各向异性导电片、各向异性导电复合片、各向异性导电片组、电气检查装置及电气检查方法与流程

文档序号:26009988发布日期:2021-07-23 21:29阅读:82来源:国知局
各向异性导电片、各向异性导电复合片、各向异性导电片组、电气检查装置及电气检查方法与流程

本发明涉及各向异性导电片、各向异性导电复合片、各向异性导电片组、电气检查装置以及电气检查方法。



背景技术:

已知有在厚度方向上具有导电性,在面方向上具有绝缘性的各向异性导电片。这样的各向异性导电片被用于各种用途,例如用作电气检查装置的探针(接触器),该电气检查装置用于测定印刷基板等的检查对象的多个测定点之间的电气特性。

作为在电气检查中使用的各向异性导电片,已知有例如具有绝缘层和以在该导电片的厚度方向上贯通的方式配置的多个金属针(pin)的各向异性导电片(例如专利文献1和专利文献2)。金属针沿着绝缘层的厚度方向形成为直线状。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本特开平4-17282号公报

专利文献2:日本特开2016-213186号公报



技术实现要素:

发明要解决的问题

但是,在专利文献1和专利文献2中所示的各向异性导电片的表面上有金属针露出。因此,存在以下问题:在这些各向异性导电片上进行作为检查对象的半导体封装的端子的位置对准时或为了进行电连接而按压半导体封装时,半导体封装的端子会与从各向异性导电片的表面露出的金属针接触而容易损伤。

本发明是鉴于上述问题而完成的,其目的在于提供能够抑制检查对象的端子的损伤的各向异性导电片、电气检查装置及电气检查方法。

解决问题的方案

上述问题可以通过以下结构解决。

本发明的各向异性导电片具有:多个导电通路;以及绝缘层,以将所述多个导电通路之间填埋的方式配置,且具有第一面和第二面,所述导电通路在所述绝缘层的厚度方向上延伸,且具有所述第一面侧的第一端部和所述第二面侧的第二端部;在以使所述第一端部的中心与所述第二端部的中心重叠的方式透视所述导电通路时,所述导电通路的至少一部分不与所述第一端部和所述第二端部重叠。

本发明的各向异性导电复合片具有:第一各向异性导电片,其具有在厚度方向上贯通的多个第一导电通路、和第一绝缘层,该第一绝缘层以将所述多个第一导电通路之间填埋的方式配置且具有第三面和第四面;以及第二各向异性导电片,其具有在厚度方向上延伸设置的多个第二导电通路、和第二绝缘层,该第二绝缘层以将所述多个第二导电通路之间填埋的方式配置且具有第五面和第六面,所述第一各向异性导电片和所述第二各向异性导电片以使所述第一绝缘层的所述第三面与所述第二绝缘层的所述第六面相对的方式层叠,所述第一各向异性导电片和所述第二各向异性导电片中的至少一个是本发明的各向异性导电片,所述第五面侧的所述多个第二导电通路的中心间距离p2小于所述第三面侧的所述多个第一导电通路的中心间距离p1,且所述第二各向异性导电片的所述第五面的所述洛氏硬度比所述第一各向异性导电片的所述第三面的所述洛氏硬度低。

本发明的各向异性导电片组具有:第一各向异性导电片,其具有在厚度方向上贯通的多个第一导电通路、和第一绝缘层,该第一绝缘层以将所述多个第一导电通路之间填埋的方式配置且具有第三面和第四面;以及第二各向异性导电片,其具有在厚度方向上延伸设置的多个第二导电通路、和第二绝缘层,该第二绝缘层以将所述多个第二导电通路之间填埋的方式配置且具有第五面和第六面;所述第一各向异性导电片和所述第二各向异性导电片是用来以使所述第一绝缘层的所述第三面与所述第二绝缘层的所述第六面相对的方式层叠的,所述第一各向异性导电片和所述第二各向异性导电片中的至少一个是本发明的各向异性导电片,所述第五面侧的所述多个第二导电通路的中心间距离p2小于所述第三面侧的所述多个第一导电通路的中心间距离p1,且所述第二各向异性导电片的所述第五面的所述洛氏硬度比所述第一各向异性导电片的所述第三面的所述洛氏硬度低。

本发明的电气检查装置具有:具有多个电极的检查用基板;以及在所述检查用基板的配置了所述多个电极的面上配置的、本发明的各向异性导电片、本发明的各向异性导电复合片、或本发明的各向异性导电片组的层叠物。

本发明的电气检查方法具有以下工序;夹着本发明的各向异性导电片、本发明的各向异性导电复合片、或本发明的各向异性导电片组的层叠物,将具有多个电极的检查用基板和具有端子的检查对象层叠起来,使所述检查用基板的所述电极与所述检查对象的所述端子通过所述各向异性导电片电连接。

发明效果

根据本发明,可提供能够抑制检查对象的端子的损伤的各向异性导电片、电气检查装置以及电气检查方法。

附图说明

图1a是表示实施方式1的各向异性导电片的俯视图,图1b是图1a的1b-1b线的剖面图。

图2a是图1b的放大图,图2b是在图2a中以从第一面侧俯视的方式透视各向异性导电片时的透视图。

图3a是用于比较的各向异性导电片的放大剖面图,图3b是在图3a中以从第一面侧俯视的方式透视各向异性导电片时的透视图。

图4a~图4c是表示实施方式1的各向异性导电片的制造工序的示意图。

图5是表示实施方式1的电气检查装置的剖面图。

图6a是变形例的各向异性导电片的局部放大剖面图,图6b是在图6a中以使第一端部的中心与第二端部的中心重叠的方式透视导电通路时的透视图。

图7a~图7g是表示变形例的各向异性导电片的局部剖面图。

图8是变形例的各向异性导电片的剖面图。

图9a是变形例的各向异性导电片的水平剖面的局部放大图,图9b是变形例的各向异性导电片的纵剖面的局部放大图。

图10a~图10c是表示图9b的各向异性导电片的制造工序的示意图。

图11a是表示实施方式2的各向异性导电复合片的俯视图,图11b是图11a的11b-11b线的剖面图。

图12是表示实施方式2的各向异性导电片组的剖面图。

图13是表示实施方式2的电气检查装置的剖面图。

图14a和图14b是表示变形例的各向异性导电复合片的图。

图15a~图15c是表示变形例的各向异性导电复合片的图。

图16a~图16c是表示变形例的各向异性导电片的图。

图17a是表示变形例的各向异性导电复合片的剖面图,图17b是表示变形例的各向异性导电片组的剖面图。

具体实施方式

以下,参照附图详细说明本发明的实施方式。

1、实施方式1

[各向异性导电片]

图1a是表示实施方式1的各向异性导电片10的俯视图,图1b是图1a的1b-1b线的剖面图。图2a是图1b的放大图,图2b是图2a中以从第一面12a侧俯视的方式透视各向异性导电片10时的透视图。

如图1a和图1b所示,各向异性导电片10具有多个导电通路11和绝缘层12,该绝缘层12以将该多个导电通路11之间填埋的方式配置且具有第一面12a和第二面12b(参照图1b)。在本实施方式中,优选地,在第一面12a上配置检查对象。

(导电通路11)

导电通路11在绝缘层12的厚度方向上延伸,并具有第一面12a侧的第一端部11a和第二面侧的第二端部11b(参照图1b)。具体而言,优选地,导电通路11在绝缘层12的厚度方向上贯通,且第一端部11a从第一面12a侧露出,第二端部11b从第二面12b侧露出。

