領域の200箇所(2mm2)について、金属顕微鏡などによる観察画像を用いて個数密度を測定し、それを平均することにより上述の式中の「平面視におけるフィラーの個数密度」を得ることができる。面積100μm×100μmの領域は、フィラー含有フィルムを異方性導電フィルムとする場合には、バンプ間スペース50μm以下の接続対象物において、1個以上のバンプが存在する領域になる。
 なお、面積占有率が上述の範囲内であれば個数密度の値には特に制限はないが、フィラー含有フィルムを異方性導電フィルムとする場合には実用上、個数密度は30個/mm2以上であればよく、150~70000個/mm2が好ましく、特にファインピッチ用途の場合には好ましくは6000~42000個/mm2、より好ましくは10000~40000個/mm2、さらに好ましくは15000~35000個/mm2である。
 フィラーの個数密度は、上述のように金属顕微鏡を用いて観察して求める他、画像解析ソフト(例えば、WinROOF、三谷商事株式会社等)により観察画像を計測して求めてもよい。観察方法や計測手法は、上記に限定されるものではない。
 また、フィラー1個の平面視面積の平均は、フィルム面の金属顕微鏡やSEMなどの電子顕微鏡などによる観測画像の計測により求められる。画像解析ソフトを用いてもよい。観察方法や計測手法は、上記に限定されるものではない。
 上述のように、面積占有率は、好ましくは35%以下、より好ましくは30%以下であり、これは以下の理由による。即ち、従来、異方性導電フィルムでは、ファインピッチに対応させるために、ショートを発生させない限りで導電粒子の粒子間距離を狭め、個数密度が高められてきた。しかしながら、電子部品の端子個数が増え、電子部品1個当りの接続総面積が大きくなるのに伴い、導電粒子の個数密度を高めると、異方性導電フィルムを電子部品に熱圧着するために押圧治具に必要とされる推力が大きくなり、従前の押圧治具では押圧が不十分になるという問題が起こることが懸念される。このような押圧治具に必要とされる推力の問題は、異方性導電フィルムに限られず、フィラー含有フィルム全般に共通する。これに対し、本発明では面積占有率を上述のように好ましくは35%以下、より好ましくは30%以下とし、フィラー含有フィルムを物品に熱圧着するために押圧治具に必要とされる推力を抑える。
<フィラー>
 本発明においてフィラー1は、フィラー含有フィルムの用途に応じて、公知の無機系フィラー(金属、金属酸化物、金属窒化物など)、有機系フィラー(樹脂粒子、ゴム粒子など)、有機系材料と無機系材料が混在したフィラー(例えば、コアが樹脂材料で形成され、表面が金属メッキされている粒子(金属被覆樹脂粒子)、導電粒子の表面に絶縁性微粒子を付着させたもの、導電粒子の表面を絶縁処理したもの等)から、硬さ、光学的性能などの用途に求められる性能に応じて適宜選択される。例えば、光学フィルムや艶消しフィルムでは、シリカフィラー、酸化チタンフィラー、スチレンフィラー、アクリルフィラー、メラミンフィラーや種々のチタン酸塩等を使用することができる。コンデンサー用フィルムでは、酸化チタン、チタン酸マグネシウム、チタン酸亜鉛、チタン酸ビスマス、酸化ランタン、チタン酸カルシウム、チタン酸ストロンチウム、チタン酸バリウム、チタン酸ジルコン酸バリウム、チタン酸ジルコン酸鉛及びこれらの混合物等を使用することができる。接着フィルムではポリマー系のゴム粒子、シリコーンゴム粒子等を含有させることができる。異方性導電フィルムでは導電粒子を含有させる。導電粒子としては、ニッケル、コバルト、銀、銅、金、パラジウムなどの金属粒子、ハンダなどの合金粒子、金属被覆樹脂粒子、表面に絶縁性微粒子が付着している金属被覆樹脂粒子などが挙げられる。2種以上を併用することもできる。中でも、金属被覆樹脂粒子が、接続された後に樹脂粒子が反発することで端子との接触が維持され易くなり、導通性能が安定する点から好ましい。また、導電粒子の表面には公知の技術によって、導通特性に支障をきたさない絶縁処理が施されていてもよい。上述の用途別に挙げたフィラーは、当該用途に限定されるものではなく、必要に応じて他の用途のフィラー含有フィルムが含有してもよい。また、各用途のフィラー含有フィルムでは、必要に応じて2種以上のフィラーを併用することができる。
 フィラーの形状は、フィラー含有フィルムの用途に応じ、球形、楕円球、柱状、針状、それらの組み合わせ等から適宜選択して定められる。フィラー配置の確認が容易になり、均等な状態を維持し易い点から、球形が好ましい。特に、異方性導電フィルムでは、導電粒子が、略真球であることが好ましい。導電粒子として略真球のものを使用することにより、例えば、特開2014-60150号公報に記載のように転写型を用いて導電粒子を配列させた異方性導電フィルムを製造するにあたり、転写型上で導電粒子が滑らかに転がるので、導電粒子を転写型上の所定の位置へ高精度に充填することができる。したがって、導電粒子を精確に配置することができる。
 ここで、略真球とは、次式で算出される真球度が70~100であることをいう。
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000001
 上記式中、Soはフィラーの平面画像における該フィラーの外接円の面積であり、Siはフィラーの平面画像における該フィラーの内接円の面積である。
 この算出方法では、フィラーの平面画像をフィラー含有フィルムの面視野および断面で撮り、それぞれの平面画像において任意のフィラー100個以上(好ましくは200個以上)の外接円の面積と内接円の面積を計測し、外接円の面積の平均値と内接円の面積の平均値を求め、上述のSo、Siとすることが好ましい。また、面視野及び断面のいずれにおいても、真球度が上記の範囲内であることが好ましい。面視野および断面の真球度の差は20以内であることが好ましく、より好ましくは10以内である。フィラー含有フィルムの生産時の検査は主に面視野であり、物品に熱圧着した後の詳細な良否判定は面視野と断面の両方で行うため、真球度の差は小さい方が好ましい。なお、この真球度はフィラー単体であるなら、湿式フロー式粒子径・形状分析装置FPIA-3000(マルバーン社)を用いて求めることもできる。
 フィラーの粒子径Dは、フィラー含有フィルムの用途に応じて適宜定められる。例えば、異方性導電フィルムでは、配線高さのバラツキに対応できるようにし、また、導通抵抗の上昇を抑制し、且つショートの発生を抑制するために、好ましくは1μm以上30μm以下、より好ましくは2.5μm以上9μm以下である。接続対象物によっては、9μmより大きいものが適する場合もある。
 なお、樹脂層2に分散させる前のフィラーの粒子径Dは、一般的な粒度分布測定装置により測定することができ、また、平均粒子径も粒度分布測定装置を用いて求めることができる。粒度分布測定装置の一例としてFPIA-3000(マルバーン社)を挙げることができる。一方、フィラー含有フィルムにおけるフィラーの粒子径Dは、SEMなどの電子顕微鏡観察から求めることができる。この場合、粒子径Dを測定するサンプル数を200以上とすることが望ましい。また、フィラーの形状が球形でない場合、最大長または球形に模した形状の直径をフィラーの粒子径Dとすることができる。
 本発明では、フィラー含有フィルムにおけるフィラーの粒子径Dのバラツキを、CV値(標準偏差/平均)20%以下とする。CV値を20%以下とすることにより、フィラー含有フィルムの物品への圧着時にフィラー含有フィルムが均等に押圧され易くなり、特にフィラーが配列している場合には押圧力が局所的に集中することを防止でき、接続の安定性に寄与できる。また接続後に圧痕による接続状態の評価を精確に行うことができる。具体的には、フィラー含有フィルムを異方性導電フィルムとして構成した場合に、異方性導電フィルムと電子部品の異方性導電接続後の検査において、端子サイズが大きいもの(FOGなど)でも、小さいもの(COGなど)でも圧痕による接続状態の確認を精確に行うことができる。従って、異方性導電接続後の検査が容易になり、接続工程の生産性を向上させることが期待できる。
 ここで、粒子径のバラツキは画像型粒度分析装置などにより算出することができる。フィラー含有フィルムに含有されていない、フィラー含有フィルムの原料粒子としてのフィラーの粒子径も上述の湿式フロー式粒子径・形状分析装置FPIA-3000(マルバーン社)を用いて求めることができる。この場合、フィラー個数は1000個以上、好ましくは3000個以上、より好ましくは5000個以上を測定すれば正確にフィラー単体のバラツキを把握することができる。フィラーがフィラー含有フィルムに配置されている場合は、上記真球度と同様に平面画像又は断面画像により求めることができる。
<樹脂層>
(樹脂の粘度)
 本発明において樹脂層2の最低溶融粘度は、特に制限はなく、フィラー含有フィルムの用途や、フィラー含有フィルムの製造方法等に応じて適宜定めることができる。例えば、上述の傾斜2b又は起伏2cを形成できる限り、フィラー含有フィルムの製造方法によっては1000Pa・s程度とすることもできる。一方、フィラー含有フィルムの製造方法として、フィラーを樹脂層の表面に所定の配置で保持させ、そのフィラーを樹脂層に押し込む方法を行うとき、樹脂層がフィルム成形を可能とする点から樹脂の最低溶融粘度を1100Pa・s以上とすることが好ましい。
 また、後述のフィラー含有フィルムの製造方法で説明するように、図1B等に示すように樹脂層2に押し込んだフィラー1の露出部分の周りに傾斜2bを形成したり、図4及び図6に示すように樹脂層2に押し込んだフィラー1の直上の樹脂層の表面に起伏2cを形成したりする点から、最低溶融粘度は、好ましくは1500Pa・s以上、より好ましくは2000Pa・s以上、さらに好ましくは3000~15000Pa・s、特に好ましくは3000~10000Pa・sである。この最低溶融粘度は、一例として回転式レオメータ(TA instruments社製)を用い、測定圧力5gで一定に保持し、直径8mmの測定プレートを使用して求めることができ、より具体的には、温度範囲30~200℃において、昇温速度10℃/分、測定周波数10Hz、前記測定プレートに対する荷重変動5gとすることにより求めることができる。
 樹脂層2の最低溶融粘度を1500Pa・s以上の高粘度とすることにより、フィラー含有フィルムの物品への熱圧着時にフィラーの不用な移動を抑制でき、特にフィラー含有フィルムを異方性導電フィルムとする場合には、異方性導電接続時に端子間で挟持されるべき導電粒子1が樹脂流動により流されてしまうことを防止できる。
 また、樹脂層2にフィラー1を押し込むことによりフィラー含有フィルム10Aのフィラー分散層3を形成する場合において、フィラー1を押し込むときの樹脂層2は、フィラー1が樹脂層2から露出するようにフィラー1を樹脂層2に押し込んだときに樹脂層2が塑性変形してフィラー1の周囲の樹脂層2に傾斜2b(図1B)が形成されるような高粘度な粘性体とするか、あるいは、フィラー1が樹脂層2から露出することなく樹脂層2に埋まるようにフィラー1を押し込んだときに、フィラー1の直上の樹脂層2の表面に起伏2c(図4、図6)が形成されるような高粘度な粘性体とする。そのため、樹脂層2の60℃における粘度は、下限は好ましくは3000Pa・s以上、より好ましくは4000Pa・s以上、さらに好ましくは4500Pa・s以上であり、上限は、好ましくは20000Pa・s以下、より好ましくは15000Pa・s以下、さらに好ましくは10000Pa・s以下である。この測定は最低溶融粘度と同様の測定方法で行い、温度が60℃の値を抽出して求めることができる。
 樹脂層2にフィラー1を押し込むときの該樹脂層2の具体的な粘度は、形成する傾斜2b、起伏2cの形状や深さなどに応じて、下限については好ましくは3000Pa・s以上、より好ましくは4000Pa・s以上、さらに好ましくは4500Pa・s以上であり、上限については、好ましくは20000Pa・s以下、より好ましくは15000Pa・s以下、さらに好ましくは10000Pa・s以下である。また、このような粘度を好ましくは40~80℃、より好ましくは50~60℃で得られるようにする。
 上述したように、樹脂層2から露出しているフィラー1の周囲に傾斜2b(図1B)が形成されていることにより、フィラー含有フィルムの物品への圧着時に生じるフィラー1の扁平化に対して樹脂層2から受ける抵抗が、傾斜2bが無い場合に比して低減する。このため、フィラー含有フィルムを異方性導電フィルムとした場合には、異方性導電接続時に端子における導電粒子の挟持がされ易くなることで導通性能が向上し、また端子における導電粒子の捕捉性が向上する。
 傾斜2bは、フィラーの露出部分の外形に沿っていることが好ましい。接続における傾斜の効果がより発現し易くなる以外に、フィラーを認識し易くなることで、フィラー含有フィルムの製造における製品検査などが行い易くなるからである。
 また、樹脂層2から露出することなく埋まっているフィラー1の直上の樹脂層2の表面に起伏2c(図4、図6)が形成されていることにより、傾斜の場合と同様に、物品への圧着時に物品からの押圧力がフィラーにかかりやすくなる。また、起伏の凹みがあることにより、フィラーの直上の樹脂が平坦である場合よりもフィラーの直上の樹脂量が低減しているため、圧着時にはフィラー直上の樹脂が排除されやすくなり、物品とフィラーの接続状態が良好となる。特に、フィラー含有フィルムを異方性導電フィルムとする場合には、異方性導電接続時に端子と導電粒子とが接触し易くなることから、端子における導電粒子の捕捉性が向上し、導通信頼性が向上する。
