JP4887700B2 - 異方導電性フィルムおよび電子・電機機器 - Google Patents

Description

本発明は、異方導電性フィルムおよび電子・電機機器に関する。

近年、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）とテープキャリアパッケージ（ＴＣＰ）との接続、ＴＣＰと印刷回路基板（ＰＣＢ）との接続等の微細な回路接続の必要性が増大してきている。その接続方法には、絶縁性接着剤フィルムに導電性粒子を分散させた異方導電性フィルムを使用する方法が用いられている。

この方法は、接続したい端子間に異方導電性フィルムを挟み加熱加圧することにより、面方向の隣接端子間では電気的絶縁性を保ちつつ、上下端子間では電気的に導通させるものである。
より詳細に説明すると、上下に対向する端子により、異方導電性フィルムを挟むことで、導電性粒子が上下端子間に挟まれることとなり、電気的な接続が形成される。
一方で、面方向に隣接する端子間では、導電性粒子同士が接触していないため、電気的絶縁性が確保されている。

異方導電性フィルムにおける導電性粒子の配置パターンとしては、例えば、導電性粒子の密集領域を、隙間無くならべた正三角形の頂部に形成する方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

特開平２００３‐２０８９３１号公報

しかしながら、上記特許文献１の技術は以下の点で改善の余地を有している。
特許文献１では、導電性粒子の密集領域を隙間無くならべた正三角形の頂部に配置し、導電性粒子を均一に配置することにより、異方導電性フィルムと、端子との接続の位置合わせが不要となるとされている。
しかしながら、本発明者らの検討によれば、上記特許文献１のように導電性粒子を配置した場合、異方導電性フィルムを挟んで上下に配置される端子間の接続抵抗に、ばらつきが生じることが明らかになった。

本発明の目的は、端子間の接続抵抗のばらつきを抑えることができる異方導電性フィルム、さらには、異方導電性フィルムを使用した電子・電機機器を提供することである。

本発明者らは、従来の異方導電性フィルムによる接続抵抗のばらつきの原因について以下のように推測している。
上下の端子を接続する際に、異方導電性フィルムに対する上下の端子の配置位置によっては、端子の辺に沿って多くの導電性粒子が位置する場合がある。
端子の辺に沿って配置された導電性粒子は、上下の端子間に異方導電性フィルムを挟んで加熱加圧する工程において、上下の端子に挟まれにくく、面方向に隣接する端子間のスペースに流れ易い。従って、端子の辺に沿って配置される導電性粒子が多い場合には、上下の端子の接続に寄与する導電性粒子の数が低減しやすい。そのため、上下の端子の配置位置によって、上下の端子間の接続抵抗がばらつくものと推測される。
また、上下の端子を接続する際に、上下の端子の配置位置によっては、上下の端子間に存在する導電性粒子の数にばらつきがあることも原因の一つであると考えられる。
上下の端子と、異方導電性フィルムとを位置合わせした段階で、上下の端子間に存在する導電性粒子の数にばらつきがあれば、当然、上下の端子間の接続に寄与する導電性粒子の数もばらつくこととなるので、接続抵抗にばらつきが生じると推測される。
本発明者は、このような推測に基づいて鋭意検討を重ね、端子間の接続抵抗のばらつきを抑えることができる異方導電性フィルムの完成に至った。

本発明によれば、絶縁性接着剤フィルムと、この絶縁性接着剤フィルムに固定された導電性粒子と、を有し、前記導電性粒子は、前記絶縁性接着剤フィルムのフィルム面を平面視した場合に、所定の間隔で配置された複数の第一の軸と第二の軸上に配列され、前記第一の軸は、前記絶縁性接着剤フィルムの長手方向に沿って延び、前記第二の軸は、前記絶縁性接着剤フィルムの長手方向に対し、傾斜するとともに、前記第二の軸の傾斜角度は、前記絶縁性接着剤フィルムの長手方向と略直交する方向に対し、５°以上１５°以下であり、前記第一の軸と前記第二の軸とで形成される格子の各交点に前記導電性粒子が配置されていることを特徴とする異方導電性フィルムが提供される。

ここで、導電性粒子は、一次粒子に限らず、二次凝集粒子をも含む概念である。
本発明者らが、検討を行った結果、導電性粒子が配列される上記第二の軸の傾斜角度を絶縁性接着剤フィルムの長手方向と略直交する方向に対し、１５°以下とすることで、上下の端子間の接続抵抗のばらつきを抑えることができることができるとわかった。
導電性粒子の第二の軸の傾斜角度を１５°以下とすることで、異方導電性フィルムに対する上下の端子の配置位置によらず、端子の辺に沿って配置される導電性粒子の数を低減できるとともに、上下の端子間に存在する導電性粒子の数のばらつきを抑えることができると考えられる。
なお、本発明では、導電性粒子が配列される第二の軸の傾斜角度を３°以上、１０°以下とすることが好ましい。
導電性粒子の第二の軸の傾斜角度を３°以上、１０°以下とすることで、より確実に上下の端子間の接続抵抗のばらつきを抑えることができるとともに、異方導電性フィルムの製造を容易化することができる。
また、本発明では、第一の軸と第二の軸とで形成される格子の各交点に導電性粒子が配置されている。
このように導電性粒子を配列させることで、より確実に上下の端子間の接続抵抗のばらつきを抑えることができる。

この際、前記各軸において、前記導電性粒子は、所定のピッチで配置されており、前記各軸の配列ピッチをＤ、前記各軸における導電性粒子のピッチをｄとした場合、Ｄ／ｄが、１／５以上であることが好ましい。
導電性粒子の各軸の配列ピッチを小さくし、各軸の導電性粒子のピッチを大きくした場合には、絶縁性接着剤フィルムの長手方向に沿って、導電性粒子が密に配置することとなる。そのため、端子を接続した際に、面方向に隣接する端子間での短絡が起こりやすくなる。
これに対し、各軸間の配列ピッチをＤ、前記各軸における導電性粒子のピッチをｄとし、Ｄ／ｄを、1／５以上とすることで、面方向に隣接する端子間での短絡を防止することができる。

