各向异性导电膜的制造方法、各向异性导电膜及连接构造体的制作方法

文档序号:7039523阅读:155来源:国知局
各向异性导电膜的制造方法、各向异性导电膜及连接构造体的制作方法
【专利摘要】在各向异性导电膜中,其目的在于,导电性粒子的分散性、粒子捕捉性优异,即使在窄间距化的端子彼此也维持导通可靠性。在含有导电性粒子(3)的各向异性导电膜(1)的制造方法中,在形成有同方向连续的多个槽(10)的片(2)的槽(10),埋入导电性粒子(3),将导电性粒子(3)排列,在槽(10)形成侧的片(2)表面,层压在可延伸的基底膜(6)上形成有热硬化性树脂层(5)的第1树脂膜(4),使导电性粒子(3)转附,将第1树脂膜(4)沿除与导电性粒子(3)的排列方向正交的方向之外的方向1轴延伸,将第2树脂膜(7)层压。
【专利说明】各向异性导电膜的制造方法、各向异性导电膜及连接构造 体

【技术领域】
[0001] 本发明涉及各向异性导电膜的制造方法、各向异性导电膜及连接构造体,特别涉 及导电性粒子的分散性、粒子捕捉性优异的、即使在窄间距化的端子彼此也能够维持导通 可靠性的各向异性导电膜的制造方法、各向异性导电膜及连接构造体。本申请以在日本于 2012年8月1日申请的日本专利申请号码日本特愿2012 - 171331、及在日本于2013年8 月1日申请的日本专利申请号码日本特愿2013 - 160116、日本特愿2013 - 160117、日本 特愿2013 - 160118为基础而要求优先权,通过参照这些申请而被本申请引用。

【背景技术】
[0002] 各向异性导电膜(ACF:anisotropicconductivefilm)是将导电性粒子分散在用 作粘接剂的绝缘性的粘合剂树脂中而成。通常的各向异性导电膜,由于分散有导电性粒子 的粘合剂树脂组合物涂敷于基底膜上而形成为片状。在各向异性导电膜的使用时,例如将 其夹入电子部件的凸点与布线板的电极端子之间,通过加热按压头来加热及加压从而导电 性粒子被压碎于凸点和电极端子,通过在该状态下粘合剂树脂硬化来谋求电、机械的连接。 在没有凸点的部分,导电性粒子维持分散于粘合剂树脂中的状态,电绝缘的状态得以保持, 因此成为仅存在凸点的部分可谋求电导通。另外,各向异性导电膜的厚度设定为电子部件 的凸点或布线板的电极的高度以上,由于加热按压头的按压,剩余的粘接剂成分流延于电 极周边。
[0003] 各向异性导电膜中,导电性粒子的配合量,相对于粘接剂成分的体积多为5?15 体积%。这是因为,若导电性粒子的配合量不到5体积%,则存在于凸点一电极端子间的导 电性粒子的量(一般称此为"粒子捕捉率"。)变少,存在导通可靠性下降的可能性,相反若配 合量超过15体积%,则在邻接的电极端子间导电性粒子以连绵的状态存在,存在成为短路 的原因的可能性。
[0004] 然而,在分散有导电性粒子的各向异性导电膜中,与使导电性粒子的配合量最佳 化相应,压接时大部分的导电性粒子流失,存在大量无助于导通的导电性粒子。另外,由于 流失的导电性粒子在邻接的电极端子间形成导电性粒子的粒子积存,存在短路的危险。这 样,电极端子间的间距越窄小化则危险性越高,产生不能与高密度安装化等充分对应的问 题。
[0005] 由于这样的状況,尝试了不是将各向异性导电膜中的导电性粒子随机分散,而是 均匀分散于粘合剂树脂层中(例如参照专利文献1、专利文献2)。
[0006] 现有技术文献 专利文献 专利文献 1 :W02005/054388 专利文献2 :日本特开2010 - 251337号公报。


【发明内容】

[0007] 发明要解决的课题 专利文献1记载了各向异性导电膜的制造方法,该方法在可2轴延伸的膜上设置粘着 层而形成层叠体,密集填充导电性粒子后,使该导电性粒子附着膜以导电性粒子的间隔为 平均粒径的1?5倍且20ym以下的方式2轴延伸并保持,转附于绝缘性粘接片。
[0008] 另外,专利文献2记载了导电性粒子与连接对象物的图案相应地偏置的各向异性 导电膜。
[0009] 然而,专利文献1记载的发明中,存在2轴延伸前的工序中难以使导电性粒子密集 填充,容易出现未填充粒子的稀疏的部分的缺点。若在其状态下进行2轴延伸则出现不存 在导电性粒子的大的空间,电子部件的凸点与布线板的电极端子之间的粒子捕捉性下降, 有引起导通不良的担忧。另外,难以以2轴精度良好地均匀延伸。
[0010] 专利文献2记载的发明中,导电性粒子预先与电极图案相应地偏置,因此在将各 向异性导电膜贴附于连接对象物时需要对准操作,有在与窄间距化的电极端子的连接中工 序变繁杂的担忧。另外,必须与连接对象物的电极图案相应地改变导电性粒子的偏置图案, 不适于量产化。
[0011] 因此,本发明目的在于,提供导电性粒子的分散性、粒子捕捉性优异的、即使在窄 间距化的端子彼此也能维持导通可靠性的各向异性导电膜的制造方法、各向异性导电膜及 连接构造体。
[0012] 用于解决课题的方案 为了解决上述的课题,本发明的一方式在含有导电性粒子的各向异性导电膜的制造方 法中,在形成有同方向连续的多个槽的片的上述槽中埋入导电性粒子,并排列上述导电性 粒子,在上述槽形成侧的上述片表面,层压在可延伸的基底膜上形成光或热硬化性的树脂 层的第1树脂膜的上述树脂层,使上述导电性粒子转附于上述第1树脂膜的上述树脂层,将 上述导电性粒子转附于上述树脂层的上述第1树脂膜沿除与上述导电性粒子的排列方向 正交的方向之外的方向1轴延伸,进而在配置有上述导电性粒子的上述第1树脂膜的上述 树脂层,层压在基底膜上形成有光或热硬化性的树脂层的第2树脂膜。
[0013] 另外,本发明的其他方式是由至少2层构成形成的各向异性导电性膜,其特征在 于,具备构成一层的第1树脂层、层压于上述第1树脂层的第2树脂层、以及与上述第1树 脂层和上述第2树脂层之中至少上述第1树脂层相接的多个导电性粒子,上述导电性粒子, 在上述第1树脂层中沿第1方向规则地排列而形成的粒子列沿与上述第1方向不同的第2 方向规则地多个并列而设置,上述第1树脂层,比上述第2方向上的上述导电性粒子之间的 部位更薄地形成上述第1方向上的上述导电性粒子之间的部位。
[0014] 进而,本发明的其他方式是将上述各向异性导电性膜用于电子部件的连接的连接 构造体。
[0015] 发明的效果 依据本发明的一方式,预先与片的槽图案相应地排列导电性粒子,因此通过使将其转 附的第1树脂膜1轴延伸,从而能够将导电性粒子均匀地分散。因此,使各向异性导电膜含 有的导电性粒子均匀分散于膜整个面所需要的最小限度的量足以,不需要过多地含有。另 夕卜,各向异性导电膜没有引起由于剩余的导电性粒子造成的端子间短路的担忧。另外,对于 各向异性导电膜,由于导电性粒子均匀分散,因而即使在窄间距化的电极端子也能够谋求 可靠地导通。
[0016] 另外,依据本发明的其他方式,对应窄间距化的各向异性导电膜中,能够可靠地进 行均匀分散的导电性粒子的位置控制,因此能够可靠地谋求窄间距化的端子彼此的导通。
