JP2003168097A - 導電接続部 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 良好な電気的導通が得られるとともに、良好
な接着が得られる導電接続部であって、例えばＩＣチッ
プが実装された基板と他の電気回路の導電接続部同士を
強固に導通接合して、導電接続部に外力が集中しても電
気的接続が途切れない導電接続部の提供。 【解決手段】 基材上に形成された電気回路の導電接続
部であって、導電部と非導電部が混在している櫛型、格
子型などの形状を有する導電接続部により課題を解決で
きる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、導電接続部に関す
るものであり、さらに詳しくは非接触ＩＣタグなどの薄
形の情報送受信型記録メディアなどのＲＦ−ＩＤ（Ｒａ
ｄｉｏＦｒｅｑｕｅｎｃｙ ＩＤｅｎｔｉｆｉｃａｔｉ
ｏｎ）メディア、ペーパーコンピュータ、使い捨て電気
製品などの導電接続部に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】本発明者は先に導電接続部同士をパター
ン状に形成した接着剤部を介して対接させて接続する方
法を提案した（特願２００１−２６０００９号明細
書）。次に、図５〜７によりアンテナ回路体がＩＣチッ
プ実装インターポーザとアンテナ所持体とに構成が区分
けされていて、このＩＣチップ実装インターポーザとア
ンテナ所持体とが予め形成され、これらを用いてアンテ
ナ回路体（電気回路）を形成する場合の導電接続部同士
の接続方法について説明する。

【０００３】図５は一方のＩＣチップ実装インターポー
ザの形成過程を示していて、まず後述するアンテナ所持
体の端子部分に亘るように所定の大きさとした基材１を
用意し（イ）、この基材１にＩＣチップ実装用導電部２
と導電接続部３とが連続している一対の導電パターン４
を設ける（ロ）。この後、前記ＩＣチップ実装用導電部
２に跨るようにしてＩＣチップ５を実装してＩＣチップ
実装インターポーザＡを形成し（ハ）、少なくともＩＣ
チップ５が実装されている導電接続部３（接合予定部
位）の上に接着剤をパターン状に塗布して接着剤部６を
形成する（ニ）。

【０００４】図６は他方のアンテナ所持体Ｂの形成過程
を示していて、所定の大きさとした基材７を用意し
（イ）、この基材７にアンテナ導電部８とこのアンテナ
導電部８の端部に位置して端子部分である導電接続部９
（接合予定部位）とからなる導電パターン１０を設け
（ロ）、これによってアンテナ所持体Ｂが形成される。
前記導電接続部９は上記ＩＣチップ実装インターポーザ
Ａの導電接続部３と対応するように設けられている。１
１は絶縁部である。

【０００５】そして、ＩＣチップ実装インターポーザＡ
とアンテナ所持体Ｂとをそれぞれの導電接続部３、９が
パターン状に形成された接着剤部６を介して相対するよ
うに重ね合わせて、導電接続部３、９をパターン状に形
成された接着剤部６を介して接着するとともに電気的導
通を図り、ＩＣチップ実装インターポーザＡとアンテナ
所持体Ｂとを接合することで、図７に示すＲＦ−ＩＤメ
ディアＣが得られるというものである。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかし、この方法によ
ると、塗布する接着剤のパターンを工夫したり、塗布す
る接着剤の塗工量を精度よくコントロールする必要があ
り、適性な接着剤のパターンや接着剤の適性塗工量を採
用しないと、導電接続部同士の接着はよいが、導電接続
部同士の導通が不十分であったり、逆に、導電接続部同
士の導通はよいが、導電接続部同士の接着が不十分であ
ったりする問題があり、両方とも満足する結果を得るの
は難しいという問題があった。本発明の目的は、従来の
問題を解決し、塗布する接着剤のパターンを工夫した
り、塗布する接着剤の塗工量を精度よくコントロールし
なくても、導電接続部同士の良好な接着および導通が得
られる導電接続部を提供することである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明者は前記課題を解
決すべく鋭意研究を重ねた結果、前記導電接続部とし
て、特定の形状を有する導電接続部を用いることによ
り、導電接続部同士の良好な接着および導通が得られる
ことを見出し、本発明を完成するに至った。