导电通路11在绝缘层12的厚度方向上延伸,具体而言,连接导电通路11的第一端部11a和第二端部11b的连线方向与绝缘层12的厚度方向大致平行。大致平行是指相对于绝缘层12的厚度方向的角度在±10°以内。

在导电通路11的第一端部11a从绝缘层12的第一面12a侧露出的情况下,导电通路11的第一端部11a可以是与绝缘层12的第一面12a在同一面上,也可以是比绝缘层12的第一面12a更突出。同样地,在导电通路11的第二端部11b从绝缘层12的第二面12b侧露出的情况下,导电通路11的第二端部11b可以是与绝缘层12的第二面12b在同一面上,也可以是比绝缘层12的第二面12b更突出。

对于多个导电通路11的第一端部11a的中心间距离(间距)p没有特别的限制,可以根据检查对象的端子的间距适当地设定(参照图1b)。作为检查对象的hbm(highbandwidthmemory高带宽存储器)的端子间距为55μm,pop(packageonpackage堆叠式封装)的端子间距为400~650μm,因此多个导电通路11的中心间距离p可以为例如5~650μm。其中,从不需要进行检查对象的端子的对准(免对准(alignment-free))的角度考虑,更优选地,多个导电通路11的中心间距离p为5~55μm。多个导电通路11的中心间距离p是指多个导电通路11的第一端部11a的中心间距离中的最小值。导电通路11的第一端部11a的中心是第一端部11a的重心。

多个导电通路11的第一端部11a的中心间距离p和第二端部11b的中心间距离可以是相同的,也可以是不同的。在本实施方式中,多个导电通路11的第一端部11a的中心间距离p与第二端部11b的中心间距离相同,也将它们称为“多个导电通路11的中心间距离”。

导电通路11的第一端部11a的等面积圆当量直径只要是能够将多个导电通路11的第一端部11a的中心间距离p调整到前述的范围,且能够确保与检查对象的端子进行导通的大小即可。具体而言,优选地,导电通路11的第一端部11a的等面积圆当量直径为例如2~20μm。导电通路11的第一端部11a的等面积圆当量直径是指沿着绝缘层12的厚度方向观察时的导电通路11的第一端部11a的等面积圆当量直径。

导电通路11的第一端部11a的等面积圆当量直径与第二端部11b的等面积圆当量直径可以是相同的,也可以是不同的。在本实施方式中,导电通路11的第一端部11a的等面积圆当量直径与第二端部11b的等面积圆当量直径相同,也将它们称为“导电通路11的等面积圆当量直径”。

而且,当以使第一端部11a的中心与第二端部11b的中心重叠的方式透视各向异性导电片10时,第一端部11a与第二端部11b之间的导电通路11的至少一部分(即,位于各向异性导电片10内部的导电通路11的至少一部分)以不与第一端部11a和第二端部11b重叠的方式配置(参照图2a和图2b)。当进行上述透视时导电通路11的至少一部分不与第一端部11a和第二端部11b重叠,意味着进行上述透视时导电通路11的至少一部分是从第一端部11a及第二端部11b间隔开的(参照图2b)。

具体而言,当沿着连接第一端部11a的中心和第二端部11b的中心的虚拟直线a-a’观察各向异性导电片10时(参照图2a),第一端部11a和第二端部11b之间的导电通路11的至少一部分不在虚拟直线a-a’上,而是配置成从虚拟直线a-a’偏离(图2b的虚线部分)。

即,在沿着绝缘层12的厚度方向的剖面上,第一端部11a和第二端部11b之间的导电通路11的至少一部分具有非直线部11c(参照图2a)。

具体而言,非直线部11c是指如下部分,即,在沿着绝缘层12的厚度方向的剖面上导电通路11不是直线状的部分(弯曲的部分)。关于非直线部11c的形状,只要是非直线部11c能够在绝缘层12的厚度方向上表现出弹簧那样的弹性的形状即可,没有特别的限制,可以是例如波形、锯齿形或拱形。在本实施方式中,非直线部11c具有锯齿形的形状。

具有这样的形状的非直线部11c的导电通路11能在绝缘层12的厚度方向上表现出弹簧那样的弹性。由此,将检查对象配置在各向异性导电片10的表面上时的冲击、或为了进行电连接而从检查对象上方按压时的力被吸收或分散,所以能够抑制检查对象的端子因与各向异性导电片10的导电通路11的第一端部11a接触而受到损伤。

在导电通路11的至少一部分上配置有非直线部11c。其中,优选地,在位于比第一端部11a和第二端部11b之间的中间点更靠近第一端部11a侧的位置的导电通路11的至少一部分上配置有非直线部11c(即,配置在第一面12a侧)。这是为了容易吸收将检查对象配置在各向异性导电片10的表面上时的冲击,抑制检查对象的端子因与各向异性导电片10的导电通路11的第一端部11a接触而受到损伤。在本实施方式中,在第一端部11a和第二端部11b之间的导电通路11中的整个中央部上,配置有非直线部11c(参照图1b和图2a)。

沿着绝缘层12的厚度方向的剖面上的、导电通路11的非直线部11c的锯齿的间隔d(相邻的峰之间的间隔)和高度h,只要是可表现出以下程度的弹簧弹性的间隔及高度即可,没有特别的限制,该弹簧弹性的程度为:能够吸收在将检查对象配置在各向异性导电片10的表面上时的冲击的程度。

例如,沿着绝缘层12的厚度方向的剖面上的、导电通路11的非直线部11c的锯齿的间隔d(相邻的峰顶之间的间隔)可以是绝缘层12的厚度的5~50%左右(参照图2a)。

另外,沿着绝缘层12的厚度方向的剖面上的、导电通路11的非直线部11c的锯齿的高度h可以是绝缘层12的厚度的2~20%左右。锯齿的高度h是指如下直线之间的距离,即,连接相邻的两个峰顶的直线,与连接在这两个峰之间形成的谷底和在其两侧形成的两个谷底的直线之间的距离(参照图2a)。

构成导电通路11的材料只要是具有导电性的材料即可,没有特别的限制。构成导电通路11的材料的体积电阻值,例如,优选为1.0×10×10-4ω·cm以下,更优选为1.0×10×10-6~1.0×10-9ω·cm。

构成导电通路11的材料只要是体积电阻值满足前述的范围的材料即可,其例子包括:铜、金、镍、锡、铁或它们的合金等的金属材料;炭黑等的碳素材料。其中,构成导电通路11的材料优选为金属材料。即,优选地,导电通路11为由金属材料构成的金属线。

金属线可以由单层构成,也可以由多层构成。例如,金属线可以具有如下的多层结构,即,以铜合金层作为芯材,以镍或镍合金层作为中间覆盖材料,以金层作为最表面覆盖材料的多层结构。例如,通过具有中间覆盖材料,可以容易地防止发生最表面覆盖材料向芯材的内部扩散。

(绝缘层12)

绝缘层12以将多个导电通路11之间填埋的方式配置,使多个导电通路11之间绝缘。这样的绝缘层12具有:形成各向异性导电片10的一个面的第一面12a和形成各向异性导电片10的另一个面的第二面12b。

绝缘层12可以是包含第一树脂组合物而成。第一树脂组合物的玻璃化转变温度优选为-40℃以下,更优选为-50℃以下。第一树脂组合物的玻璃化转变温度可按照日本工业标准jisk7095:2012进行测定。