 傾斜2bおよび起伏2cは、樹脂層にヒートプレスするなどにより、その一部が消失してしまう場合があるが、本発明はこれを包含する。また、フィラーは樹脂層の表面に1点で露出し、その1点の周りに傾斜又は起伏が存在する場合があるが、本発明はこれも包含する。これらの態様は、フィラー含有フィルムの用途や、熱圧着する物品に応じて適宜選択される。即ち、本発明のフィラー含有フィルムは設計の自由度が高く、必要に応じて傾斜または起伏の程度を低減させ、又は傾斜または起伏を部分的に消失させて用いることができる。
(樹脂層の層厚)
 本発明のフィラー含有フィルムでは、樹脂層2の層厚Laとフィラーの粒子径Dとの比(La/D)が0.6~10が好ましい。ここで、フィラーの粒子径Dは、その平均粒子径を意味する。樹脂層2の層厚Laが大き過ぎるとフィラー含有フィルムの物品への圧着時にフィラーが位置ズレしやすくなる。そのため、フィラー含有フィルムを光学フィルムとした場合には、光学特性にバラツキが生じる。また、フィラー含有フィルムを異方性導電フィルムとした場合には、電子部品と異方性導電導接続した端子における導電粒子の捕捉性が低下する。この傾向はLa/Dが10を超えると顕著である。そこでLa/Dは8以下がより好ましく、6以下がさらに好ましい。反対に樹脂層2の層厚Laが小さすぎてLa/Dが0.6未満となると、フィラー1を樹脂層2によって所定の粒子分散状態あるいは所定の配列に維持することが困難となる。特に、フィラー含有フィルムが異方性導電フィルムの場合に接続する端子が高密度COGのときには、絶縁性樹脂層2の層厚Laと導電粒子径Dとの比(La/D)は、好ましくは0.6~3、より好ましくは0.8~2である。一方、フィラー含有フィルムが異方性導電フィルムである場合に、接続する電子部品のバンプレイアウトなどによりショート発生のリスクが低いと考えられるときには、比(La/D)の下限に関し、0.25以上としてもよい。
(樹脂層の組成)
 本発明において樹脂層2は、熱可塑性樹脂組成物、高粘度粘着性樹脂組成物、または硬化性樹脂組成物から形成することができる。樹脂層2を構成する樹脂組成物は、フィラー含有フィルムの用途に応じて適宜選択され、また、樹脂層2を絶縁性とするか否かもフィラー含有フィルムの用途に応じて決定される。
 ここで硬化性樹脂組成物は、例えば、熱重合性化合物と熱重合開始剤とを含有する熱重合性組成物から形成することができる。熱重合性組成物には必要に応じて光重合開始剤を含有させてもよい。
 熱重合開始剤と光重合開始剤を併用する場合に、熱重合性化合物として光重合性化合物としても機能するものを使用してもよく、熱重合性化合物とは別に光重合性化合物を含有させてもよい。好ましくは、熱重合性化合物とは別に光重合性化合物を含有させる。例えば、熱重合開始剤としてカチオン系硬化開始剤、熱重合性化合物としてエポキシ樹脂を使用し、光重合開始剤として光ラジカル重合開始剤、光重合性化合物としてアクリレート化合物を使用する。
 光重合開始剤として、波長の異なる光に反応する複数種類を含有させてもよい。これにより、フィラー含有フィルムの製造時において樹脂層をフィルム化するための樹脂の光硬化と、フィラー含有フィルムを物品に圧着するときの樹脂の光硬化とで使用する波長を使い分けることができる。
 フィラー含有フィルムの製造時に光硬化を行う場合、樹脂層に含まれる光重合性化合物の全部又は一部を光硬化させることができる。この光硬化により、樹脂層2におけるフィラー1の配置が保持乃至固定化される。したがって、フィラー含有フィルムを異方性導電フィルムとする場合には、ショートの抑制と端子における導電粒子の捕捉性の向上が見込まれる。また、この光硬化により、フィラー含有フィルムの製造工程における樹脂層の粘度を適宜調整してもよい。
 樹脂層における光重合性化合物の配合量は30質量%以下が好ましく、10質量%以下がより好ましく、2質量%未満がさらに好ましい。光重合性化合物が多すぎるとフィラー含有フィルムを物品に圧着するときの押し込みにかかる推力が増加するためである。
 熱重合性組成物の例としては、(メタ)アクリレート化合物と熱ラジカル重合開始剤とを含む熱ラジカル重合性アクリレート系組成物、エポキシ化合物と熱カチオン重合開始剤とを含む熱カチオン重合性エポキシ系組成物等が挙げられる。熱カチオン重合開始剤を含む熱カチオン重合性エポキシ系組成物に代えて、熱アニオン重合開始剤を含む熱アニオン重合性エポキシ系組成物を使用してもよい。また、特に支障をきたさなければ、複数種の重合性化合物を併用してもよい。併用例としては、熱カチオン重合性化合物と熱ラジカル重合性化合物の併用などが挙げられる。
 ここで、(メタ)アクリレート化合物としては、従来公知の熱重合型(メタ)アクリレートモノマーを使用することができる。例えば、単官能(メタ)アクリレート系モノマー、二官能以上の多官能(メタ)アクリレート系モノマーを使用することができる。
 熱ラジカル重合開始剤としては、例えば、有機過酸化物、アゾ系化合物等を挙げることができる。特に、気泡の原因となる窒素を発生しない有機過酸化物を好ましく使用することができる。
 熱ラジカル重合開始剤の使用量は、少なすぎると硬化不良となり、多すぎると製品ライフの低下となるので、(メタ)アクリレート化合物100質量部に対し、好ましくは2~60質量部、より好ましくは5~40質量部である。
 エポキシ化合物としては、ビスフェノールA型エポキシ樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹脂、ノボラック型エポキシ樹脂、それらの変性エポキシ樹脂、脂環式エポキシ樹脂などを挙げることができ、これらの2種以上を併用することができる。また、エポキシ化合物に加えてオキセタン化合物を併用してもよい。
 熱カチオン重合開始剤としては、エポキシ化合物の熱カチオン重合開始剤として公知のものを採用することができ、例えば、熱により酸を発生するヨードニウム塩、スルホニウム塩、ホスホニウム塩、フェロセン類等を用いることができ、特に、温度に対して良好な潜在性を示す芳香族スルホニウム塩を好ましく使用することができる。
 熱カチオン重合開始剤の使用量は、少なすぎても硬化不良となる傾向があり、多すぎても製品ライフが低下する傾向があるので、エポキシ化合物100質量部に対し、好ましくは2~60質量部、より好ましくは5~40質量部である。
 熱アニオン重合開始剤としては、通常用いられる公知の硬化剤を使用することができる。例えば、有機酸ジヒドラジド、ジシアンジアミド、アミン化合物、ポリアミドアミン化合物、シアナートエステル化合物、フェノール樹脂、酸無水物、カルボン酸、三級アミン化合物、イミダゾール、ルイス酸、ブレンステッド酸塩、ポリメルカプタン系硬化剤、ユリア樹脂、メラミン樹脂、イソシアネート化合物、ブロックイソシアネート化合物などが挙げられ、これらの中から1種を単独で、又は2種以上を組み合わせて用いることができる。これらの中でも、イミダゾール変性体を核としその表面をポリウレタンで被覆してなるマイクロカプセル型潜在性硬化剤を用いることが好ましい。
 熱重合性組成物は、膜形成樹脂やシランカップリング剤を含有することが好ましい。膜形成樹脂としては、フェノキシ樹脂、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、飽和ポリエステル樹脂、ウレタン樹脂、ブタジエン樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミド樹脂、ポリオレフィン樹脂等を挙げることができ、これらの2種以上を併用することができる。これらの中でも、製膜性、加工性、接続信頼性の観点から、フェノキシ樹脂を好ましく使用することができる。重量平均分子量は10000以上であることが好ましい。また、シランカップリング剤としては、エポキシ系シランカップリング剤、アクリル系シランカップリング剤等を挙げることができる。これらのシランカップリング剤は、主としてアルコキシシラン誘導体である。
 熱重合性組成物には、溶融粘度調整のために、上述のフィラー1とは別に絶縁性フィラーを含有させてもよい。これはシリカ粉やアルミナ粉などが挙げられる。絶縁性フィラーは粒子径20~1000nmの微小なフィラーが好ましく、また、配合量はエポキシ化合物等の熱重合性化合物(光重合性化合物)100質量部に対して5~50質量部とすることが好ましい。フィラー1とは別に含有させる絶縁性フィラーは、フィラー含有フィルムの用途が異方性導電フィルムの場合に好ましく使用されるが、用途によっては絶縁性でなくともよく、例えば導電性の微小なフィラーを含有させてもよい。フィラー含有フィルムを異方性導電フィルムとする場合、フィラー分散層を形成する樹脂層には、必要に応じて、フィラー1とは異なるより微小な絶縁性フィラー(所謂ナノフィラー)を適宜含有させることができる。
 本発明のフィラー含有フィルムには、上述の絶縁性又は導電性のフィラーとは別に充填剤、軟化剤、促進剤、老化防止剤、着色剤(顔料、染料)、有機溶剤、イオンキャッチャー剤などを含有させてもよい。
(樹脂層の厚さ方向におけるフィラーの位置)
 本発明のフィラー含有フィルムでは、樹脂層2の厚さ方向におけるフィラー1の位置は前述のように、フィラー1が樹脂層2から露出していてもよく、露出することなく、樹脂層2内に埋め込まれていても良いが、隣接するフィラー間の中央部における接平面2pからのフィラーの最深部の距離(以下、埋込量という)Lbと、フィラーの粒子径Dとの比(Lb/D)(以下、埋込率という)が60%以上105%以下であることが好ましい。
 埋込率(Lb/D)を60%以上とすることにより、フィラー1を樹脂層2によって所定の粒子分散状態あるいは所定の配列に維持し、また、105%以下とすることにより、フィラー含有フィルムの物品との圧着時にフィラーを不用に移動させるように作用する樹脂層の樹脂量を低減させることができる。
 なお、本発明において、埋込率(Lb/D)の数値は、フィラー含有フィルムに含まれる全フィラー数の80%以上、好ましくは90%以上、より好ましくは96%以上が、当該埋込率(Lb/D)の数値になっていることをいう。したがって、埋込率が60%以上105%以下とは、フィラー含有フィルムに含まれる全フィラー数の80%以上、好ましくは90%以上、より好ましくは96%以上の埋込率が60%以上105%以下であることをいう。
 このように全フィラーの埋込率(Lb/D)が揃っていることにより、フィラー含有フィルムを物品に圧着するときの押圧加重がフィラーに均一にかかる。したがって、フィラー含有フィルムを物品に圧着して貼り合わせたフィルム貼着体では光学特性、機械的特性などの品質の均一性を確保することができる。また、フィラー含有フィルムを異方性導電フィルムとした場合には、異方性導電接続時に端子における導電粒子の捕捉状態が良好になり、導通の信頼性が向上する。
 埋込率(Lb/D)は、フィラー含有フィルムから面積30mm2以上の領域を任意に10箇所以上抜き取り、そのフィルム断面の一部をSEM画像で観察し、合計50個以上のフィラーを計測することにより求めることができる。より精度を上げるため、200個以上のフィラーを計測して求めてもよい。
 また、埋込率(Lb/D)の計測は、面視野画像において焦点調整することにより、ある程度の個数について一括して求めることができる。もしくは埋込率(Lb/D)の計測にレーザー式判別変位センサ(キーエンス製など)を用いてもよい。
(埋込率60%以上100%未満の態様)
 埋込率(Lb/D)60%以上105%以下のフィラー1のより具体的な埋込態様としては、まず、図1Bに示したフィラー含有フィルム10Aのように、フィラー1が樹脂層2から露出するように埋込率60%以上100%未満で埋め込まれた態様をあげることができる。このフィラー含有フィルム10Aは、樹脂層2の表面のうち該樹脂層2から露出しているフィラー1と接している部分及びその近傍が、隣接するフィラー間の中央部の樹脂層の表面2aにおける接平面2pに対して凹んだ傾斜2bを有し、この凹みはフィラーの外形に概ね沿った稜線を形成している。
 このような傾斜2bまたは起伏2c(図4、図6)は、フィラー含有フィルムを、樹脂層2にフィラー1を押し込むことにより製造する場合に、フィラー1の押し込み時の樹脂層2の粘度を、下限は、好ましくは3000Pa・s以上、より好ましくは4000Pa・s以上、さらに好ましくは4500Pa・s以上とし、上限は、好ましくは20000Pa・s以下、より好ましくは15000Pa・s以下、さらに好ましくは10000Pa・s以下とする。また、このような粘度を好ましくは40~80℃、より好ましくは50~60℃で得られるようにする。
(埋込率100%の態様)
 次に、本発明のフィラー含有フィルムのうち、埋込率(Lb/D)100%の態様としては、図2に示すフィラー含有フィルム10Bのように、フィラー1の周りに図1Bに示したフィラー含有フィルム10Aと同様のフィラーの外形に概ね沿った稜線を形成する傾斜2bを有し、樹脂層2から露出しているフィラー1の露出径Lcがフィラーの粒子径Dよりも小さいもの、図3Aに示すフィラー含有フィルム10Cのように、フィラー1の露出部分の周りの傾斜2bがフィラー1近傍で急激に現れ、フィラー1の露出径Lcとフィラーの粒子径Dとが略等しいもの、図4に示すフィラー含有フィルム10Dのように、樹脂層2の表面に浅い起伏2cがあり、フィラー1がその頂部1aの1点で樹脂層2から露出しているものをあげることができる。