【０００８】すなわち、本発明の請求項１記載の導電接
続部は、基材上に形成された電気回路の導電接続部であ
って、導電部と非導電部が混在している形状を有するこ
とを特徴とする。

【０００９】本発明の請求項２記載の導電接続部は、請
求項１記載の導電接続部において、形状が櫛型、格子型
から選ばれるものであることを特徴とする。

【００１０】本発明においては、導電部と非導電部が混
在しているような、例えば櫛型や格子型などの凹凸形状
を有する導電接続部を用いる。例えば、前記ＩＣチップ
実装インターポーザＡとアンテナ所持体Ｂの導電接続部
をそれぞれ櫛型や格子型などの凹凸形状を有する導電接
続部とし、両方の導電接続部が接着剤を介して相対する
ように重ね合わせて、押圧・加熱するなどすると、凸部
に介在していた接着剤は流れて凹部に移行する。その結
果、凸部同士は接着剤を介さずに直接接触して良好な電
気的導通が得られるとともに、凹部には移行してきた接
着剤を含めて多量の接着剤が介在するようになるので良
好な接着が得られる。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、図面を用いて本発明の実施
の一形態を説明する。図１〜３によりアンテナ回路体
（電気回路）がＩＣチップ実装インターポーザとアンテ
ナ所持体とに構成が区分けされていて、このＩＣチップ
実装インターポーザとアンテナ所持体とが予め形成さ
れ、これらを用いてアンテナ回路体（電気回路）を形成
する場合の導電接続部同士の接続方法について説明す
る。

【００１２】図１は一方のＩＣチップ実装インターポー
ザの形成過程を示していて、まず後述するアンテナ所持
体の端子部分に亘るように所定の大きさとした基材１を
用意し（イ）、この基材１にＩＣチップ実装用導電部２
と櫛型の形状を有する導電接続部３Ａとが連続している
一対の導電パターン４を設ける（ロ）。この後、前記Ｉ
Ｃチップ実装用導電部２に跨るようにしてＩＣチップ５
を実装してＩＣチップ実装インターポーザＡを形成し
（ハ）、少なくともＩＣチップ５が実装されている導電
接続部３Ａ（接合予定部位）の上に接着剤を塗布して接
着剤部６Ａを形成する（ニ）。導電接続部３Ａは、複数
の導電部１２と、導電部１２の間に複数の非導電部１３
が混在している。導電部１２は基材上に導電性ペースト
を用いて印刷法により形成されたり、金属箔をエッチン
グするなどして形成され凸部となっている。一方、非導
電部１３は導電部１２が形成されていない箇所であり、
凹部となっている。

【００１３】図２は他方のアンテナ所持体Ｂの形成過程
を示していて、所定の大きさとした基材７を用意し
（イ）、この基材７にアンテナ導電部８とこのアンテナ
導電部８の端部に位置して端子部分である、導電接続部
３Ａと類似の櫛型の形状を有する導電接続部９Ａ（接合
予定部位）とからなる導電パターン１０を設け（ロ）、
これによってアンテナ所持体Ｂが形成される。前記導電
接続部９Ａは上記ＩＣチップ実装インターポーザＡの導
電接続部３Ａと櫛形が直交して対応するように設けられ
ている。１１は絶縁部である。

【００１４】そして、ＩＣチップ実装インターポーザＡ
とアンテナ所持体Ｂとをそれぞれの導電接続部３Ａ、９
Ａが接着剤部６Ａを介して相対するように重ね合わせ
て、導電接続部３Ａ、９Ａを接着剤部６Ａを介して接着
するとともに電気的導通を図り、ＩＣチップ実装インタ
ーポーザＡとアンテナ所持体Ｂとを接合することで、図
３に示すＲＦ−ＩＤメディアＣが得られる。すなわち、
ＩＣチップ実装インターポーザＡとアンテナ所持体Ｂと
の導電接続部３Ａ、９Ａが接着剤部６Ａを介して相対す
るように重ね合わせて、押圧・加熱するなどすると、導
電部１２（凸部）に介在していた接着剤は流れて非導電
部１３（凹部）に移行する。その結果、導電部１２（凸
部）同士は接着剤を介さずに多数の接点が直接接触して
良好な電気的導通が得られるとともに、多数の非導電部
１３（凹部）には移行してきた接着剤を含めて多量の接
着剤が介在するようになるので良好な接着が得られる。