[0017] 进而,依据本发明的其他方式,能够确保连接构造体的基板与电子部件的良好的 连接性,提高长期的连接可靠性。

【专利附图】

【附图说明】
[0018] 图1A及1B是示出将导电性粒子填充于片的槽而排列的一个例子的侧面图。
[0019] 图2A至2D是示出应用了本发明的各向异性导电膜的制造工序的截面图。
[0020] 图3A至3D是示出片的各种槽图案的立体图。
[0021] 图4A至4J是示出片的各种槽形状的截面图。
[0022] 图5是示出第1树脂膜的延伸工序的平面图。
[0023] 图6是示出第1树脂膜的延伸工序的平面图。
[0024] 图7是本发明的第1实施方式所涉及的各向异性导电膜的部分立体图。
[0025] 图8A是图7的P-P截面图,图8B是图7的Q-Q截面图。
[0026] 图9是示出本发明的第1实施方式所涉及的各向异性导电膜的导电性粒子的排列 状态的平面图。
[0027] 图10是示出应用了本发明的第1实施方式所涉及的各向异性导电膜的连接构造 体的结构的概略截面图。
[0028] 图11A及11B是本发明的第2实施方式所涉及的各向异性导电膜的制造方法中使 用的引导体的概略结构图。
[0029] 图12是示出本发明的第2实施方式所涉及的各向异性导电膜的制造方法中使用 的片的概略结构的截面图。
[0030] 图13是说明将导电性粒子埋入本发明的第2实施方式所涉及的各向异性导电膜 的制造方法中的片的槽而排列的动作的截面图。
[0031] 图14是示出通过本发明的第2实施方式所涉及的各向异性导电膜的制造方法所 制造的各向异性导电膜的导电性粒子的排列状态的平面图。
[0032] 图15A至15C是示出本发明的第3实施方式所涉及的各向异性导电膜的制造方法 中所应用的导电性粒子的填充工序的截面图。
[0033] 图16是示出本发明的第3实施方式所涉及的各向异性导电膜的制造方法中的填 充工序结束后的向片的导电性粒子的排列状态的平面图。
[0034] 图17是示出通过本发明的第3实施方式所涉及的各向异性导电膜的制造方法所 制造的各向异性导电膜的导电性粒子的排列状态的平面图。

【具体实施方式】
[0035] 以下,关于应用了本发明的各向异性导电膜的制造方法的合适的实施方式,一边 参照附图一边详细说明。此外,本发明并不仅限定于以下的实施方式,当然可以在不脱离本 发明的要点的范围内进行各种的变更。另外,附图是示意性的,各尺寸的比例等有时与现实 的不同。具体的尺寸等应该参照以下的说明来判断。另外,当然附图相互间也包含互相的 尺寸的关系或比例不同的部分。
[0036](第1实施方式) 应用了本发明的各向异性导电膜1的制造方法的第1实施方式中,如图1及图2所示, 具有如下工序:(1)在形成有同方向连续的多个槽的片2的上述槽埋入导电性粒子3,排列 导电性粒子3 (图1A,图1B),(2)在上述槽形成侧的片2表面,层压在可延伸的基底膜6上 形成了光或热硬化性的树脂层5的第1树脂膜4的树脂层5 (图2A),(3)使导电性粒子3 转附于第1树脂膜4的树脂层5 (图2B),(4)将导电性粒子3转附于树脂层5的第1树脂 膜4沿除与导电性粒子3的排列方向正交的方向之外的图2C中箭头A方向1轴延伸(图 2C),(5)进而在配置有导电性粒子3的第1树脂膜4的树脂层5层压在基底膜9上形成了 光或热硬化性的树脂层8的第2树脂膜7 (图2D)。
[0037] [片] 形成有同方向连续的多个槽的片2如图3所示,是例如形成有既定槽10的树脂片,能 够通过例如使小球在熔化状态下流入形成有槽图案的金属模具,经冷却凝固而转印到既定 槽10的方法来形成。或者,片2能够通过将形成有槽图案的金属模具加热至树脂片的软化 点以上的温度,通过将树脂片按到该金属模具而转印的方法来形成。
[0038] 作为构成片2的材料,能够使用能够热熔化并转印形成有槽10的图案的金属模具 的形状的任一种材料。另外,片2的材料优选具有耐溶剂性、耐热性、脱模性。作为这样的树 脂片,可例示出例如聚丙烯、聚乙烯、聚酯、PET、尼龙、离聚物、乙烯醇、聚碳酸酯、聚苯乙烯、 聚丙烯、乙烯醋酸乙烯共聚物、乙烯乙烯醇共聚物、乙烯丙烯酸甲酯共聚物等的热可塑性树 脂膜。或者,可例示出形成有所谓的细微的凹凸图案的棱镜片。
[0039] 在片2形成的槽10的图案如图3所示,同方向连续的多个槽,沿与该槽的长度方 向正交的方向邻接耳形成。槽10可以如图3A所示,沿片2的长度方向连续,也可以如图3B 所示,沿相对于片2的长度方向斜行的方向连续。另外,槽10可以如图3C所示,沿片2的 长度方向弯曲行进,也可以如图3D所示,沿片2的长度方向以矩形波状连续。此外,槽10 能够以锯齿状、格子状等各种图案形成。
[0040] 另外,槽10的形状如图4A?4J所例示,能够采用各种形状。此时,对于槽10,考 虑导电性粒子3的填充容易度,以及所填充的导电性粒子3向第1树脂膜4的转附的容易 度而决定各尺寸。槽10相对于导电性粒子3的粒径过大,则槽10的导电性粒子的保持变 困难而成为填充不足,槽10相对于导电性粒子3的粒径过小则导电性粒子3未进入,成为 填充不足,此外,嵌于槽10内,不能向第1树脂膜4转印。因此,例如,槽10形成为,宽度W 为导电性粒子3的粒径的1倍?2. 5倍不到,并且深度D为导电性粒子3的粒径的0. 5? 2倍。另外,槽10优选为,宽度W为导电性粒子3的粒径的1倍?2倍不到,并且深度D为 导电性粒子3的粒径的0. 5?1. 5倍。
[0041][导电性粒子] 作为导电性粒子3,能够举出在各向异性导电膜中使用的公知的任一种导电性粒子。作 为导电性粒子3,能够举出例如镍、铁、铜、铝、锡、铅、铬、钴、银、金等的各种金属或金属合金 的粒子、在金属氧化物、碳、石墨、玻璃、陶瓷、塑料等的粒子的表面覆盖了金属的粒子、或者 在这些粒子的表面再覆盖了绝缘薄膜的粒子等。在将金属覆盖于树脂粒子的表面的粒子的 情况下,作为树脂粒子,能够举出例如环氧树脂、酚醛树脂、丙烯树脂、丙烯腈苯乙烯(AS)树 月旨、苯代三聚氰胺树脂、二乙烯基苯类树脂、苯乙烯类树脂等的粒子。
[0042] 这样的导电性粒子3通过填充于片2的槽10,从而沿槽10排列。例如,如图1A所 示,利用与片2的表面密接的刮板12将导电性粒子3填充于槽10内。片2配置于倾斜面 13,并且沿图1A中箭头D所示的下方输送。导电性粒子3供给至相比刮板12的片2的输 送方向上流侧,伴随片2的输送而填充于槽10内并被排列。
[0043] 此外,导电性粒子3也可以如图1B所示,供给至相比沿箭头U所示的倾斜面13的 上方输送的片2的刮板12输送方向上流侧,伴随片2的输送而填充于槽10内并被排列。另 夕卜,除使用刮板12的方法外,还可以将导电性粒子3撒在片2的形成有槽10的面后,使超 音波振动、风力、静电、来自片2的背面侧的磁力等的一个或多个外力作用而将导电性粒子 3填充于槽10而排列。进而,导电性粒子3可以在湿润状态下进行处理而向槽10的填充、 排列(湿式),或者也可以在干燥状态下进行处理(干式)。