第一树脂组合物的25℃下的储能弹性模量优选为1.0×107pa以下,更优选为1.0×105~9.0×106pa。特别是,由于反复加压和除压容易导致导电通路11与绝缘层12间的边界面剥离,因此在这种情况下设置粘接层14尤其有效。第一树脂组合物的储能弹性模量可按照日本工业标准jisk7244-1:1998/iso6721-1:1994进行测定。

第一树脂组合物的玻璃化转变温度和储能弹性模量可以通过该树脂组合物中包含的弹性体的种类和填料的添加量等进行调整。另外,第一树脂组合物的储能弹性模量也可以通过该树脂组合物的形态(是否是多孔的等)进行调整。

第一树脂组合物只要是能够得到绝缘性的材料即可,没有特别的限制,但是从容易满足上述玻璃化转变温度或储能弹性模量的角度考虑,优选为如下组合物的交联物,即,包含弹性体(基础聚合物)和交联剂的组合物(以下也称为“第一弹性体组合物”)的交联物。

优选地,弹性体的例子包括硅橡胶、聚氨酯橡胶(聚氨酯类聚合物)、丙烯酸类橡胶(丙烯酸类聚合物)、乙烯-丙烯-二烯共聚物(epdm)、氯丁二烯橡胶、苯乙烯-丁二烯共聚物、丙烯腈-丁二烯共聚物、聚丁二烯橡胶、天然橡胶、聚酯类热塑性弹性体、烯烃类热塑性弹性体等的弹性体。其中,优选为硅橡胶。

可以根据弹性体的种类适当地选择交联剂。例如,硅橡胶的交联剂的例子包括:过氧化苯甲酰、二-2,4-二氯过氧化苯甲酰、过氧化二异丙苯和过氧化二叔丁基等的有机过氧化物。丙烯酸类橡胶(丙烯酸类聚合物)的交联剂的例子包括:环氧化合物、三聚氰胺化合物、异氰酸酯化合物等。

从例如容易将粘性或储能弹性模量调整为在前述的范围内的角度等考虑,也可以是,第一弹性体组合物中根据需要还包括增粘剂、硅烷偶联剂、填料等的其它成分。

从例如容易将储能弹性模量调整为在前述的范围内的角度考虑,第一弹性体组合物可以是多孔的。也就是说,可以使用多孔有机硅。

(厚度)

绝缘层12的厚度只要是能够确保绝缘性的厚度即可,没有特别的限制,例如可以是20~100μm。绝缘层12的厚度可按照美国材料与试验学会标准astmd6988进行测定。

(其它层)

本实施方式的各向异性导电片10也可以根据需要进一步具有上述以外的层。例如,可以还具有:配置在各向异性导电片10的第一面12a侧的面上(或者导电通路11的第一端部11a上)的电解质层13(参照后述的图8)、配置在多个导电通路11与绝缘层12之间的多个粘接层14(参照后述的图9a和图9b)。

(作用)

参照用于比较的各向异性导电片1,说明本实施方式的各向异性导电片10的作用。图3a是用于比较的各向异性导电片1的局部放大剖面图,图3b是图3a的俯视图。

如图3a和图3b所示,在用于比较的各向异性导电片1中,导电通路2在沿着绝缘层3的厚度方向的剖面中形成为直线状。即,导电通路2不含非直线部。因此,在将检查对象配置在各向异性导电片1的表面上并按压时,难以分散按压力。因此,检查对象的端子有时会因与各向异性导电片1的导电通路2的第一端部2a的接触而受到损伤。

与此相对地,在本实施方式的各向异性导电片10中,导电通路11具有非直线部11c(参照图2a和图2b)。非直线部分11c能表现出在绝缘层12的厚度方向上可伸缩的(像弹簧那样的)弹性。由此,将检查对象配置在各向异性导电片10的表面上并按压时的力能够被非直线部11c的部分分散。由此,能够抑制检查对象的端子因与各向异性导电片10的导电通路11的第一端部11a的接触而受到损伤。

另外,在非直线部11c的部分中,导电通路11与绝缘层12的接触面积增加,因此导电通路11与绝缘层12的粘接性也能够提高。由此,也能够抑制导电通路11从绝缘层12剥离。

[各向异性导电片的制造方法]

图4a~图4c是表示本实施方式的各向异性导电片10的制造工序的示意图。

如图4a~图4c所示,本实施方式的各向异性导电片10例如可以通过如下工序来得到:1)准备多个在绝缘片21的表面上配置有多条导电线22的复合片20的工序(参照图4a);2)一边层叠多个复合片20,一边依次使其一体化而得到层叠体23的工序(参照图4a和图4b);3)按照规定的间隔切割所得到的层叠体23,得到各向异性导电片10的工序(参照图4b和图4c)。

关于1)的工序

准备多个在绝缘片21的表面上配置有多条导电线22的复合片20。

绝缘片21可以是由构成绝缘层12的第一树脂组合物构成的树脂片(有机硅片等)。

在绝缘片21的表面上隔开一定的间隔配置多条导电线22。可以以任意方法将导电线22配置在绝缘片21的表面上。例如,在导电线22是金属线时,可以直接配置金属线,也可以用分配器等以金属浆料进行描画来形成,也可以用喷墨方式等以金属印墨进行印刷。

关于2)的工序

一边层叠得到的复合片20,一边依次使其一体化(图4a和图4b)。对于进行一体化的方法没有特别的限制,但通常可以是热压接或压接等。

依次重复进行复合片20的层叠和一体化,得到块状的层叠体23(参照图4b)。

关于3)的工序

以与导电线22的延伸方向交叉(优选为正交),且沿着层叠方向的方式,按规定的间隔(t),切割所得到的层叠体23(图4b的虚线)。由此,可以得到具有规定的厚度(t)的各向异性导电片10(图4c)。即,各向异性导电片10中的多个导电通路11对应于多条导电线22,绝缘层12对应于绝缘片21。

4)关于其它工序

本实施方式的各向异性导电片10的制造方法中,根据各向异性导电片10的结构,还可以包括除上述1)~3)之外的其它工序。例如,可以还具有:在得到的各向异性导电片10的表面上形成电解质层13的工序(参照后述的图8)。

本实施方式的各向异性导电片10可以用于电气检查等。

[电气检查装置和电气检查方法]

(电气检查装置)

图5是表示本实施方式的电气检查装置100的剖面图。

电气检查装置100是使用图1b的各向异性导电片10的装置,是检查例如检查对象130的端子131之间(测定点之间)的导通等的电气特性的装置。另外,在该图中,从说明电气检查方法的角度考虑,检查对象130也一并图示。

如图5所示,电气检查装置100具有:保持容器(插座)110、检查用基板120和各向异性导电片10。

保持容器(插座)110是保持检查用基板120或各向异性导电片10等的容器。

检查用基板120配置在保持容器110内,在与检查对象130相对的面上,具有与检查对象130的各测定点相对的多个电极121。

各向异性导电片10被配置成,在检查用基板120的配置了电极121的面上,使该电极121与各向异性导电片10中的第二面12b侧的电解质层13接触。

对检查对象130没有特别的限制,例如,作为检查对象130可以举出hbm、pop等的各种半导体装置(半导体封装)或电子部件、印刷基板等。在检查对象130是半导体封装的情况下,测定点可以是凸点(端子)。另外,在检查对象130是印刷基板的情况下,测定点可以是设置在导电图案中的测定用焊盘或部件安装用的焊盘。

(电气检查方法)

对使用图5的电气检查装置100的电气检查方法进行说明。

如图5所示,本实施方式的电气检查方法具有以下工序:夹着各向异性导电片10将具有电极121的检查用基板120和检查对象130层叠起来,检查用基板120的电极121与检查对象130的端子131通过各向异性导电片10电连接。