【００１５】上記の実施形態においては、導電接続部３
Ａ、９Ａのいずれも櫛型の形状を有する本発明の導電接
続部の例を示したが、格子型、網型などでもよく、両者
は同じ形状を有する本発明の導電接続部でもよいが、異
なる形状の本発明の導電接続部であってもよく、少なく
とも１方が本発明の導電部と非導電部が混在している形
状を有する導電接続部であればよく、他方は本発明の導
電接続部でなく従来の形状の導電接続部であっても差し
支えない。

【００１６】紙基材上に形成した長さ２０ｍｍ×５本、
線間距離０．６ｍｍの導電部１２の線幅を０．０５ｍｍ
〜０．３０ｍｍまで変化させたものを、銅箔（エッチン
グ前）とを接着剤（ケミタイトＴＮＰ０３００、東芝ケ
ミカル社製、厚さ２０μｍ）で貼り合わせ（０．４ＭＰ
ａ、１５０℃、１０分）、線パターンと銅箔にテスター
を当てて直流電気抵抗を測定した。線幅と直流電気抵抗
との関係を表１に示す。

【００１７】

【表１】

【００１８】表１から導電部１２の線幅は０．０５ｍｍ
以上あれば直流電気抵抗が低く、実用性があることが判
る。

【００１９】そこで導電部１２の線幅を０．１ｍｍに固
定し、長さ２０ｍｍ×線幅１０ｍｍに敷き詰めた導電部
１２の線幅を線間距離（非導電部１３の幅）を０．００
５ｍｍ〜０．６０ｍｍまで変化させたものを、銅箔（エ
ッチング前）と接着剤（ケミタイトＴＮＰ０３００、東
芝ケミカル社製、厚さ２０μｍ）で貼り合わせ（０．４
ＭＰａ、２００℃、１０秒）、Ｔピールにより接着強度
を測定した（ピール条件 幅１０ｍｍ、速度３００ｍｍ
／分）。線間距離と接着強度との関係を表２に示す。

【００２０】

【表２】

【００２１】表２から線間距離は０．０５ｍｍ以上あれ
ば接着強度が大きく、実用性があることが判る。

【００２２】図４（イ）〜（ロ）は、本発明の他の形状
の導電接続部を模式的に示す説明図である。図４（イ）
は、格子型の形状を有する導電接続部を示す。導電接続
部１４は、複数の導電部１５と、導電部１５の間に複数
の非導電部１６が混在している形状を有する。図４
（ロ）は、他の格子型の形状を有する導電接続部を示
す。導電接続部１７は、複数の導電部１５と、導電部１
５の間に複数の非導電部１６が混在している形状を有す
る。

【００２３】ＩＣチップ実装インターポーザとアンテナ
所持体の導電接続部の相対する導電接続部を導電接続す
る方法は特に限定されず、例えば導電接続部同志を位置
合わせしておいてから、熱圧着やプレスによる圧着など
の公知の方法で行うことができ、また光、電磁波、電子
線などを用いる方法やこれらの組み合わせた方法、超音
波溶接具で挟みつけて超音波により導電接続する方法な
どいずれでもよい。

【００２４】この実施形態ではパターン状に形成した接
着剤部６ＡをＩＣチップ実装インターポーザＡの導電接
続部３Ａに形成した例を示したが、接着部層６Ａはアン
テナ所持体Ｂ側の対応する箇所（接合予定部位）に形成
してもよく、あるいはＩＣチップ実装インターポーザＡ
側とアンテナ所持体Ｂ側の両方に形成してもよい。

【００２５】また、接着剤部６ＡはＩＣチップ実装イン
ターポーザＡ側の全面に形成してもよく、またアンテナ
所持体Ｂ側の全面に形成してもよい。また、接着剤部６
Ａは、線、点、格子状、櫛状などのパターン状に形成さ
れていてもよい。