[0044][第1树脂膜/树脂层/延伸性基底膜] 在将导电性粒子3填充于槽10而排列的片2层压的第1树脂膜4,是在可延伸的基底 膜6上形成有光或热硬化性的树脂层5的热硬化型或者紫外线硬化型的粘接膜。第1树脂 膜4通过层压于片2,排列于槽10的图案的导电性粒子3被转附,构成各向异性导电膜1。
[0045] 第1树脂膜4是例如通过将含有膜形成树脂、热硬化性树脂、潜在性硬化剂、硅烷 偶联剂等的通常的粘合剂树脂(粘接剂)涂敷于基底膜6上来形成树脂层5,并且膜状成型 的树脂膜。
[0046] 可延伸的基底膜6例如将娃酮等的剥离剂涂敷于PET(PolyEthylene Terephthalate:聚对苯二甲酸乙二醇酯)、OPP(OrientedPolypropylene:邻苯 基苯酌0、PMP(Poly- 4 -methlpentene- 1:聚一4-甲基一1 -戊烯)、PTFE (Polytetrafluoroethylene:聚四氟乙烯)等而成。
[0047] 作为构成树脂层5的膜形成树脂,优选平均分子量为10000?80000程度的树脂。 作为膜形成树脂,可举出环氧树脂、变形环氧树脂、氨基甲酸乙酯树脂、苯氧基树脂等的各 种的树脂。其中,出于膜形成状态、连接可靠性等的观点特别优选苯氧基树脂。
[0048] 作为热硬化性树脂,并没有特别限定,例如可举出市面上销售的环氧树脂、丙烯树 脂等。
[0049] 作为环氧树脂,并没有特别限定,但可举出例如萘型环氧树脂、联苯型环氧树脂、 酚醛型环氧树脂、双酚型环氧树脂、二苯乙烯型环氧树脂、三酚甲烷型环氧树脂、苯酚芳烷 基型环氧树脂、萘酚型环氧树脂、二环戊二烯型环氧树脂、三苯甲烷型环氧树脂等。这些单 独也可以,2种以上的组合也可以。
[0050] 作为丙烯树脂,并没有特别限制,能够根据目的适当选择丙烯化合物、液状丙烯酸 酯等。能够举出例如丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸异丙酯、丙烯酸异丁酯、环氧丙烯酸 酯、乙二醇二乙酸酯、二乙二醇二丙烯酸酯、三甲醇丙烷三丙烯酸酯、三环癸烷二甲醇二丙 烯酸酯、四甲撑二醇四丙烯酸酯、2-羟基-1,3-二丙烯酸氧基丙烷、2, 2-二[4-(丙烯酸氧 基甲氧基)苯基]丙烧、2, 2_ _ [4_(丙稀酸氧基乙氧基)苯基]丙烧、_环戊稀基丙稀酸 酯、三环癸烯基氧乙基丙烯酸酯、三(丙烯酸氧基乙基)异氰脲酸酯、氨基甲酸乙酯丙烯酸 酯、环氧丙烯酸酯等。此外,也能够使用将丙烯酸酯换作甲基丙烯酸酯的树脂。这些可以1 种单独使用,也可以2种以上并用。
[0051] 作为潜在性硬化剂,并没有特别限定,但可举出例如加热硬化型、UV硬化型等的各 种硬化剂。潜在性硬化剂通常不会反应,通过热、光、加压等的根据用途而选择的各种触发 器而活化,开始反应。热活性型潜在性硬化剂的活化方法中,存在由利用加热的解离反应等 来生成活性种(阳离子或阴离子、自由基)的方法、在室温附近稳定分散在环氧树脂中而在 高温与环氧树脂相溶/溶解以开始硬化反应的方法、以高温熔析分子筛封入型封入类型的 硬化剂而开始硬化反应的方法、利用微胶囊的熔析/硬化方法等。作为热活性型潜在性硬 化剂,有咪唑类、酰肼类、三氟化硼一胺络化物、锍盐、胺化酰亚胺、聚胺盐、双氰胺等,或这 些的变性物,这些单独也可、2种以上的混合体也可以。其中,微胶囊型咪唑类潜在性硬化剂 是合适的。
[0052] 作为硅烷偶联剂,并没有特别限定,但可举出例如环氧类、氨基类、缩硫醇/硫化 物类、酰脲类等。通过添加硅烷偶联剂,有机材料与无机材料的界面上的粘接性得到提高。
[0053] 此外,出于操作的容易性、保存稳定性等的观点,第1树脂膜4也可以采用在与树 脂层5的层叠有基底膜6的面相反的面侧设置盖膜的结构。另外,第1树脂膜4的形状并 没有特别限定,但通过采取可卷绕于卷取轴的长尺寸片形状,能够仅切割既定长度来使用。
[0054] [第2树脂膜] 另外,在转附了导电性粒子3的第1树脂膜4层压的第2树脂膜7也与第1树脂膜4 相同,是在基底膜9上形成有光或热硬化性的树脂层8的热硬化型或者紫外线硬化型的粘 接膜。第2树脂膜7的树脂层8能够使用与第1树脂膜4的树脂层5相同的树脂层,基底 膜9能够使用与第1树脂膜4的基底膜6相同的膜。第2树脂膜7通过层压在转附了导电 性粒子3的第1树脂膜4,从而与第1树脂膜4 一同构成各向异性导电膜1。
[0055] 这样的各向异性导电膜1,在剥离了基底膜6、9后,将其夹入例如电子部件的凸点 与布线板的电极端子之间,利用加热按压头(未图示)进行加热及加压,从而流动化而导电 性粒子3在凸点与电极端子之间被压碎,通过加热或者紫外线照射,导电性粒子3在压碎的 状态下硬化。由此,各向异性导电膜1将电子部件与布线板电、机械连接。
[0056][各向异性导电膜的制造方法] 接着,说明各向异性导电膜1的制造工序。
[0057] 首先,在以既定图案形成了槽10的片2的上述槽10填充导电性粒子3而排列(参 照图1A、图1B)。导电性粒子3向槽10的填充、排列,能够利用使用刮板的方法,或利用使 超音波振动、风力、静电、来自片2的背面侧的磁力等的一个或多个外力作用的方法等。
[0058] 接着,有导电性粒子3排列侧的片2表面,层压第1树脂膜4的树脂层5 (参照图 2A)。通过将树脂层5配置于片2表面后,利用加热按压头以低压进行按压,并且适当地以 粘合剂树脂显示出粘住性但没有开始热硬化的温度短时间进行热加压来进行层压。
[0059] 层压第1树脂膜4并冷却后,通过将片2与第1树脂膜4剥离,导电性粒子3被转 附至第1树脂膜4 (参照图2B)。对于第1树脂膜4,导电性粒子3在树脂层5的表面以与 槽10的图案相应的图案排列。
[0060] 接着,使第1树脂膜4沿除与导电性粒子3的排列方向正交的方向之外的方向1 轴延伸(参照图2C)。由此如图5、图6所示,导电性粒子3被分散。在此,从延伸方向除去 与导电性粒子3的排列方向正交的方向,是因为该方向已经通过与槽10的图案相应地排列 而将导电性粒子3分离。而且,第1树脂膜4通过沿除该方向之外的方向1轴延伸,能够使 沿排列方向密合的导电性粒子3分离。
[0061] 因此,在图5中,优选使之沿同图中箭头A方向延伸,而不沿箭头Z方向延伸。另 夕卜,在图6中,优选使之沿除同图中箭头Z方向之外任意的1个方向、例如第1树脂膜4的 长度方向即同图中箭头A方向延伸。
[0062] 第1树脂膜4的延伸能够通过使用例如缩放仪方式的延伸机,在130°C的烤炉中 沿1个轴向拉伸200%来进行。另外,通过沿第1树脂膜4的长度方向1轴延伸,能够精度 良好地且容易地使之延伸。
[0063] 接着,在配置了导电性粒子3的第1树脂膜4的树脂层5,层压第2树脂膜7的树 脂层8 (参照图2D)。通过将树脂层8配置于第1树脂膜4的树脂层5表面后,利用加热按 压头以低压进行按压,并且适当地以粘合剂树脂显示出粘住性但没有开始热硬化的温度, 以短时间进行热加压,从而进行第2树脂膜7的层压。
