JP2006049783A - 異方性導電接着フィルムの製造方法と電極接続方法 - Google Patents
異方性導電接着フィルムの製造方法と電極接続方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2006049783A JP2006049783A JP2004239511A JP2004239511A JP2006049783A JP 2006049783 A JP2006049783 A JP 2006049783A JP 2004239511 A JP2004239511 A JP 2004239511A JP 2004239511 A JP2004239511 A JP 2004239511A JP 2006049783 A JP2006049783 A JP 2006049783A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- electrodes
- conductive particles
- adhesive
- connection
- electrode
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/10—Bump connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/15—Structure, shape, material or disposition of the bump connectors after the connecting process
- H01L2224/16—Structure, shape, material or disposition of the bump connectors after the connecting process of an individual bump connector
- H01L2224/161—Disposition
- H01L2224/16151—Disposition the bump connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
- H01L2224/16221—Disposition the bump connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
- H01L2224/16225—Disposition the bump connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/26—Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/31—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors after the connecting process
- H01L2224/32—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors after the connecting process of an individual layer connector
- H01L2224/321—Disposition
- H01L2224/32151—Disposition the layer connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
- H01L2224/32221—Disposition the layer connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
- H01L2224/32225—Disposition the layer connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/73—Means for bonding being of different types provided for in two or more of groups H01L2224/10, H01L2224/18, H01L2224/26, H01L2224/34, H01L2224/42, H01L2224/50, H01L2224/63, H01L2224/71
- H01L2224/732—Location after the connecting process
- H01L2224/73201—Location after the connecting process on the same surface
- H01L2224/73203—Bump and layer connectors
- H01L2224/73204—Bump and layer connectors the bump connector being embedded into the layer connector
Landscapes
- Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)
- Manufacturing Of Electrical Connectors (AREA)
- Wire Bonding (AREA)
- Adhesive Tapes (AREA)
Abstract
【課題】 粘着する接着剤層(4)に直接触れることなく、導電性粒子(5)の密集領域(6)を分散して形成することができる異方性導電接着フィルムの製造方法と異方性導電接着剤を用いた電極接続方法をを提供することを目的とする。
【解決手段】 インクジェット方式により、導電性粒子(5)を含有するインク(3)を吐出ノズル(10)から接着樹脂剤フィルム(2)若しくは接着剤層(4)上に吐出し、接着樹脂剤フィルム(2)若しくは接着剤層(4)に、領域(6)の最大外径Aが少なくとも配列方向で隣接する接続電極(20)若しくは被接続電極(21)間の最小絶縁間隔dより小さい導電性粒子(5)の密集領域(6)を分散して形成する。