【００２６】本発明で用いる基材１あるいは基材７の素
材としては、ガラス繊維、アルミナ繊維、ポリエステル
繊維、ポリアミド繊維などの無機または有機繊維からな
る織布、不織布、マット、紙あるいはこれらを組み合わ
せたもの、あるいはこれらに樹脂ワニスを含浸させて成
形した複合基材、ポリアミド系樹脂基材、ポリエステル
系樹脂基材、ポリオレフィン系樹脂基材、ポリイミド系
樹脂基材、エチレン・ビニルアルコール共重合体基材、
ポリビニルアルコール系樹脂基材、ポリ塩化ビニル系樹
脂基材、ポリ塩化ビニリデン系樹脂基材、ポリスチレン
系樹脂基材、ポリカーボネート系樹脂基材、アクリロニ
トリルブタジエンスチレン共重合系樹脂基材、ポリエー
テルスルホン系樹脂基材などのプラスチック基材、ある
いはこれらにコロナ放電処理、プラズマ処理、紫外線照
射処理、電子線照射処理、フレームプラズマ処理および
オゾン処理などの表面処理を施したもの、などの公知の
ものから選択して用いることができる。

【００２７】ＩＣチップ実装インターポーザとアンテナ
所持体とは同じ素材からなる基材を用いて形成してもよ
いし、異なる基材でもよい。またＩＣチップ実装インタ
ーポーザ、アンテナ所持体それぞれに関する形成は１個
ずつでなくともよく、それぞれ複数個（しかも同種でも
異種でもよい）でも構わない。

【００２８】上記ＩＣチップ実装インターポーザでの導
電パターン４の形成、アンテナ所持体での導電パターン
１０の形成は、それぞれ公知の方法で行うことができ
る。例えば、導電ペーストをスクリーン印刷やインクジ
ェット方式印刷により印刷して乾燥固定化する方法、被
覆あるいは非被覆金属線の貼り付け、エッチング、デイ
スペンス、金属箔貼り付け、金属の直接蒸着、金属蒸着
膜転写、導電高分子層形成などが挙げられるがこの限り
でない。

【００２９】またアンテナ所持体において、導電パター
ン１０は必ずしも片面に限られることはなく、裏面に
も、さらに最終的にアンテナとして働く接続が保証され
るならば内層に形成されてもよい。またそれらを多重に
複合させたアンテナでもよい。さらに必要に応じてジャ
ンパー線によって他の線を跨いだパターンでもよい。形
成したアンテナを保護するためにコーティングしてもよ
い。

【００３０】ＩＣチップ実装インターポーザを形成する
プロセスでのＩＣチップの実装は、ワイヤーボンデイン
グ（ＷＢ）を始めとして、異方性導電フィルム（ＡＣ
Ｆ）、導電ペースト（ＡＣＰ）、絶縁樹脂（ＮＣＰ）、
絶縁フィルム（ＮＣＦ）、クリーム半田ボールを用いた
ものなど、公知の方法で接続できる。必要であれば、公
知のアンダーフィル材あるいはポッティング材による接
続部の保護・補強を行ってもよい。

【００３１】本発明で用いる接着剤は、前記ＩＣチップ
実装インターポーザとアンテナ所持体を強固に導通接合
できるものであれば特に限定されるものではなく、具体
的には、例えば、ホットメルト接着剤、粘着剤、熱可塑
性樹脂接着剤あるいは熱硬化性樹脂接着剤あるいは紫外
線、電子線などにより硬化する接着剤、天然ゴム系接着
剤、合成ゴム系接着剤など、あるいはこれらの組み合わ
せからなる接着剤などを挙げることができる。またこれ
らの接着剤に銀、アルミニウムなどを配合して導電性を
付与した導電性接着剤も使用できる。粘着剤としては天
然ゴムや合成ゴムに粘着付与剤（ロジンおよびロジン誘
導体、ポリテルベン樹脂、テルペンフェノール樹脂、石
油樹脂）、軟化剤（液状ポリブテン、鉱油、液状ポリイ
ソブチレン、液状ポリアクリル酸エステル）、老化防止
剤などの公知の添加剤を混合したゴム系、ガラス転移温
度の異なる複数のアクリル酸エステルと他種官能性単量
体とを共重合したアクリル系、シリコーンゴムと樹脂か
らなるシリコーン系、ポリエーテルやポリウレタン系粘
着剤などは好ましく使用できる。これらの接着剤や粘着
剤は、溶液に溶かした溶液型のほか、水系エマルジョン
型、加熱溶融塗布後冷却で固化するホットメルト型、液
状オリゴマーや単量体などを塗布後、加熱や紫外線、電
子線などの放射線の照射により硬化するものなどがある
が、いずれも使用できる。