また、本発明では、前記各軸における前記導電性粒子は、互いに接触していてもよい。
各軸における導電性粒子同士を接触させて配置することで、各軸において導電性粒子を密に配置することができる。これにより、上下の端子を導電性粒子により確実に電気的に接続することができ、通電容量を確保することが可能となる。

また、本発明では、複数の前記導電性粒子のうち、少なくとも一部の導電性粒子が前記絶縁性接着剤フィルム表面から露出していることが好ましい。
少なくとも一部の導電性粒子を絶縁性接着剤フィルム表面から露出させることで、上下の端子を接続する際に、導電性粒子と端子との間に摩擦が生じる。そのため、上下の端子を接続する際に、面方向に隣接する端子間のスペースに、導電性粒子が流れにくくなる。
このように、面方向に隣接する端子間のスペースに流れる導電性粒子の数を減らすことで、面方向に隣接する端子の短絡を防止することができる。
また、面方向に隣接する端子間のスペースに流れる導電性粒子の数は、絶縁性接着剤フィルムの組成の違いに依存すると考えられる。
本発明では、導電性粒子を絶縁性接着剤フィルム表面から露出させることで、面方向に隣接する端子間のスペースに流れる導電性粒子の数を減らすことができるので、絶縁性接着剤フィルムの組成の違いによる前記スペースに流れる導電性粒子の数の差を小さくすることが可能となる。
なお、本発明では、すべての導電性粒子が絶縁性接着剤フィルム表面から露出していなくてもよく、一部の導電性粒子は絶縁性接着剤フィルム内部に埋まっていてもよい。

さらに、本発明では、導電性粒子の一次粒子の径は、５μｍ以下であることが好ましい。
また、本発明では、前記各軸の配列ピッチは、接続すべき端子の前記絶縁性接着剤フィルムの長手方向に沿った幅寸法よりも狭いことが好ましい。
接続すべき端子の幅より導電性粒子が配列される軸の配列ピッチを狭くすることで、端子上に確実に導電性粒子を存在させることができる。これにより、確実に通電容量を確保することが可能となる。

さらに、本発明では、上述したいずれかの異方導電性フィルムと、この異方導電性フィルムにより電気的に接続された電子・電機部品とを有する電子・電機機器も提供することができる。
ここで、電子・電機部品としては、半導体装置、プリント回路基板、液晶ディスプレイ（LCD）パネル、プラズマディスプレイパネル（PDP）、エレクトロルミネッセンス（EL）パネル、フィールドエミッションディスプレイ（FED）パネル、テープキャリアパッケージが例示できる。
さらには、当該電子・電機機器は、画像表示モジュール、コンピュータ、テレビ、計測機器、通信機器のいずれかであることが好ましい。

本発明によれば、端子間の接続抵抗のばらつきを抑えることができる異方導電性フィルムおよび電子・電機機器が提供される。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
図１および図２には、本実施形態の異方導電性フィルム１が示されている。
図１は、異方導電性フィルム１の平面図であり、図２は、異方導電性フィルム１の断面を模式的に示した図である。
まず、異方導電性フィルム１の概要について説明する。
異方導電性フィルム１は、絶縁性接着剤フィルム１１と、
この絶縁性接着剤フィルム１１に固定された導電性粒子１２と、
を有する。
導電性粒子１２は、絶縁性接着剤フィルム１１を平面視した状態で、複数列に配列され、
各列は、絶縁性接着剤フィルム１１の長手方向に対し、傾斜するとともに、前記各列の傾斜角度は、絶縁性接着剤フィルム１１の長手方向と略直交する方向に対し、１５°以下である。

以下に、異方導電性フィルム１を詳細に説明する。
絶縁性接着剤フィルム１１は、長尺状に延びたものである。絶縁性接着剤フィルム１１の厚みは、例えば、ＬＣＤパネルとＴＣＰやＦＰＣとの接続においては、１０μｍ〜２０μｍ程度の厚みが好ましい。
この絶縁性接着剤フィルム１１の組成は、特に限定されるものではないが、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、或いは、熱可塑性樹脂と熱硬化性樹脂との混合品の何れかが用いられる。
例えば、ＬＣＤパネルと、ＴＣＰやＦＰＣとを接続し、熱ストレスや吸湿等の影響を受けた後の接続抵抗安定性を考慮すると、熱硬化性樹脂、或いは熱可塑性樹脂と熱硬化性樹脂との混合品を用いることが好ましい。また、フィルム形成性を勘案すると熱可塑性樹脂と熱硬化性樹脂との混合品がより好適に用いられる。
ここで、絶縁性接着剤フィルム１１に用いられる熱硬化性樹脂としては、特に制限されるものではないが、エポキシ樹脂、オキセタン樹脂、フェノール樹脂、（メタ）アクリレート樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ジアリルフタレート樹脂、マレイミド樹脂等が用いられる。
なかでも、硬化性と保存性、硬化物の耐熱性、耐湿性、耐薬品性に優れるエポキシ樹脂、（メタ）アクリレート樹脂が好適に用いられる。
さらに、熱硬化性樹脂を使用する場合には、硬化剤を添加することができる。この硬化剤としては、特に限定されるものではないが、熱硬化性樹脂として、エポキシ樹脂やオキセタン樹脂を用いる場合には、付加重合タイプ、アニオン重合タイプ、カチオン重合タイプの硬化剤を用いることが出来る。その中でも、硬化性及び保存性の両立を考えるとアニオン重合タイプ及びカチオン重合タイプを好適に用いることが出来る。
アニオン重合タイプの硬化剤としては３級アミン等が用いられ、カチオン重合タイプとしてはルイス酸等が用いられる。さらには、接着性、硬化性及び保存性に優れる潜在性硬化剤であるマイクロカプセル化されたイミダゾール系硬化剤がより好適に用いられる。例えば、マイクロカプセル化イミダゾール誘導体エポキシ化合物があげられる。
また、（メタ）アクリレート樹脂、マレイミド樹脂、ジアリルフタレート樹脂を用いる場合には、特に限定されるものではないが、熱ラジカル開始剤を用いることが出来る。その中でも、硬化性及び保存性の両立に優れるパーオキサイド系化合物またはアゾ系化合物を好適に用いることが出来る。

