JP6366975B2 - 接着フィルム巻装体、接続体の製造方法及び電子部品の接続方法 - Google Patents

Description

本発明は、フィルム状に形成された接着剤に関し、特にリールに巻回されたフィルム巻装体として製造され、使用時に巻き出される接着フィルム巻装体、これを用いた接続体の製造方法、及び電子部品の接続方法に関する。

従来から、電子部品と回路基板等とを接続する手段として、異方性導電フィルム（ＡＣＦ：Anisortropic Conductive Film）が用いられている。この異方性導電フィルムは、例えば、フレキシブルプリント基板（ＦＰＣ）やＩＣチップの端子と、ＬＣＤパネルのガラス基板上に形成されたＩＴＯ（Indium Tin Oxide）電極とを接続する場合をはじめとして、種々の端子同士を接着すると共に電気的に接続する場合に用いられている。

この異方性導電フィルムとしては、一般にエポキシ樹脂系の絶縁性バインダー樹脂（接着剤）の中に導電性粒子を分散させたものが使用されており、例えば、ＩＣチップの端子とガラス基板におけるＩＴＯ電極との間に、導電性粒子が挟まれて潰されることにより、前記ＩＣチップの端子とＩＴＯ電極との電気的接続が実現され、また、この状態でバインダー樹脂が硬化されることにより、ＩＣチップとガラス基板との機械的接続が実現されている。

異方性導電フィルム５０は、幅数ｍｍの長尺のフィルムであり、図４に示すように、製造時には導電性粒子５６を含有するバインダー樹脂層５１がＰＥＴ（Poly Ethylene Terephthalate）等の剥離フィルム５２に積層され、この剥離フィルム５２に支持された状態で、図１に示すように、リール５３の巻芯５３ａに巻回されている。異方性導電フィルム５０は、リール５３に巻回されたフィルム巻装体５４の状態で保管され、使用時にはこのリール５３より引き出され、必要な長さにカットされた後、電子部品の接続に供される。

特開２００８−９４６２２号公報

ところで、モバイル用途の電子機器等においては、機器本体の小型化が進み、これに伴い内部に実装される電子部品及びその実装領域も小型化、狭小化されている。これに伴い、異方性導電フィルムも幅１ｍｍ以下のものが求められている。また、リールの交換頻度を少なくし生産効率を上げるために、フィルム巻装体５４には、異方性導電フィルムを可及的に長く、例えば３００ｍもの長さで巻回することが求められている。

しかし、フィルム巻装体は、巻回される異方性導電フィルムの長さが長くなるほど、リール５３から引き出す際にテンションによる巻締まりが生じ、この巻締まりによる応力は巻芯部になるほど大きくなる。

異方性導電フィルム５０をフィルム巻装体５４から引き出す際に、特にリールの中心部において応力が発生すると、バインダー樹脂層５１が変形してバインダー樹脂成分のはみ出しを誘発する。さらにはみ出したバインダー樹脂がリール５３のフランジ５５と接着して、異方性導電フィルム５０を正常に引き出すことができない、所謂ブロッキングが生じる。この現象は、特に粘性が低い異方性導電フィルムにおいて顕著に発生する傾向がある。

また、巻装体５４の巻締まりによる応力を低減させるべく、異方性導電フィルム５０を短尺化すると、リール５３の交換頻度が増し、その都度ラインを停止する必要があるなど、生産効率が低下してしまう。

本発明は、上述した従来技術における課題を解決するものであり、接着フィルムの引き出し時のテンションによって巻締まりが生じた場合にも、巻締まりの応力によるバインダー樹脂成分のはみ出しを抑制し、いわゆるブロッキングの発生を防止することができる接着フィルム巻装体、接続体の製造方法及び電子部品の接続方法を提供することを目的とする。

上述した課題を解決するために、本発明に係る接着フィルム巻装体は、接着フィルムと、基材フィルムと、上記基材フィルムに支持された塑性変形する樹脂層とを有し、上記接着フィルムと長手方向に連続され、上記接着フィルムの巻き締りによる応力を緩和する応力緩和フィルムと、リール部材とを備え、上記接着フィルムが上記応力緩和フィルムを介して上記リール部材に巻きつけられることにより、上記応力緩和フィルムに上記接着フィルムが積層され、上記応力緩和フィルムの上記樹脂層の３０℃における粘度は、上記接着フィルムの接着剤層の３０℃における粘度よりも高いものである。
また、本発明に係る接着フィルム巻装体は、接着フィルムと、基材フィルムと、上記基材フィルムに支持された塑性変形する樹脂層とを有し、上記接着フィルムと長手方向に連続され、上記接着フィルムの巻き締りによる応力を緩和する応力緩和フィルムと、リール部材とを備え、上記接着フィルムが上記応力緩和フィルムを介して上記リール部材に巻きつけられることにより、上記応力緩和フィルムに上記接着フィルムが積層され、上記応力緩和フィルムの上記樹脂層の３０℃における粘度は、上記接着フィルムの接着剤層の３０℃における粘度よりも低いものである。