 なお、フィラーの露出部分の周りの樹脂層2の傾斜2bや、フィラーの直上の樹脂層2の起伏2cに隣接して微小な突出部分2qが形成されていてもよい。この一例を図3Bのフィラー含有フィルム10C’に示す。
 これらのフィラー含有フィルム10B、10C、10C’、10Dは埋込率100%であるため、フィラー1の頂部1aと樹脂層2の表面2aとが面一に揃っている。フィラー1の頂部1aと樹脂層2の表面2aとが面一に揃っていると、図1Bに示したようにフィラー1が樹脂層2から突出している場合に比して、フィラー含有フィルムと物品との熱圧着時に個々のフィラーの周辺にてフィルム厚み方向の樹脂量が不均一になりにくく、樹脂流動によるフィラーの移動を低減できるという効果がある。なお、埋込率が厳密に100%でなくても、樹脂層2に埋め込まれたフィラー1の頂部と樹脂層2の表面とが面一となる程度に揃っているとこの効果を得ることができる。言い換えると、埋込率(Lb/D)が概略80~105%、特に、90~100%の場合には、樹脂層2に埋め込まれたフィラー1の頂部と樹脂層2の表面とは面一であるといえ、樹脂流動によるフィラーの移動を低減させることができる。
 これらのフィラー含有フィルム10B、10C、10C’、10Dの中でも、10Dはフィラー1の周りの樹脂量が不均一になりにくいので樹脂流動によるフィラーの移動を解消でき、また頂部1aの1点であっても樹脂層2からフィラー1が露出しているので、フィラーと物品が接合しやすくなり、フィラー含有フィルムが異方性導電フィルムの場合には、端子における導電粒子1の捕捉性もよく、導電粒子のわずかな移動も起こりにくいという効果が期待できる。したがって、この態様は、特にファインピッチやバンプ間スペースが狭い場合に有効である。
 なお、傾斜2b、起伏2cの形状や深さが異なるフィラー含有フィルム10B(図2)、10C(図3A)、10D(図4)は、後述するように、フィラー1の押し込み時の樹脂層2の粘度等を変えることで製造することができる。
(埋込率100%超の態様)
 本発明のフィラー含有フィルムのうち、埋込率100%を超える場合、図5に示すフィラー含有フィルム10Eのようにフィラー1が露出し、その露出部分の周りの樹脂層2に接平面2pに対する傾斜2bがあるもの、または図6に示すフィラー含有フィルム10Fのようにフィラー1の直上の樹脂層2の表面に接平面2pに対する起伏2cがあるものをあげることができる。
 なお、フィラー1の露出部分の周りの樹脂層2に傾斜2bを有するフィラー含有フィルム10E(図5)とフィラー1の直上の樹脂層2に起伏2cを有するフィラー含有フィルム10F(図6)は、それらを製造する際のフィラー1の押し込み時の樹脂層2の粘度等を変えることで製造することができる。
 図5に示すフィラー含有フィルム10Eと物品を圧着すると、フィラー1が物品から直接押圧されるので、物品とフィラーとが接合しやすくなり、フィラー含有フィルムを異方性導電フィルムとした場合には、端子における導電粒子の捕捉性が向上する。また、図6に示すフィラー含有フィルム10Fと物品を圧着すると、フィラー1が物品を直接には押圧せず、樹脂層2を介して押圧することになるが、押圧方向に存在する樹脂量が図8の状態(即ち、フィラー1が埋込率100%を超えて埋め込まれ、フィラー1が樹脂層2から露出しておらず、かつ樹脂層2の表面が平坦である状態)に比べて少ないため、フィラーに押圧力がかかりやすくなる。したがって、フィラー含有フィルムを異方性導電フィルムとした場合には、異方性導電接続時に端子間の導電粒子1が樹脂流動により不用に移動することが妨げられる。
 上述したフィラーの露出部分の周りの樹脂層2の傾斜2b(図1B、図2、図3A、図3B、図5)や、フィラーの直上の樹脂層2の起伏2c(図4、図6)の効果を得易くする点からフィラー1の露出部分の周りの傾斜2bの最大深さLeとフィラー1の粒子径Dとの比(Le/D)は、好ましくは50%未満、より好ましくは30%未満、さらに好ましくは20~25%であり、フィラー1の露出部分の周りの傾斜2bの最大径Ldとフィラー1の粒子径Dとの比(Ld/D)は、好ましくは100%以上、より好ましくは100~150%であり、フィラー1の直上の樹脂における起伏2cの最大深さLfとフィラー1の粒子径Dとの比(Lf/D)は、0より大きく、好ましくは10%未満、より好ましくは5%以下である。
 なお、フィラー1の露出径(即ち、露出している部分の径)Lcは、フィラー1の粒子径D以下とすることができ、好ましくはフィラーの粒子径Dの10~90%である。図4に示したようにフィラー1の頂部の1点で露出するようにしてもよく、フィラー1が樹脂層2内に完全に埋まり、露出径Lcがゼロとなるようにしてもよい。
 一方、樹脂層2に埋め込まれたフィラー1の頂部と樹脂層2の表面とが略面一であり、且つ傾斜2bまたは起伏2cによる凹みの深さ(隣接するフィラー間の中央部における接平面からの凹みの最深部の距離)が粒子径の10%以上のフィラー(以下、単に「樹脂層と面一で凹み深さが10%以上のフィラー」という)が局所的に集中した領域が存在すると、フィラー含有フィルムの性能や品質に問題はなくとも、外観が損なわれる場合がある。また、そのような領域の傾斜2bまたは起伏2cを物品に向けてフィラー含有フィルムと物品とを貼り合わせると傾斜2bまたは起伏2cが貼り合わせ後に浮き等の原因となることがある。例えば、フィラー含有フィルムが異方性導電フィルムの場合に、絶縁性樹脂層2と面一で傾斜または起伏による凹み深さが10%以上の導電粒子が一つのバンプに集中的に存在するとバンプとの接続後に浮きが生じ、導通性の低下が生じる場合がある。そのため、樹脂層2と面一で凹み深さが10%以上の任意のフィラーからフィラーの粒子径の200倍以内の領域において、トータルのフィラー数に対する、樹脂層と面一で凹み深さが10%以上のフィラー数の割合が50%以内であることが好ましく、40%以内であることがより好ましく、30%以内であることがさらに好ましい。これに対してこの割合が50%を超える領域には、フィラー含有フィルムの表面に樹脂を散布するなどして傾斜2bまたは起伏2cによる凹みを浅くすることが好ましい。この場合、散布する樹脂は、樹脂層2を形成する樹脂よりも低粘度であることが好ましく、また、散布後に樹脂層2の凹みが確認できる程度に、散布する樹脂の濃度が希釈されていることが望ましい。こうして傾斜2bまたは起伏2cによる凹みを浅くすることにより、上述した外観や浮きの問題を改善することができる。
 なお、図7に示すように、埋込率(Lb/D)が60%未満のフィラー含有フィルム10Gでは、樹脂層2上でフィラー1が転がりやすくなるため、フィラー含有フィルムと物品との圧着時に、フィラーと物品との接続状態を良好にするため、特にフィラー含有フィルムを異方性導電フィルムとした場合には、異方性導電接続時の端子における導電粒子の捕捉率を向上させる点から、埋込率(Lb/D)を60%以上とすることが好ましい。
 また、埋込率(Lb/D)が100%を超える態様において、図8に示す比較例のフィラー含有フィルム10Xのように樹脂層2の表面が平坦な場合は、フィラー含有フィルムと物品との熱圧着時に、フィラー1と端子との間に介在する樹脂量が過度に多くなり、また、フィラー1が直接的に物品を押圧することなく、樹脂層を介して物品を押圧することになり、フィラーが樹脂流動によって流され易くなる。
 本発明において、樹脂層2の表面の傾斜2b、起伏2cの存在は、フィラー含有フィルムの断面を走査型電子顕微鏡で観察することにより確認することができ、面視野観察においても確認できる。光学顕微鏡、金属顕微鏡でも傾斜2b、起伏2cの観察は可能である。また、傾斜2b、起伏2cの大きさは画像観察時の焦点調整などで確認することもできる。前述のようにヒートプレスにより傾斜または起伏を減少させた後であっても、残存する傾斜または起伏を、上述と同様の手法で確認することができる。
<フィラー含有フィルムの変形態様>
(第2の樹脂層)
 本発明のフィラー含有フィルムは、図9に示すフィラー含有フィルム10Hのように、フィラー分散層3の樹脂層2の傾斜2bが形成されている面に、該樹脂層2よりも好ましくは最低溶融粘度が低い第2の樹脂層4を積層してもよい。第2の樹脂層および後述する第3の樹脂層は、その樹脂層自体にはフィラー分散層3に分散しているフィラー1を含有しない層になる。また図10に示すフィラー含有フィルム10Iのように、フィラー分散層3の樹脂層2の傾斜2bが形成されていない面に、該樹脂層2よりも最低溶融粘度が低い第2の樹脂層4を積層してもよい。傾斜2bに代えて起伏2cが形成されている場合も同様である。
 第2の樹脂層4もフィラー含有フィルムの用途に応じて絶縁性又は導電性にすることができる。第2の樹脂層4を積層すると、フィラー含有フィルムを介して対向する2つの物品を熱圧着する場合に、それらの接着性を向上させることができ、特に、フィラー含有フィルムを、第2の樹脂層として絶縁性樹脂層を有する異方性導電フィルムとし、電子部品を異方性導電接続するときには、電子部品の電極やバンプによって形成される空間を第2の樹脂層で充填し、電子部品同士の接着性を向上させることができる。
 第2の樹脂層4を有するフィラー含有フィルムを用いて対向する物品同士を接続する場合、第2の樹脂層4が傾斜2bの形成面上にあるか否かに関わらず第2の樹脂層4が、熱圧着ツールで加圧する物品側にあること、フィラー含有フィルムを異方性導電フィルムとする場合には、熱圧着ツールで加圧するICチップ等の第1電子部品側にあること(言い換えると、樹脂層2がステージに載置される基板等の第2電子部品側にあること)が好ましい。このようにすることで、フィラーの不本意な移動を避けることができ、異方性導電フィルムにおいては異方性導電接続時の導電粒子の捕捉性を向上させることができる。傾斜2bが起伏2cであっても同様である。なお、第1電子部品と第2電子部品を異方性導電フィルムを用いて接続する場合、通常はICチップ等の第1電子部品を押圧治具側とし、基板等の第2電子部品をステージ側とし、異方性導電フィルムを第2電子部品と仮圧着した後に、第1電子部品と第2電子部品を本圧着するが、第2電子部品の熱圧着領域のサイズ等によっては、異方性導電フィルムを第1電子部品に仮貼りした後に、第1電子部品と第2電子部品を本圧着する。
 樹脂層2と第2の樹脂層4との最低溶融粘度は、差があるほど、フィラー含有フィルムを介して接続する2つの物品間の空間が第2の樹脂層4で充填され易くなる。したがって、第1電子部品と第2電子部品を異方性導電接続する場合には、電子部品の電極やバンプによって形成される空間が第2の絶縁性樹脂層4で充填されやすくなり、電子部品同士の接着性を向上させる効果が期待できる。また、この差があるほど導電粒子分散層において導電粒子を保持している絶縁性樹脂層2の移動量が第2の樹脂層4に対して相対的に小さくなるため、端子における導電粒子の捕捉性が向上しやすくなる。
 樹脂層2と第2の樹脂層4との最低溶融粘度比は、実用上は、樹脂層2と第2の樹脂層4の層厚の比率にもよるが、好ましくは2以上、より好ましくは5以上、さらに好ましくは8以上である。一方、この比が大きすぎると長尺のフィラー含有フィルムを巻装体にした場合に、樹脂のはみだしやブロッキングが生じる虞があるので、実用上は15以下が好ましい。第2の樹脂層4の好ましい最低溶融粘度は、より具体的には、上述の比を満たし、かつ3000Pa・s以下、より好ましくは2000Pa・s以下であり、特に好ましくは100~2000Pa・sである。
 なお、第2の樹脂層4は、樹脂層2と同様の樹脂組成物において、粘度を調整することにより形成することができる。
 第2の樹脂層4の厚さは、フィラー含有フィルムの用途に応じて適宜設定することができる。この厚さは熱圧着する物品や熱圧着条件に影響される部分があるために特に限定はされないが、第2の樹脂層4の積層工程の難易度を過度に上げない点からは、一般にフィラーの粒子径の0.2~50倍とすることが好ましい。また、フィラー含有フィルムを異方性導電フィルム10H、10Iとする場合には、第2の樹脂層4の層厚は、好ましくは4~20μmであり、また、導電粒子径の好ましくは1~8倍である。
 また、樹脂層2と第2の樹脂層4を合わせたフィラー含有フィルム10H、10I全体の最低溶融粘度は、フィラー含有フィルムの用途や、樹脂層2と第2の樹脂層4の厚みの比率等に応じて定めるが、フィラー含有フィルムを異方性導電フィルムとする場合、実用上は8000Pa・s以下とし、バンプ間への充填を行い易くするために200~7000Pa・sとしてもよく、好ましくは、200~4000Pa・sである。
(第3の樹脂層)
 本発明のフィラー含有フィルムでは、第2の樹脂層4と樹脂層2を挟んで反対側に第3の樹脂層が設けられていてもよい。第3の樹脂層も、フィラー含有フィルムの用途に応じて絶縁性又は導電性とすることができる。例えば、フィラー含有フィルムを、絶縁性の第3の樹脂層を有する異方性導電フィルムとした場合に、該第3の樹脂層をタック層として機能させることができる。フィラー含有フィルムを異方性導電フィルムとする場合、第3の樹脂層は、第2の樹脂層と同様に、電子部品の電極やバンプによって形成される空間を充填させるために設けてもよい。