さらに、絶縁性接着剤フィルム１１に使用される熱可塑性樹脂としては、特に限定されるものではないが、エラストマーを使用することができる。例えば、フェノキシ樹脂、ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリイミド樹脂、シロキサン変性ポリイミド樹脂、ポリブタジエン、ポリプロピレン、スチレン−ブタジエン−スチレン共重合体、スチレン−エチレン−ブチレン−スチレン共重合体、ポリアセタール樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、ポリビニルアセタール樹脂、ブチルゴム、クロロプレンゴム、ポリアミド樹脂、アクリロニトリル−ブタジエン−共重合体、アクリロニトリル−ブタジエン−アクリル酸共重合体、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体、ポリ酢酸ビニル、ナイロン、スチレン−イソプレン共重合体アクリルゴム等の反応性エラストマーを用いることができ、単独或いは２種以上を混合して用いることができる。
また、上記熱可塑性樹脂は、接着性や他の樹脂との相溶性を向上させる目的で、ニトリル基、エポキシ基、水酸基、カルボキシル基を有するものを用いても良く、このような樹脂としては、例えばアクリルゴムを用いることができる。

また、絶縁性接着剤フィルム１１に対し、被着材に対する接着性を高める目的で、密着性付与剤を添加することが出来る。密着性付与剤は特に限定されるものではないが、シランカップリング剤、チタネート系カップリング剤、リン酸エステル等が用いられる。
また、絶縁性接着剤フィルム１１の硬化性、加熱時の流動性、作業性を改良するため、絶縁性接着剤フィルム１１に反応性希釈剤を使用しても良い。反応性希釈剤としては、特に限定されるものではないが、エポキシ樹脂やオキセタン樹脂を用いる場合は、エポキシ系の反応性希釈剤を用いることが出来る。また、（メタ）アクリレート樹脂、マレイミド樹脂、ジアリルフタレート樹脂を用いる場合は、（メタ）アクリレート樹脂系反応性希釈剤を用いることが出来る。
さらに、絶縁性接着剤フィルム１１の耐熱性を高め、接続信頼性を改良する目的で、無機フィラーを添加することもできる。無機フィラーは特に限定されるものではないが、シリカ、アエロジル、炭酸カルシウム、酸化亜鉛、酸化チタン、硫酸バリウム、アルミナ等を用いることができる。

このような絶縁性接着剤フィルム１１の一方の面（表面）には、導電性粒子１２が固着され、他方の面（裏面）には、剥離フィルム１３が固着されている（図２参照）。

導電性粒子１２は、絶縁性接着剤フィルム１１の表面に沿って多数列配列されている。
絶縁性接着剤フィルム１１に固着された導電性粒子１２の一部は、一次粒子となっており、残りは、凝集した二次凝集粒子である。すなわち、導電性粒子１２は、球状体であってもよく、球状体が凝集したものであってもよい。
導電性粒子１２の各列は、互いに平行に配置されており、絶縁性接着剤フィルム１１の長手方向（Ｘ軸方向）に沿って並んでいる。
また、導電性粒子１２の各列は、絶縁性接着剤フィルム１１の長手方向（図１のＸ軸方向）に対し、傾斜している。

さらに各列の傾斜角度θは、前記絶縁性接着剤フィルム１１の長手方向と略直交する方向（図１のＹ軸方向）に対し、１５°以下である。
なかでも傾斜角度θは、３°以上、１０°以下であることが好ましい。
傾斜角度を３°未満とした場合には、絶縁性接着剤フィルム１１に対し、端子３１，４１がわずかに傾いて設置された場合に、端子３１，４１の辺と導電性粒子１２の列の傾きとが略等しくなって、端子３１，４１の辺上に多くの導電性粒子１２が配置されることとなる。そのため、絶縁性接着剤フィルム１１に対し、端子３１，４１を傾き無く正確に配置する必要があり、端子３１，４１の設置に手間を要する。
傾斜角度を３°以上とすることでこのような問題が生じにくくなる。
また、傾斜角度を１０°以下とすれば、異方導電性フィルムの製造に手間を要しない。
異方導電性フィルム１の製造方法については、詳しくは後述するが、磁性媒体２１の特定領域２１Ａに磁気記録を行う磁気記録装置として、市販のカセットテープレコーダーやビデオカセットレコーダーを使用することがある。導電性粒子１２の列の傾斜角度を１０°以下とした場合には、市販のカセットテープレコーダーやビデオカセットレコーダーの磁気ヘッドと、磁性媒体２１との位置関係を大幅に調整する必要がない。そのため、異方導電性フィルムの製造に手間を要しないのである。

本実施形態では、導電性粒子１２の配列の各列の配列ピッチＤは、各列における隣接する導電性粒子１２のピッチｄよりも小さく、配列ピッチＤと、ピッチｄとは異なっている。
ここで、Ｄ／ｄは、１／５以上であることが好ましい。
なかでも、Ｄ／ｄは、１／３以上、２以下とすることが好ましい。
Ｄ／ｄを２を超えるものとした場合には、面方向に隣接する端子３１間、端子４１間の間隔や、各列における導電性粒子１２のピッチｄにもよるが、導電性粒子１２の各列の配列ピッチＤが広くなってしまい、端子３１，４１上に存在する導電性粒子１２の数が少なくなってしまう可能性がある。この場合には、安定した接続抵抗を得ることが困難となる可能性がある。
一方で、Ｄ／ｄを１／５未満とした場合には、導電性粒子１２の各列の配列ピッチＤが小さくなるとともに、各列における導電性粒子１２のピッチｄが大きくなる。この場合には、絶縁性接着剤フィルム１１の長手方向に沿って、導電性粒子１２が密に配置する可能性がある。そのため、面方向に隣接する端子３１間、端子４１間での短絡が起こりやすくなる。
また、面方向に隣接する端子３１間、端子４１間の短絡を防止するために、導電性粒子１２の各列の配列ピッチＤを広くとってしまうと、各列における導電性粒子１２間のピッチｄが非常に広くなってしまうため、端子３１，４１上に存在する導電性粒子１２の数が少なくなってしまう可能性がある。
なお、Ｄ／ｄは、１／５以上であればよいが、Ｄ／ｄを１／３以上とすることでこのような課題を確実に解決することが可能となる。
例えば、本実施形態では、各列の配列ピッチＤは、３０μｍであり、各列における導電性粒子１２のピッチｄは、３９μｍである。
なお、配列ピッチＤは、絶縁性接着剤フィルム１１の長手方向に隣接する各列の導電性粒子１２の略中心間を結んだ距離である。また、ピッチｄは各列における導電性粒子１２の略中心間を結んだ距離である。