【選択図】 図4
Description
本発明は、それぞれ狭ピッチで配列された電子部品と回路基板の接続電極間を電気接続する為に用いる異方性導電フィルムの製造方法と、狭ピッチで配列された電子部品の接続電極と回路基板の被接続電極間を異方性導電接着剤を用いて接続する電極接続方法に関する。
近年、電子部品の小型化に伴いその電極も微細、狭ピッチ化し高分解能の接続方法が求められ、また、自然環境保護の観点からも鉛を使用する半田に代わる接続方法が求められ、異方性導電接着フィルムや異方性導電接着剤による接続が着目されている。
この接続方法は、対向する電子部品の接続電極と回路基板の被接続電極間に異方性導電接着フィルムや異方性導電接着剤を介在させ、接続電極と被接続電極間を加熱加圧するもので、加圧方向では、異方性導電接着フィルムや異方性導電接着剤に含まれる導電性粒子を介して電極間が電気接続するとともに、加圧方向と直交する接続電極若しくは被接続電極の配列方向では、隣接する電極間の絶縁間隔より導電性粒子の外径を小さくするとにより、電極間の絶縁が保たれるものである。
この導電性粒子は、エポキシ系樹脂などのバインダーに均一に分散されるように配合されるが、隣接する電極間の絶縁間隔が10μm程度の微少間隔となると、凝集する複数の導電性粒子が電極間を導通させ、絶縁不良となる問題が生じる。一方、導電性粒子の配合密度を減少させると、加圧方向の接続電極と被接続電極電極間に介在する導電性粒子数も減少し、接続の信頼性が得られないという問題が生じる。
そこでこの問題を解決する為に、従来、導電性粒子の密集領域を、メタルマスクまたはグラビア印刷によって、接着性フィルム上に転写固定する異方性導電接着フィルムの製造法が知られている(特許文献1参照)。
また、同様の目的で、感光ドラムの一部を帯電させ、帯電部分に導電性粒子を吸着させて密集領域を形成し、樹脂フィルム上へ転写する異方性導電接着フィルムの製造法が知られている(特許文献2参照)。
更に、同様の目的で、コアフィルムの複数の貫通孔に各1個の導電性粒子を配置し、導電性粒子を確実に分散させる異方性導電接着フィルムの製造法が知られている(特許文献3参照)。
しかしながら、メタルマスクまたはグラビア印刷によって、バインダー上に密集領域を分散配置する特許文献1の製造方法では、粘着性のあるバインダーにメタルマスクやグラビアロールを密着させた後、取り除く必要があり、バインダーの一部がメタルマスクやグラビアロールに付着して残ったり、バインダーの厚みがフィルムの長手方向に沿って不均一になるという問題がある。
また、感光ドラムを帯電させて導電粒子を吸着する特許文献2の製造方法であっても、粘着するバインダーと感光ドラムを密着させるものであり、感光ドラムからバインダーを分離させることは同様に困難なものである。
また、導電性粒子をコアフィルムの複数の貫通孔に収容させて分散させる特許文献3の製造方法では、各貫通孔にもれなく導電性粒子を収容させることが困難であり、また、余分なコアフィルムを用いるのでコスト高となるとともに、異方性導電接着フィルムの厚みが増すものとなっていた。
更に、これらのいずれの製造方法も、電子部品と回路基板との間に異方性導電接着剤を配置し、対向する接続電極と被接続電極間を接続する接続方法に利用することはできないものであった。すなわち、接続電極若しくは被接続電極の少なくとも一方に付着させたバインダーに対して、導電性粒子の密集領域を形成する必要があるが、バインダーに対してメタルマスクなどを密着させたり、コアフィルムを介在させる上記従来の方法では、電子部品や回路基板がじゃまになり、また、付着させたバインダー自体がメタルマスク等と共に剥離する恐れがあり、極めて困難なものであった。
本発明は、このような従来の問題点を考慮してなされたものであり、粘着するバインダーに直接触れることなく、導電性粒子の密集領域を分散して形成することができる異方性導電接着フィルムの製造方法を提供することを目的とする。
また、異方性導電性接着剤を用いた接続電極と被接続電極間の接続において、隣接する電極間の絶縁間隔が微少となっても、導電性粒子間の接触による電極間の絶縁不良が生じることがなく、加圧方向の電極間の接続信頼性が得られる電極接続方法を提供することを目的とする。
上述の目的を達成するため、請求項1の異方性導電接着フィルムの製造方法は、複数の接続電極が配列された電子部品と、複数の被接続電極が配列された回路基板との間に配置され、接続電極と被接続電極間を加熱加圧し、加圧方向の電極間を電気接続する異方性導電接着フィルムの製造方法であって、
インクジェット方式により、導電性粒子を含有するインクを吐出ノズルから接着樹脂剤フィルム上に吐出し、接着樹脂剤フィルムに、領域の最大外径が少なくとも配列方向で隣接する接続電極若しくは被接続電極間の最小絶縁間隔dより小さい導電性粒子の密集領域を分散して形成することを特徴とする。
インクジェット方式により、導電性粒子を含有するインクを吐出ノズルから接着樹脂剤フィルム上に吐出し、接着樹脂剤フィルムに、領域の最大外径が少なくとも配列方向で隣接する接続電極若しくは被接続電極間の最小絶縁間隔dより小さい導電性粒子の密集領域を分散して形成することを特徴とする。
導電性粒子を含有するインクは、インクジェット方式により接着樹脂剤フィルム上に吐出されると、導電性粒子が密集する密集領域として接着樹脂剤フィルムに形成される。領域の最大外径は、接続電極若しくは被接続電極間の最小絶縁間隔dより小さいので、配列方向で隣接する電極間が導電性粒子を介して電気接続することがない。
また、導電性粒子の密集領域は、分散し接着樹脂剤フィルムに形成されるので、いずれかの密集領域が、対向する接続電極と被接続電極間に介在し、対向する接続電極間を電気接続する。
請求項2の異方性導電接着フィルムの製造方法は、複数の吐出ノズルが、接着樹脂剤フィルム上に配置されるノズルプレートの長手方向に沿って配列され、複数の各吐出ノズルから導電性粒子を含有するインクを吐出する工程と、接着樹脂剤フィルムを吐出ノズルの配列方向と直交する方向に、少なくとも密集領域の最大外径Aより長いピッチで送る工程を、交互に繰り返し、接着樹脂剤フィルム上に、導電性粒子の密集領域を分散して形成することを特徴とする。