 第3の樹脂層の樹脂組成、粘度及び厚みは第2の樹脂層と同様でもよく、異なっていても良い。樹脂層2と第2の樹脂層4と第3の樹脂層を合わせたフィラー含有フィルムの最低溶融粘度は特に制限はないが、8000Pa・s以下としてもよく、200~7000Pa・sであってもよく、200~4000Pa・sとすることもできる。
(その他の積層態様)
 フィラー含有フィルムの用途によっては、フィラー分散層を積層してもよく、積層したフィラー分散層間に、第2の樹脂層のようにフィラーを含有していない層を介在させてもよく、さらに最外層に第2の樹脂層や第3の樹脂層を設けてもよい。
<フィラー含有フィルムの製造方法>
 本発明のフィラー含有フィルムの製造方法は、フィラーが樹脂層に分散しているフィラー分散層を形成する工程を有する。このフィラー分散層を形成する工程は、フィラーを樹脂層表面に、特定の面積占有率で保持させる工程と、樹脂層に保持させたフィラーを該樹脂層に押し込む工程を有する。
 このうち、フィラーを樹脂層表面に保持させる工程では、樹脂層の表面に保持させるフィラーの粒子径のCV値を20%以下とする。また、フィラーが樹脂層の表面で分散し、且つ次式で算出されるフィラーの面積占有率が0.3%以上となるようにフィラーを樹脂層の表面に保持させる。
面積占有率(%)=[平面視におけるフィラーの個数密度]×[フィラー1個の平面視面積の平均]×100
 一方、樹脂層に保持させたフィラーを該樹脂層に押し込む工程では、フィラー近傍の樹脂層の表面が、隣接するフィラー間の中央部における樹脂層の接平面に対して傾斜または起伏を有するように、樹脂層の表面に保持させたフィラーを樹脂層に押し込む。
 フィラーを押し込む樹脂層は、前述の傾斜2bまたは起伏2cを形成できる限り特に制限はないが、最低溶融粘度を1100Pa・s以上、60℃における粘度を3000Pa・s以上とすることが好ましい。中でも、最低溶融粘度は、好ましくは1500Pa・s以上、より好ましくは2000Pa・s以上、さらに好ましくは3000~15000Pa・s、特に好ましくは3000~10000Pa・sであり、60℃における粘度は、下限は好ましくは3000Pa・s以上、より好ましくは4000Pa・s以上、さらに好ましくは4500Pa・s以上であり、上限は、好ましくは20000Pa・s以下、より好ましくは15000Pa・s以下、さらに好ましくは10000Pa・s以下である。
 フィラー含有フィルムがフィラー分散層3の単層から形成されている場合、本発明のフィラー含有フィルムは、例えば、樹脂層2の表面にフィラー1を所定の配列で保持させ、そのフィラー1を平板又はローラーで樹脂層に押し込むことにより製造される。なお、埋込率100%超のフィラー含有フィルムを製造する場合に、フィラーの配列に対応した凸部を有する押し板で押し込んでもよい。
 ここで、樹脂層2におけるフィラー1の埋込量は、フィラー1の押し込み時の押圧力、温度等により調整することができる。また、傾斜2b、起伏2cの形状及び深さは、押し込み時の樹脂層2の粘度、押込速度、温度等により調整する。
 樹脂層2にフィラー1を保持させる手法としては、公知の手法を利用することができる。例えば、樹脂層2にフィラー1を直接散布する、あるいは二軸延伸させることのできるフィルムにフィラー1を単層で付着させ、そのフィルムを二軸延伸し、その延伸させたフィルムに樹脂層2を押圧してフィラーを樹脂層2に転写することにより、樹脂層2にフィラー1を保持させる。また、転写型にフィラーを充填し、そのフィラーを樹脂層2に転写することにより、樹脂層2にフィラー1を保持させることもできる。
 転写型を使用して樹脂層2にフィラー1を保持させる場合、転写型としては、例えば、シリコン、各種セラミックス、ガラス、ステンレススチールなどの金属等の無機材料や、各種樹脂等の有機材料などに対し、フォトリソグラフ法等の公知の開口形成方法によって開口を形成したもの、印刷法を応用したものを使用することができる。また、転写型は、板状、ロール状等の形状をとることができる。なお、本発明は上記の手法で限定されるものではない。
 また、フィラーを押し込んだ樹脂層の、該押し込み側の表面、又はその反対面に、樹脂層よりも低粘度の第2の樹脂層を積層することができる。
 フィラー含有フィルムと物品との圧着を工業的生産ラインで経済的に行えるようにするため、フィラー含有フィルムはある程度の長尺に製造することが好ましい。そこでフィラー含有フィルムは長さを、好ましくは5m以上、より好ましくは10m以上、さらに好ましくは25m以上に製造する。一方、フィラー含有フィルムを過度に長くすると、既存の圧着装置を使用することが困難になり、取り扱い性も劣る。そこで、フィラー含有フィルムは、その長さを好ましくは5000m以下、より好ましくは1000m以下、さらに好ましくは500m以下に製造する。また、このような長尺のフィラー含有フィルムは、巻芯に巻かれた巻装体とすることが取り扱い性に優れる点から好ましい。
<フィラー含有フィルムの使用方法>
 本発明のフィラー含有フィルムは、従前のフィラー含有フィルムと同様に物品に貼り合わせて使用することができ、フィラー含有フィルムを貼り合わせることができれば物品に特に制限はない。フィラー含有フィルムの用途に応じた種々の物品に圧着により、好ましくは熱圧着により貼着することができる。この貼り合わせ時には光照射を利用してもよく、熱と光を併用してもよい。例えば、フィラー含有フィルムの樹脂層が、該フィラー含有フィルムを貼り合わせる物品に対して十分な粘着性を有する場合、フィラー含有フィルムの樹脂層を物品に軽く押し付けることによりフィラー含有フィルムが一つの物品の表面に貼着したフィルム貼着体を得ることができる。この場合に、物品の表面は平面に限られず、凹凸があってもよく、全体として屈曲していてもよい。物品がフィルム状又は平板状である場合には、圧着ローラーを用いてフィラー含有フィルムを物品に貼り合わせてもよい。これにより、フィラー含有フィルムのフィラーと物品を直接的に接合させることもできる。
 また、対向する第1物品と第2物品の間にフィラー含有フィルムを介在させ、熱圧着ローラーや圧着ツールで対向する2つの物品を接続し、その物品間でフィラーが挟持されるようにしてもよい。また、フィラーと物品とを直接接触させないようにしてフィラー含有フィルムを物品で挟み込むようにしてもよい。
 また、フィラー含有フィルムを異方性導電フィルムとする場合、熱圧着ツールを用いて異方性導電フィルムを、ICチップ、ICモジュール、FPCなどの第1電子部品と、FPC、ガラス基板、プラスチック基板、リジッド基板、セラミック基板などの第2電子部品との異方性導電接続に使用することができる。本発明の異方性導電フィルムを用いてICチップやウェーハーをスタックして多層化してもよい。なお、本発明の異方性導電フィルムで接続する電子部品は、上述の電子部品に限定されるものではない。近年、多様化している種々の電子部品に使用することができる。
 したがって、本発明は、本発明のフィラー含有フィルムが種々の物品に熱圧着により貼着されている貼着体や、貼着体の製造方法を包含する。特に、フィラー含有フィルムを異方性導電フィルムとする場合には、異方性導電フィルムを用いて第1電子部品と第2電子部品を異方性導電接続する接続構造体の製造方法や、それにより得られた接続構造体、即ち、本発明の異方性導電フィルムにより第1電子部品と第2電子部品が異方性導電接続されている接続構造体も包含する。
 異方性導電フィルムを用いた電子部品の接続方法としては、異方性導電フィルムが導電粒子分散層3の単層からなる場合、各種基板などの第2電子部品に対し、異方性導電フィルムの導電粒子1が表面に埋め込まれている側から仮貼りして仮圧着し、仮圧着した異方性導電フィルムの導電粒子1が表面に埋め込まれていない側にICチップ等の第1電子部品を合わせ、熱圧着することにより製造することができる。異方性導電フィルムの絶縁性樹脂層に熱重合開始剤と熱重合性化合物だけでなく、光重合開始剤と光重合性化合物(熱重合性化合物と同一でもよい)が含まれている場合、光と熱を併用した圧着方法でもよい。このようにすれば、導電粒子の不本意な移動は最小限に抑えることができる。また、導電粒子が埋め込まれていない側を第2電子部品に仮貼りして使用してもよい。尚、第2電子部品ではなく、第1電子部品に異方性導電フィルムを仮貼りすることもできる。
 また、異方性導電フィルムが、導電粒子分散層3と第2の絶縁性樹脂層4の積層体から形成されている場合、導電粒子分散層3を各種基板などの第2電子部品に仮貼りして仮圧着し、仮圧着した異方性導電フィルムの第2の絶縁性樹脂層4側にICチップ等の第1電子部品をアライメントして載置し、熱圧着する。異方性導電フィルムの第2の絶縁性樹脂層4側を第1電子部品に仮貼りしてもよい。また、導電粒子分散層3側を第1電子部品に仮貼りして使用することもできる。
 以下、本発明のフィラー含有フィルムの一態様である異方性導電フィルムについて、実施例により具体的に説明する。
 実施例1~11、比較例1~2
(1)異方性導電フィルムの製造
 表1に示した配合で、絶縁性樹脂層及び第2の絶縁性樹脂層を形成する樹脂組成物をそれぞれ調製した。
 絶縁性樹脂層を形成する樹脂組成物をバーコーターでフィルム厚さ50μmのPETフィルム上に塗布し、80℃のオーブンにて5分間乾燥させ、PETフィルム上に表2に示す厚さの絶縁性樹脂層を形成した。同様にして、第2の絶縁性樹脂層を、表2に示す厚さでPETフィルム上に形成した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
 一方、導電粒子1が平面視で図1Aに示す正方格子配列で粒子間距離が導電粒子の粒子径と等しくなり、導電粒子の個数密度が28000個/mm2となるように、金型を作製した。即ち、金型の凸部パターンが正方格子配列で、格子軸における凸部のピッチが平均導電粒子径(3μm)の2倍であり、格子軸と異方性導電フィルムの短手方向(端子の長手方向)とのなす角度θが15°となる金型を作製し、公知の透明性樹脂のペレットを溶融させた状態で該金型に流し込み、冷やして固めることで、凹みが図1Aに示す配列パターンの樹脂型を形成した。
 導電粒子として、金属被覆樹脂粒子(積水化学工業株式会社、AUL703、平均粒子径3μm)を用意し、この導電粒子を樹脂型の凹みに充填し、その上に上述の絶縁性樹脂層を被せ、60℃、0.5MPaで押圧することで貼着させた。そして、型から絶縁性樹脂層を剥離し、絶縁性樹脂層上の導電粒子を、加圧(押圧条件:60~70℃、0.5MPa)することで絶縁性樹脂層に押し込み、導電粒子分散層の単層からなる異方性導電フィルムを作製した(実施例6~11及び比較例2)。導電粒子の埋め込みの状態は、押し込み条件でコントロールした。なお、使用した金属被覆樹脂粒子のCV値はFPIA-3000(マルバーン社)を用いて、粒子個数1000個以上で測定したところ20%以下であった。
 こうして製造した異方性導電フィルムにおける導電粒子の面積占有率は、
28000個/mm2×(1.5×1.5×3.14×10-6)×100
=19.8%である。
 また、同様に作製した導電粒子分散層に、第2の絶縁性樹脂層を積層することにより2層タイプの異方性導電フィルムを作製した(実施例1~5、比較例1)。
(2)埋込状態
 各実施例1~11及び比較例1~2の異方性導電フィルムを、導電粒子を通る切断線で切断し、その断面を金属顕微鏡で観察した。また、導電粒子が異方性導電フィルムの表面に露出しているか、導電粒子が異方性導電フィルムのフィルム表面近傍にある実施例4~11、比較例2について、そのフィルム表面を金属顕微鏡で観察した。図11Aに実施例4の上面写真、図11Bに実施例8の上面写真を示す。
 実施例1~6、9~11及び比較例1では、導電粒子が絶縁性樹脂層から露出していた。このうち実施例1~6、9~11ではその導電粒子の周りの絶縁性樹脂層表面に傾斜2bが観察され、その周囲の表面部分(図11Aの点線の外側部分)が平坦であることが観察された。一方、比較例1では導電粒子の周りに傾斜は観察されなかった。
 実施例8では導電粒子が絶縁性樹脂層に完全に埋め込まれており、導電粒子が絶縁性樹脂層から露出していないが、導電粒子の直上の絶縁性樹脂層表面に起伏2cが観察され、また、その周囲の表面部分(図11Bの点線の外側部分)が平坦であることが観察された。比較例2は埋込率が100%よりも若干大きく、導電粒子が樹脂層から露出していないが、樹脂層の表面は平坦で、導電粒子の直上の樹脂層表面にも起伏は観察されなかった。
 なお、実施例7の異方性導電フィルムは、実施例6の傾斜2bと実施例8の起伏2cとが混在した例である。絶縁性樹脂層から露出している導電粒子の周りの絶縁性樹脂層表面に傾斜2bが観察され、また、その周囲の表面部分が平坦であることが観察された。他方、絶縁性樹脂層に完全に埋め込まれた導電粒子の直上の絶縁性樹脂層表面に起伏2cが観察され、その周囲の表面部分が平坦であることが観察された。
(3)評価
 (1)で作製した実施例及び比較例の異方性導電フィルムに対し、以下のようにして(a)初期導通抵抗、(b)導通信頼性、(c)粒子捕捉性を測定ないし評価した。結果を表2に示す。