さらに、導電性粒子１２の各列の配列ピッチＤは、接続すべき端子４１，３１の幅寸法（端子４１，３１の異方導電性フィルム１の長手方向に沿った幅寸法）Ｗよりも大きくなっている。例えば、Ｄは３０μｍであり、Ｗは、２０μｍである。
なお、端子４１，３１は、平面略矩形形状であり、その長手方向が、絶縁性接着剤フィルム１１の短辺方向（Y軸方向）に沿って延びるように配置される。

また、隣接する各列間において、導電性粒子１２は、絶縁性接着剤フィルム１１の長手方向（Ｘ軸方向）に沿って隣接している。すなわち、Ｘ軸方向に沿って延び、Ｘ軸と略平行に、所定の間隔で配置される複数の第一の軸Ｘ１と、この第一の軸Ｘ１に対して傾斜して所定の角度（７５°以上、９０°未満）で交差し、所定の間隔で配置される複数の第二の軸Ｙ１とで形成される格子を想定した場合に、この格子の各交点に導電性粒子１２が配置されており、導電性粒子１２は、千鳥格子状に配列されていない。
このように導電性粒子１２を配列させることで、より確実に上下の端子３１,４１間の接続抵抗のばらつきを抑えることができる。
また、導電性粒子１２は、絶縁性接着剤フィルム１１の一方の表面側に固着しており、図２に示すように、複数の導電性粒子１２のうち、一部の導電性粒子１２が絶縁性接着剤フィルム１１の表面から突出して配置されている。他の一部の導電性粒子１２は、絶縁性接着剤フィルム１１内部に埋没している。
絶縁性接着剤フィルム１１の表面から露出している導電性粒子１２は、球状の外周面の略全面が、露出するように絶縁性接着剤フィルム１１に固着されていてもよく、また、導電性粒子１２の球状の外周面の一部が、絶縁性接着剤フィルム１１に埋没するように固着されていてもよい。
なお、ここでは、一部の導電性粒子１２は、絶縁性接着剤フィルム１１内部に埋没しているとしたが、全ての導電性粒子１２が絶縁性接着剤フィルム１１から露出するように配置されていてもよい。

ここで、導電性粒子１２の径は、５μｍ以下、なかでも３μｍ以下であることが好ましい。
また、導電性粒子１２としては、特に限定されるものではないが、金属粒子、或いは、樹脂の核材の周囲を導電性材料で被覆したものが採用される。
金属粒子としては、ニッケル、鉄、アルミニウム、錫、鉛、クロム、コバルト、金、銀などの各種金属や、金属合金、金属酸化物、カーボン、グラファイト等を採用することができる。
樹脂の核材としては、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、メラミン樹脂、フェノール樹脂、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、ポリスチレン樹脂、スチレン−ブタジエン共重合体などのポリマーの中から１種を使用することができる。また、これらのポリマーのなかから、２種以上組み合わせたものも使用することができる。
また、核材を被覆する導電性材料としては、金属薄膜皮膜が例示でき、例えば、金、ニッケル、銀、銅、亜鉛、錫、インジウム、パラジウム、アルミニウムなどの中から１種あるいは２種以上組み合わせて使用することができる。
接続しようとする端子幅と端子間隔が狭いファインピッチの分野では、粒径分布のばら
つきが小さい、樹脂核材の周囲を導電性材料で被覆した導電性粒子１２が好適に用いられる。本実施形態では、樹脂の核材の周囲を導電性材料で被覆したものを採用している。

金属薄膜皮膜の厚さに特に制限はないが、たとえば０．０１μｍ以上、１μｍ以下とすることができる。金属薄膜皮膜の厚さが薄すぎると、端子との接続が不安定になり、厚すぎると凝集が生じやすくなる。また、金属薄膜皮膜は、核材の表面に均一に被覆されていることが好ましい。均一に被覆することにより、皮膜のむらや欠けをなくし、電気的接続性を向上させることができる。

次に、図３〜図６を参照して、以上のような異方導電性フィルム１の製造方法について説明する。
異方導電性フィルム１は、磁性媒体２１の特定領域２１Ａに導電性粒子１２を配置した後、配置された導電性粒子１２を絶縁性接着剤フィルム１１に転写することで製造される。
具体的には、異方導電性フィルム１の製造工程は、以下の工程を含んで構成される。
（i）磁性媒体２１の特定領域２１Ａに磁気記録を行う第一工程
（ii）磁性媒体２１上に導電性粒子１２を配置する第二工程
（iii）磁性媒体２１上に配置された導電性粒子１２を、絶縁性接着剤フィルム１１上に転写・固定化する第三工程

（i）第一工程
第一工程では、導電性粒子１２を規則的に配置するために、任意波形発生装置から発生させた電気信号を、磁気記録装置を用いて磁気信号に変換し、磁性媒体２１の特定領域２１Ａに磁気記録を行う。図３に示すように磁性媒体２１へ磁気記録することにより磁気記録領域２１Ａと無記録領域２１Ｂとを作る。磁気記録領域２１Ａと、無記録領域２１Ｂとの比率は、信号における一波長当たりのパルス幅（デューティ）を調整することにより変更でき、また、それぞれの領域２１Ａ，２１Ｂの大きさは、磁気記録装置にて磁性媒体２１へ磁気記録する際の走行速度に対し、任意波形発生装置で設定する周波数を調整することより調整が可能である。磁気記録装置として、カセットテープレコーダーやビデオカセットレコーダーを用いることが出来る。