在进行上述工序时,从使检查用基板120的电极121与检查对象130的端子131容易通过各向异性导电片10充分导通的角度考虑,可以根据需要,按压检查对象130等进行加压(参照图5),或者在加热气氛下使它们接触。

在上述工序中,各向异性导电片10的表面(第一面12a)与检查对象130的端子131接触。在本实施方式的各向异性导电片10中,导电通路11具有非直线部11c。非直线部11c能表现出在绝缘层12的厚度方向上可升降的像弹簧那样的弹性。由此,与具有形成为直线状而不含非直线部11c的金属针的以往的各向异性导电片相比,将检查对象配置在各向异性导电片10的表面上按压时的力能够被非直线部11c的部分分散。由此,能够抑制检查对象的端子因与各向异性导电片10的导电通路11的第一端部11a的接触而受到损伤。

[变形例]

此外,在上述实施方式中,作为各向异性导电片10,示出了连接导电通路11的第一端部11a和第二端部11b的虚拟线a-a’与绝缘层12的厚度方向平行的例子(参照图2a),但不限于此。

图6a是表示变形例的各向异性导电片10的局部剖面图,图6b是在图6a中以使第一端部11a的中心与第二端部11b的中心重叠的方式透视导电通路11时的透视图。

如图6a所示,连接导电通路11的第一端部11a和第二端部11b的虚拟线a-a’可以不是完全地平行于绝缘层12的厚度方向。

另外,在上述实施方式中,作为各向异性导电片10,示出了导电通路11的非直线部11c的形状为锯齿形的例子,但不限于此。

图7a~图7g是表示变形例的各向异性导电片10的局部剖面图。如图7a~图7g所示,导电通路11的非直线部11c的形状可以是波形(参照图7a),可以是拱形(参照图7b),也可以是v字形(参照图7c)。另外,也可以是波形、锯齿形、拱形或v字形与直线部组合而成的形状(参照图7a~图7g)。这些非直线部11c的间隔d和高度h与上述同样地定义。

另外,如上所述,在上述实施方式中,也可以是各向异性导电片10还具有上述以外的层,例如电解质层13或粘接层14。

(电解质层13)

图8是变形例的各向异性导电片10的剖面图。如图8所示,各向异性导电片10还可以具有:配置在第一面12a侧的面上的电解质层13。

电解质层13例如是包含润滑剂的涂层,可以配置在导电通路11的第一端部11a上。由此,在第一面12a上配置检查对象时,可以在无损与检查对象的端子的电连接的情况下,抑制检查对象的端子的变形,或抑制检查对象的电极物质附着到导电通路11的第一端部11a的表面上。

电解质层13中包含的润滑剂的例子包括:以氟树脂类润滑剂、氮化硼、二氧化硅、氧化锆、碳化硅、石墨等无机材料为主剂的润滑剂;石蜡类蜡、金属皂、天然及合成石蜡类、聚乙烯蜡类、碳氟化合物等的烃类脱模剂;硬脂酸、羟基硬脂酸等高级脂肪酸、含氧脂肪酸类等的脂肪酸类脱模剂;硬脂酸酰胺、乙烯基双硬脂酸酰胺等的脂肪酸酰胺、亚烷基双脂肪酸酰胺等的脂肪酸酰胺类脱模剂;硬脂醇、鲸蜡醇等的脂肪族醇、多元醇、聚乙二醇、聚甘油等的醇类脱模剂;硬脂酸丁酯、季戊四醇四硬脂酸酯等的脂肪酸低级醇酯、脂肪酸多元醇酯、脂肪酸聚甘油酯类等脂肪酸酯类脱模剂;有机硅油类等的有机硅类脱模剂;烷基磺酸金属盐等。其中,从使得检查对象的电极被污染等的不良影响较少,特别是在高温下使用时的不良影响较少的角度考虑,烷基磺酸金属盐是优选的。

烷基磺酸的金属盐优选为烷基磺酸的碱金属盐。烷基磺酸的碱金属盐的例子包括:1-癸烷磺酸钠,1-十一烷磺酸钠,1-十二烷磺酸钠,1-十三烷磺酸钠,1-十四烷磺酸钠,1-十五烷磺酸钠,1-十六烷磺酸钠,1-十七烷磺酸钠,1-十八烷磺酸钠,1-十九烷磺酸钠,1-二十烷磺酸钠,1-癸烷磺酸钾,1-十一烷磺酸钾,1-十二烷磺酸钾,1-十三烷磺酸钾,1-十四烷磺酸钾,1-十五烷磺酸钾,1-十六烷磺酸钾,1-十七烷磺酸钾,1-十八烷磺酸钾,1-十九烷磺酸钾,1-二十烷磺酸钾,1-癸烷磺酸锂,1-十一烷磺酸锂,1-十二烷磺酸锂,1-十三磺酸锂,1-十四烷磺酸锂,1-十五烷磺酸锂,1-十六烷磺酸锂,1-十七烷磺酸锂,1-十八烷磺酸锂,1-十九烷磺酸锂1-二十烷磺酸锂及这些金属盐的异构体。其中,从耐热性优异的角度考虑,烷基磺酸的钠盐是特别优选的。可以单独使用一种,也可以组合使用两种以上的上述金属盐。

此外,通过将电解质层13的厚度设为极薄,可以确保在第一面12a侧的表面上的导电通路11的导电性。

电解质层13的形成可以以任意方法进行,例如,可以通过涂覆电解质层13的溶液的方法来进行。电解质层13的溶液的涂覆方法可以是喷涂法或用毛刷涂覆、滴下电解质层13的溶液、或将各向异性导电片10浸在该溶液中等的公知的方法。

在这些涂覆方法中,可以适当地利用以下方法:将电解质层13的材料用酒精等的溶剂稀释,将该稀释液(电解质层13的溶液)涂覆到各向异性导电片10(导电通路11)的表面上后,使溶剂蒸发。由此,可以在各向异性导电片10的表面(在导电通路11上)均匀地形成电解质层13。

另外,在使用在常温下为固体粉末状态的电解质层13的材料的情况下,也可以使用以下方法:在各向异性导电片10的表面上适量配置之后,通过将各向异性导电片10加热到高温使该材料熔化而涂覆。

(粘接层14)

图9a是变形例的各向异性导电片10的水平剖面的局部放大图(沿着与厚度方向正交的方向的局部剖面图),图9b是图9a的各向异性导电片10的纵剖面的局部放大图(沿着厚度方向的局部剖面图)。

如图9a和图9b所示,各向异性导电片10可以还具有:配置在多个导电通路11与绝缘层12之间的多个粘接层14。

粘接层14配置在导电通路11和绝缘层12之间的至少一部分(导电通路11的侧面的至少一部分)上。在本实施方式中,粘接层14以包围导电通路11的侧面的方式配置(图9b)。粘接层14提高导电通路11与绝缘层12之间的粘接性,使得在导电通路11与绝缘层12的边界面上不易产生剥离。即,粘接层14也可以用作提高导电通路11与绝缘层12之间的粘接性的接合层。

构成粘接层14的材料只要是在无损导电通路11的功能的范围内能够使导电通路11与绝缘层12之间充分地粘接的材料即可,没有特别的限制。构成粘接层14的材料可以是包括烷氧基硅烷或其低聚物的缩聚物的有机-无机复合组合物,也可以是第二树脂组合物。

关于有机-无机复合组合物:

有机-无机复合组合物包括烷氧基硅烷或其低聚物的缩聚物。

烷氧基硅烷是由2~4个烷氧基与硅结合而成的烷氧基硅烷化合物。即,烷氧基硅烷可以是双官能的烷氧基硅烷、三官能的烷氧基硅烷、四官能的烷氧基硅烷或它们的一个或多个的混合物。其中,从形成三维交联物而容易得到足够的粘接性的角度考虑,优选地,烷氧基硅烷包括三官能或四官能的烷氧基硅烷,更优选地,烷氧基硅烷包括四官能的烷氧基硅烷(四烷氧基硅烷)。烷氧基硅烷的低聚物可以是烷氧基硅烷部分水解和缩聚而成的产物。

即,优选地,烷氧基硅烷或其低聚物包括例如由下式(1)表示的化合物。

[化学式1]

式(1)中,r各自独立地为烷基。n是0~20的整数。式(1)所表示的烷氧基硅烷的例子包括四甲氧基硅烷、四乙氧基硅烷、四丁氧基硅烷等。

烷氧基硅烷或其低聚物可以是市场销售品。烷氧基硅烷的低聚物的市场销售品的例子包括colcoat公司制造的colcoatn-103x和colcoatpx等。

有机-无机复合组合物中,根据需要可以进一步包含导电材料、硅烷偶联剂、表面活性剂等的其它成分。

关于第二树脂组合物:

对构成粘接层14的第二树脂组合物的玻璃化转变温度没有特别限制,但是优选地,构成粘接层14的第二树脂组合物的玻璃化转变温度比构成绝缘层12的第一树脂组合物的玻璃化转变温度高。

例如,第二树脂组合物的玻璃化转变温度优选为150℃以上,更优选为160~600℃。第二树脂组合物的玻璃化转变温度可以用与前述的方法同样的方法测定。

对构成粘接层14的第二树脂组合物没有特别的限制,但是从容易呈现粘接性的角度考虑,第二树脂组合物可以是包含弹性体和交联剂的组合物(以下也称为“第二弹性体组合物”)的交联物,也可以是包含不是弹性体的树脂的树脂组合物,或者是包含不是弹性体的固化性树脂和固化剂的树脂组合物的固化物。

作为在第二弹性体组合物中包含的弹性体,可以使用与作为在第一弹性体组合物中包含的弹性体所列举的材料相同的材料。第二弹性体组合物中包含的弹性体的种类可以与第一弹性体组合物中包含的弹性体的种类相同,也可以不同。例如,从容易提高绝缘层12和粘接层14之间的亲和性和紧密接触性的角度考虑,可以是,第二弹性体组合物中包含的弹性体的种类与第一弹性体组合物中包含的弹性体的种类相同。

对第二弹性体组合物中包含的弹性体的重量平均分子量没有特别的限制,但是从容易达到上述玻璃化转变温度的角度考虑,优选地,第二弹性体组合物中包含的弹性体比第一弹性体组合物中包含的弹性体的重量平均分子量高。弹性体的重量平均分子量可以通过凝胶渗透色谱法(gpc,gelpermeationchromatography),以聚苯乙烯换算来测定。

第二弹性体组合物中包含的交联剂,根据弹性体的种类适当地选择即可,可以使用与作为包含在第一弹性体组合物中的交联剂所列举的材料相同的材料。对第二弹性体组合物中的交联剂的含量没有特别的限制,但是从容易达到上述玻璃化转变温度的角度考虑,优选地,第二弹性体组合物中的交联剂的含量比第一弹性体组合物中的交联剂的含量多。另外,优选地,第二弹性体组合物的交联物的交联度(凝胶率)比第一弹性体组合物的交联物的交联度(凝胶率)高。

作为第二树脂组合物中包含的不是弹性体的树脂(也包括固化性树脂)或固化剂,可以使用与作为第一树脂组合物中包含的不是弹性体的树脂或固化剂所列举的材料相同的材料。第二树脂组合物中包含的不是弹性体的树脂优选为聚酰亚胺、聚酰胺酰亚胺、丙烯酸树脂、环氧树脂。

其中,从容易达到上述玻璃化转变温度的角度考虑,第二树脂组合物优选为包含不是弹性体的树脂组合物、或包含不是弹性体的固化性树脂和固化剂的树脂组合物的固化物。

(厚度)

粘接层14的厚度只要是在无损导电通路11的功能的范围内能够使导电通路11与绝缘层12充分地粘接的厚度即可,并没有特别的限制。粘接层14的厚度通常比导电通路11的等面积圆当量直径的厚度小。具体而言,粘接层14的厚度优选为1μm以下,更优选为0.5μm以下。

另外,粘接层14也可以进一步配置在导电通路11与绝缘层12之间的部分以外的区域。在图9a中,以使相邻的两个导电通路11中的一个导电通路11的侧面上的粘接层14与另一个导电通路11的侧面上的粘接层14连结起来的方式进一步配置有粘接层14。由此,不仅可以提高导电通路11与绝缘层12之间的粘接性,还可以提高构成绝缘层12的后述的绝缘片21之间的粘接性(参照后述的图10a和图10b)。由此,在进行电气检查时,即使反复加压和除压,也能够做到不仅在各向异性导电片10的导电通路11与绝缘层12的边界面上不易产生剥离,而且在构成绝缘层12的绝缘片21之间的界面上也不易产生剥离。另外,在上述3)的工序中进行切割时,也可以不易发生在导电通路11与绝缘层12的边界面上的剥离或在构成绝缘层12的绝缘片21之间的界面上的剥离。

具有粘接层14的各向异性导电片10可以通过以下方法制造。

图10a~图10c是表示变形例的各向异性导电片10的制造工序的示意图。此外,在图10c中,省略第一面11a中的导电通路11的图示。

在上述1)的工序中,准备依次具有绝缘片21、多条导电线22、覆盖其侧面的至少一部分的粘接层24的复合片20(参照图10a),在上述2)的工序中,以使一个复合片20的粘接层24与另一个的复合片20的绝缘片21接触的方式,将多个复合片20层叠起来,同时依次使其一体化,除此以外可以与前述同样地制造(参照图10a~图10c)。

在1)的工序中,可以以任意的方法得到复合片20。例如,可以通过在绝缘片21的表面上,隔开规定的间隔配置被粘接层24覆盖的多条导电线22而得到;也可以通过在绝缘片21的表面上隔开规定的间隔配置多条导电线22之后,形成粘接层24以覆盖多条导电线22而得到。关于粘接层24的形成,可以通过涂覆含有上述烷氧基硅烷或其低聚物的溶液或上述弹性体组合物来进行,也可以通过层叠它们的片来进行。在本实施方式中,在绝缘片21的表面上隔开规定的间隔配置多条导电线22之后,进一步涂覆上述溶液或组合物,从而可得到复合片20(参照图7a)。

2)的工序和3)的工序可以与前述同样地进行。由此,可以得到具有规定的厚度(t)的各向异性导电片10(参照图10c)。即,在各向异性导电片10中,导电通路11对应于导电线22,绝缘层12对应于多个绝缘片21的一体化物,粘接层14对应于粘接层24。

2、实施方式2

[各向异性导电复合片]

本实施方式的各向异性导电复合片具有:第一各向异性导电片(第一各向异性导电层)、和层叠(固定)在其上的第二各向异性导电片(第二各向异性导电层)。各向异性导电复合片可用于电气检查,优选地,配置成第一各向异性导电片为检查用基板侧、第二各向异性导电片为检查对象侧。而且,可以是,第一各向异性导电片和第二各向异性导电片中的至少一个是前述的各向异性导电片(实施方式1的各向异性导电片10)。