また、本発明に係る接続体の製造方法は、接着フィルム巻装体より引き出された接着フィルムを第１の電子部品に仮貼りし、上記接着フィルムを介して第２の電子部品を配設し、上記第１の電子部品と上記第２の電子部品とを圧着させるとともに上記接着フィルムを硬化させる工程を有し、上記接着フィルム巻装体は、接着フィルムと、基材フィルムと、上記基材フィルムに支持された塑性変形する樹脂層とを有し、上記接着フィルムと長手方向に連続され、上記接着フィルムの巻き締りによる応力を緩和する応力緩和フィルムと、リール部材とを備え、上記接着フィルムが上記応力緩和フィルムを介して上記リール部材に巻きつけられることにより、上記応力緩和フィルムに上記接着フィルムが積層され、上記応力緩和フィルムの上記樹脂層の３０℃における粘度は、上記接着フィルムの接着剤層の３０℃における粘度よりも高いものである。
また、本発明に係る接続体の製造方法は、接着フィルム巻装体より引き出された接着フィルムを第１の電子部品に仮貼りし、上記接着フィルムを介して第２の電子部品を配設し、上記第１の電子部品と上記第２の電子部品とを圧着させるとともに上記接着フィルムを硬化させる工程を有し、上記接着フィルム巻装体は、接着フィルムと、基材フィルムと、上記基材フィルムに支持された塑性変形する樹脂層とを有し、上記接着フィルムと長手方向に連続され、上記接着フィルムの巻き締りによる応力を緩和する応力緩和フィルムと、リール部材とを備え、上記接着フィルムが上記応力緩和フィルムを介して上記リール部材に巻きつけられることにより、上記応力緩和フィルムに上記接着フィルムが積層され、上記応力緩和フィルムの上記樹脂層の３０℃における粘度は、上記接着フィルムの接着剤層の３０℃における粘度よりも低いものである。

また、本発明に係る電子部品の接続方法は、接着フィルム巻装体より引き出された接着フィルムを第１の電子部品に仮貼りし、上記接着フィルムを介して第２の電子部品を配設し、上記第１の電子部品と上記第２の電子部品とを圧着させるとともに上記接着フィルムを硬化させる工程を有し、上記接着フィルム巻装体は、接着フィルムと、基材フィルムと、上記基材フィルムに支持された塑性変形する樹脂層とを有し、上記接着フィルムと長手方向に連続され、上記接着フィルムの巻き締りによる応力を緩和する応力緩和フィルムと、リール部材とを備え、上記接着フィルムが上記応力緩和フィルムを介して上記リール部材に巻きつけられることにより、上記応力緩和フィルムに上記接着フィルムが積層され、上記応力緩和フィルムの上記樹脂層の３０℃における粘度は、上記接着フィルムの接着剤層の３０℃における粘度よりも高いものである。
また、本発明に係る電子部品の接続方法は、接着フィルム巻装体より引き出された接着フィルムを第１の電子部品に仮貼りし、上記接着フィルムを介して第２の電子部品を配設し、上記第１の電子部品と上記第２の電子部品とを圧着させるとともに上記接着フィルムを硬化させる工程を有し、上記接着フィルム巻装体は、接着フィルムと、基材フィルムと、上記基材フィルムに支持された塑性変形する樹脂層とを有し、上記接着フィルムと長手方向に連続され、上記接着フィルムの巻き締りによる応力を緩和する応力緩和フィルムと、リール部材とを備え、上記接着フィルムが上記応力緩和フィルムを介して上記リール部材に巻きつけられることにより、上記応力緩和フィルムに上記接着フィルムが積層され、上記応力緩和フィルムの上記樹脂層の３０℃における粘度は、上記接着フィルムの接着剤層の３０℃における粘度よりも低いものである。

本発明によれば、応力緩和フィルムの樹脂層が塑性変形することにより、巻出し時に接着フィルムに掛かる応力が効果的に緩和され、はみ出しやブロッキングを防止することができる。したがって、粘性の低い接着層を有する接着フィルムでも、長尺化が可能となる。

図１は、本発明が適用されたフィルム巻装体を示す斜視図である。 図２は、応力緩和フィルムと異方性導電フィルムとが連続されている状態を示す断面図である。 図３は、フィルム巻装体の断面図であり、Ａは異方性導電フィルムの巻回領域を示し、Ｂは応力緩和フィルムの巻回領域を示す。 図４は、従来の異方性導電フィルムを示す断面図である。

以下、本発明が適用された接着フィルム巻装体、接続体の製造方法及び電子部品の接続方法について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、本発明は、以下の実施形態のみに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々の変更が可能であることは勿論である。また、図面は模式的なものであり、各寸法の比率等は現実のものとは異なることがある。具体的な寸法等は以下の説明を参酌して判断すべきものである。また、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることは勿論である。