任意波形発生装置より発生させる電気信号には、一般に方形波、三角波、正弦波、のこ
ぎり波等があるが、好ましくは方形波である。方形波を発生させる条件に特に制限は無い
が、周波数１０kHz〜５００ｋＨｚ、デューティ０．０５％〜５０．０%、振幅１Ｖ〜３０Ｖの範囲として設定することが好ましい。更に好ましくは周波数数１００kHz〜２００ｋＨｚ、デューティ０．５％〜３０．０％、振幅１０V〜２０Ｖの範囲である。
ここで用いる磁性媒体２１は、磁気記録した領域に導電性粒子１２を捕捉できるものであれば特に制限は無く、１種類の磁性体単独、２種類以上の磁性体を複合化したもの、非磁性体の基材に磁性体を複合化したもの、いずれも利用できる。

（ii）第二工程
第二工程では、磁性媒体２１上の磁気記録領域２１Ａに導電性粒子１２を配置する。磁性媒体２１に磁性体である導電性粒子１２を捕捉できる方法であれば、特に制限は無く、スプレーで導電性粒子１２を噴霧する方式、導電性粒子１２を分散させた分散液を滴下する方式、導電性粒子１２を分散させた分散液中に磁性媒体２１を浸漬させる方式などの方法が挙げられる。なかでも、図４に示す導電性粒子１２を分散させた分散液２２中に磁性媒体２１を浸漬させる方式が好ましい。この方法では、分散媒中に導電性粒子１２を分散し、磁気記録を行った磁性媒体２１を一定時間浸漬させた後、引き上げる。
これにより、図５に示すように、磁性媒体２１の磁気記録領域２１Ａに導電性粒子１２が配置される。また、磁性媒体２１を引き上げた後に、過剰に付着した導電性粒子１２を取り除く工程を加えてもかまわない。

第二工程において、導電性粒子１２を分散させる分散媒には特に制限は無く、トルエン、エタノール、メタノール、ヘキサン等が挙げられるが、導電性粒子１２の分散性が良く、揮発性の高い溶剤が良い。また、ここで用いる分散媒中の導電性粒子１２の割合は０．０１ｗｔ％〜１．０ｗｔ％が好ましく、更に好ましくは０．０１ｗｔ％〜０．４０ｗｔ％であり、最も好ましくは０．０５ｗｔ％〜０．２０ｗｔ％である。

分散媒中の導電性粒子１２を分散させる方式として、超音波、攪拌機によるもの等特に制限は無く、好ましくは超音波を用いた攪拌が良い。超音波の周波数は適宜設定すれば良く、通常は２８ｋＨｚ〜１００ｋＨｚ程度、好ましくは２８〜４５ｋＨｚとすれば良い。

磁性媒体２１を分散液２２に浸漬する方法として、浸漬方向は磁気記録した面が液面に対して垂直方向・水平方向等特に制限は無いが、液面に対して垂直に浸漬させる方法が望ましい。また、磁性媒体２１の浸漬時間は１０秒〜２０分程度とするのが良いが、かかる範囲外となっても差し支えない。

また、分散液２２から磁性媒体２１を引き上げた後、分散媒揮発時に、磁性媒体２１上に配置した導電性粒子１２が移動し、凝集することを防止するために、導電性粒子１２を配置した磁性媒体２１の逆の面から磁力を加え、導電性粒子１２の移動を防いでも良い。

（iii）第三工程
第三工程を、図６を参照して説明する。
磁性媒体２１上の導電性粒子１２を絶縁性接着剤フィルム１１上に転写し、固定する。
図６（Ａ）に示すように、剥離フィルム１３上に、薄く絶縁性接着剤を塗布し、絶縁性接着剤フィルム１１を形成する。次に、絶縁性接着剤フィルム１１の硬化が進まない程度に加熱するとともに、図６（Ｂ）に示すように、磁性媒体２１を絶縁性接着剤フィルム１１に対向配置させる。
そして、磁性媒体２１を絶縁性接着剤フィルム１１に押圧することにより、図６（Ｃ）に示すように、導電性粒子１２を絶縁性接着剤フィルム１１上に転写する。
絶縁性接着剤フィルム１１は特に限定されるものではないが、２５℃雰囲気におけるプローブタック試験のピーク値が０．１Ｎ〜１Ｎで、且つ、２５℃における粘度が１０，０００Ｐａ・ｓ〜１００，０００Ｐａ・ｓであることが好ましい。
プローブタック試験のピーク値が０．１Ｎ未満であると、導電性粒子１２を絶縁性接着剤フィルム１１上に転写する際に、導電性粒子１２が絶縁性接着剤フィルム１１に固着されにくくなる。
また、プローブタック試験のピーク値が１Ｎを超えると、絶縁性接着剤フィルム１１が磁性媒体２１に付着してしまい、剥離フィルム１３から絶縁性接着剤フィルム１１が剥がれてしまうおそれがある。
さらに、２５℃における絶縁性接着剤フィルム１１の粘度が１０，０００Ｐａ・ｓ未満であると絶縁性接着剤フィルム１１が柔らかいため、導電性粒子１２を絶縁性接着剤フィルム１１上に転写した際に、導電性粒子１２が絶縁性接着剤フィルム１１の表面に固着されず、剥離フィルム１３に埋没してしまう。そのようなフィルムを使用し、上下端子を接続すると、端子上の導電性粒子数が少なくなってしまい、接続抵抗が安定しない可能性がある。
また、２５℃における絶縁性接着剤フィルム１１の粘度が１００，０００Ｐａ・ｓを超える絶縁性接着剤フィルム１１が硬すぎるため、導電性粒子１２が絶縁性接着剤フィルム１１表面に固着しないおそれがある。
なお、プローブタック試験とは、以下の方法により、タック力を測定する試験である。
試料として、約１０ｃｍ角の異方導電性フィルム（厚み１５μｍ）を用意する。そして、プローブタック測定装置（商品名：ＴＡＣII ＲＨＥＳＣＡ レスカ社製）のステージ（２５℃）に絶縁性接着剤フィルム面が上になるように試料を置く。１分後、プローブを２Ｎの力で押しつけ引き剥がす力を検出する。プローブタック試験で検出されるピーク値を測定値とする。
また、粘度の測定は、試料として、１００μｍ厚の絶縁性接着剤フィルムを準備し、レオメータ（ハーケ社製、レオストレス、ＲＳ１５０）で周波数０．１Ｈｚ、昇温速度１０℃／分、歪み一定／応力検知の測定条件で実施した。