其中,如上述那样,实施方式1的各向异性导电片10容易表现出在厚度方向上可伸缩的弹性,能够使检查对象的端子不易受到损伤,所以优选地,将实施方式1的各向异性导电片10作为第二各向异性导电片50来使用。

图11a是表示本实施方式的各向异性导电复合片30的俯视图,图11b是图11a的11b-11b线的剖面图。

如图11b所示,各向异性导电复合片30具有:第一各向异性导电片(第一各向异性导电层)40、以及层叠在其上的第二各向异性导电片(第二各向异性导电层)50。第二各向异性导电片50是前述的各向异性导电片(实施方式1的各向异性导电片10)。

(第一各向异性导电片)

第一各向异性导电片40具有:在厚度方向上贯通的多个导电通路41(第一导电通路)、以及将它们之间绝缘并具有第三面42a和第四面42b的绝缘层42(第一绝缘层)(参照图11b)。

导电通路41在第一各向异性导电片40的厚度方向上贯通,且具有:从第三面42a侧露出的第三端部41a、和从第四面42b侧露出的第四端部41b(参照图11b)。此外,与前述同样地,“在厚度方向上”是指相对于绝缘层42的厚度方向的角度在±10°以内。

从容易确保厚度方向上的导电性的角度考虑,优选地,多个导电通路41的第三端部41a的中心间距离p1(间距)大于第二各向异性导电片50的多个导电通路51的第五端部51a的中心间距离p2(间距)(参照图11b)。具体而言,虽然因中心间距离p2而异,但第一各向异性导电片40的多个导电通路41的第三端部41a的中心间距离p1可以是例如55~650μm,该中心间距离p2是第二各向异性导电片50的第五端部51a的多个导电通路51的中心间距离p2。

另外,与实施方式1同样地,多个导电通路41的第三端部41a的中心间距离p1和第四端部41b的中心间距离(或多个导电通路51的第五端部51a的中心间距离p2和第六端部51b的中心间距离)可以是相同的,也可以是不同的。在本实施方式中,多个导电通路41的第三端部41a的中心间距离p1(或多个导电通路51的第五端部51a的中心间距离p2)与第四端部41b的中心间距离(或第六端部51b的中心间距离)相同,也将它们称为“多个导电通路41的中心间距离”(或“多个导电通路51的中心间距离”)。

导电通路41从第一各向异性导电片40的两个面露出。在本实施方式中,从提高与第二各向异性导电片50的电接触的方面考虑,优选地,在第一各向异性导电片40的层叠第二各向异性导电片50的面上,第一各向异性导电片40的导电通路41在厚度方向上比绝缘层42突出(参照图6b)。对导电通路41的突出高度没有特别的限制,可以是例如10~40μm,优选为15~30μm。导电通路41的等面积圆当量直径只要是能够导通的程度即可,可以是例如20~200μm左右。

构成导电通路41的材料与作为构成导电通路11的材料所列举的材料相同,优选地,可以是使用金属材料。

绝缘层42以将多个导电通路41之间填埋的方式配置,使多个导电通路41之间绝缘(参照图11b)。

作为构成绝缘层42的材料的例子,使用与作为构成绝缘层12的材料所列举的材料相同的材料,优选地,可以是使用第一弹性体组合物的交联物。

对第一各向异性导电片40的表面的洛氏硬度没有特别的限制,但通常可以是,与导电通路41的洛氏硬度实质上相同(例如是导电通路41的洛氏硬度的90~100%)。这是由以下情况决定的:由于导电通路41的第三端部41a的中心间距离p1和等面积圆当量直径相对较大,因此(在将测定用的压头与导电通路41的剖面中心抵接时),与压头接触的绝缘层42的表面积的比例较小,在第一各向异性导电片40的层叠第二各向异性导电片50的面(绝缘层42的第三面42a)上导电通路41比绝缘层42突出等。如在后面说明的那样,第一各向异性导电片40的表面的洛氏硬度可按照美国材料与试验学会标准astmd785用硬度计测定。

(第二各向异性导电片)

第二各向异性导电片50具有:沿厚度方向形成的多个导电通路51(第二导电通路)、和将该多个导电通路51之间填埋并具有第五面52a和第六面52b的绝缘层52(第二绝缘层)(参照图11a和图11b)。具体而言,被以如下方式层叠:第一各向异性导电片40的第一绝缘层42的第三面42a与第二各向异性导电片50的第二绝缘层52的第六面52b相对(参照图11b)。

而且,第二各向异性导电片50可以是实施方式1的各向异性导电片10。即,第二各向异性导电片50中的导电通路51(第二导电通路)对应于上述各向异性导电片10中的导电通路11,绝缘层52(第二绝缘层)对应于上述各向异性导电片10中的绝缘层12。同样地,导电通路51的第五端部51a、第六端部51b分别对应于导电通路11的第一端部11a、第二端部11b,绝缘层52的第五面52a、第六面52b分别对应于绝缘层12的第一面12a、第二面12b。

第二各向异性导电片50中的多个导电通路51的第五端部51a的中心间距离p2(间距)小于第一各向异性导电片40中的多个导电通路41的第三端部41a的中心间距离p1(间距)。具体而言,优选地,多个导电通路51的第五端部51a的中心间距离p2为多个导电通路41的第三端部41a的中心间距离p1的18~31%。这样,通过使多个导电通路51的第五端部51a的中心间距离p2充分小于多个导电通路41的第三端部41a的中心间距离p1,可以不需要进行检查对象的对准。多个导电通路51的第五端部51a的中心间距离p2可以是例如10~200μm。另外,导电通路51的第五端部41a的等面积圆当量直径通常小于导电通路41的第三端部41a的等面积圆当量直径。

绝缘层52以将多个导电通路51之间填埋的方式配置,使多个导电通路51之间绝缘。关于构成绝缘层52的材料,除了需以使第二各向异性导电片50的表面的洛氏硬度满足后面描述的范围的方式进行选择外,可以使用与构成绝缘层42的材料相同的材料。例如,从容易使第二各向异性导电片50与第一各向异性导电片40一体化的角度考虑,构成绝缘层52的材料和构成绝缘层42的材料可以是相同的。

优选地,第二各向异性导电片50的表面(优选为第五面52a)的洛氏硬度低于第一各向异性导电片40的表面(优选为第三面42a)的洛氏硬度。如上所述,第一各向异性导电片40中,由于导电通路41的第三端部41a的中心间距离p1和等面积圆当量直径相对大,所以与压头接触的绝缘材料的表面积的比例较小;与此相对地,第二各向异性导电片50中,由于导电通路51的第五端部51a的中心间距离p2和等面积圆当量直径相对较小,所以与压头接触的绝缘材料的表面积的比例容易增大。其结果,认为第二各向异性导电片50的表面的洛氏硬度与金属线和绝缘材料之间(优选为绝缘材料)的洛氏硬度实质上相同,且比与导电通路41的洛氏硬度实质上相同的第一各向异性导电片40的表面的洛氏硬度低。具体而言,优选地,第二各向异性导电片50的表面的洛氏硬度小于m120。由于这样的第二各向异性导电片50具有适度的柔软性,所以与使第一各向异性导电片40直接与检查对象接触的情况相比,导电通路51等不易对检查对象的端子造成损伤。

第二各向异性导电片50的表面的洛氏硬度可按照美国材料与试验学会标准astmd785进行测定。具体而言,在将第二各向异性导电片50切割成规定的大小之后,按照astmd785,利用硬度计测定所得到的试验片的m标尺的洛氏硬度。