本発明が適用されたフィルム巻装体１は、図１に示すように、接着フィルム２が応力緩和フィルム５を介してリール３に巻回されることにより形成される。

［リール］
リール３は、接着フィルム２を巻き取る筒状の巻芯１０と、巻芯１０の両端にそれぞれ設けられた板状のフランジ１１とを備える。巻芯１０は、リール３を回転させるための回転軸が挿入される軸穴１０ａを有する。巻芯１０には、接着フィルム２の長手方向の一方の端部が接続され、応力緩和フィルム５及び接着フィルム２が巻回されている。

巻芯１０及びフランジ１１は、例えば、種々のプラスチック材料を用いて形成することができる。フランジ１１は、接着フィルム２と接する面に、静電処理を施すようにしてもよい。静電処理を施す方法としては、例えば、ポリチオフェン等の化合物をフランジ１１に塗布する方法が挙げられる。

［接着フィルム］
リール３に巻回されフィルム巻装体１を構成する接着フィルム２としては、電子部品を回路基板等に実装するＣＯＧ実装や、基板同士を接続するＦＯＧ実装などに用いられる異方性導電フィルム（ＡＣＦ：Anisortropic Conductive Film）、あるいは太陽電池の電極とタブ線とを接続する導電性接着フィルム等が例示される。

以下では、接着フィルム２として異方性導電フィルム２０を例に説明する。図２は、応力緩和フィルム５と異方性導電フィルム２０とが連続されている状態を示す断面図である。異方性導電フィルム２０は、剥離フィルム２１と、剥離フィルム２１上に形成されたバインダー樹脂層２２とを備える。異方性導電フィルム２０は、テープ状に成型されており、フランジ１１に挟持された巻芯１０に、剥離フィルム２１が外周側となるように巻回されることにより、巻芯１０とフランジ１１とで形成された領域に、フィルム巻装体１を構成する。

［剥離フィルム］
剥離フィルム２１は、例えば、基材にシリコーン等の剥離剤が塗布されており、テープ状に成型されている。剥離フィルム２１は、異方性導電フィルム２０の乾燥を防ぐとともに、異方性導電フィルム２０の形状を維持する。剥離フィルム２１に用いられる基材としては、例えば、ＰＥＴ（Poly Ethylene Terephthalate）、ＯＰＰ（Oriented Polypropylene）、ＰＭＰ（Poly-4-methylpentene-1）、ＰＴＦＥ（Polytetrafluoroethylene）等が挙げられる。

［バインダー樹脂層］
図２に示すように、バインダー樹脂層２２は、膜形成樹脂、硬化性樹脂、潜在性硬化剤、シランカップリング剤等を含有する通常のバインダー樹脂からなり、導電性粒子２５が分散されている。

バインダー樹脂に含有される膜形成樹脂としては、平均分子量が１００００〜８００００程度の樹脂が好ましい。膜形成樹脂としては、エポキシ樹脂、変形エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、フェノキシ樹脂等の各種の樹脂が挙げられる。中でも、膜形成状態、接続信頼性等の観点からフェノキシ樹脂が特に好ましい。

硬化性樹脂としては、特に限定されず、例えば、市販のエポキシ樹脂、アクリル樹脂等が挙げられる。

エポキシ樹脂としては、特に限定されないが、例えば、ナフタレン型エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、ビスフェノール型エポキシ樹脂、スチルベン型エポキシ樹脂、トリフェノールメタン型エポキシ樹脂、フェノールアラルキル型エポキシ樹脂、ナフトール型エポキシ樹脂、ジシクロペンタジエン型エポキシ樹脂、トリフェニルメタン型エポキシ樹脂等が挙げられる。これらは単独でも、２種以上の組み合わせであってもよい。

アクリル樹脂としては、特に制限はなく、目的に応じてアクリル化合物、液状アクリレート等を適宜選択することができる。例えば、メチルアクリレート、エチルアクリレート、イソプロピルアクリレート、イソブチルアクリレート、エポキシアクリレート、エチレングリコールジアクリレート、ジエチレングリコールジアクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、ジメチロールトリシクロデカンジアクリレート、テトラメチレングリコールテトラアクリレート、２−ヒドロキシ−１，３−ジアクリロキシプロパン、２，２−ビス[４−（アクリロキシメトキシ）フェニル]プロパン、２，２−ビス[４−（アクリロキシエトキシ）フェニル]プロパン、ジシクロペンテニルアクリレート、トリシクロデカニルアクリレート、トリス（アクリロキシエチル）イソシアヌレート、ウレタンアクリレート、エポキシアクリレート等を挙げることができる。なお、アクリレートをメタクリレートにしたものを用いることもできる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。