(a)初期導通抵抗
 各実施例及び比較例の異方性導電フィルムを、接続に十分な面積で裁断し、導通特性の評価用ICとガラス基板との間に挟み、加熱加圧(180℃、60MPa、5秒)して各評価用接続物を得、得られた評価用接続物の導通抵抗を4端子法で測定した。初期導通抵抗は、実用上B評価以上であれば好ましく、A評価であればより好ましい。C評価であっても、2Ω以下であれば実用上問題はない。
 ここで、評価用ICとガラス基板は、それらの端子パターンが対応しており、サイズは次の通りである。また、評価用ICとガラス基板を接続する際には、異方性導電フィルムの長手方向とバンプの短手方向を合わせた。
 導通特性の評価用IC
 外形 1.8×20.0mm
 厚み 0.5mm
 バンプ仕様 サイズ30×85μm、バンプ間距離50μm、バンプ高さ15μm
 ガラス基板(ITO配線)
 ガラス材質 コーニング社製1737F
 外形 30×50mm
 厚み 0.5mm
 電極 ITO配線
 初期導通抵抗評価基準
 A 0.3Ω以下
 B 0.3Ω超1Ω未満
 C 1Ω以上
(b)導通信頼性
 (a)で作製した評価用接続物を、温度85℃、湿度85%RHの恒温槽に500時間おいた後の導通抵抗を、初期導通抵抗と同様に測定した。導通信頼性は、実用上B評価以上であれば好ましく、A評価であればより好ましい。C評価であっても、6Ω以下であれば実用上問題はない。
 導通信頼性評価基準
 A 2.5Ω以下
 B 2.5Ω超5Ω未満
 C 5Ω以上
(c)粒子捕捉性
 粒子捕捉性の評価用ICを使用し、この評価用ICと、端子パターンが対応するガラス基板(ITO配線)とを、アライメントを6μmずらして加熱加圧(180℃、60MPa、5秒)し、評価用ICのバンプと基板の端子とが重なる6μm×66.6μmの領域の100個について導電粒子の捕捉数を計測し、最低捕捉数を求め、次の基準で評価した。実用上、B評価以上であることが好ましい。
 粒子捕捉性の評価用IC
 外形 1.6×29.8mm
 厚み 0.3mm
 バンプ仕様 サイズ12×66.6μm、バンプピッチ22μm(L/S=12μm/10μm)、バンプ高さ12μm
 粒子捕捉性評価基準
 A 5個以上
 B 3個以上5個未満
 C 3個未満
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
 表2から、導電粒子の埋込率が60~105%であり、導電粒子が絶縁性樹脂層から露出し、かつ傾斜2bを有する実施例1~7、9や、導電粒子が絶縁性樹脂層に完全に埋まり、かつ起伏2cを有する実施例8は、初期導通抵抗及び導通信頼性が共にA評価であり、粒子捕捉性の評価も良好であるが、埋込率がこの範囲にあり導電粒子が絶縁性樹脂層から露出していても傾斜2bが無い比較例1と、埋込率が略100%で導電粒子が絶縁性樹脂層に完全に埋まり、起伏2cが無い比較例2は粒子捕捉性がC評価であり、接続時に導電粒子が保持できず、ファインピッチ接続には対応できないことがわかる。このことから、絶縁性樹脂層2の表面が導電粒子1の周囲または直上で平坦であると異方性導電接続時に導電粒子が樹脂流動の影響を受け易くなり、また導電粒子の端子への押し込みが不足することが推察できる。
 また、上述の実施例1~7、9は絶縁性樹脂層の最低溶融粘度が2000Pa・s以上、60℃溶融粘度が3000Pa・s以上であるが、比較例1、2は最低溶融粘度が1000Pa・s、60℃溶融粘度が1500Pa・sであり、導電粒子の押し込み条件の調整により押し込み時の粘度が低くなったために傾斜2b、起伏2cが形成されなかったことがわかる。
 実施例4、5と実施例6、9から、異方性導電フィルムを導電粒子分散層と第2の絶縁性樹脂層の2層タイプとした場合も、導電粒子分散層の単層とした場合も、粒子捕捉性の評価が実用上良好であることがわかる。
 実施例3と実施例4、5から、異方性導電フィルムを導電粒子分散層と第2の絶縁性樹脂層の2層タイプとする場合に、絶縁性樹脂層の導電粒子を押し込んだ面に第2の絶縁性樹脂層を積層した場合も、それと反対側に第2の絶縁性樹脂層を積層した場合も粒子捕捉性の評価が実用上良好であることがわかる。
 なお、実施例4、5の異方性導電フィルムの導電粒子が露出している表面に希釈した同一の樹脂組成物を噴霧し、その表面を略平坦にしたものについて、同様の評価をしたところ、略同等の結果が得られた。
 全ての実施例の初期導通を測定した評価物において、特開2016-085983号公報の実施例に記載されているショート数の測定方法と同様にしてバンプ間100個におけるショート数を確認したところ、ショートしているものはなかった。また、全ての実施例の異方性導電フィルムについて特開2016-085982号公報に記載されている実施例のショート発生率の測定方法に従いショート発生率を求めたところ、全て50ppm未満であり実用上問題がないことを確認した。なお、導電粒子を絶縁性樹脂中に混練してランダムに分散させた異方性導電フィルムの場合、これよりも大きい桁数のショート発生率となる。これは特許文献2の比較例2や、特許文献3の比較例2などを参照すれば確認できる。
 なお、傾斜と起伏とが混在する実施例7の異方性導電フィルムは、実施例6、8と同等の結果が得られた。このことから、傾斜または起伏が導電粒子の近傍に存在することにより、その効果が発揮されることがわかる。また、実施例6~8で同等の効果が得られたということは、異方性導電フィルムの製造条件においてマージンを広くとれることを表している。これにより、異方性導電フィルムの製造コストの低減化や設計変更の迅速化など、様々な効果が見込まれ、産業上のメリットが大きい。
 実験例1~4
(異方性導電フィルムの作製)
 COG接続に使用する異方性導電フィルムについて、絶縁性樹脂層の樹脂組成がフィルム形成能と導通特性に及ぼす影響を調べるために、表3に示す配合で絶縁性樹脂層と第2の絶縁性樹脂層を形成する樹脂組成物を調製した。この場合、絶縁性樹脂組成物の調製条件により樹脂組成物の最低溶融粘度を調整した。得られた樹脂組成物を使用して、実施例1と同様にして絶縁性樹脂層を形成し、その絶縁性樹脂層に導電粒子を押し込むことにより導電粒子分散層の単層からなる異方性導電フィルムを作製し、さらにその絶縁性樹脂層の導電粒子を押し込んだ側に第2の絶縁性樹脂層を積層して表4に示す異方性導電フィルムを作製した。この場合、導電粒子の配置は実施例1と同じものである。また、導電粒子の押し込み条件を適宜調整することにより、導電粒子は表4に示す埋込状態となった。
 この異方性導電フィルムの作製工程において、絶縁性樹脂層に導電粒子を押し込んだ後に実験例4ではフィルム形状が維持されなかった(フィルム形状評価:NG)が、それ以外の実験例ではフィルム形状が維持された(フィルム形状評価:OK)。そのため、実験例4を除く実験例の異方性導電フィルムについて導電粒子の埋込状態を金属顕微鏡で観察して計測し、さらに以降の評価を行った。
 なお、実験例4を除く各実験例では傾斜、又は傾斜と起伏の双方が観察されたが、表4には、各実験例ごとに傾斜が最も明確に観察されたものの計測値を示した。観察された埋込状態は前述した好ましい範囲を満たしていた。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000004
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000005
(評価)
(a)初期導通抵抗及び導通信頼性
 実施例1と同様にして初期導通抵抗と導通信頼性をそれぞれ3段階に評価した。この場合の評価基準も実施例1と同様である。結果を表4に示す。
(b)粒子捕捉性
 実施例1と同様にして粒子捕捉性を評価した。
 その結果、実験例1~3のいずれもB評価以上であった。
(c)ショート発生率
 実施例1と同様にしてショート発生率を評価した。
 その結果、実験例1~3のいずれも50ppm未満であり実用上問題がないことを確認した。
 表4から絶縁性樹脂層の最低溶融粘度が概ね1000Pa・sより低いと、導電粒子近傍の絶縁性樹脂層が傾斜を有するフィルムの形成は難しいことがわかる。一方、絶縁性樹脂層の最低溶融粘度が1500Pa・s以上であると、導電粒子の埋込時の条件の調整により導電粒子近傍の絶縁性樹脂層の表面に傾斜を形成できること、こうして得られた異方性導電フィルムはCOG用に導通特性が良好であることがわかる。
 実験例5~8
(異方性導電フィルムの作製)
 FOG接続に使用する異方性導電フィルムについて、絶縁性樹脂層の樹脂組成がフィルム形成能と導通特性に及ぼす影響を調べるために、表5に示す配合で絶縁性樹脂層と第2の絶縁性樹脂層を形成する樹脂組成物を調製した。この場合、導電粒子の配置は個数密度15000個/mm2の6方格子配列とし、その格子軸の一つを異方性導電フィルムの長手方向に対して15°傾斜させた。また、絶縁性樹脂組成物の調製条件により樹脂組成物の最低溶融粘度を調整した。得られた樹脂組成物を使用して、実施例1と同様にして絶縁性樹脂層を形成し、その絶縁性樹脂層に導電粒子を押し込むことにより導電粒子分散層の単層からなる異方性導電フィルムを作製し、さらにその絶縁性樹脂層の導電粒子を押し込んだ側に第2の絶縁性樹脂層を積層して表6に示す異方性導電フィルムを作製した。この場合、導電粒子の押し込み条件を適宜調整することにより、導電粒子は表6に示す埋込状態となった。
 この異方性導電フィルムの作製工程において、絶縁性樹脂層に導電粒子を押し込んだ後に実験例8ではフィルム形状が維持されなかった(フィルム形状評価:NG)が、それ以外の実験例ではフィルム形状が維持された(フィルム形状評価:OK)。そのため、実験例8を除く実験例の異方性導電フィルムについて導電粒子の埋込状態を金属顕微鏡で観察して計測し、さらに以降の評価を行った。
 なお、実験例8を除く各実験例には傾斜、又は傾斜と起伏の双方が観察されたが、表6には、各実験例ごとに傾斜が最も明確に観察されたものの計測値を示した。観察された埋込状態は前述した好ましい範囲を満たしていた。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000006
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000007
(評価)
(a)初期導通抵抗及び導通信頼性
 次のようにして(i)初期導通抵抗と(ii)導通信頼性を評価した。結果を表6に示す。
(i)初期導通抵抗
 各実験例で得た異方性導電フィルムを接続に十分な面積で裁断し、導通特性の評価用FPCとノンアルカリガラス基板との間に挟み、熱圧着ツールのツール幅1.5mmで加熱加圧(180℃、4.5MPa、5秒)し、各評価用接続物を得た。得られた評価用接続物の導通抵抗を4端子法で測定し、その測定値を次の基準で評価した。
 導通特性の評価用FPC:
  端子ピッチ 20μm
  端子幅/端子間スペース 8.5μm/11.5μm
  ポリイミドフィルム厚(PI)/銅箔厚(Cu)=38/8、Sn plating
 ノンアルカリガラス基板:
  電極 ITO配線
  厚み 0.7mm
 初期導通抵抗の評価基準
  OK:2.0Ω未満
  NG:2.0Ω以上
(ii)導通信頼性
 (i)で作製した評価用接続物を、温度85℃、湿度85%RHの恒温槽に500時間置き、その後の導通抵抗を初期導通抵抗と同様に測定し、その測定値を次の基準で評価した。
 導通信頼性の評価基準
  OK:5.0Ω未満
  NG:5.0Ω以上
(b)粒子捕捉性
 (i)で作製した評価用接続物の端子100個について導電粒子の捕捉数を計測し、最低捕捉数を求めた。最低捕捉数が10個以上であれば、実用上問題はない。
 実験例5~7のいずれも最低捕捉数が10個以上であった。
(c)ショート発生率
 (i)で作製した評価用接続物のショート数を計測し、計測されたショート数と評価用接続物のギャップ数からショート発生率を求めた。実験例5~7のいずれもショート発生率は50ppm未満であり実用上問題がないことを確認した。
 表6から絶縁性樹脂層の最低溶融粘度が概ね1000Pa・sより低いと、導電粒子近傍の絶縁性樹脂層の表面に傾斜を有するフィルムの形成は難しいことがわかる。一方、絶縁性樹脂層の最低溶融粘度が1500Pa・s以上であると、導電粒子の埋込時の条件の調整により導電粒子近傍の絶縁性樹脂層の表面に傾斜を形成できること、こうして得られた異方性導電フィルムはFOG用に導通特性が良好であることがわかる。
 1 フィラー、導電粒子
 1a フィラーの頂部
 2 樹脂層、絶縁性樹脂層
 2a 樹脂層の表面
 2b 傾斜
 2c 起伏
 2f 平坦な表面部分
 2p 接平面
 2q 突出部分
 3 フィラー分散層、導電粒子分散層
 4 第2の樹脂層、第2の絶縁性樹脂層
10A、10B、10C、10C’、10D、10E、10F、10G、10H、10I フィラー含有フィルム、実施例の異方性導電フィルム
20 端子
 A 格子軸
 D 導電粒子径、フィラーの粒子径
 La 樹脂層の層厚
 Lb 埋込量(隣接するフィラー間の中央部における接平面からのフィラーの最深部の距離)
 Lc 露出径
 Ld 傾斜の最大径
 Le 傾斜の最大深さ
 Lf 起伏の最大深さ
 θ 端子の長手方向と導電粒子の配列の格子軸とのなす角度