各吐出ノズルからインクを突出させることにより、接着樹脂剤フィルム上に短時間で多数の密集領域が形成される。
突出ノズルの配列ピッチと接着樹脂剤フィルムの送りピッチを調整することにより、分散して形成される密集領域間の直交方向の各間隔が設定される。
請求項3の異方性導電接着フィルムの製造方法は、複数の吐出ノズルは、ノズルプレートの長手方向に沿って、千鳥状に2列平行に配列されることを特徴とする。
吐出ノズルが2列平行に配列されることにより、長手方向の配列ピッチを長くしても、多数の密集領域が短時間で形成される。
吐出ノズルが千鳥状に2列平行に配列されることにより、2列平行に形成される密集領域の送り方向の間隔が最大外径Aより短いものとなっても、互いに重ならない。
請求項4の異方性導電接着フィルムの製造方法は、吐出ノズルの突出口の輪郭がノズルプレートの長手方向を長軸とする長円で形成され、導電性粒子の密集領域の輪郭を、接着樹脂剤フィルムの送り方向と直交する方向を長軸とする長円とすることを特徴とする。
密集領域が、接着樹脂剤フィルムの送り方向で重ならずに、接着樹脂剤フィルムの単位面積あたりの密集領域の面積が拡大する。
請求項5の電極接続方法は、複数の接続電極が配列された電子部品と、複数の被接続電極が配列された回路基板との間に異方性導電接着剤を配置し、接続電極と被接続電極間を加熱加圧し、加圧方向の電極間を電気接続する電極接続方法であって、
(a)接続電極若しくは被接続電極の少なくとも一方の表面に接着樹脂層を付着させ、接着樹脂層を形成する工程と、(b)インクジェット方式により、導電性粒子を含有するインクを吐出ノズルから接着樹脂層上に吐出し、接着樹脂層に、領域の最大外径が少なくとも配列方向で隣接する接続電極若しくは被接続電極間の最小絶縁間隔dより小さい導電性粒子の密集領域を分散して形成する工程と、(c)接続電極と被接続電極間を加熱加圧し、加圧方向の電極間を電気接続する工程と、を有することを特徴とする。
(a)接続電極若しくは被接続電極の少なくとも一方の表面に接着樹脂層を付着させ、接着樹脂層を形成する工程と、(b)インクジェット方式により、導電性粒子を含有するインクを吐出ノズルから接着樹脂層上に吐出し、接着樹脂層に、領域の最大外径が少なくとも配列方向で隣接する接続電極若しくは被接続電極間の最小絶縁間隔dより小さい導電性粒子の密集領域を分散して形成する工程と、(c)接続電極と被接続電極間を加熱加圧し、加圧方向の電極間を電気接続する工程と、を有することを特徴とする。
導電性粒子を含有するインクは、インクジェット方式により接着樹脂層上に吐出されると、導電性粒子が密集する密集領域として接着樹脂層に形成される。領域の最大外径は、接続電極若しくは被接続電極間の最小絶縁間隔dより小さいので、配列方向で隣接する電極間が導電性粒子を介して電気接続することがない。
また、導電性粒子の密集領域は、分散し接着樹脂層に形成されるので、いずれかの密集領域が、対向する接続電極と被接続電極間に介在し、対向する接続電極間を電気接続する。
請求項1の発明によれば、インクジェット方式により、複数の導電性粒子の密集領域を接着樹脂剤フィルムに形成するので、粘着性のある接着樹脂剤フィルムに直接接触することなく、簡単な印刷工程で密集領域を形成できる。
また、接着樹脂剤フィルムの粘着面を他に接触させることなく、導電性粒子の密集領域を形成できるので、接着樹脂剤フィルムが変形することなく、設計値通りの厚みで形成できる。
また、インクジェット方式により、インクを吐出して導電性粒子の密集領域を形成するので、密集領域の大きさ、形成位置を精度良く制御することができ、必要最小限の導電性粒子を用いて、配列方向の接続電極間の絶縁と、配列方向に直交する加圧方向の接続電極間の電気接続が可能となる。
請求項2の発明によれば、接着樹脂剤フィルム上に短時間で多数の密集領域を形成することができ、密集領域を形成した接着樹脂剤フィルムの送り方向に沿って切断することにより、細長帯状の異方性導電接着フィルムを同時に多数製造できる。
突出ノズルの配列ピッチと接着樹脂剤フィルムの送りピッチを調整することにより、接続電極や被接続電極の大きさと配置ピッチに合わせて、効率的に導電性粒子の密集領域を分散して形成できる。
請求項3の発明によれば、請求項2の発明に対して、更に多数の密集領域を短時間で形成することができる。
接着樹脂剤フィルム上に形成される密集領域は、千鳥状に形成されるので、送り方向の間隔が最大外径Aより短いものとしても互いに重ならず、高密度に密集領域を形成できる。
請求項4の発明によれば、請求項2若しくは請求項3の発明に対して、更に密集利用域が互いに重なることなく、接着樹脂剤フィルムの単位面積あたりの密集領域の面積を拡大させ、接続電極と被接続電極間に介在する導電性粒子数を増加させることができる。
請求項5の発明によれば、接着樹脂層に導電性粒子の密集領域が分散して形成されるので、接続電極若しくは被接続電極間の配列方向の絶縁間隔を微小間隔に狭めても、異方性導電接着剤に起因する絶縁不良が発生しない。
また、インクジェット方式により、接着樹脂層に形成される導電性粒子の密集領域の大きさ、形成位置を精度良く制御することができので、必要最小限の導電性粒子を用いて、確実に配列方向に直交する加圧方向の接続電極間の電気接続を行うことができる。
以下、本発明の一実施の形態に係る異方性導電接着フィルムの製造方法を、図1乃至図5を用いて説明する。図1は、ヘッドユニット9の底面図、図2は、ヘッドユニット9の縦断面図、図3は、接着樹脂剤フィルム2へインク3を吐出する状態を示す平面図、図4は、図3の要部拡大縦断面図、図5は、表面セパレータ7を除いた異方性導電接着フィルム1の平面図である。
本実施の形態で製造する異方性導電接着フィルム1は、図4,図5に示すように、多数の導電性粒子5の密集領域6が分散して形成されたバインダーとなる接着剤層4の表裏に表面セパレータ7と裏面セパレータ8が貼り付けられた3層構造のフィルムで、導電性粒子5の密集領域6は、インクジェット方式により、接着剤層4に形成される。