第二各向异性导电片50的表面的洛氏硬度可以根据第二各向异性导电片50的表面积中绝缘材料(绝缘层52)的面积所占的比例来进行调整。

为了使第二各向异性导电片50的表面的洛氏硬度小于m120,例如,优选地,1)增大绝缘材料(绝缘层52)的表面积相对于第二各向异性导电片50的表面积的比例,例如,使该比例比第一各向异性导电片40中的该比例大。具体而言,优选地,绝缘层52的表面积相对于第二各向异性导电片50的表面积的比例为75%以上。可以根据利用扫描电子显微镜观察第二各向异性导电片50的表面而得到的二维信息,计算绝缘层52的表面积的比例。

绝缘层52的表面积的比例(%)=绝缘层52的表面积/第二各向异性导电片50的表面积×100式(1)

在导电通路51是金属线时,绝缘材料(绝缘层52)的表面积的比例可以通过例如金属线的等面积圆当量直径或中心间距离p2来进行调整。为了提高绝缘材料(绝缘层52)的表面积的比例,例如,优选地,减小金属线的等面积圆当量直径,(在比中心间距离p1小的范围内)增大中心间距离p2。

另外,为了使第二各向异性导电片50的表面的洛氏硬度小于m120,2)在导电通路51为金属线时,优选地,使金属线从第二各向异性导电片50的表面突出的高度降低,例如,比第一各向异性导电片40中的从表面突出的高度低。具体而言,优选地,导电通路51不从第二各向异性导电片50的表面突出。这是因为从第二各向异性导电片50的表面突出的导电通路51容易影响洛氏硬度。

优选地,第二各向异性导电片50的第二绝缘层52的厚度小于第一各向异性导电片40的第一绝缘层42的厚度。即,第二各向异性导电片50的导通电阻值通常比第一各向异性导电片40大,因此,如果将第二各向异性导电片50的厚度的比率适当地设为较小,则各向异性导电复合片30整体的导通电阻值不会过高,从而检查精度不易受损。从防止各向异性导电复合片30整体的导通电阻值过高的角度等考虑,第二各向异性导电片50的第二绝缘层52的厚度例如优选为20~100μm。可以用与前述的方法同样的方法分别测定第二绝缘层52和第一绝缘层42的厚度。

第二各向异性导电片50的第二绝缘层52的厚度t2与第一各向异性导电片40的第一绝缘层42的厚度t1的比t2/t1可以是1/4~1/10左右。

(层结构)

第二各向异性导电片50可以仅层叠在第一各向异性导电片40的一个面上,也可以层叠在两个面上。在本实施方式中,第二各向异性导电片50层叠在第一各向异性导电片40的一个面(与检查对象的端子接触的一侧)上。而且检查对象被配置在第二各向异性导电片50的表面(与第一各向异性导电片40相反侧的面)上。

(作用)

根据本实施方式的各向异性导电复合片30,除了上述实施方式1中所述的效果之外,还可以具有以下效果。

即,虽然现有的一般的各向异性导电片在厚度方向上具有良好的导电性,但是作为导电通路的金属针(称为“金属线”)从各向异性导电片的表面露出或突出。因此,在各向异性导电片上进行检查对象的端子的位置对准或电气检查时,检查对象的端子与露出或突出的金属线接触而容易损伤。另外,伴随着检查对象的高密度布线化,即端子间间距的微细化,很难高精度地进行检查对象的端子的位置对准(alignment)。

针对这一点,在本实施方式中,例如在现有的各向异性导电片(第一各向异性导电片40)上具有实施方式1的各向异性导电片10(第二各向异性导电片50)。如上所述,实施方式1的各向异性导电片10容易表现出在厚度方向上可伸缩的弹性,能够使检查对象的端子不易受到损伤,所以能够抑制因与金属线接触而导致的检查对象的损伤。另外,通过减小实施方式1的各向异性导电片10(第二各向异性导电片50)的导电通路11的第一端部11a的中心间距离p2,可以不需要进行位置对准。

[各向异性导电复合片的制造方法]

本发明的各向异性导电复合片30可以以任意方法制造。例如,各向异性导电复合片30可以通过如下工序得到:1)分别制备第一各向异性导电片40和第二各向异性导电片50的工序;以及2)在将第一各向异性导电片40和第二各向异性导电片50层叠之后,通过热压接等进行一体化的工序。

关于1)的工序

第一各向异性导电片40可以以任意方法制造。例如,如图11a和图11b所示的第一各向异性导电片40可以通过如下工序得到:交替地层叠通过将多条长金属线以相互不接触的方式以规定的间距排列而成的层(由金属线构成的层)和绝缘片而得到层叠体,然后,将得到的层叠体在平行于层叠方向的方向(垂直于金属线的方向)上切断成规定的厚度。

在第二各向异性导电片50的导电通路51是金属线的情况下(参照图11b),可以以与前述同样的方法进行制造。

关于2)的工序

第一各向异性导电片40和第二各向异性导电片50的一体化可以通过例如热压接等的任意方法进行。

此外,图11a和图11b示出了第一各向异性导电片40和第二各向异性导电片50被一体化的例子(复合片),但是不限于此,第一各向异性导电片40和第二各向异性导电片50可以不进行一体化,而是在使用时层叠。

[各向异性导电片组]

图12是表示本实施方式的各向异性导电片组60的剖面图。

各向异性导电片组60具有:第一各向异性导电片40、以及用来层叠在其至少一个面上的第二各向异性导电片50。具体而言,各向异性导电片组60是以使各向异性导电片40的第一绝缘层42的第三面42a与第二各向异性导电片50的第二绝缘层52的第六面52b相对的方式将其层叠起来而使用的(参照图12)。第一各向异性导电片40和第二各向异性导电片50分别与前述的第一各向异性导电片40和第二各向异性导电片50相同。

从降低第一各向异性导电片40与第二各向异性导电片50之间的界面电阻的角度考虑,也可以在第二各向异性导电片50的与第一各向异性导电片40接触的面上,赋予与第一各向异性导电片40的表面形状嵌合的表面形状(例如,凹凸)。

另外,与前述同样地,优选地,在第二各向异性导电片50的表面(与第一各向异性导电片40相反侧的面)上配置检查对象。

这样,由于第一各向异性导电片40和第二各向异性导电片50没有被一体化,所以可以根据检查对象的种类,自由地改变各向异性导电片的结构。另外,即使没有一体化,在与检查对象的端子接触时,也可以通过加压充分进行电连接。

与前述同样地,这些各向异性导电复合片30和各向异性导电片组60可以优选地用于半导体装置等的检查对象的电气检查。

[电气检查装置和电气检查方法]

图13是表示本实施方式的电气检查装置100的剖面图。

如图13所示,除了以在检查用基板120的配置了电极121的面上,使该电极121与金属线11接触的方式配置各向异性导电复合片30或各向异性导电片组60的层叠体之外,电气检查装置100与上述实施方式1同样地构成。而且,以如下方式配置:构成各向异性导电复合片30或各向异性导电片组60的层叠体的第二各向异性导电片20的表面与检查对象130的端子接触。

而且,在本实施方式中,优选地,与检查对象130的端子131接触的第二各向异性导电片50的表面的洛氏硬度低至m120以下,具有适度的柔软性。由此,即使将检查对象130的端子131载置于其上并进行按压,也能够抑制该检查对象130的端子131被第二各向异性导电片50损伤。另外,第二各向异性导电片50的多个导电通路51的第五端部51a的中心间距离p2与第一各向异性导电片40的该距离相比非常小,因此可以不需要进行检查对象130的端子131的位置对准。