[0064] 通过以上方式,可制造各向异性导电膜1。依据所涉及的各向异性导电膜1,预先 与片2的槽10的图案相应地排列导电性粒子3,因此通过使将其转附的第1树脂膜4进行 1轴延伸,能够使导电性粒子3均匀分散。因此,使各向异性导电膜1所含有的导电性粒子 3在膜整个面均匀分散所需要最小限的量足以,不需要过多地含有。另外,各向异性导电膜 1,也没有引起由剩余的导电性粒子3造成的端子间短路的担忧。另外,对于各向异性导电 膜1,导电性粒子3均匀分散,因此即使在窄间距化的电极端子也能够可靠地谋求导通。 [0065] 此外,如上所述,本发明的一个实施方式所涉及的各向异性导电膜的制造方法中, 在进行1轴延伸时,虽然200%、换言之、比该第1树脂膜4的原来的长度的150%还长地进行 拉伸,但延伸率并没有特别限定。即,在对包含导电性粒子3所转附的第1树脂层5的第1 树脂膜4沿除与导电性粒子3的排列方向正交的方向之外的方向进行1轴延伸时,比150% 还长地进行1轴延伸,来制造各向异性导电膜1也是可能的。此外,在本实施方式中,如后 述的实施例所记载的,可确认在对第1树脂膜4进行1轴延伸时,延伸率直至700%是可适 用的。另外,本发明的第1实施方式所涉及的各向异性导电膜1的制造方法并没有限定为 700%以下。
[0066] 这样,通过比第1树脂膜4的原来的长度的150%还长地进行1轴延伸,可谋求降 低各向异性导电膜1上的短路发生率。另外,在制造电极端子的间隔具有某种程度以上的 大小的连接构造体等所使用的各向异性导电膜时,也能够应用本实施方式所涉及的各向异 性导电膜的制造方法,来制造使端子间的导通可靠的各向异性导电膜。即,本实施方式所涉 及的各向异性导电膜的制造方法,也能够应用于对应微细间距以外的各向异性导电膜的制 法。
[0067][各向异性导电膜] 接着,关于本发明的第1实施方式所涉及的各向异性导电膜的结构,一边使用附图一 边进行说明。图7是本发明的第1实施方式所涉及的各向异性导电膜的部分立体图,图8A 是图7的P-P截面图,图8B是图7的Q-Q截面图,图9是示出本发明的第1实施方式 所涉及的各向异性导电膜的导电性粒子的排列状态的平面图。
[0068] 本实施方式的各向异性导电膜1如图7所示,由包含第1树脂膜4和第2树脂膜 7的2层以上的膜层构成。第1树脂膜4是通过将粘合剂树脂(粘接剂)涂敷于基底膜6上 来形成树脂层(第1树脂层)5,并且膜状成型的树脂膜。第2树脂膜7是在基底膜9上形成 有光或热硬化性的树脂层(第2树脂层)8的热硬化型或者紫外线硬化型的粘接膜,是在包 含转附有多个导电性粒子3的第1树脂层5的第1树脂膜4层压的树脂膜。
[0069] 这样,本实施方式的各向异性导电膜1成为使第2树脂膜7层压于第1树脂膜4, 在第1树脂层5与第2树脂层8之间保持多个导电性粒子3的结构。此外,在本实施方式 中,各向异性导电膜1通过由第1树脂层5和基底膜6形成的第1树脂膜4、以及由第2树 脂层8和基底膜9形成的第2树脂膜7的2层构成,但各向异性导电膜1只要是由至少2 层构成来形成的即可,因此对于例如使第3树脂层等的其他树脂层层压的构成的各向异性 导电膜,也可以应用本发明的一个实施方式所涉及的各向异性导电膜1。
[0070] 导电性粒子3如图7所示,在第1树脂层5,沿X方向(第1方向)规则地排列而形 成。另外,通过粒子列3a沿与X方向不同的Y方向(第2方向)规则地多个并列,这些导电 性粒子3成为分散的状态。另外,导电性粒子3以既定间隔排列也可以。在本实施方式中, 如图7及如图8A所示,第1树脂层5成为以粒子列5a的各列间沿X方向延伸的方式形成 为山脊状的凸部14。即,在第1树脂层5,沿X方向延伸的凸部14在Y方向每隔既定间隔 形成。
[0071] 而且,如图7所示,在第1树脂层5,在这些凸部14之间形成沿X方向延伸的槽形 状的凹部15,导电性粒子3在这些凹部15内规则地配置。此外,该X方向(第1方向)和Y 方向(第2方向)的方向性,也有作为光学的不同而出现的情况。这根据由于第1树脂层5 沿X方向延伸,因而在导电性粒子3之间产生不少成为槽形状的空隙。该空隙是后述的间 隙16。这样的空隙由于导电性粒子3在直线状排列的状态下延伸而产生。即,在延伸时的 导电性粒子3附近的至少1个大致直线状,不具备第1树脂层5,或者产生与此相近的状态, 该情况对导电性粒子3的压接时的移动性造成影响。该情况还与后述的凹部15及凸部14 关联。
[0072] 此外,该间隙16是使第1树脂膜4延伸时产生的空隙,因而导电性粒子3附近的 延伸方向上的第1树脂层5的厚度,产生陡峭的断崖那样的状态。如前述,在第1树脂膜4 的延伸方向产生该状态,因而在第1方向上的导电性粒子3之间,如图8B所示,成为大致直 线状地2处相同的断崖部5c、5d保持导电性粒子3的状态。由此,依赖于在接合时导电性 粒子3发生移动的情况下的方向。另外,在本实施方式中,所谓X方向(第1方向),表示各 向异性导电膜1的长度方向,所谓Y方向(第2方向),表不各向异性导电膜1的宽度方向。
[0073] 如上所述,在第1树脂层5,以沿X方向延伸的方式,多个凸部14和凹部15以分 别并列的方式形成。而且,在各凹部15,多个导电性粒子3规则地排列,因此在该凹部15, 构成粒子列3a的导电性粒子3之间,成为间隙16,如图7及图8B所示,第2树脂层8浸入 该间隙16。这样地,导电性粒子3成为在第1树脂层5与第2树脂层8之间分散保持。此 夕卜,在本实施方式中,导电性粒子3成为在第1树脂层5与第2树脂层8之间分散保持的结 构,但在导电性粒子3由于在转印时的外力等而埋没于第1树脂层5并被延伸的情况下,仅 存在于第1树脂层5内。本发明的一个实施方式中,还包含将导电性粒子3埋没于第1树 脂层5之后延伸的构成。即,本实施方式的各向异性导电膜1,还包含导电性粒子3至少仅 与第1树脂层5和第2树脂层8之中的第1树脂层5相接的构成的导电膜。即使在该情况 下,导电性粒子3附近的第1树脂层5,成为大致直线状地存在2处相同的断崖部5c、5d的 状态。这是根据上述理由。
[0074] 这样,在本实施方式中,对应窄间距化的各向异性导电膜1中,能给可靠地进行均 匀分散的导电性粒子3的位置控制,因此能给谋求窄间距化的端子彼此的导通。此外,在本 实施方式中,为了保持各向异性导电膜1的连接可靠性,各向异性导电膜1成为X方向上的 导电性粒子3的间隔比Y方向上的导电性粒子3的间隔稍大的结构,例如,优选为大导电性 粒子3的直径的一半程度的结构。
[0075] 另外,在本实施方式中,各向异性导电膜1的制造过程中,在将第1树脂膜4沿除 与导电性粒子3的排列方向正交的方向之外的方向进行1轴延伸时,如图7所示,在转附了 导电性粒子3的第1树脂层5形成沿X方向延伸的槽形状的凹部15。而且,伴随该凹部15 的形成,在第1树脂层5,形成沿X方向延伸的凸部14。