インクジェット方式とは、インクジェットプリンタにおいて、文字を構成するドット列に対応して配置した微細な吐出ノズルにインクを供給し、吐出ノズル内に保持したインクを加圧してインク滴を記録用紙に対して吐出させて記録を行う方式をいうが、本発明では、吐出ノズルから少なくとも導電性粒子を含有するインクを、接着剤層上に非接触で吐出する全ての方式をいう。本実施の形態においては、図1、図2に示すヘッドユニット9を用いて、エポキシ系樹脂と溶剤に導電性粒子5を配合したインク3を、接着剤層4へ吐出させる。ここで使用される導電性粒子5は、樹脂から成形した球形のコアの周囲にニッケル層と更にその外周に金メッキを施し、外径が3乃至4μmの球体であるが、本発明の目的の範囲内で、必ずしもこの大きさに限らず例えば、外径を10μm以上としてもよく、また、他の外形、材質、構造の導電性粒子としてもよい。
ヘッドユニット9は、インク3を加熱し気泡を発生させてその圧力で吐出ノズル10からインク3を噴出させるサーマルジェット方式のヘッドユニット9であり、図1に示すように、ユニット基板11のインク吐出面にノズルプレート12が積層されている。このノズルプレート12には、吐出口10aの輪郭を円形とした多数の吐出ノズル10がノズルプレート12の長手方向(図中X方向)に沿って2列平行に穿設され、各列の吐出ノズル10は、X方向の半ピッチ毎にずれた位置にあり、これにより千鳥状に配列されている。
ノズルプレート12の吐出ノズル10の内方は、隔壁13により仕切られた加圧室14となっていて、吐出ノズル10に対向する加圧室14の内面に図示しない駆動電源回路から印加される駆動電圧で発熱する発熱抵抗体15が取り付けられている。加圧室14は、更にユニット基板11の内方に穿設されたインク供給溝16を介して外部の図示しないインクタンクに連通している。
このように構成されたヘッドユニット9は、多数のヘッドユニット9が、長手方向に沿って連続して、図3に示すように、ラインヘッド17のケース17aに収容され、インク3を吐出する接着樹脂剤フィルム2が、各吐出ノズル10の下方に配置される。接着樹脂剤フィルム2は、図4に示すように、予め裏面セパレータ8の表面側全面にバインダー4となるエポキシ系接着剤を付着させたものである。接着剤層となるバインダー4としては、この他、アクリル系接着剤を用いてもよい。
ラインヘッド17は、長手方向(図3においてX方向)に沿った2列全ての吐出ノズル10から、同時に接着樹脂剤フィルム2上にインク3を吐出させるもので、この制御は、各吐出ノズル10の加圧室14内の発熱抵抗体15に駆動電圧を印可することにより行われる。加圧室10には、インク供給溝16から導電性粒子5が配合されたインク3が供給され、発熱抵抗体15の発熱によって加圧室10内のインク3が加熱され、気泡を発生することによりその圧力で吐出ノズル10から接着樹脂剤フィルム2上に吐出される。
接着樹脂剤フィルム2上には、導電性粒子5を含むインク3が付着することにより、図4に示すように、千鳥状に2列に配置された各吐出ノズル10の配置部位に対応し、多数の導電性粒子5の密集領域6が千鳥状に分散して形成される。
吐出ノズル10の吐出口10aの輪郭を円形とすることにより、輪郭が円形となった密集領域6の最大外径(直径)Aは、密集領域6が形成された異方性導電接着フィルム1を用いて接続する接続電極(被接続電極)20、21の配列方向(図7のY方向)で隣接する接続電極(被接続電極)間の最小絶縁距離dよりも小さいものとする。これにより、任意の位置に分散して形成された密集領域6であっても、隣接する2つの接続電極の双方に跨ることがなく、密集領域6内の導電性粒子5により接続電極間の短絡を防止できる。
この密集領域6の最大外径Aは、ヘッドユニット9に形成される吐出ノズル10の吐出口10aの内径と、吐出ノズル10から接着樹脂剤フィルム2までの距離により定められるので、例えば、吐出ノズル10の内径に対して、インク3の拡散により密集領域6の外径が25%拡大するとすれば、吐出ノズル10の内径を、少なくとも導電性粒子5の最大外径より大きく、接続電極間の最小絶縁距離d*0.8より小さいものとする。
2列の各吐出ノズル10からインク3を吐出させた後、接着樹脂剤フィルム2をヘッドユニット9の短手方向(図3において下方)に1ピッチ送り、再び、X方向に沿った2列全ての吐出ノズル10から、同時に接着樹脂剤フィルム2上にインク3を吐出させ、これを接着樹脂剤フィルム2の全体に密集領域6が形成されるまで繰り返す。1ピッチで接着樹脂剤フィルム2を送る送り量は、2列の吐出ノズル10で接着樹脂剤フィルム2に形成される密集領域6、6間の短手方向(Y方向)の間隔Pyの2倍の幅であり、これにより、接着樹脂剤フィルム2の全体にY方向に等ピッチPyの密集領域6が分散して形成される。
後述するように、上述の過程で製造される異方性導電接着フィルム1は、送り方向(図3のY方向)を、接続電極(被接続電極)20、21の配列方向(図7のY方向)に沿って貼り付けられるものであり、送り方向に等ピッチPyで形成される密集領域6の少なくともいずれかの列が接続電極20と被接続電極21(図7参照)上に重なるように設定する必要があり、送り方向のピッチPyは、少なくとも接続電極20と被接続電極21の配列方向(図7のY方向)の幅Eyより狭く、密集領域6間が重ならないことを限度に可能な限り小さくすることが好ましい。従って、密集領域6の送り方向ピッチPyにほぼ等しいヘッドユニット9の2列の吐出ノズル10の短手方向(Y方向)の間隔も、接続電極20及び被接続電極21の配列方向(図7のY方向)の幅Eyより小さい値に設定する。
また、接着樹脂剤フィルム2の送り方向と直交する方向(X方向)は、接続電極20及び被接続電極21のそれぞれ配列方向と直交する電極の長手方向(図7のX方向)となる。一般に、上述の異方性導電接着フィルム1を用いて接続電極(被接続電極)20、21間を電気接続する際に、接続電極(被接続電極)20、21の配列方向の幅Eyが20μm、電極の長手方向の幅Exが80μmであるとすれば、少なくともこの大きさの接続電極(被接続電極)20、21間に、3乃至4μmの導電性粒子5が5個以上介在していれば、充分に電気接続の接続電流を流すことができるとされている。