Claims (25)

  1.  フィラーが樹脂層に分散しているフィラー分散層を有するフィラー含有フィルムであって、
    フィラー近傍の樹脂層の表面が、隣接するフィラー間の中央部における樹脂層の接平面に対して傾斜または起伏を有し、
    該傾斜では、フィラーの周りの樹脂層の表面が前記接平面に対して欠けており、
    該起伏では、フィラー直上の樹脂層の樹脂量が、該フィラー直上の樹脂層の表面が前記接平面にあるとしたときに比して少なく、
    フィラーの粒子径のCV値が20%以下であるフィラー含有フィルム。
  2.  前記接平面からのフィラーの最深部の距離Lbと、フィラーの粒子径Dとの比(Lb/D)が60%以上105%以下である請求項1記載のフィラー含有フィルム。
  3.  フィラーが樹脂層から露出している請求項1又は2記載のフィラー含有フィルム。
  4.  フィラーが樹脂層から露出することなく樹脂層内に埋まっている請求項1又は2記載のフィラー含有フィルム。
  5.  前記傾斜または起伏の前記接平面からの深さLeとフィラーの粒子径Dとの比(Le/D)が50%未満である請求項1~4のいずれかに記載のフィラー含有フィルム。
  6.  前記傾斜または起伏の最大径Ldとフィラーの粒子径Dとの比(Ld/D)が100%以上である請求項1~5のいずれかに記載のフィラー含有フィルム。
  7.  樹脂層の層厚Laとフィラーの粒子径Dとの比(La/D)が0.6~10である請求項1~6のいずれかに記載のフィラー含有フィルム。
  8.  次式で算出されるフィラーの面積占有率
    面積占有率(%)=[平面視におけるフィラーの個数密度]×[フィラー1個の平面視面積の平均]×100
    が0.3%以上である請求項1~7のいずれかに記載のフィラー含有フィルム。
  9.  フィラーが互いに非接触で配置されている請求項1~8のいずれかに記載のフィラー含有フィルム。
  10.  最近接フィラー間距離がフィラーの粒子径の0.5倍以上である請求項1~9のいずれかに記載のフィラー含有フィルム。
  11.  フィラー分散層の樹脂層の傾斜または起伏が形成されている表面と反対側の表面に、第2の樹脂層が積層されている請求項1~10のいずれかに記載のフィラー含有フィルム。
  12.  フィラー分散層の樹脂層の傾斜または起伏が形成されている表面に、第2の樹脂層が積層されている請求項1~10のいずれかに記載のフィラー含有フィルム。
  13.  第2の樹脂層の最低溶融粘度がフィラー分散層の樹脂層の最低溶融粘度よりも低い請求項11又は12に記載のフィラー含有フィルム。
  14.  フィラーが導電粒子であり、フィラー分散層の樹脂層が絶縁性樹脂層であり、異方性導電フィルムとして使用される請求項1~13のいずれかに記載のフィラー含有フィルム。
  15.  請求項1~14のいずれかに記載のフィラー含有フィルムが物品に貼着されているフィルム貼着体。
  16.  請求項1~14のいずれかに記載のフィラー含有フィルムを介して第1物品と第2物品が接続されている接続構造体。
  17.  請求項14に記載のフィラー含有フィルムを介して第1電子部品と第2電子部品が異方性導電接続されている請求項16記載の接続構造体。
  18.  請求項1~14のいずれかに記載のフィラー含有フィルムを介して第1物品と第2物品を圧着する接続構造体の製造方法。
  19.  第1物品、第2物品をそれぞれ第1電子部品、第2電子部品とし、請求項14記載のフィラー含有フィルムを介して第1電子部品と第2電子部品を熱圧着することにより第1電子部品と第2電子部品が異方性導電接続された接続構造体を製造する請求項18記載の接続構造体の製造方法。
  20.  フィラーが樹脂層に分散しているフィラー分散層を形成する工程を有するフィラー含有フィルムの製造方法であって、
    フィラー分散層を形成する工程が、粒子径のCV値が20%以下であるフィラーを樹脂層表面に保持させる工程と、
    樹脂層表面に保持させたフィラーを該樹脂層に押し込む工程を有し、
    フィラーを樹脂層表面に保持させる工程では、樹脂層表面でフィラーが分散した状態とし、フィラーを樹脂層に押し込む工程では、フィラー近傍の樹脂層の表面が、隣接するフィラー間の中央部における樹脂層の接平面に対して傾斜または起伏を有し、該傾斜ではフィラーの周りの樹脂層の表面が前記接平面に対して欠け、該起伏ではフィラー直上の樹脂層の樹脂量が、該フィラー直上の樹脂層の表面が前記接平面にあるとしたときに比して少なくなるように、フィラーを押し込むときの樹脂層の粘度、押込速度又は温度を調整するフィラー含有フィルムの製造方法。
  21.  フィラーを樹脂層に押し込む工程において、前記接平面からのフィラーの最深部の距離Lbと、フィラーの粒子径Dとの割合(Lb/D)が60%以上105%以下となるように押し込み時の押圧力、樹脂層の粘度、押込速度、又は温度を調整する請求項20記載のフィラー含有フィルムの製造方法。
  22.  フィラーを樹脂層表面に保持させる工程において、該樹脂層表面における次式で算出されるフィラーの面積占有率
    面積占有率(%)=[平面視におけるフィラーの個数密度]×[フィラー1個の平面視面積の平均]×100
    を0.3%以上とする請求項20又は21記載のフィラー含有フィルムの製造方法。
  23.  フィラーを樹脂層表面に保持させる工程において、樹脂層の表面にフィラーを所定の配列で保持させ、
    フィラーを樹脂層に押し込む工程において、フィラーを平板又はローラーで樹脂層に押し込む請求項20~22のいずれかに記載のフィラー含有フィルムの製造方法。
  24.  フィラーを樹脂層表面に保持させる工程において、転写型にフィラーを充填し、そのフィラーを樹脂層に転写することにより樹脂層の表面にフィラーを所定の配置で保持させる請求項20~23のいずれかに記載のフィラー含有フィルムの製造方法。
  25.  フィラーとして導電粒子を使用し、フィラー分散層の樹脂層として絶縁性樹脂層を使用し、フィラー含有フィルムとして異方性導電フィルムを製造する請求項20~24のいずれかに記載のフィラー含有フィルムの製造方法。
PCT/JP2017/036993 2016-10-18 2017-10-12 フィラー含有フィルム WO2018074318A1 (ja)