[0076]S卩,如图7所示,本实施方式所涉及的各向异性导电膜1的第1树脂层5,成为X方 向上的导电性粒子3之间的部位5a比Y方向上的导电性粒子3之间的部位5b薄的结构。 在该部位5a的位置有间隙16。而且,第2树脂层8浸入在排列于凹部15的导电性粒子3 之间设置的间隙16 (参照图8B)。此外,在使第1树脂膜4进行1轴延伸时,在导电性粒子 3直列连结的情况下,在将第1树脂膜4延伸为原来的长度的2倍、即200%延伸的情况下, 大部分的导电性粒子3以大致相同直径直线状密集并排,因此空出1个导电性粒子3的空 间。该1个导电性粒子3的空间的空出部分相当于成为第1树脂层5中的空隙的间隙16。
[0077] 这样,在本实施方式中,各向异性导电膜1在将导电性粒子3转附于第1树脂层5 的第1树脂膜4沿除与导电性粒子3的排列方向正交的方向之外的方向至少比原来的长度 的150%更长地1轴延伸之后,使包括第2树脂层8的第2树脂膜7层压而形成。因此,导 电性粒子3,如图9所示,以在凹部15内沿第1方向(X方向)延伸的方式,规则地大致直线 状地配置,保持于第1树脂层5与第2树脂层8之间。这也可以以既定间隔配置。因此,在 对应窄间距化的各向异性导电膜1中,能可靠地进行均匀分散的导电性粒子3的位置控制, 能够可靠地谋求窄间距化的端子彼此的导通。此外,所谓上述"大致直线状地配置",是指以 凹部15的宽度方向(Y方向)上的各导电性粒子3的排列的偏差满足于粒径的1/3以下的 范围内的状态排列。
[0078][连接构造体] 接着,一边使用附图,一边对本发明的第1实施方式所涉及的连接构造体的结构进行 说明。图10是示出适用本发明的第1实施方式所涉及的各向异性导电膜的连接构造体的 结构的概略截面图。本发明的第1实施方式所涉及的连接构造体50,例如,如图10所示,经 由前述的各向异性导电膜1,将1C芯片等电子部件52电连接固定且机械地连接固定于柔性 布线基板或液晶面板等基板54上。在电子部件52,作为连接端子,形成有凸点56。另一方 面,在基板54的上表面,在与凸点56对置的位置,形成有电极58。
[0079] 而且,成为粘接剂的本实施方式所涉及的各向异性导电膜1介于电子部件52的凸 点56与形成于基板54上的电极58之间及电子部件52与布线基板56之间。在凸点56与 电极58对置的部分,各向异性导电膜1所包含的导电性粒子3被压碎,谋求电导通。另外, 与此同时,还通过构成各向异性导电膜1的粘接剂成分而谋求电子部件52与基板54的机 械的接合。
[0080] 这样,本实施方式所涉及的连接构造体50,在使应力缓冲的状态下,通过得到高的 粘接强度的各向异性导电膜1而将形成有电极58的基板54与设有凸点56的电子部件52 连接而构成。即,本实施方式所涉及的各向异性导电性膜1用于连接构造体50的电子部件 52与基板54的连接。
[0081] 如前所述,本发明的一个实施方式所涉及的各向异性导电膜1,在第1树脂层5形 成有凸部14和凹部15,将导电性粒子3规则地排列于该凹部15而成的部分层压于第2树 脂层8,由双方的树脂层5、8保持。该规则性也可以以既定间隔配置。因此,各导电性粒子 3难以通过凸部14而可靠地沿图10中的水平方向移动,而分散保持。因此,接合时的导电 性粒子3的移动依赖于导电性粒子3之间的空隙即间隙16,被其形状支配的要素大。
[0082] 因此,能够确保连接构造体50中的基板54与电子部件52的良好的连接性,能够 经过长期而提高电连接及机械连接的可靠性。即,通过使用本实施方式的各向异性导电膜 1,从而能够制造导通可靠性高的连接构造体50。此外,作为本实施方式所涉及的连接构造 体50的具体示例,列举半导体装置、液晶显示装置、LED照明装置等。
[0083](第2实施方式) 在本发明的第2实施方式所涉及的各向异性导电膜的制造方法中,在将导电性粒子埋 入于片的槽而排列时,为了不损坏导电性粒子就提高导电性粒子向树脂层转附的效率,使 用引导体,该引导体在槽的深度比导电性粒子的直径更小地形成的成为模具的片与导电性 粒子的接触面以既定间隔设有能够诱导至该槽的多个突起部。
[0084] 一边使用附图,一边对本发明的第2实施方式的各向异性导电膜的制造方法进行 说明。图11A、B是在本发明的第2实施方式所涉及的各向异性导电膜的制造方法中使用的 引导体的概略结构图,图12是示出在本发明的第2实施方式所涉及的各向异性导电膜的制 造方法中使用的片的概略结构的截面图,图13是用于说明本发明的第2实施方式所涉及的 各向异性导电膜的制造方法中的将导电性粒子埋入片的槽而排列的动作的截面图。此外, 图11A示意性地示出作为在本发明的第2实施方式中使用的引导体的特征部的与导电性粒 子接触的接触面侧,图11B示意性地示出在本发明的第2实施方式中使用的引导体的截面, 图13通过截面图而示出将导电性粒子埋入片的槽而排列的动作状态。
[0085] 如图11A所示,在本实施方式中使用的引导体112,在与导电性粒子103接触的接 触面112a,沿引导体112的宽度方向,S卩,图11A所示的E方向以既定间隔设有能够诱导至 片102的槽110 (参照图12)的多个突起部112b。另外,这些突起部112b,如图11A所示, 以沿引导体112的接触面112a的长度方向,S卩,图11A所示的F方向延伸的方式,以既定间 隔设置。此外,引导体112的制法可以与片102大致相同,另外,引导体112的材料也能够 使用与片102相同的材料。
[0086] 在将导电性粒子103填充于片102的槽110时,为了容易分配流动的导电性粒子 103,突起部112b的形状,如图11B所示,成为从在所设置的接触面侧具有的基端部112bl 至前端部112b2渐缩的大致三角锥形状。通过使突起部112b成为从基端部112bl至前端 部112b2渐缩的形状,从而在将导电性粒子103填充于片102的槽110时,如果使引导体 112沿长度方向(F方向)移动,则流动于接触面112a的导电性粒子103被突起部112b的斜 面112b3分配。因此,通过使用设有突起部112b的引导体112,从而容易将导电性粒子103 诱导至槽110。此外,如果突起部112b的形状是从基端部112bl至前端部112b2渐缩的形 状,则不限定于大致三角锥形状,例如,即使是圆锥形状或圆截锥形状等其他形状,也能够 适用。另外,突起部112b的形状。不限定于仅由直线形成的形状,也可以在一部分或全部 中包括曲线。
[0087] 另外,在引导体112的接触面112a的缘部侧,如图11B所示,设有与突起部112b 相比而高度大致相同或更低一些的侧壁部112c。这样,通过在引导体112的接触面112a的 缘部侧设置侧壁部112c,从而在使用引导体112来填充导电性粒子103时,能够防止导电性 粒子103泄漏至引导体112的接触面112a的外侧,因而导电性粒子103的填充效率提高。