[变形例]

在上述实施方式中,示出了第二各向异性导电片50是实施方式1的各向异性导电片10的例子,但不限于此,也可以是,第一各向异性导电片40是实施方式1的各向异性导电片10。

图14a是表示变形例的各向异性导电复合片30的剖面图,图14b是表示变形例的各向异性导电片组60的剖面图。图15是表示变形例的各向异性导电复合片30的剖面图。其中,图15a是表示在图14a中使第二各向异性导电片50为分散型的各向异性导电片的例子的图,图15b是图15a的虚线部分15b的放大图,图15c是表示在图14a中使第二各向异性导电片50为偏置型的各向异性导电片的例子的图。

也可以是,如上述那样,将第一各向异性导电片40设为实施方式1的各向异性导电片10(参照图14a和图14b、图15a~图15c)。

另外,第二各向异性导电片50的导电通路51也可以由分散在绝缘材料中、在加压状态或无加压状态下在厚度方向上形成导电通路的多个导电性粒子构成(参照图15a~图15c)。具体而言,如图15a和图15b所示,第二各向异性导电片50可以包含绝缘材料和分散在其中的多个导电性粒子。从即使不进行对准也能得到充分的导通的角度考虑,优选地,多个导电性粒子沿片的厚度方向取向。沿厚度方向取向的导电性粒子的数量可以是一个,也可以是多个。沿厚度方向取向的导电性粒子可以分散在整个片中(分散型,参照图15a和图15b),也可以规则地偏置(偏置型,参照图15c)。

第二各向异性导电片50的导电通路51只要是在无加压状态或加压状态下沿厚度方向导通的部件即可(参照图15a~图15c)。从不需要进行对准的角度考虑,导电通路51的导通状态下的体积电阻值是在前述的范围内的体积电阻值,优选地,是满足1.0×10×10-4~1.0×10×10-5ω·cm的体积电阻值。

第二各向异性导电片50包含作为导电通路51的沿厚度方向取向的多个导电性粒子p(参照图15a~图15c)。而且,沿厚度方向取向的多个导电性粒子p分散在整个片中。

对导电性粒子p没有特别的限制,但是从沿厚度方向取向的角度等考虑,例如,优选为导电磁性粒子。导电磁性粒子的例子包括:由铁、镍、钴等的磁性金属或它们的合金构成的粒子、或者用金、银、铜、锡、钯、铑等的导电金属对上述粒子进行镀敷而得到的粒子等。

对导电性粒子p的中值粒径(d50)没有特别的限制,例如为5~100μm,优选为10~50μm。导电性粒子p的中值粒径可以通过光散射法(例如激光分析/散射粒度分布计)来测定。

在导电通路51由沿厚度方向取向的多个导电性粒子p构成时,多个导电通路51的中心间距离p2以如下方式确定。即,在图15a和图15b所示的分散型的情况下,将沿厚度方向取向的多个导电性粒子p的中心线(将沿厚度方向取向的多个导电性粒子p的中心相互连接的线)之间的距离设为多个导电通路51的中心间距离p2(参照图15b)。另一方面,在图15c所示的偏置型的情况下,将偏置部视为一个导电通路11,将该偏置部的中心线之间的距离设为多个导电通路51的中心间距离p2(参照图15c)。

这样的导电通路51由导电性粒子p构成的第二各向异性导电片50(参照图15a~图15c)可以按照以下步骤制造。

i)首先,制备包含绝缘材料和表现出磁性的导电性粒子p的导电性弹性体组合物。然后,在脱模支撑板上涂抹导电性弹性体组合物,形成导电性弹性体组合物层。

ii)然后,在导电性弹性体组合物层的厚度方向上施加磁场,使分散在导电性弹性体组合物层中的导电性粒子p以沿厚度方向排列的方式取向。然后,在继续对导电性弹性体组合物层施加磁场的同时或者在停止施加磁场之后,使导电性弹性体组合物层固化,得到导电性粒子p以沿厚度方向排列的方式取向的导电性弹性体层。

iii)然后,剥离脱模支撑板,得到由导电性弹性体层构成的第二各向异性导电片50。

作为在工序i)中使用的脱模支撑板,可以使用金属板、陶瓷板、树脂板以及它们的复合材料等。导电性弹性体组合物的涂覆可以通过丝网印刷等的印刷法、滚筒涂覆法或刮刀涂覆法进行。导电性弹性体组合物层的厚度根据要形成的导电通路的厚度来设定。可以使用电磁体、永磁体等作为对导电性弹性体组合物层施加磁场的部件。

工序ii)中的对导电性弹性体组合物层施加的磁场的强度大小优选为0.2~2.5特斯拉。导电性弹性体组合物层的固化通常通过加热处理进行。考虑构成导电性弹性体组合物层的弹性体组合物的种类、导电性粒子p的移动所需的时间等,适当地设定具体的加热温度和加热时间。

3、其它

此外,在上述各实施方式中,都说明了使用具有非直线部11c的导电通路的各向异性导电片的例子,但是根据目的,也可以使用具有不含非直线部11c的导电通路的各向异性导电片(参照图16和图17)。

图16a~图16c是表示变形例的各向异性导电片的图。其中,图16a是立体图,图16b是水平剖面的局部放大图,图16c是纵剖面的局部放大图。

例如,由于导电通路11与绝缘层12之间的剥离容易发生在不含非直线部11c的导电通路11上,所以可以在不含非直线部11c的导电通路11与绝缘层12之间配置粘接层14(参照图16a~图16c)。

图17a是表示变形例的各向异性导电复合片的局部放大剖面图,图17b是表示变形例的各向异性导电片组的局部放大剖面图。例如,导电通路11不含非直线部11c的各向异性导电片在厚度方向上不易弯曲,容易损伤检查对象的端子,但也可以用于各向异性导电复合片或各向异性导电片组(参照图17a和图17b)。

另外,在上述实施方式中,示出了朝着配置有各向异性导电片10的检查用基板120按压检查对象130来进行电气检查的例子,但不限于此,也可以是,朝着检查对象130按压配置有各向异性导电片10的检查用基板120来进行电气检查。

另外,在上述实施方式中,示出了在电气检查中使用各向异性导电片的例子,但不限于此,也可以在两个电子部件之间的电连接(例如,玻璃基板和挠性印刷基板之间的电连接、基板与安装在其上的电子部件之间的电连接等)中使用各向异性导电片。

本申请要求基于在2018年11月21日提出的日本专利申请特愿2018-218281、在2019年3月22日提出的日本专利申请特愿2019-54538、以及在2019年5月27日提出的日本专利申请特愿2019-98814的优先权。将上述申请的说明书及附图中记载的内容全部引用到本申请说明书中。

工业实用性

根据本发明,可提供一种能够抑制检查对象的损伤的各向异性导电片、电气检查装置以及电气检查方法。

附图标记说明

10各向异性导电片

11、41、51导电通路

11a第一端部

11b第二端部

11c非直线部

12、42、52绝缘层

12a第一面

12b第二面

13电解质层

14、24粘接层

20复合片

21绝缘片

22导电线

23层叠体

30各向异性导电复合片

40第一各向异性导电片

41a第三端部

41b第四端部

42a第五端部

42b第六端部

50第二各向异性导电片

51a第三面

51b第四面

52a第五面

52b第六面

60各向异性导电片组

100电气检查装置

110保持容器

120检查用基板

121电极

130检查对象

131(检查对象的)端子

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