Priority Applications (7)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202211239677.1A CN115710367A (zh) 2016-10-18 2017-10-12 含填料膜
US16/340,635 US20200299474A1 (en) 2016-10-18 2017-10-12 Filler-containing film
KR1020197006228A KR102478199B1 (ko) 2016-10-18 2017-10-12 필러 함유 필름
CN202210653271.1A CN115746361A (zh) 2016-10-18 2017-10-12 含填料膜
KR1020237019617A KR102652055B1 (ko) 2016-10-18 2017-10-12 필러 함유 필름
CN201780061886.2A CN109804002B (zh) 2016-10-18 2017-10-12 含填料膜
KR1020217042083A KR20210158875A (ko) 2016-10-18 2017-10-12 필러 함유 필름

Applications Claiming Priority (8)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016-204750 2016-10-18
JP2016204750A JP6187665B1 (ja) 2016-10-18 2016-10-18 異方性導電フィルム
JP2017-084915 2017-04-23
JP2017084915 2017-04-23
JP2017-158303 2017-08-20
JP2017158303 2017-08-20
JP2017166276A JP7087305B2 (ja) 2017-04-23 2017-08-30 フィラー含有フィルム
JP2017-166276 2017-08-30

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2018074318A1 true WO2018074318A1 (ja) 2018-04-26