【００３２】本発明で用いる接着剤に、必要に応じて、
シリカ、アルミナ、ガラス、タルク、各種ゴムなどの絶
縁性粉末、あるいは離型剤、表面処理剤、充填剤、顔
料、染料などの公知の添加剤を添加したりすることがで
きる。

【００３３】上記ＩＣチップ実装インターポーザとアン
テナ所持体との導電接続部は、設計上製造加工し易い任
意の方法でつくればよく、ＩＣチップ実装用導電部ほど
の精密さが必要ない加工許容度の高い構造でよい。

【００３４】上記実施形態では非接触ＩＣタグなどの薄
形の情報送受信型記録メディアなどに用いられるＲＦ−
ＩＤメディアの導電接続部同士の接続について説明した
が、他の導電接続部同士の接続にも適用することがで
き、具体的には、例えば、ペーパーコンピュータ、使い
捨て電気製品などの導電接続部同士の接続などにも適用
して接着剤部を介して接着するとともに電気的導通を図
ることができる。

【００３５】なお、上記実施形態の説明は、本発明を説
明するためのものであって、特許請求の範囲に記載の発
明を限定し、或は範囲を減縮するものではない。又、本
発明の各部構成は上記実施形態に限らず、特許請求の範
囲に記載の技術的範囲内で種々の変形が可能である。

【００３６】

【実施例】以下実施例によって、本発明をさらに詳細に
説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるもの
ではない。 （実施例１）剥離紙（ＳＰ−８Ｋアオ、リンテック社
製）に対して、導電インク（ＬＳ４１５Ｃ−Ｋ、アサヒ
化学研究所製）を用いて、アンテナ部を印刷し、１５０
℃、３０分の加熱後、タック紙（コピータック、トッパ
ン・フォームズ社製）をゴムローラを用いて貼り合わせ
（２ｋｇ／ｃｍ² 、４０℃）、タック紙側にアンテナ部
を転写して紙基材上にアンテナを作製し、図２に示すア
ンテナ所持体を作った。導電接続部の形状は線間距離
０．３ｍｍ、線幅０．３ｍｍの櫛形の形状を有するもの
とした。一方、ＮＩＰ（ノンインパクトプリンター）対
応紙に印刷したＩＣチップ実装用導電部（ランド部）に
ＩＣを実装し（２３０℃、０．４ＭＰａ、２秒）、導電
接続部に接着剤を塗布して、図１に示すＩＣチップ実装
インターポーザを作製した。このようにして作製したア
ンテナ所持体とＩＣチップ実装インターポーザをそれぞ
れの導電接続部が接着剤部を介して相対するように重ね
合わせて、接着するとともに電気的導通を図り、ＩＣチ
ップ実装インターポーザとアンテナ所持体とを接合する
ことで、図３に示すＲＦ−ＩＤメディアＣを作製した。
これをＮＩＰに貼り合わせた状態で８５℃、８５％ＲＨ
の環境に放置したが、通信状態に変化はなく、良好な状
態が維持された。また、銅箔エッチング法で図１に示す
ＩＣチップ実装インターポーザを作製したものを使用し
図３に示すＲＦ−ＩＤメディアＣを作製しても、同様に
良好な状態が維持された。