[0088] 而且,如前所述,突起部112b沿引导体112的宽度方向(E方向)以既定间隔设置, 该突起部112b之间成为间隙部112d。引导体112的宽度方向上的突起部112b的间隔,如 图11B所示,突起部112的基端部112bl的间隔,S卩,间隙部112d的基端部112dl的宽度W1 与片102的槽110的宽度W(参照图12)大致相同。由此,引导体112成为突起部112b的 前端部112b2的间隔,S卩,间隙部112d的前端部112d2的宽度W2比片102的槽110的宽度 W更大的结构。
[0089] 通过使引导体112成为如上所述的结构,从而在使用引导体112来使导电性粒子 103填充于片102的槽110时,引入突起部112b之间的导电性粒子103被引导体112的突 起部112b的斜面部112c分配。然后,在分配后的导电性粒子103被诱导至突起部112b之 间所具有的间隙部112d之后,沿引导体112的接触面112a的长度方向(F方向)流动,被诱 导至片102的槽110。因此,在将导电性粒子103埋入片102的槽110而排列时,容易将导 电性粒子103诱导至片102的槽110,因而向片102的槽110填充的效率提高。
[0090] 另外,在本实施方式中,如图12所示,使用槽110的深度D比导电性粒子103的直 径更小地形成的片102。具体而言,在片102,形成有导电性粒子直径103的1/3?1/2左 右的深度D的槽110。另外,槽110的宽度W具有与导电性粒子103的直径大致相同至较 大一些的宽度。这样,通过使用槽110的深度D比导电性粒子103的直径更小地形成且槽 110的宽度W具有与导电性粒子103的直径大致相同至较大一些的宽度W的片102,从而在 使导电性粒子103转附于第1树脂膜104所包含的树脂层105 (参照图14)时,接触到树脂 层105的面积增大,因而转附效率提高。另外,通过使片102的槽110成为较浅的结构,从 而在使导电性粒子103转附于树脂层105时,多余的应力不施加于导电性粒子103,因而难 以损坏导电性粒子103。
[0091] 这样,在本实施方式中,在将导电性粒子103埋入片102的槽110而排列时,使用 引导体112,该引导体112在槽110的深度D比导电性粒子的直径更小地形成的片102与 导电性粒子103的接触面112a以既定间隔设有能够诱导至片102的槽110的多个突起部 112b。具体而言,在将导电性粒子103埋入片102的槽110而排列时,如图13所示,使引导 体112的突起部112b的前端部112b2抵接于片102的槽110之间所具有的间隙部102a。 然后,一边使引导体112沿片102的长度方向(图2所示的A方向)移动,一边使导电性粒子 103填充于槽110。
[0092]S卩,在本实施方式中,使用在接触面112a形成有突起部112b的引导体112,一边使 槽110中的导电性粒子103的排列整齐,一边使导电性粒子103填充于片102的槽110。此 时,填充于片102的槽110的多余的导电性粒子103通过引导体112的突起部112b而除掉, 因而即使使用槽110较浅的片102,也能够将必要的份量的导电性粒子103排列于槽110。
[0093] 另外,在本实施方式中,通过使用深度D比导电性粒子103的直径更小的槽110的 片102和在接触面112a具有突起部112b的引导体112,从而能够不损坏导电性粒子103就 提高导电性粒子103向树脂层105转附的效率。因此,各向异性导电膜101的生产效率提 高,同时,谋求各向异性导电膜101的高质量化。
[0094] 此外,在本实施方式中,在使导电性粒子103转附于第1树脂膜104的树脂层105 时,使用较浅的槽110的片102,因而导电性粒子103以未牢固地固定于槽110内的状态转 附于树脂层105。因此,如图14所示,粒子列103a,在树脂层105,以成为各向异性导电膜 101的长度方向的第1方向(图14所示的A方向)延伸的方式,导电性粒子103互相沿形成 于树脂层105的凹部115的宽度方向(B方向)偏离而配置。具体而言,如图14所示,以各 导电性粒子103的排列的偏差满足于粒径的1. 5倍的范围内的方式,在该宽度方向上随机 地排列。
[0095](第3实施方式) 在本发明的第3实施方式所涉及的各向异性导电膜的制造方法中,在将导电性粒子埋 入片的槽而排列时,为了提高向片的槽填充的效率,使用以槽作为电极间的间隙的片和具 有导电性的刮板。
[0096] 一边使用附图,一边对本发明的第3实施方式的各向异性导电膜的制造方法进行 说明。图15A至C是示出适用于本发明的第3实施方式所涉及的各向异性导电膜的制造方 法的导电性粒子的填充工序的截面图,图16是示出本发明的第3实施方式所涉及的各向异 性导电膜的制造方法中的填充工序结束后的导电性粒子排列于片的状态的平面图。
[0097] 在本实施方式中,为了提高向片202的槽210填充的效率,其特征在于,以通过沿 片202的长度方向(图16所示的A方向)延伸的方式以既定间隔设在片202上的电极220 的间隙作为导电性粒子203的填充目的地的槽210,而且,使各电极220产生磁力。在由基 板构成的片202,如图15所示,沿片202的宽度方向(图16所示的B方向)以既定间隔设有 多个沿片202的长度方向(A方向)延伸的电极220。
[0098] 而且,通过通电等而使各电极220产生磁力。由此,导电性粒子203被电极220吸 弓丨,能够在电极间所具有的槽210以大致直线状配备导电性粒子203。另外,在本实施方式 中,通过调整电极220所产生的磁力的强度,从而能够适当控制导电性粒子203的转印。另 夕卜,除了通过电极220而适当调整磁力以外,例如,也可以是这样的对策:在电极220的排列 期间以一定的磁力配备导电性粒子203,然后,通过在转印时由转印体的相反的面施加较强 的磁力,从而适当调整作用于导电性粒子203的磁力。
[0099] 另外,在本实施方式中,设有用于将导电性粒子203向槽210填充的刮板212。刮 板212抵接于各电极220,同时,沿电极220的长度方向(图16所示的A方向)移动,由此, 将附着于电极220上的多余的导电性粒子203除去,同时,将导电性粒子203向各槽210内 填充。另外,在本实施方式中,其特征在于,为了维持各电极210所产生的磁力,使用由具有 导电性的金属等材质形成的刮板212。此外,刮板212只要是被赋予带电性的金属等材质, 其材质就未特别限定。
[0100] 这样,在本实施方式中,通过在片203上设置电极210,从而在使导电性粒子203填 充于片202的槽210时,首先,使电极210之间沿成为相对于该电极210的长度方向(图16 所示的A方向)及宽度方向(B方向)而铅垂的方向的C方向(参照图15A)产生磁力。
[0101] 在本实施方式中,由于使各电极220产生磁力,因而不将多余的应力施加于导电 性粒子203,就可靠地使导电性粒子203附着于电极220。而且,附着于这些电极220的导电 性粒子203,如图15A所示,填充于电极220之间所具有的槽210。另外,在本实施方式中, 通过使电极220产生磁力,从而使导电性粒子203附着于电极220,因而填充于槽210的导 电性粒子203,如图15A所示,附着于构成槽110的侧壁的电极120的侧壁120a、120b的任 一个。因此,即使在延伸后,也使第1树脂膜104靠近形成其宽度的任一单侧。