このことから、単位密集領域6あたり少なくとも1個の導電性粒子5が含まれていると仮定すれば、電極の長手方向の幅Exに5以上の密集領域6が、接着樹脂剤フィルム2の送り方向と直交する方向(X方向)に存在する必要があり、送り方向と直交する方向ピッチPxは、接続電極(被接続電極)20、21の長手方向(図7のX方向)の幅Exの1/5より狭く、密集領域6間が重ならないことを限度に可能な限り小さくすることが好ましい。従って、密集領域6のピッチPxにほぼ等しいヘッドユニット9の吐出ノズル10の長手方向(X方向)の間隔も、接続電極(被接続電極)20、21の電極の長手方向(図7のX方向)の幅Exの5分の1より小さい値に設定する。
このように密集領域6が分散して形成され接着樹脂剤フィルム2は、図4に示すように、接着剤層4上が表面セパレータ7により覆われた後、図3の破線で示す1mm幅で接着樹脂剤フィルム2の送り方向に沿って裁断され、図示しない巻き取りローラに巻き取られ、異方性導電接着フィルム1が製造される。
表面セパレータ7と裏面セパレータ8は、それぞれ粘着性の接着剤層4に対して容易に剥離可能な材質で形成され、本実施の形態では、表面セパレータ7の厚みが20μm、裏面セパレータ8の厚みが40μm、接着剤層4の厚みが20μmで、巻き取りローラに巻き付けられる異方性導電接着フィルム1の厚みは、80μmとなっている。
このようにして製造された異方性導電接着フィルム1には、図5に示すように、多数の導電性粒子5の密集領域6が、直交する2方向で等間隔のピッチPx、Pyの千鳥状に形成される。
次に、このようにして製造された異方性導電接着フィルム1を用いて、接続電極20と被接続電極21間を電気接続する工程を、図6乃至図8で説明する。
ここでは、これらの図に示すように、プリント配線基板23上に配列された複数の被接続電極21、21・・に対して、液晶表示素子24の複数の接続電極20,20を個々に対応させて接続させるものであり、液晶ドライバーICの出力制御端子に接続する被接続電極20を、液晶表示素子24の入出力端子に接続する接続電極20に対応させて接続し、液晶ドライバーICで液晶表示素子24の表示制御を行うものである。
上述したように、被接続電極21の配列方向(図7のY方向)の幅Eyは、20μm、配列方向で隣接する被接続電極21,21間の絶縁距離dは、10μmとなっているので、複数の被接続電極21、21・・は、30μmのピッチで、図中左右に配列されている。尚、この被接続電極21に対応させて接続する接続電極20は、被接続電極21の対向位置に配列されるので、複数の接続電極20,20についても、液晶表示素子24に同一方向に同一ピッチで配列される。
異方性導電接着フィルム1は、図5に示す表面セパレータ7を剥離し、接着剤層4と密集領域6が露出した状態で、その露出面(表面)を被接続電極21,21の配列方向に沿って被接続電極21に貼り付ける。すなわち、接着樹脂剤フィルム2の送り方向(図3のY方向)が、被接続電極21の配列方向(図7のY方向)となる。
接着剤層4をプリント配線基板23と被接続電極21に充分密着させた後、図6、図7に示すように、裏面セパレータ8を剥離した状態とする。この状態で各被接続電極21には、少なくとも5以上の導電性粒子5の密集領域6が存在するものとなる。
続いて、複数の被接続電極21、21・・と、それぞれに対応して接続される接続電極20、20・・が対向するように、接続電極20、20の配列面を接着剤層4上に密着させ、接続電極20と被接続電極21間を加熱しながら加圧する。この加圧時間は、例えば190℃であれば5秒、170℃であれば15秒である。
加熱、加圧工程により、被接続電極21上の密集領域6に含まれる導電性粒子5は、接続電極20との間に挟まれて、両者を導通させる。同時に、熱硬化性である接着剤層4は加熱されることにより硬化し、上述の加圧状態を保ったまま、接続電極20と被接続電極21が物理的にも固着される。
一方、接続電極(被接続電極)20、21の配列方向で隣接する電極間には、必ず密集領域6が存在しない部位が形成され、導電性粒子5も存在しないので、配列方向の接続電極(被接続電極)20、21間の絶縁は保たれる。
上述の実施の形態において、導電性粒子5の密集領域6は、千鳥状に等ピッチで接着樹脂剤フィルム2上に分散させたが、必ずしも等ピッチで形成する必要はない。
上述の実施の形態によれば、インクジェット方式で、接着樹脂剤フィルム2へ導電性粒子5の密集領域6を形成するので、粘着する接着剤層4へその形成過程で触れることがなく、更に、導電性粒子5を含むインク3の吐出方向、吐出速度を制御することができることから、接着樹脂剤フィルム2の任意の位置に、任意の大きさの導電性粒子5の密集領域6を形成することができる。従って、接続の信頼性が得られる必要最小限の導電性粒子5のみで、導電性粒子5効率的に分散させて、電極20,21間を接続することができる。
図9乃至図11は、
図9乃至図11は、
また、インクジェット方式を用いて、粘着する接着剤層4に触れることがなく、その表面に導電性粒子5の密集領域6を形成できるので、接続電極が配列された電子部品と、被接続電極が配列された回路基板間に異方性導電接着剤を配置し、接続電極と被接続電極間を加熱加圧し、加圧方向の電極間を電気接続する電極接続方法にも適用できる。
以下、この本発明の他の実施の形態に係る電極接続方法を図9乃至図11を用いて説明する。これらの図において、上述した実施の形態と同一の構成、若しくは同様に作用する構成については、同一の番号を付してその説明を省略する。
本実施の形態においても、プリント配線基板23上に配列された複数の被接続電極21、21・・に対して、液晶表示素子24の複数の接続電極20,20を個々に対応させて接続させるものとし、予め一方の電極、ここでは図9に示すように、プリント配線基板23上に配列された複数の被接続電極21、21・・に、バインダーとなる接着剤をむらなく付着させ、接着剤層4を形成する。
続いて、プリント配線基板23上に形成された接着剤層4に、所定間隔を隔ててラインヘッド17を対向させ、ラインヘッド17に備えられた吐出ノズル10から接着剤層4上にインク3を吐出させる工程と、プリント配線基板23とラインヘッド17のいずれかを相対移動させる工程を交互に繰り返し、図10に示すように、接着剤層4の表面に導電性粒子5の密集領域6を多数分散して形成する。