潜在性硬化剤としては、特に限定されないが、例えば、加熱硬化型、ＵＶ硬化型等の各種硬化剤が挙げられる。潜在性硬化剤は、通常では反応せず、熱、光、加圧等の用途に応じて選択される各種のトリガにより活性化し、反応を開始する。熱活性型潜在性硬化剤の活性化方法には、加熱による解離反応などで活性種（カチオンやアニオン、ラジカル）を生成する方法、室温付近ではエポキシ樹脂中に安定に分散しており高温でエポキシ樹脂と相溶・溶解し、硬化反応を開始する方法、モレキュラーシーブ封入タイプの硬化剤を高温で溶出して硬化反応を開始する方法、マイクロカプセルによる溶出・硬化方法等が存在する。熱活性型潜在性硬化剤としては、イミダゾール系、ヒドラジド系、三フッ化ホウ素−アミン錯体、スルホニウム塩、アミンイミド、ポリアミン塩、ジシアンジアミド等や、これらの変性物があり、これらは単独でも、２種以上の混合体であってもよい。中でも、マイクロカプセル型イミダゾール系潜在性硬化剤が好適である。

シランカップリング剤としては、特に限定されないが、例えば、エポキシ系、アミノ系、メルカプト・スルフィド系、ウレイド系等を挙げることができる。シランカップリング剤を添加することにより、有機材料と無機材料との界面における接着性が向上される。

バインダー樹脂を構成する接着剤組成物は、このように膜形成樹脂、硬化性樹脂、潜在性硬化剤、シランカップリング剤等を含有する場合に限定されず、通常の異方性導電フィルムの接着剤組成物として用いられる何れの材料から構成されるようにしてもよい。

［導電性粒子］
導電性粒子２５としては、異方性導電フィルム１において使用されている公知の何れの導電性粒子を挙げることができる。導電性粒子２５としては、例えば、ニッケル、鉄、銅、アルミニウム、錫、鉛、クロム、コバルト、銀、金等の各種金属や金属合金の粒子、金属酸化物、カーボン、グラファイト、ガラス、セラミック、プラスチック等の粒子の表面に金属をコートしたもの、或いは、これらの粒子の表面に更に絶縁薄膜をコートしたもの等が挙げられる。樹脂粒子の表面に金属をコートしたものである場合、樹脂粒子としては、例えば、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、アクリル樹脂、アクリロニトリル・スチレン（ＡＳ）樹脂、ベンゾグアナミン樹脂、ジビニルベンゼン系樹脂、スチレン系樹脂等の粒子を挙げることができる。

［２層ＡＣＦ］
なお、本発明に係る異方性導電フィルム２０は、導電性粒子２５を含有するバインダー樹脂層２２と、導電性粒子が含まれない絶縁性の接着剤組成物からなる絶縁性接着剤層とを積層されてなる２層構造の異方性導電フィルムとしてもよい。

絶縁性接着材を構成する絶縁性の接着剤組成物は、膜形成樹脂、硬化性樹脂、潜在性硬化剤、シランカップリング剤等を含有する通常のバインダー成分からなり、上述したバインダー樹脂層２２の接着剤組成物と同様の材料で構成することができる。

この２層構造の異方性導電フィルム２０は、絶縁性接着剤を構成する接着剤組成物を剥離フィルムに塗布、乾燥させた後、上述した剥離フィルム２１に積層支持されたバインダー樹脂２２と貼り合わせることにより形成することができる。

また、本発明に係る接着フィルムは、導電性粒子２５を含有する導電性の接着フィルムの他、導電性粒子を含有しない絶縁性接着フィルム（ＮＣＦ：Non Conductive Film）でもよい。

［応力緩和フィルム］
応力緩和フィルム５は、異方性導電フィルム２０と巻芯１０との間に介在して巻回されることにより、フィルム巻装体１から異方性導電フィルム２０を引き出す際に巻き締りによる応力が掛かった場合にも、当該応力を緩和して、異方性導電フィルム２０のバインダー樹脂層２２にはみ出しやブロッキングが発生することを防止するものである。

応力緩和フィルム５は、基材フィルム３０と、基材フィルム３０に支持され、塑性変形することにより応力を緩和する応力緩和樹脂層３１とを有する。

基材フィルム３０は、フィルム状に形成されるとともに応力緩和樹脂層３１を支持するものであり、例えば、ＰＥＴ（Poly Ethylene Terephthalate）、ＰＥＮ（Poly Ethylene naphthalate）、ＰＥ（Poly Ethylene）、ＰＰ（Polypropylene）、アルミ箔等のフィルムが挙げられる。

基材フィルム３０に支持されている応力緩和樹脂層３１は、応力が印加されることにより塑性変形し、これにより応力を緩和するものであり、塑性変形可能な各種樹脂を用いて形成することができる。例えば、応力緩和樹脂層３１は、上述したバインダー樹脂層２２の膜形成樹脂として用いられる平均分子量が１００００〜８００００程度のエポキシ樹脂、変形エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、フェノキシ樹脂等の各種の樹脂、これらの積層体を用いて形成することができる。

応力緩和フィルム５は、異方性導電フィルム２０と連続され、異方性導電フィルム２０が巻芯１０に巻回されるに先立って巻芯１０に巻回される。そして、応力緩和フィルム５は、フィルム巻装体１より異方性導電フィルム２０が引き出される際に、応力が巻芯１０方向に累積的に掛かると、応力緩和樹脂層３１が塑性変形し当該応力を緩和させることができる。