Family

ID=62019136

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2017/036993 WO2018074318A1 (ja) 2016-10-18 2017-10-12 フィラー含有フィルム

Country Status (4)

Country Link
KR (2) KR102652055B1 (ja)
CN (2) CN115746361A (ja)
TW (2) TWI777983B (ja)
WO (1) WO2018074318A1 (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109968677A (zh) * 2019-02-28 2019-07-05 东莞易昌塑胶布业有限公司 一种布料贴覆背胶的方法
CN112292430A (zh) * 2018-06-06 2021-01-29 迪睿合株式会社 含有填料的膜
US11694988B2 (en) 2018-08-08 2023-07-04 Dexerials Corporation Anisotropic conductive film

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07308632A (ja) * 1994-05-17 1995-11-28 Sumitomo Metal Ind Ltd 潤滑性に優れた金属板およびその製造方法
JP2004207689A (ja) * 2002-12-12 2004-07-22 Tokyo Electron Ltd 異方導電性フィルム、その製造方法及びプローブ装置
JP2015195198A (ja) * 2014-03-20 2015-11-05 デクセリアルズ株式会社 異方性導電フィルム及びその製造方法
JP2016103476A (ja) * 2014-11-17 2016-06-02 デクセリアルズ株式会社 異方性導電フィルム

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11126516A (ja) * 1997-10-21 1999-05-11 Sekisui Finechem Co Ltd 異方性導電接着剤及び導電接続構造体
JP2003064324A (ja) 2001-06-11 2003-03-05 Hitachi Chem Co Ltd 異方導電性接着フィルム及びそれを用いた回路基板の接続方法、回路基板接続体
JP2006015680A (ja) 2004-07-05 2006-01-19 Oike Ind Co Ltd 艶消しフィルム
US8802214B2 (en) * 2005-06-13 2014-08-12 Trillion Science, Inc. Non-random array anisotropic conductive film (ACF) and manufacturing processes
JP5102051B2 (ja) * 2007-01-18 2012-12-19 シチズン電子株式会社 半導体発光装置
KR101156177B1 (ko) * 2010-06-16 2012-06-18 한국생산기술연구원 전도성 입자 수용홈이 형성된 이방 도전성 필름, 전도성 입자 수용홈이 형성된 에폭시 수지를 사용한 플립 칩 접합방법 및 이를 이용한 플립 칩 패키지
US9475963B2 (en) * 2011-09-15 2016-10-25 Trillion Science, Inc. Fixed array ACFs with multi-tier partially embedded particle morphology and their manufacturing processes
JP2013103368A (ja) 2011-11-11 2013-05-30 Sekisui Chem Co Ltd 多層フィルム
CN107267076B (zh) 2012-08-24 2021-06-29 迪睿合电子材料有限公司 各向异性导电膜的制造方法和各向异性导电膜
TWI810551B (zh) * 2012-08-24 2023-08-01 日商迪睿合股份有限公司 中間產物膜、異向性導電膜、連接構造體、及連接構造體之製造方法
JP6221285B2 (ja) 2013-03-21 2017-11-01 日立化成株式会社 回路部材の接続方法
JP6264897B2 (ja) 2014-01-23 2018-01-24 トヨタ自動車株式会社 高誘電率フィルム及びフィルムコンデンサ
JP6237288B2 (ja) * 2014-02-04 2017-11-29 デクセリアルズ株式会社 異方性導電フィルム及びその製造方法
JP6269114B2 (ja) * 2014-02-04 2018-01-31 デクセリアルズ株式会社 異方性導電フィルム及びその製造方法
JP6588843B2 (ja) * 2015-02-19 2019-10-09 積水化学工業株式会社 接続構造体の製造方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07308632A (ja) * 1994-05-17 1995-11-28 Sumitomo Metal Ind Ltd 潤滑性に優れた金属板およびその製造方法
JP2004207689A (ja) * 2002-12-12 2004-07-22 Tokyo Electron Ltd 異方導電性フィルム、その製造方法及びプローブ装置
JP2015195198A (ja) * 2014-03-20 2015-11-05 デクセリアルズ株式会社 異方性導電フィルム及びその製造方法
JP2016103476A (ja) * 2014-11-17 2016-06-02 デクセリアルズ株式会社 異方性導電フィルム

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112292430A (zh) * 2018-06-06 2021-01-29 迪睿合株式会社 含有填料的膜
US11694988B2 (en) 2018-08-08 2023-07-04 Dexerials Corporation Anisotropic conductive film
CN109968677A (zh) * 2019-02-28 2019-07-05 东莞易昌塑胶布业有限公司 一种布料贴覆背胶的方法

Also Published As

Publication number Publication date
TWI777983B (zh) 2022-09-21
CN115710367A (zh) 2023-02-24
KR102652055B1 (ko) 2024-03-27
KR20230088851A (ko) 2023-06-20
KR20210158875A (ko) 2021-12-31
TW202300569A (zh) 2023-01-01
CN115746361A (zh) 2023-03-07
TWI835252B (zh) 2024-03-11
TW201829560A (zh) 2018-08-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6187665B1 (ja) 異方性導電フィルム
JP7052254B2 (ja) フィラー含有フィルム
KR102314818B1 (ko) 필러 함유 필름
JP7315878B2 (ja) フィラー含有フィルム
WO2018074318A1 (ja) フィラー含有フィルム
JP7081097B2 (ja) フィラー含有フィルム
WO2018101106A1 (ja) 異方性導電フィルム
WO2018101108A1 (ja) 異方性導電フィルム
JP2019033060A (ja) フィラー含有フィルム
JP7352114B2 (ja) フィラー含有フィルム
KR102478199B1 (ko) 필러 함유 필름
WO2020071271A1 (ja) 異方性導電フィルム、接続構造体、接続構造体の製造方法
JP7319578B2 (ja) フィラー含有フィルム
KR102649406B1 (ko) 필러 함유 필름
KR20200022510A (ko) 이방성 도전 필름
WO2018079365A1 (ja) 異方性導電フィルム
JP2017201624A (ja) 異方性導電フィルムの製造方法、及び異方性導電フィルム

Legal Events

Date Code Title Description
DPE1 Request for preliminary examination filed after expiration of 19th month from priority date (pct application filed from 20040101)
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 17861691

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 20197006228

Country of ref document: KR

Kind code of ref document: A

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 17861691

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1