密集領域6の最大外径(直径)Aは、隣接する接続電極20、20間、若しくは被接続電極21、21間の最小絶縁距離dよりも小さく、従って、配列方向(図中左右)で隣接する電極間を密集領域6が跨ぐことがなく、配列方向の電極間は絶縁される。
一方、導電性粒子5の密集領域6は、互いに重ならないように接着剤層4の表面に分散して形成され、各接続電極20の鉛直線上に複数の密集領域6が存在するものとなる。
続いて、複数の被接続電極21、21・・と、それぞれに対応して接続される接続電極20、20・・が対向するように、接続電極20、20の配列面を接着剤層4上に密着させ、接続電極20と被接続電極21間を加熱しながら加圧し、熱硬化性である接着剤層4は硬化させ、プリント配線基板23と液晶表示素子24を物理的に固着させる。
同時に、図12に示すように、接続電極20と被接続電極21間が加圧されることにより、両電極20、21間に介在する密集領域6に含まれる導電性粒子5は、両電極20、21に高い接触圧で接触し、接着剤層4が硬化することによりその接触状態が保たれ、加圧方向の両電極20、21間が導通する。
上述の実施の形態では、インクジェット方式としてサーマルジェット方式のヘッドユニット9で説明したが、ピエゾ抵抗素子(圧電素子)の変形によってインクを噴出するピエゾジェット方式を用いてもよく、流路を変えることにより接着樹脂剤フィルム2の所定位置へインクを吐出させるコンティニュアス方式を用いてもよい。
更に、インクジェット方式のラインプリンタに採用されるラインヘッド17で、同時に1列複数の吐出ノズル10からインク3を吐出させたが、これより少ない吐出ノズル10を接着樹脂剤フィルム2に対して相対移動制御し、導電性粒子5の密集領域6を分散して形成するようにしてもよい。
また、吐出ノズル10の吐出口10aの輪郭を円形とし、密集領域6の輪郭を円形としたが、密集領域6の輪郭は吐出口10aの形状を変えたり、接着樹脂剤フィルム2若しくは接着剤層4と、吐出ノズル10のいずれかを、インク3の吐出中に相対移動させることにより任意の形状とすることができる。例えば、第1の実施の形態において、吐出口10aの輪郭を、ノズルプレート12の長手方向を長軸とする長円で形成すると、接着樹脂剤フィルム2に形成される導電性粒子5の密集領域6の輪郭は、接着樹脂剤フィルム2の送り方向と直交する方向(X方向)を長軸とする長円となる。従って、図7に示すX方向を長手方向とする電極21に、異方性導電接着フィルム1を貼り付けると、密集領域6は、電極21、21間を跨がない幅で、X方向を長軸とする長円の輪郭となり、電極21の配列方向(X方向)の単位長さあたりの密集領域6の面積を増加させることができ、各電極21上に配置される導電性粒子5を増加させ、より確実に加圧方向の電極20、21間を電気接続することができる。
本発明は、特に狭ピッチで、半田による接続ができない電極間を接続する異方性導電接着フィルムの製造や、異方性導電接着剤を用いた電極間の接続に適している。
1 異方性導電接着フィルム
2 接着樹脂剤フィルム
3 インク
5 導電性粒子
6 密集領域
10 吐出ノズル
20 接続電極
21 被接続電極
23 回路基板(プリント配線基板)
24 電子部品(液晶表示素子)
2 接着樹脂剤フィルム
3 インク
5 導電性粒子
6 密集領域
10 吐出ノズル
20 接続電極
21 被接続電極
23 回路基板(プリント配線基板)
24 電子部品(液晶表示素子)
Claims (5)
- 複数の接続電極が配列された電子部品と、複数の被接続電極が配列された回路基板との間に配置され、接続電極と被接続電極間を加熱加圧し、加圧方向の電極間を電気接続する異方性導電接着フィルムの製造方法であって、
インクジェット方式により、導電性粒子を含有するインクを吐出ノズルから接着樹脂剤フィルム上に吐出し、
接着樹脂剤フィルムに、領域の最大外径Aが少なくとも配列方向で隣接する接続電極若しくは被接続電極間の最小絶縁間隔dより小さい導電性粒子の密集領域を分散して形成することを特徴とする異方性導電接着フィルムの製造方法。 - 複数の吐出ノズルが、接着樹脂剤フィルム上に配置されるノズルプレートの長手方向に沿って配列され、
複数の各吐出ノズルから導電性粒子を含有するインクを吐出する工程と、接着樹脂剤フィルムを吐出ノズルの配列方向と直交する方向に、少なくとも密集領域の最大外径Aより長いピッチで送る工程を、交互に繰り返し、
接着樹脂剤フィルム上に、導電性粒子の密集領域を分散して形成することを特徴とする請求項1に記載の異方性導電接着フィルムの製造方法。 - 複数の吐出ノズルは、ノズルプレートの長手方向に沿って、千鳥状に2列平行に配列されることを特徴とする請求項2に記載の異方性導電接着フィルムの製造方法。
- 吐出ノズルの突出口の輪郭は、ノズルプレートの長手方向を長軸とする長円で形成され、導電性粒子の密集領域の輪郭を、接着樹脂剤フィルムの送り方向と直交する方向を長軸とする長円とすることを特徴とする請求項2又は請求項3のいずれか1項に記載の異方性導電接着フィルムの製造方法。
- 複数の接続電極が配列された電子部品と、複数の被接続電極が配列された回路基板間に異方性導電接着剤を配置し、接続電極と被接続電極間を加熱加圧し、加圧方向の電極間を電気接続する電極接続方法であって、
(a)接続電極若しくは被接続電極の少なくとも一方に接着剤層を付着させる工程と、
(b)インクジェット方式により、導電性粒子を含有するインクを吐出ノズルから接着樹脂層上に吐出し、接着樹脂層に、領域の最大外径Aが少なくとも配列方向で隣接する接続電極若しくは被接続電極間の最小絶縁間隔dより小さい導電性粒子の密集領域を分散して形成する工程と、
(c)接続電極と被接続電極間を加熱加圧し、加圧方向の電極間を電気接続する工程と、
を有することを特徴とする電極接続方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004239511A JP2006049783A (ja) | 2004-06-29 | 2004-08-19 | 異方性導電接着フィルムの製造方法と電極接続方法 |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004192177 | 2004-06-29 | ||