[0102] 在使导电性粒子203附着于各电极210之后,接着,如图15B所示,用刮板212除 去位于电极220上的多余的导电性粒子203。在本实施方式中,在用刮板212除去多余的导 电性粒子203时,有时候对导电性粒子203的表面的镀层等造成一些损伤,但不是给完成后 的各向异性导电膜201的导通可靠性等性能带来障碍的程度的损伤。如果用刮板212除去 多余的导电性粒子203,使必要的导电性粒子203的排列整齐,那么,如图15C所示,导电性 粒子203向片202的槽210的填充完成。
[0103] 这样,在本实施方式中,通过使用以电极220之间的间隙作为槽210的片202,从 而在通过通电等而使电极220产生磁力之后,不施加多余的应力,导电性粒子203就通过 所产生的磁力而被电极220吸引。然后,用具有导电性的刮板212除去多余的导电性粒子 203,同时,将导电性粒子203向槽210内填充。然后,使填充于片202的槽210的导电性粒 子203转附于第1树脂膜204 (参照图17)。因此,在将导电性粒子203转附于第1树脂膜 204之前,能够将该导电性粒子203效率良好地可靠地填充于片202的槽210。即,通过在 将电极220设置于期望的片202之后产生磁力,从而能够提高在转附导电性粒子203时向 所使用的片202的槽210填充的效率。特别地,在本实施方式中,由于效率良好地可靠地进 行导电性粒子203向片202的槽210的填充,因而与第1及第2实施方式相比,在效率良好 地制造长尺寸化的各向异性导电膜时也能够适用。
[0104] 另外,在本实施方式中,填充于片202的槽210的导电性粒子203,如图16所示,附 着于电极220的侧壁220a、220b的任一个,保持于电极间。因此,如果在将填充于片202的 槽210的导电性粒子203转附于第1树脂膜204的树脂层205之后,沿长度方向(A方向)1 轴延伸,那么,如图17所示,导电性粒子203分别沿着形成于树脂层205的凹部215的侧缘 部215a、215b的任一个配置。S卩,在本实施方式中的各向异性导电膜201中,各粒子列203a 成为导电性粒子203的各个沿着形成于树脂层205的凹部215的侧缘部215a、215b的任一 个配置的结构。此外,由于各粒子列203a中的各向异性导电膜201的宽度方向(B方向)上 的导电性粒子203的偏差受槽210的宽度W影响,因而在例如将导电性粒子203的粒径设 为3. 0ym、将槽宽度设为3. 5?4. 0ym左右的情况下,其偏差成为粒径的1/3左右。
[0105] 在以上的情况下,导电性粒子203与电极220及刮板212强烈地摩擦,因而有时候 产生滑动接触痕迹。例如,在作为导电性粒子203而使用镀敷粒子的情况下,导电性粒子 203的表面的一部分剥离或卷缩。另外,在作为导电性粒子203而使用金属粒子的情况下, 有时候也使导电性粒子203的一部分产生变形。在导电性粒子203的表面积的5%以上产 生这样的滑动接触痕迹,由此,在粘合剂树脂205的转印时或各向异性导电膜201的热加压 时等,抑制导电性粒子203的流动。另外,如果产生滑动接触痕迹的导电性粒子203为整体 的50%以内,则不对各向异性导电膜201的导通性能造成影响,该滑动接触痕迹的产生率优 选为全部导电性粒子数的25%以内,更优选为小于15%。
[0106][实施例] <本发明的第1至第3实施方式共同的实施例> 接着,对本发明的实施例进行说明。在本实施例中,准备槽10的形状、尺寸不同的多个 片2,将导电性粒子3填充于各样本而排列,然后,将导电性粒子3转印于第1树脂膜4,在 1轴延伸后,将第2树脂膜7层压,制造各向异性导电膜1的样本。
[0107] 在各实施例所涉及的片2中,使用厚度50i!m的聚丙烯膜(东丽股份有限公司制: Trefin2500H)。在该片2,对形成有既定槽图案的金属模具在180°C下进行30分钟热加压 而形成槽10。填充于片2的槽10而排列的导电性粒子3是对树脂核粒子施行镀Au而成的 粒子(积水化学股份有限公司制:AUL703)。将该导电性粒子3撒在片2的槽10的形成面, 用特氟隆(注册商标)制的刮板均匀地填充并排列于槽10。
[0108] 另外,作为层压于排列有导电性粒子3的片2的第1树脂膜4及层压于第1树 脂膜4的第2树脂膜7,形成使50份微胶囊型胺类硬化剂(旭化成电子材料股份有限公司 制:NovacureHX3941HP)、14份液状环氧树脂(三菱化学股份有限公司制:EP828)、35份苯 氧基树脂(新日铁化学股份有限公司制:YP50)以及1份硅烷偶联剂(信越化学股份有限公 司制:KBE403)混合分散而成的粘合剂树脂组合物。而且,在第1树脂膜4中,将该粘合剂 树脂组合物以成为厚度5ym的方式涂敷于无延伸聚丙烯膜(东丽股份有限公司制:Trefin N03701J),在第2树脂膜7中,将该粘合剂树脂组合物以成为厚度15iim的方式涂敷于无 延伸聚丙烯膜(东丽股份有限公司制:TrefinN03701J),由此,制成在一面形成有树脂层 5或8的片状的热硬化性树脂膜。另外,到延伸前的转印为止的第1树脂膜4的尺寸使用 20X30cm和A4尺寸的程度的尺寸,制成各向异性导电膜1的样本。
[0109] 然后,通过将第1树脂膜4粘合于将导电性粒子3填充于槽10而排列而成的片2, 从而使导电性粒子3转附于第1树脂膜4的树脂层5。接着,使用缩放仪方式的延伸机来 将第1树脂膜4在130°C的烤炉中沿1轴方向拉伸200%,由此,使第1树脂膜4延伸。在延 伸后,将第2树脂膜7粘合于第1树脂膜4的转附有导电性粒子3的树脂层5侧,制成各向 异性导电膜1的样本。此外,在各实施例中,粒子密度以20000个/mm2作为一个基准而制 成,该粒子密度是为了比较成为转印模具的片2的形状或延伸的方向性等的影响而使本发 明的效果及特征变得明确而设定的。因此,取决于使用各向异性导电膜1的对象,延伸率的 最佳值不同,同样如此,粒子密度的最佳值也不同。
[0110] 而且,对各个各向异性导电膜1的样本测定粒子密度、2个连结粒子率及粒子密度 的偏差〇。另外,使用各个各向异性导电膜1的样本,制造将1C芯片的凸点与布线板的电 极端子连接而成的连接构造体样本,测定邻接的电极端子之间的短路发生率。
[0111] 在实施例1中,使用粒径为3 的导电性粒子3。另外,形成于片2的槽10具有 沿片2的长度方向连续的图案(参照图3A),截面为矩形状(参照图4A),宽度W为3.Oilm,深 度D为3.Oiim,槽的间隔S为5.Oiim。
[0112] 在实施例2中,除了将槽10的宽度W设为5. 9ym以外,都作为与实施例1相同的 条件。
[0113] 在实施例3中,除了将槽10的宽度W设为3. 5ym且将深度D设为1. 5ym以外, 都作为与实施例1相同的条件。