以上のような製造方法で得られた異方導電性フィルム１の使用方法の一例を図７に示す。
図７（Ａ）に示すように、ＬＣＤパネル３の端子（電極）３１が設けられた面と、異方導電性フィルム１の導電性粒子１２が固着された表面とを対向配置させる。
その後、異方導電性フィルム１側からＬＣＤパネル３側に向けて圧力をかけるとともに、加熱し、異方導電性フィルム１と、ＬＣＤパネル３とを仮圧着する。
次に、異方導電性フィルム１の剥離フィルム１３を剥離する。
その後、図７（Ｂ）に示すように、異方導電性フィルム１の裏面側にＴＣＰ４を乗せ、加圧して仮止めを行う。
さらに、図７（Ｃ）に示すように、ＴＣＰ４側からＬＣＤパネル３に向かって圧力をかけるとともに、加熱し、ＴＣＰ４と、ＬＣＤパネル３との本圧着を行う。
このようにして、図８に示すようなＬＣＤパネル３と、ＴＣＰ４とが異方導電性フィルム１により、電気的に接続された電子・電機機器としての画像表示モジュール５を得ることができる。
図８の画像表示モジュール５においては、ＴＣＰ４の端子と、プリント回路基板６の端子（電極）とも異方導電性フィルム１により、電気的に接続されている。
なお、図７（Ｃ）は、図８のＡ−Ａ’断面図に該当する。

次に、本実施形態の効果について説明する。
導電性粒子１２の列の傾斜角度を絶縁性接着剤フィルム１１の長手方向と略直交する方向に対し、１５°以下とすることで、上下の端子３１，４１間の接続抵抗のばらつきを抑えることができることができる。
導電性粒子１２の列の傾斜角度を１５°以下とすることで、異方導電性フィルム１に対する端子３１，４１の配置位置によらず、端子３１，４１の辺に沿って配置される導電性粒子１２の数を低減できるとともに、上下の端子３１，４１の配置位置による上下の端子３１，４１間に存在する導電性粒子１２の数のばらつきを抑えることができる。

さらに、本実施形態では、導電性粒子１２として、樹脂の核材の周囲を導電性材料で被覆したものを採用している。このような導電性粒子１２を使用することで、異方導電性フィルム１を上下の端子３１、４１で挟む際に、導電性粒子１２の樹脂の核材が端子３１、４１による異方導電性フィルム１の挟持方向と反対方向に反発し、導電性粒子１２と、上下の端子３１，４１とを確実に接触させることが可能となる。
このように導電性粒子１２と、上下の端子３１,４１とを確実に接触させることが可能となるので、これによっても、接続抵抗のばらつきを抑えることが可能となる。

さらに、少なくとも一部の導電性粒子１２を絶縁性接着剤フィルム１１表面に固着させ、導電性粒子１２を絶縁性接着剤フィルム１１の表面から露出させることで、上下の端子３１，４１を接続する際に、導電性粒子１２と端子３１，４１との間に摩擦が生じる。そのため、上下の端子３１，４１を接続する際に、面方向に隣接する端子３１間、隣接する端子４１間のスペースに、導電性粒子１２が流れにくくなる。
面方向に隣接する端子３１間、端子４１間のスペースに流れる導電性粒子１２の数は、絶縁性接着剤フィルム１１の流動性や、硬化性等、すなわち、絶縁性接着剤フィルム１１の組成に依存すると考えられる。
一部の導電性粒子１２を絶縁性接着剤フィルム１１表面から露出させることで、面方向に隣接する端子３１間、端子４１間のスペースに流れる導電性粒子１２の数を減らすことができ、上下の端子３１，４１を接続した状態において、絶縁性接着剤フィルム１１の組成の違いに依存する接続抵抗のばらつきを抑えることも可能となる。

導電性粒子１２の一次粒子の径を、５μｍ以下とし、径の小さな粒子とすることで、面方向に隣接する端子３１間、端子４１間の寸法が狭い場合であっても、面方向に隣接する端子３１間、面方向に隣接する端子４１間の短絡を防止することができる。

さらに、導電性粒子１２の各列の配列ピッチを小さくし、各列の導電性粒子１２のピッチを大きくした場合には、絶縁性接着剤フィルム１１の長手方向に対して、導電性粒子１２が密に配置することとなるので、端子３１，４１を接続した際に、面方向に隣接する端子３１間、端子４１間での短絡が起こりやすくなる。
また、面方向に隣接する端子３１間、端子４１間の短絡を防止するために、導電性粒子１２の各列の配列ピッチＤを広くとってしまうと、各列における導電性粒子１２間のピッチｄが非常に広くなってしまうため、端子３１，４１上に存在する導電性粒子１２の数が少なくなってしまう可能性がある。
これに対し、本実施形態では、各列間の配列ピッチをＤ、前記各列における導電性粒子１２のピッチをｄとし、Ｄ／ｄを、１／５以上としているため、このような課題を解決することが可能となる。

また、端子幅より、導電性粒子１２の列の配列ピッチを狭くすれば、上下の端子３１，４１間に存在する導電性粒子１２の数を確実に増やすことができるが、導電性粒子１２の列が密に配列されることとなるので、面方向に隣接する端子３１間、面方向に隣接する端子４１間の短絡が発生しやすくなる。
これに対し、本実施形態では、接続すべき端子３１，４１の幅Ｗより導電性粒子１２の列ピッチＤを広くしており、導電性粒子１２の列が密に配置されていない。そのため、面方向に隣接する端子３１間、面方向に隣接する端子４１間の短絡を防止することができる。