JP2004239511A JP2006049783A (ja) | 2004-06-29 | 2004-08-19 | 異方性導電接着フィルムの製造方法と電極接続方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2006049783A true JP2006049783A (ja) | 2006-02-16 |
Family
ID=36027952
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2004239511A Pending JP2006049783A (ja) | 2004-06-29 | 2004-08-19 | 異方性導電接着フィルムの製造方法と電極接続方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2006049783A (ja) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009029862A (ja) * | 2007-07-25 | 2009-02-12 | Asahi Kasei Electronics Co Ltd | 異方性導電フィルム |
JP2009029861A (ja) * | 2007-07-25 | 2009-02-12 | Asahi Kasei Electronics Co Ltd | 異方導電性フィルム |
WO2016068169A1 (ja) * | 2014-10-28 | 2016-05-06 | デクセリアルズ株式会社 | 異方性導電フィルム及び接続構造体 |
KR20170010965A (ko) * | 2015-07-20 | 2017-02-02 | 삼성디스플레이 주식회사 | 이방 도전성 필름 제조 장치 및 제조 방법 |
JP2020188018A (ja) * | 2014-11-17 | 2020-11-19 | デクセリアルズ株式会社 | 異方性導電フィルム |
CN113963855A (zh) * | 2021-09-21 | 2022-01-21 | 北京大华博科智能科技有限公司 | Z轴导电体和z轴导电膜及其制备方法和应用 |
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH02151045A (ja) * | 1988-12-02 | 1990-06-11 | Hitachi Ltd | 電子部品の接続構造体および電子部品の接続形成方法 |
JPH0563028A (ja) * | 1992-02-06 | 1993-03-12 | Casio Comput Co Ltd | 半導体装置の接合方法 |
JPH06223943A (ja) * | 1993-01-29 | 1994-08-12 | Hitachi Chem Co Ltd | 接続部材の製造法及びその製造装置 |
JPH0946028A (ja) * | 1995-07-31 | 1997-02-14 | Nec Corp | 端子接続方法およびこの方法により製造される回 路基板 |
JP2004064047A (ja) * | 2002-06-07 | 2004-02-26 | Sharp Corp | 配線基板、表示装置、及び配線基板の製造方法 |
JP2004087996A (ja) * | 2002-08-29 | 2004-03-18 | Casio Comput Co Ltd | 端子構造および電子部品の接続方法 |
JP2004179398A (ja) * | 2002-11-27 | 2004-06-24 | Seiko Epson Corp | 電子部品の実装方法、電子部品の実装基板、電気光学装置および電子機器 |
JP2005019274A (ja) * | 2003-06-27 | 2005-01-20 | Sumitomo Bakelite Co Ltd | 異方導電フィルムの製造方法 |
-
2004
- 2004-08-19 JP JP2004239511A patent/JP2006049783A/ja active Pending
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH02151045A (ja) * | 1988-12-02 | 1990-06-11 | Hitachi Ltd | 電子部品の接続構造体および電子部品の接続形成方法 |
JPH0563028A (ja) * | 1992-02-06 | 1993-03-12 | Casio Comput Co Ltd | 半導体装置の接合方法 |
JPH06223943A (ja) * | 1993-01-29 | 1994-08-12 | Hitachi Chem Co Ltd | 接続部材の製造法及びその製造装置 |
JPH0946028A (ja) * | 1995-07-31 | 1997-02-14 | Nec Corp | 端子接続方法およびこの方法により製造される回 路基板 |
JP2004064047A (ja) * | 2002-06-07 | 2004-02-26 | Sharp Corp | 配線基板、表示装置、及び配線基板の製造方法 |
JP2004087996A (ja) * | 2002-08-29 | 2004-03-18 | Casio Comput Co Ltd | 端子構造および電子部品の接続方法 |
JP2004179398A (ja) * | 2002-11-27 | 2004-06-24 | Seiko Epson Corp | 電子部品の実装方法、電子部品の実装基板、電気光学装置および電子機器 |
JP2005019274A (ja) * | 2003-06-27 | 2005-01-20 | Sumitomo Bakelite Co Ltd | 異方導電フィルムの製造方法 |
Cited By (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009029862A (ja) * | 2007-07-25 | 2009-02-12 | Asahi Kasei Electronics Co Ltd | 異方性導電フィルム |