異方性導電フィルム２０は、リール３から引き出されると、巻芯１０方向に累積的に応力が掛かり、これにより剥離フィルム２１とバインダー樹脂層２２との間がズレて、隙間（巻巣）が発生し、さらに応力が加わるとバインダー樹脂層２２が異方性導電フィルム２０の巻装体からはみだし、フランジ１１に付着することで正常に引き出せなくなる（ブロッキング）。

しかし、フィルム巻装体１は、異方性導電フィルム２０が応力緩和フィルム５を介して巻芯１０に巻回されているため、異方性導電フィルム２０が引き出される際に応力が巻芯１０方向に累積的に掛かった場合にも、応力緩和樹脂層３１が塑性変形することにより当該応力を緩和でき、特に巻芯１０付近における異方性導電フィルム２０のバインダー樹脂層２２のはみ出しやブロッキングを防止することができる。

［樹脂層の粘度］
ここで、応力緩和フィルム５の応力緩和樹脂層３１の粘度は、異方性導電フィルム２０のバインダー樹脂層２２の粘度の＋３０％以下が好ましい。応力緩和樹脂層３１の粘度がバインダー樹脂層２２の粘度の＋３０％より高いと応力緩和性が不十分となり、バインダー樹脂層２２のはみ出しやブロッキングを防止することができない。

なお、応力緩和樹脂層３１の粘度は、バインダー樹脂層２２の粘度よりも高くとも構わない。これは、応力緩和フィルム５は異方性導電フィルム２０よりも巻芯１０側に巻回されるものであり、フィルム巻装体１に係る応力は、巻芯１０側に向かって累積的に大きくなる。すなわち、応力緩和フィルム５には異方性導電フィルム２０よりも大きな応力が掛かるため、バインダー樹脂層２２の粘度よりも高い粘度を有してもバインダー樹脂層２２に係る応力を緩和することができる。

また、応力緩和フィルム５の応力緩和樹脂層３１の粘度は、異方性導電フィルム２０のバインダー樹脂層２２の粘度の−３０％とすることが好ましい。応力緩和樹脂層３１の粘度を、バインダー樹脂層２２の粘度よりも低くすることで、より効果的にバインダー樹脂層２２に係る応力を緩和することができ、−３０％程度とすることで、応力緩和性を最も効果的に発現することができる。

なお、応力緩和樹脂層３１の粘度は、５０００Ｐａ・ｓ以上、１００００００Ｐａ・ｓ以下であることが好ましい。５０００Ｐａ・ｓよりも低い粘度では、応力が掛かると応力緩和樹脂層３１が直ちに塑性変形しきってしまい、異方性導電フィルム２０の引出時に累積的に加わる応力を緩和しきれずに、バインダー樹脂層２２のはみ出しやブロッキングを防止することができない。また、１００００００Ｐａ・ｓよりも高い粘度では、多くの接着フィルム２のバインダー樹脂層にとって相対的に粘度が高くなり過ぎて、引出時における応力緩和性が不十分となり、はみ出しやブロッキングを防止することができない。

［樹脂層の断面積］
また、応力緩和フィルム５は、巻芯１０に巻回された時のフィルム巻装体１における総断面積は、フィルム巻装体１の総断面積の約０．３％以上であることが好ましい。すなわち、図３に示す断面視において、応力緩和フィルム５の巻回領域の断面積Ｂは、フィルム巻装体１の断面積Ａの０．３％以上となるように巻回することが好ましい。

フィルム巻装体１における応力緩和フィルム５の総断面積がフィルム巻装体１の総断面積の０．３％未満であると、応力緩和効果が十分ではなく、バインダー樹脂層２２のはみ出しやブロッキングを防止することができない。応力緩和フィルム５の総断面積の上限は特に設けないが、総断面積が増えると応力緩和フィルム５の巻回長さが長くなり、その分異方性導電フィルム２０を巻回することができなくなることから、適切な総断面積となるよう調整する。

ここで、応力緩和フィルム５の総断面積は、基材フィルム３０に塗布する応力緩和樹脂層３１の塗布厚みや巻芯１０への巻回長さによって、容易に調整することができる。なお、基材フィルム３０への塗布厚みは任意に設定することができるが、基材フィルム３０の厚さの３００％以内とすることが、塗布ムラを防止するうえで好ましい。また、応力緩和樹脂層３１の塗布厚みが薄いと、所定の総断面積を得るためには応力緩和フィルム５の長さを長くし、多重に巻回する必要がある。

なお、応力緩和フィルム５は、基材フィルム３０の全長にわたって応力緩和樹脂層３１を塗布する必要はなく、異方性導電フィルム２０あるいは異方性導電フィルム２０の終端を示す黒ＰＥＴとの接続領域となる一端部や、巻芯１０へ巻回される他端部には、応力緩和樹脂層３１を塗布しなくてもよい。