なお、本発明は前述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。
例えば、前記実施形態では、導電性粒子１２の各列の配列ピッチＤは、各列における隣接する導電性粒子１２のピッチｄよりも小さいとしたが、これに限定されるものではない。
例えば、導電性粒子１２の各列の配列ピッチＤは、前記各列における導電性粒子１２間のピッチｄよりも大きくてもよい。
異方導電性フィルムを用いて、端子間を接続する際には、異方導電性フィルムの長手方向に沿って、面方向に隣接する端子３１、面方向に隣接する端子４１が配置されることとなる。
導電性粒子１２の各列の配列ピッチＤを、各列における導電性粒子１２間ピッチｄよりも大きくする構成を採用すれば、導電性粒子１２の配列ピッチＤ（異方導電性フィルムの長手方向に沿った寸法）が広くなる。そのため、異方導電性フィルムにより、上下の端子３１，３４を接続する際に、面方向に隣接する端子３１間、端子４１間に、導電性粒子１２が集まったとしても、導電性粒子１２同士の接触を防止することができ、端子３１間、端子４１間の短絡の発生を防止できる。
また、各列における導電性粒子１２のピッチｄは、導電性粒子１２の各列の配列ピッチＤよりも小さく、各列における導電性粒子１２間の間隔は小さくなる。そのため、異方導電性フィルムにより、上下の端子３１，４１を接続する際に、上下の端子３１，４１間に存在する導電性粒子１２の数を確保することができる。これにより、通電容量を確実に確保することができる。

さらに、前記実施形態では、導電性粒子１２の各列において、導電性粒子１２は、間隔をあけて配置されていたが、これにかぎらず、例えば、各列における導電性粒子同士を接触させて配置してもよい。
このように各列における導電性粒子同士を接触させて配置することで、より多数の導電性粒子を上下の端子間に配置することが可能となる。

さらに、前記実施形態では、導電性粒子１２の一次粒子の径を、５μｍ以下としたが、これに限られるものではない。
また、前記実施形態では、導電性粒子１２の配列ピッチＤは、接続すべき端子４１，３１の幅寸法Ｗよりも広いとしたが、これに限らず、導電性粒子１２の配列ピッチＤを端子の幅Ｗよりも狭くしてもよい。
接続すべき端子の幅Ｗより導電性粒子１２の列の配列ピッチＤを狭くすることで、端子４１，３１上に確実に導電性粒子１２を存在させることができる。これにより、確実に通電容量を確保することが可能となる。

さらに、本発明の異方導電性フィルム１は、半導体装置、プリント回路基板、液晶ディスプレイパネル、プラズマディスプレイパネル（PDP）、エレクトロルミネッセンス（EL）パネル、フィールドエミッションディスプレイ（FED）パネル、テープキャリアパッケージ等の電子・電機部品の電気的接合に用いることができる。それらの電気的接合は各種画像表示モジュール、コンピュータ、テレビ、計測機器 、通信機器 、その他の電子・電機機器に用いることができる。なお、これらの電子・電気部品の異方導電性フィルムを用いた電気接合は、前記実施形態と同様の方法で行うことができる。さらに、電子・電機機器の製造方法は従来の公知の方法を用いることができる。

また、本発明の異方導電性フィルム１の製造方法は、前記実施形態で述べた製造方法に限られない。例えば、絶縁性接着剤フィルム１１上に、複数の孔が形成されたマスクを配置し、このマスクの上から、導電性粒子１２を分散させることで、絶縁性接着剤フィルム１１上に導電性粒子１２を配列させてもよい。
さらには、例えば、複数の貫通孔を有する円筒状の回転体内部に導電性粒子を充填し、この回転体の貫通孔から、導電性粒子を排出させて、絶縁性接着剤フィルム１１上に導電性粒子を配列させてもよい。

次に、本発明の実施例について説明する。
本実施例では、導電性粒子の列の傾斜角度と、端子上に存在する導電性粒子数のばらつきとの関係、さらには、導電性粒子の列の傾斜角度と、接続抵抗のばらつきとの関係について検討を行った。
まず、フェノキシ樹脂（インケム社製、商品名：PKHC）４０ｇ、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂（エポキシ当量＝１９０ｇ／ｅｑ、ＪＥＲ社製 商品名：Ｅｐ−８２８）２０ｇを酢酸エチルに溶解し固形分４０％の溶液とした。この溶液に、エポキシシランカップリング剤（信越化学社製、商品名：ＫＢＭ−４０３Ｅ）１．０重量部と潜在性硬化剤としてＨＸ−３９４１ＨＰ（イミダゾール誘導体エポキシ化合物の表面をイソシアナート化合物で被覆した平均粒径２μｍのマイクロカプセル型硬化剤、旭化成ケミカルズ社製）４０部を混合し絶縁性接着剤ワニスを得た。この絶縁性接着剤ワニスをコンマコータを用いて、剥離フィルムとしての両面シリコン離型処理したＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）上に塗布した。そして、８０℃、３分間で乾燥し、厚み１５μｍの絶縁性接着剤フィルムを得た。
この絶縁性接着剤フィルムに、前記実施形態と同様の方法で、平均粒径３μｍの導電性粒子（ジビニルベンゼンコア、Ｎｉ／Ａｕメッキ、積水化学社製、商品名：ＡＵ−２０３）を転写させて異方導電性フィルムを製造した。
導電性粒子の列の傾斜角度が０°（導電性粒子の列が傾斜しておらず絶縁性接着剤フィルムの長手方向に対し垂直に交差するもの）、５°、１５°、３０°、４５°であり、各傾斜角度において、導電性粒子の列の配列ピッチが３０μｍ、各列における導電性粒子間のピッチが３９μｍであるもの、導電性粒子の列の配列ピッチが２０μｍ、各列における導電性粒子間のピッチが３９μｍであるもの、導電性粒子の列の配列ピッチが１０μｍ、各列における導電性粒子間のピッチが３９μｍであるものの１８種類の異方導電性フィルムを得た。
ここで、傾斜角度とは、前記実施形態と同様、絶縁性接着剤フィルムの長手方向と略直交する方向に対する導電性粒子の列の角度である。

次に、異方導電性フィルムをガラス基板上に設置した。このとき、ガラス基板に導電性粒子が露出した表面が当接するように異方導電性フィルムを配置した。
ガラス基板は、その表面全面にインジウム／錫酸化物（ＩＴＯ）の薄膜（シート抵抗５Ω）が成膜されたものであり、厚さ０．５ｍｍである。
さらに、この異方導電性フィルム上に、ＦＰＣ（フレキシブル回路基板）を設置した。
ＦＰＣは、基材上に複数の端子が所定のピッチで形成されたものである。端子の幅（異方導電性フィルムの長手方向に沿った寸法）は、２０μｍであり、端子の長さ（異方導電性フィルムの短辺に沿った寸法）は、１０００μｍである。
ここで、各端子（２０本）と、ガラス基板との間に存在する導電性粒子の数をカウントし、最大値と、最小値とを把握した。光学顕微鏡の倍率を５００倍にするとともに、ガラス基板側から導電性粒子の数をカウントした。
その後、異方導電性フィルムを挟んで対向配置されたガラス基板と、ＦＰＣとを１８０℃、２ＭＰａ、１０秒で圧着した。