JP2009029861A (ja) * | 2007-07-25 | 2009-02-12 | Asahi Kasei Electronics Co Ltd | 異方導電性フィルム |
WO2016068169A1 (ja) * | 2014-10-28 | 2016-05-06 | デクセリアルズ株式会社 | 異方性導電フィルム及び接続構造体 |
CN106797082A (zh) * | 2014-10-28 | 2017-05-31 | 迪睿合株式会社 | 各向异性导电膜及连接结构体 |
US9953947B2 (en) | 2014-10-28 | 2018-04-24 | Dexerials Corporation | Anisotropic conductive film and connection structure |
JP2020188018A (ja) * | 2014-11-17 | 2020-11-19 | デクセリアルズ株式会社 | 異方性導電フィルム |
JP7140162B2 (ja) | 2014-11-17 | 2022-09-21 | デクセリアルズ株式会社 | 異方性導電フィルム |
JP7440789B2 (ja) | 2014-11-17 | 2024-02-29 | デクセリアルズ株式会社 | 異方性導電フィルム並びに接続構造体及びその製造方法 |
US11923333B2 (en) | 2014-11-17 | 2024-03-05 | Dexerials Corporation | Anisotropic electrically conductive film |
KR20170010965A (ko) * | 2015-07-20 | 2017-02-02 | 삼성디스플레이 주식회사 | 이방 도전성 필름 제조 장치 및 제조 방법 |
KR102301725B1 (ko) | 2015-07-20 | 2021-09-15 | 삼성디스플레이 주식회사 | 이방 도전성 필름 제조 장치 및 제조 방법 |
CN113963855A (zh) * | 2021-09-21 | 2022-01-21 | 北京大华博科智能科技有限公司 | Z轴导电体和z轴导电膜及其制备方法和应用 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9381737B2 (en) | Method of manufacturing a print head | |
EP1976355B1 (en) | Method for connecting two objects electrically | |
JP2011025493A (ja) | 液体噴射ヘッド及びその製造方法並びに液体噴射装置 | |
JPH071739A (ja) | 印刷ヘッドの製造方法および印刷ヘッド | |
JP4618368B2 (ja) | 記録ヘッドの製造方法及び記録ヘッド | |
US7645942B2 (en) | Electrical interconnect with maximized electrical contact | |
EP2769846B1 (en) | Liquid ejection apparatus and connection method for flexible wiring board | |
JP2009226923A (ja) | 液体噴射ヘッド及び液体噴射装置並びにアクチュエータ装置 | |
JP2006049783A (ja) | 異方性導電接着フィルムの製造方法と電極接続方法 | |
JP2012081639A (ja) | 液体噴射ヘッド及び液体噴射装置 | |
JP2008238462A (ja) | 駆動回路付き配線基板の構造および液滴吐出ヘッド | |
JP2020001342A (ja) | 液体吐出ヘッドおよびその製造方法 | |
JP2002026491A (ja) | プリント基板のメッキ方法、実装構造体、液晶装置および液晶装置の製造方法 | |
JP2010076357A (ja) | 液体噴射ヘッド及びその製造方法並びに液体噴射装置 | |
JP4985623B2 (ja) | 配線部材の接続方法、配線部材の製造方法、及び、配線部材 | |
JP6604035B2 (ja) | 液体吐出装置、及び液体吐出装置の製造方法 | |
JP2008143011A (ja) | 液滴吐出ヘッド、その製造方法及び液滴吐出装置 | |
JP2009056756A (ja) | アクチュエータユニットの製造方法、アクチュエータユニット、及びこれを用いた液体噴射ヘッド | |
US10086611B2 (en) | Inkjet head and printer | |
US20210039388A1 (en) | Ink jet recording head and ink jet recording apparatus | |
JP6033104B2 (ja) | 液体吐出ヘッドの製造方法 | |
JP2011062895A (ja) | インクジェットヘッド | |
JP2017185705A (ja) | インクジェットヘッド記録装置 | |
JP2007301851A (ja) | 液滴吐出ヘッド、液滴吐出装置、及び液滴吐出ヘッドの製造方法 | |
JP2007062259A (ja) | ヘッドモジュール、液体吐出ヘッド、液体吐出装置、及びヘッドモジュールの製造方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20070817 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20090814 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20090915 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20100518 |