[0114] 在实施例4中,除了将槽10的深度D设为4. 5ym以外,都作为与实施例3相同的 条件。
[0115] 在实施例5中,除了将槽10的宽度W设为6. 5ym以外,都作为与实施例1相同的 条件。
[0116] 在实施例6中,除了将槽10的深度设为6. 0iim以外,都作为与实施例3相同的条 件。
[0117] 在实施例7中,使用粒径为4.Oym的导电性粒子3 (积水化学股份有限公司制: AUL704)。另外,形成于片2的槽10,除了将宽度W设为4. 0ym且将深度D设为4. 0ym以 夕卜,都作为与实施例1相同的条件。
[0118] 在实施例8中,形成于片2的槽10为截面三角形状(参照图4J),宽度W为3. 0ym, 深度D为3. 0ym,槽的间隔S为5. 0ym。此外,导电性粒子3和槽10的图案的条件作为与 实施例1相同的条件。
[0119] 在比较例1中,通过现有的制法而制成各向异性导电膜。即,使5质量份在树脂核 粒子施行镀Au而得到的粒径为3pm的导电性粒子3 (积水化学股份有限公司制:AUL703) 分散于上述实施例所涉及的粘合剂树脂组合物,将此以成为厚度20 的方式涂敷于无延 伸聚丙烯膜(东丽股份有限公司制:TrefinN03701J),制成在一面形成有树脂层的片状的 热硬化性树脂膜。
[0120] 经由实施例及比较例所涉及的各向异性导电膜而连接的1C芯片,尺寸为 1. 4謹X20. 0謹,厚度为0? 2謹,金凸点尺寸为17iimX100iim,凸点高度为12iim,凸点空间 为 11ym。
[0121] 安装有该1C芯片的布线板是形成有与1C芯片的图案相对应的铝布线图案的玻璃 基板(康宁公司制:1737F),尺寸为50mmX30mm,厚度为0? 5mm。
[0122] 经由实施例及比较例所涉及的各向异性导电膜而将1C芯片与玻璃基板连接的条 件是 170°C、80MPa、10 秒。
[0123] 关于实施例及比较例所涉及的各向异性导电膜的粒子密度,使用显微镜来测定 1mm2中的导电性粒子3的数量。关于2个连结粒子率,使用显微镜,在200ymX200ym= 40000ym2的面积中对连结2个以上的导电性粒子3的数量进行计数,算出平均的连结数。 进而算出50iimX50iim= 2500iim2的面积中的粒子密度的偏差〇。
[0124] 另外,对连接构造体样本中的邻接的电极端子之间的短路发生率进行测定。
[0125] 在表1中示出对前述的实施例1至8及比较例中的各向异性导电膜的各测定结果 进行总结而得到的结果。

【权利要求】
1. 一种各向异性导电膜的制造方法,在含有导电性粒子的各向异性导电膜的制造方 法中, 在形成有同方向连续的多个槽的片的所述槽,埋入导电性粒子,并排列所述导电性粒 子, 在所述槽形成侧的所述片表面,层压在可延伸的基底膜上形成有光或热硬化性的树脂 层的第1树脂膜的所述树脂层, 使所述导电性粒子转附于所述第1树脂膜的所述树脂层, 将所述导电性粒子转附于所述树脂层的所述第1树脂膜沿除与所述导电性粒子的排 列方向正交的方向之外的方向1轴延伸, 进而在配置有所述导电性粒子的所述第1树脂膜的所述树脂层,层压在基底膜上形成 有光或热硬化性的树脂层的第2树脂膜。
2. 如权利要求1所述的各向异性导电膜的制造方法,其中, 所述第1及第2树脂膜的所述树脂层以环氧树脂或丙烯树脂作为主要成分。
3. 如权利要求1或2所述的各向异性导电膜的制造方法,其中, 所述槽的宽度小于所述导电性粒子的粒径的1倍?2. 5倍, 所述槽的深度是所述导电性粒子的粒径的〇. 5?2倍。
4. 如权利要求1或2所述的各向异性导电膜的制造方法,其中, 所述槽的宽度小于所述导电性粒子的粒径的1倍?2倍, 所述槽的深度是所述导电性粒子的粒径的〇. 5?1. 5倍。
5. 如权利要求1所述的各向异性导电膜的制造方法,其中, 在将所述第1树脂膜沿除与所述导电性粒子的排列方向正交的方向之外的方向1轴延 伸时,至少比所述第1树脂膜的原来的长度的1. 5倍更长地1轴延伸。
6. 如权利要求1所述的各向异性导电膜的制造方法,其中, 在将所述导电性粒子埋入所述槽而排列时,使用所述槽的深度比所述导电性粒子的直 径更小地形成的片和在与所述导电性粒子的接触面以既定间隔设有能够诱导至所述槽的 多个突起部的引导体, 在使用所述引导体时,使所述突起部的前端部抵接于所述片中的所述槽之间所具有的 间隙部,一边使所述引导体沿所述片的长度方向移动,一边使所述导电性粒子填充于所述 槽。
7. 如权利要求1所述的各向异性导电膜的制造方法,其中, 所述槽是以沿所述片的长度方向延伸的方式以既定间隔设在所述片的多个电极之间 的间隙, 在将所述导电性粒子埋入所述槽而排列时,在使所述电极产生磁力之后,将所述导电 性粒子填充于所述槽,然后,使具有导电性的刮板一边抵接于所述电极一边沿所述长度方 向移动,使所述槽中的所述导电性粒子的排列整齐。
8. -种各向异性导电膜,在由至少2层构成组成的各向异性导电性膜中,具备: 第1树脂层,构成一层; 第2树脂层,层压于所述第1树脂层;以及 多个导电性粒子,与所述第1树脂层和所述第2树脂层中的至少所述第1树脂层相接, 所述导电性粒子,在所述第1树脂层中沿第1方向规则地排列而形成的粒子列沿与所 述第1方向不同的第2方向规则地并列多个而设置, 所述第1树脂层,使所述第1方向上的所述导电性粒子之间的部位比所述第2方向上 的所述导电性粒子之间的部位更薄地形成。
9. 如权利要求8所述的各向异性导电膜,其中, 所述第1树脂层在所述第1方向上的所述导电性粒子之间设有间隙。
10. 如权利要求9所述的各向异性导电膜,其中, 对于所述第1树脂层,所述粒子列的各列间成为沿所述第1方向延伸的凸部。
11. 如权利要求10所述的各向异性导电膜,其中, 所述导电性粒子配置于所述第1树脂层的以沿所述第1方向延伸的方式形成的凹部 内。
12. 如权利要求11所述的各向异性导电膜,其中, 所述导电性粒子在所述凹部内以沿所述第1方向延伸的方式大致直线状地配置。
13. 如权利要求11所述的各向异性导电膜,其中, 所述粒子列,在所述第1树脂层中,以沿所述第1方向延伸的方式将所述导电性粒子互 相沿所述凹部的宽度方向在所述导电性粒子的粒径的1. 5倍的范围内偏离而配置。
14. 如权利要求11所述的各向异性导电膜,其中, 所述导电性粒子分别沿着所述凹部的侧缘部的任一个配置。
15. -种连接构造体,其中, 在电子部件的连接中,使用如权利要求8至14的任一项所述的各向异性导电性膜。
【文档编号】H01R43/00GK104508919SQ201380040792
【公开日】2015年4月8日 申请日期:2013年8月1日 优先权日:2012年8月1日
【发明者】石松朋之 申请人:迪睿合电子材料有限公司
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