異方性導電フィルム２０は、何れの方法で作製するようにしてもよいが、例えば以下の方法によって作製することができる。バインダー樹脂層２２を構成する膜形成樹脂、硬化性樹脂、潜在性硬化剤、シランカップリング剤、導電性粒子２５等を含有する接着剤組成物を調整する。調整した接着剤組成物をバーコーター、塗布装置等を用いて剥離フィルム２１上に塗布し、オーブン等によって乾燥させることにより、剥離フィルム２１にバインダー樹脂層２２が積層支持された異方性導電フィルム２０を得る。

異方性導電フィルム２０は、適宜所定の幅にスリットされた後、図２に示すように、終端の目印となる黒色に着色された黒ＰＥＴ３４と接着テープ３５等によって接続される。また、異方性導電フィルム２０は、黒ＰＥＴ３４と応力緩和フィルム５とが接着テープ３５等によって接続されることにより、応力緩和フィルム５と連続される。そして、異方性導電フィルム２０は、応力緩和フィルム５が巻芯１０に巻回された後、黒ＰＥＴ３４に引き続いて所定の長さだけリール３に巻回されていく。これにより、フィルム巻装体１が製造される。

なお、フィルム巻装体１に巻回される異方性導電フィルム２０は、巻回長さが３００ｍ以下のものが、応力緩和によるはみ出しやブロッキングを防止する上で好ましい。３００ｍより長い異方性導電フィルム２０でも本発明によるはみ出し防止の効果を奏することはもちろんである。

フィルム巻装体１から異方性導電フィルム２０が引き出されると、異方性導電フィルム２０及び応力緩和フィルム５には、巻き締りによる応力が印加され、巻芯１０方向に向かって累積的に強まる。このとき、フィルム巻装体１によれば、異方性導電フィルム２０が応力緩和フィルム５を介してリール３に巻きつけられているため、応力緩和樹脂層３１が塑性変形することにより異方性導電フィルム２０に係る応力が緩和され、バインダー樹脂層２２のはみ出しやブロッキングを防止することができる。

また、フィルム巻装体１は、異方性導電フィルム２０とリール３の巻芯１０との間に応力緩和フィルム５を介在させるだけで製造できるため、従来の異方性導電フィルム２０の巻装体に対して容易に適用することができる。さらに、応力緩和フィルム５は、巻き締りによる応力を受けて塑性変形する応力緩和樹脂層３１の粘度や厚み、巻回長さによって、応力緩和性を容易に調整することができ、異方性導電フィルム２０のバインダー樹脂層２２の粘度や巻回長さ等に応じて必要な応力緩和性を容易に得ることができる。

フィルム巻装体１より引き出された異方性導電フィルム２０は、バインダー樹脂層２２が回路基板に仮貼りされる。仮貼り後、異方性導電フィルム２０は、剥離フィルム２１が剥離され、ＩＣチップ等の各種電子部品が搭載された後、熱加圧や紫外線照射等による本圧着工程に供される。これにより、回路基板に異方性導電フィルム２０を介して電子部品が接続された接続体が製造される。

次いで本発明の実施例について説明する。本実施例では、応力緩和フィルムの有無や、応力緩和フィルムの樹脂層の組成、断面積比率及び粘度を変えたフィルム巻装体のサンプルを形成し、引出時におけるはみ出しやブロッキングの有無といった引出特性について測定、評価した。

［異方性導電フィルム］
実施例及び比較例に係る異方性導電フィルムは、２官能アクリレート（ＤＣＰ、新中村化学社製）３５質量部、フェノキシ樹脂（ＹＰ５０、東都化成社製）３５質量部、ウレタンアクリレート（Ｕ‐２ＰＰＡ、新中村化学社製）２０質量部、導電性粒子（ＡＵＬ７０５、積水化学工業社製）５質量部、シランカップリング剤（ＫＢＥ−５０３、信越化学工業社製）１質量部、脂肪族系ジアシルパーオキサイド（パーロイルＬ、日油社製）４質量部を溶剤に加えたバインダー樹脂組成物を調整し、このバインダー樹脂組成物を剥離ＰＥＴフィルム（幅１ｍｍ、厚さ５０μｍ）上に塗布した後、溶剤を揮発させることにより、厚み３５μｍのバインダー樹脂層を有する異方性導電フィルムを形成した。

この異方性導電フィルムを長さ３００ｍにわたって巻回し、フィルム巻装体を作成した。フィルム巻装体の断面積は、６．０Ｅ＋０９（μｍ²）であった。

また、バインダー樹脂層の粘度は、６００００（Ｐａ・ｓ／３０℃）であった。粘度（Ｐａ・ｓ／３０℃）の測定は、回転式レオメータ（ＴＡ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ社）を用い、昇温速度：１０℃／分、測定圧力：０〜５ｇ、使用測定プレート直径：８ｍｍ、周波数：１Ｈｚの条件で異方性導電フィルムの動的粘弾性測定を行い、３０℃における粘度を測定した。