次に、ＦＰＣの２０本の端子のうち、隣接する端子間の接続抵抗を測定し（１９点）、その平均値を測定値として算出した。結果を表１〜表３に示す。
表１は、導電性粒子の列の配列ピッチが３０μｍ、各列における導電性粒子間のピッチが３９μｍである異方導電性フィルムを使用した場合の結果を示す。
また、表２は、導電性粒子の列の配列ピッチが２０μｍ、各列における導電性粒子間のピッチが３９μｍである異方導電性フィルムを使用した場合の結果を示す。
さらに、表３は、導電性粒子の列の配列ピッチが１０μｍ、各列における導電性粒子間のピッチが３９μｍである異方導電性フィルムを使用した場合の結果を示す。

表１〜表３を参照すると、傾斜角度０°では、端子上に存在する導電性粒子の数に大きなばらつきが生じることがわかる。また、傾斜角度３０°以上においても、端子上に存在する導電性粒子の数に大きなばらつきが生じることがわかる。
また、傾斜角度０°の場合、および傾斜角度３０°以上の場合においては、接続抵抗値に大きなばらつきが生じることがわかる。
ここで、接続抵抗は、ＦＰＣの隣接する端子間の接続抵抗であるが、本実施例では、ガラス基板全面にＩＴＯの薄膜が形成されているため、ＦＰＣの隣接する端子の接続抵抗のばらつきは、異方導電性フィルムを挟んで対向配置される上下の端子間の接続抵抗のばらつきに該当すると考えられる。
従って、傾斜角度を１５°以下とすることで、上下の端子間の接続抵抗のばらつきをおさえることが可能となるといえる。

本発明の実施形態にかかる異方導電性フィルムを示す平面図である。 異方導電性フィルムの断面を模式的に示した図である。 磁性媒体を示す平面図である。 磁性媒体上に導電性粒子を配置する工程を示す模式図である。 磁性媒体の磁気記録領域に、導電性粒子が固着した状態を示す断面図である。 磁性媒体上の導電性粒子を絶縁性接着剤フィルム上に転写する工程を示す模式図である。 異方導電性フィルムの使用方法の一例を示す模式図である。 画像表示モジュールの要部を示す平面図である。

符号の説明

１ 異方導電性フィルム
３ ＬＣＤパネル
４ ＴＣＰ
５ 画像表示モジュール
６ プリント回路基板
１１ 絶縁性接着剤フィルム
１２ 導電性粒子
１３ 剥離フィルム
２１ 磁性媒体
２１Ａ 磁気記録領域（特定領域）
２１Ｂ 無記録領域
２２ 分散液
３１ 端子
４１ 端子
ｄ 導電性粒子間のピッチ
Ｄ 配列ピッチ
Ｗ 幅

Claims (9)

1. 絶縁性接着剤フィルムと、
   この絶縁性接着剤フィルムに固定された導電性粒子と、
   を有し、
   前記導電性粒子は、前記絶縁性接着剤フィルムのフィルム面を平面視した場合に、所定の間隔で配置された複数の第一の軸と第二の軸上に配列され、
   前記第一の軸は、前記絶縁性接着剤フィルムの長手方向に沿って延び、
   前記第二の軸は、前記絶縁性接着剤フィルムの長手方向に対し、傾斜するとともに、
   前記第二の軸の傾斜角度は、前記絶縁性接着剤フィルムの長手方向と略直交する方向に対し、５°以上１５°以下であり、
   前記第一の軸と前記第二の軸とで形成される格子の各交点に前記導電性粒子が配置されていることを特徴とする異方導電性フィルム。
2. 請求項1に記載の異方導電性フィルムにおいて、
   前記各軸において、前記導電性粒子は、所定のピッチで配置されており、
   前記各軸の配列ピッチをＤ、前記各軸における導電性粒子のピッチをｄとした場合、
   Ｄ／ｄが、１／５以上
   であることを特徴とする異方導電性フィルム。
3. 請求項１に記載の異方導電性フィルムにおいて、
   前記各軸における前記各導電性粒子は、互いに接触していることを特徴とする異方導電性フィルム。
4. 請求項１乃至３のいずれかに記載の異方導電性フィルムにおいて、
   複数の前記導電性粒子のうち、少なくとも一部の導電性粒子が前記絶縁性接着剤フィルム表面から露出していることを特徴とする異方導電性フィルム。
5. 請求項１乃至４のいずれかに記載の異方導電性フィルムにおいて、
   前記導電性粒子の一次粒子の径は、５μｍ以下であることを特徴とする異方導電性フィルム。
6. 請求項１乃至５のいずれかに記載の異方導電性フィルムにおいて、
   前記各軸の配列ピッチは、接続すべき端子の前記絶縁性接着剤フィルムの長手方向に沿った幅寸法よりも狭いことを特徴とする異方導電性フィルム。
7. 請求項１乃至６のいずれかに記載の異方導電性フィルムと、
   前記異方導電性フィルムにより電気的に接続された電子・電機部品とを有することを特徴とする電子・電機機器。
8. 請求項７に記載の電子・電機機器において、
   前記電子・電機部品が、半導体装置、プリント回路基板、液晶ディスプレイ（LCD）パネル、プラズマディスプレイパネル（PDP）、エレクトロルミネッセンス（EL）パネル、フィールドエミッションディスプレイ（FED）パネル、テープキャリアパッケージのいずれかであることを特徴とする電子・電機機器。
9. 請求項７または８に記載の電子・電機機器において、
   当該電子・電機機器は、画像表示モジュール、コンピュータ、テレビ、計測機器、通信機器のいずれかであることを特徴とする電子・電機機器。

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