【００３７】（実施例２）剥離ポリアミドフィルムに対
して、導電インク（Ｎ−５８４５−１、昭栄化学工業社
製）を用いて、アンテナ部を印刷し、１８０℃、３０分
の加熱後、両面テープ（Ｎｏ．５００、日東電工社製）
をゴムローラを用いて貼り合わせ（２ｋｇ／ｃｍ² 、４
０℃）、両面テープ側にアンテナ部を転写して紙基材上
にアンテナを作製し、図２に示すアンテナ所持体を作っ
た。導電接続部の形状は線間距離０．３ｍｍ、線幅０．
３ｍｍの櫛形の形状を有するものとした。一方、ＮＩＰ
（ノンインパクトプリンター）対応紙に印刷したＩＣチ
ップ実装用導電部（ランド部）にＩＣを実装し（２３０
℃、０．４ＭＰａ、２秒）、導電接続部に接着剤を塗布
して、図１に示すＩＣチップ実装インターポーザを作製
した。このようにして作製したアンテナ所持体とＩＣチ
ップ実装インターポーザをそれぞれの導電接続部が接着
剤部を介して相対するように重ね合わせて、接着すると
ともに電気的導通を図り、ＩＣチップ実装インターポー
ザとアンテナ所持体とを接合することで、図３に示すＲ
Ｆ−ＩＤメディアＣを作製した。これをＮＩＰに貼り合
わせた状態で８５℃、８５％ＲＨの環境に放置したが、
通信状態に変化はなく、良好な状態が維持された。

【００３８】

【発明の効果】本発明の請求項１記載の導電接続部は、
基材上に形成された電気回路の導電接続部であって、導
電部と非導電部が混在している形状を有するので、例え
ば、前記ＩＣチップ実装インターポーザＡとアンテナ所
持体Ｂとをそれぞれの櫛型や格子型などの凹凸形状を有
する導電接続部が接着剤を介して相対するように重ね合
わせて、押圧・加熱するなどすると、多数の凸部に介在
していた接着剤は流れて多数の凹部に移行し、その結
果、塗布する接着剤のパターンを工夫したり、塗布する
接着剤の塗工量を精度よくコントロールしなくても、凸
部同士は多数の接触部において接着剤を介さずに直接接
触して良好な電気的導通が得られるとともに、多数の凹
部には移行してきた接着剤を含めて多量の接着剤が介在
するようになるので良好な接着が得られ導電接続部に外
力が集中しても電気的接続が途切れないという顕著な効
果を奏する。

【００３９】本発明の請求項２記載の導電接続部は、請
求項１記載の導電接続部において、形状が櫛型、格子型
から選ばれるものであるので、請求項１記載の導電接続
部と同じ効果を奏する上、構成が簡単で容易に低コスト
で作製でき、そしてより良好な電気的導通が得られると
ともに、より良好な接着が得られるというさらなる顕著
な効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】（イ）〜（ニ）は本発明の導電接続部を備えた
ＩＣチップ実装インターポーザの形成過程を示す説明図
である。

【図２】（イ）〜（ロ）は本発明の導電接続部を備えた
アンテナ所持体の形成過程を示す説明図である。

【図３】ＲＦ−ＩＤメディアを示す説明図である。

【図４】本発明の他の導電接続部の形状を示す説明図で
ある。

【図５】（イ）〜（ニ）は従来の導電接続部を備えたＩ
Ｃチップ実装インターポーザの形成過程を示す説明図で
ある。

【図６】（イ）〜（ロ）は従来の導電接続部を備えたア
ンテナ所持体の形成過程を示す説明図である。

【図７】従来のＲＦ−ＩＤメディアを示す説明図であ
る。

【符号の説明】

１ 基材 ２ ＩＣチップ実装用導電部 ３、３Ａ 導電接続部 ４ 導電パターン ５ ＩＣチップ ６、６Ａ 接着剤部 ７ 基材 ８ アンテナ導電部 ９、９Ａ 導電接続部 １０ 導電パターン １１ 絶縁部 １２、１５ 導電部 １３、１６ 非導電部 Ａ ＩＣチップ実装インターポーザ Ｂ アンテナ所持体 Ｃ ＲＦ−ＩＤメディア

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基材上に形成された電気回路の導電接続
   部であって、導電部と非導電部が混在している形状を有
   することを特徴とする導電接続部。
2. 【請求項２】 形状が櫛型、格子型から選ばれるもので
   あることを特徴とする請求項１記載の導電接続部。