［応力緩和フィルム］
異方性導電フィルムに接続する応力緩和フィルムは、固形エポキシ樹脂（商品名：ＥＰ８２８、ジャパンエポキシレジン社製）とフェノキシ樹脂（ＹＰ５０、東都化成社製）を溶剤に加えた樹脂組成物を調整し、基材フィルム（ＰＥＴ、厚さ５０μｍ）に塗布、乾燥させることにより形成した。

［フィルム巻装体］
実施例１〜５、及び比較例２では、応力緩和フィルムをリールに巻きつけた後、応力緩和フィルムの先端に黒ＰＥＴを２ｍつないで巻回し、さらに、黒ＰＥＴの先端に異方性導電フィルムを接続し３００ｍにわたって巻回することによりフィルム巻装体を作成した。比較例１では、黒ＰＥＴをリールに巻きつけた後、黒ＰＥＴの先端に異方性導電フィルムを接続し３００ｍにわたって巻回することによりフィルム巻装体を作成した。各実施例及び各比較例に係るフィルム巻装体の断面積は、６．０Ｅ＋０９（μｍ²）である。

［実施例１］
実施例１では、固形エポキシ樹脂７０質量部とフェノキシ樹脂３０質量部とを混合し、基材フィルム上に厚さ２０μｍ、長さ６ｍにわたって応力緩和樹脂層を形成した。実施例１に係る応力緩和樹脂層の粘度は、５０００（Ｐａ・ｓ／３０℃）である。また、実施例１に係るフィルム巻装体は、応力緩和フィルムの総断面積が１．２０Ｅ＋０８（μｍ²）であり、これはフィルム巻装体の断面積の０．５７％となる。

［実施例２］
実施例２では、固形エポキシ樹脂５０質量部とフェノキシ樹脂５０質量部とを混合し、基材フィルム上に厚さ８μｍ、長さ６ｍにわたって応力緩和樹脂層を形成した。実施例２に係る応力緩和樹脂層の粘度は、５００００（Ｐａ・ｓ／３０℃）である。また、実施例２に係るフィルム巻装体は、応力緩和フィルムの総断面積が６．００Ｅ＋０７（μｍ²）であり、これはフィルム巻装体の断面積の０．２９％となる。

［実施例３］
実施例３では、固形エポキシ樹脂５０質量部とフェノキシ樹脂５０質量部とを混合し、基材フィルム上に厚さ２０μｍ、長さ６ｍにわたって応力緩和樹脂層を形成した。実施例３に係る応力緩和樹脂層の粘度は、５００００（Ｐａ・ｓ／３０℃）である。また、実施例３に係るフィルム巻装体は、応力緩和フィルムの総断面積が１．２０Ｅ＋０８（μｍ²）であり、これはフィルム巻装体の断面積の０．５７％となる。

［実施例４］
実施例４では、固形エポキシ樹脂４５質量部とフェノキシ樹脂５５質量部とを混合し、基材フィルム上に厚さ２０μｍ、長さ６ｍにわたって応力緩和樹脂層を形成した。実施例４に係る応力緩和樹脂層の粘度は、７８０００（Ｐａ・ｓ／３０℃）である。また、実施例４に係るフィルム巻装体は、応力緩和フィルムの総断面積が１．２０Ｅ＋０８（μｍ²）であり、これはフィルム巻装体の断面積の０．５７％となる。

［実施例５］
実施例５では、固形エポキシ樹脂５５質量部とフェノキシ樹脂４５質量部とを混合し、基材フィルム上に厚さ２０μｍ、長さ６ｍにわたって応力緩和樹脂層を形成した。実施例５に係る応力緩和樹脂層の粘度は、４２０００（Ｐａ・ｓ／３０℃）である。また、実施例５に係るフィルム巻装体は、応力緩和フィルムの総断面積が１．２０Ｅ＋０８（μｍ²）であり、これはフィルム巻装体の断面積の０．５７％となる。

［比較例１］
比較例１では、応力緩和フィルムを介在させずに、黒ＰＥＴを８．４ｍにわたってリールに巻きつけた後、黒ＰＥＴの先端に異方性導電フィルムを接続し、巻回することによりフィルム巻装体を形成した。なお、黒ＰＥＴの巻回長さは、実施例３における応力緩和フィルムの断面積分をＰＥＴ長さに置き換えて算出したものであり、比較例１に係るフィルム巻装体は、実施例３と異方性導電フィルムの巻回長さ、フィルム巻装体の断面積は同じである。

［比較例２］
比較例２では、固形エポキシ樹脂４３質量部とフェノキシ樹脂５７質量部とを混合し、基材フィルム上に厚さ２０μｍ、長さ６ｍにわたって応力緩和樹脂層を形成した。比較例２に係る応力緩和樹脂層の粘度は、８４０００（Ｐａ・ｓ／３０℃）である。また、比較例２に係るフィルム巻装体は、応力緩和フィルムの総断面積が１．２０Ｅ＋０８（μｍ²）であり、これはフィルム巻装体の断面積の０．５７％となる。

これら実施例１〜５及び比較例１，２に係るフィルム巻装体について、異方性導電フィルムの引出時におけるバインダー樹脂層のはみ出しやブロッキングの有無といった引出特性について評価した。具体的には、フィルム巻装体の異方性導電フィルムの先端部に５０ｇの重りをぶら下げ、フィルム巻装体を３０℃環境下に６時間放置した。その後、異方性導電フィルムを３００ｍすべて引出して、バインダー樹脂がリールフランジに付着するはみ出しや、バインダー樹脂がリールフランジに付着することで、異方性導電フィルムが正常に引き出せなくなるブロッキングの発生の有無を評価した。

その結果、ブロッキングが発生せず、目視にてはみ出しも観察されなかった場合を◎（最良）、はみ出しは見られたがブロッキングの発生には至らなかった場合を〇（良好）、ブロッキングの発生は認められるが異方性導電フィルムの引出しは可能の場合を△（普通）、ブロッキングが発生した結果、異方性導電フィルムを正常に引出せなかった場合を×（不良）と評価した。

表１に示すように、実施例１〜５では、いずれも異方性導電フィルムの引出しは可能であった。これは、各実施例に係るフィルム巻装体においては応力緩和樹脂層が塑性変形することにより、巻出し時における応力が効果的に緩和されたためである。一方、応力緩和フィルムを介在させない比較例１では、応力緩和フィルムを介在させていないため、異方性導電フィルムに係る応力が緩和されず、ブロッキングが発生し異方性導電フィルムを正常に引き出すことが出来なかった。また、比較例２では、応力緩和樹脂層の粘度が異方性導電フィルムのバインダー樹脂層の粘度よりも４０％高く、応力緩和性が不十分となった。

実施例４と実施例５とを対比すると、応力緩和樹脂層の粘度が異方性導電フィルムのバインダー樹脂層の粘度よりも３０％高い実施例４では、異方性導電フィルムの引出しは行えるものの、ブロッキングの発生が認められた。一方、応力緩和樹脂層の粘度が異方性導電フィルムのバインダー樹脂層の粘度よりも３０％低い実施例５では、はみ出しやブロッキングが観察されなかった。これより、応力緩和樹脂層の粘度が異方性導電フィルムのバインダー樹脂層の粘度の＋３０％以下とすることが好ましく、−３０％とすることがより好ましいことが分かる。

実施例２と実施例３とを対比すると、応力緩和フィルムの総断面積がフィルム巻装体の断面積の０．２９％である実施例２では、異方性導電フィルムの引出しは行えるものの、ブロッキングの発生が認められた。一方、応力緩和フィルムの総断面積がフィルム巻装体の断面積の０．５７％である実施例３では、はみ出しは観察されたもののブロッキングには至らなかった。これより、応力緩和樹脂層の総断面積がフィルム巻装体の断面積の０．３％以上とすることが好ましいことが分かる。

実施例１と実施例５を対比すると、応力緩和樹脂層の粘度が５０００（Ｐａ・ｓ／３０℃）の実施例１では、異方性導電フィルムの引出しは行えるものの、ブロッキングの発生が認められた。一方、応力緩和樹脂層の粘度が４２０００（Ｐａ・ｓ／３０℃）の実施例５では、はみ出しやブロッキングが観察されなかった。これより、応力緩和樹脂層の粘度は、５０００（Ｐａ・ｓ／３０℃）以上有することが好ましいことが分かる。

１ フィルム巻装体、２ 接着フィルム、３ リール、１０ 巻芯、１０ａ 軸穴、１１ フランジ、２０ 異方性導電フィルム、２１ 剥離フィルム、２２ バインダー樹脂層、２５ 導電性粒子、３０ 基材フィルム、３１ 応力緩和樹脂層、３５ 接着テープ

Claims (10)

1. 接着フィルムと、
   基材フィルムと、上記基材フィルムに支持された塑性変形する樹脂層とを有し、上記接着フィルムと長手方向に連続され、上記接着フィルムの巻き締りによる応力を緩和する応力緩和フィルムと、
   リール部材とを備え、
   上記接着フィルムが上記応力緩和フィルムを介して上記リール部材に巻きつけられることにより、上記応力緩和フィルムに上記接着フィルムが積層され、
   上記応力緩和フィルムの上記樹脂層の３０℃における粘度は、上記接着フィルムの接着剤層の３０℃における粘度よりも高い接着フィルム巻装体。
2. 上記応力緩和フィルムの上記樹脂層の３０℃における粘度は、上記接着フィルムの接着剤層の３０℃における粘度の＋３０％以下である請求項１記載の接着フィルム巻装体。
3. 接着フィルムと、
   基材フィルムと、上記基材フィルムに支持された塑性変形する樹脂層とを有し、上記接着フィルムと長手方向に連続され、上記接着フィルムの巻き締りによる応力を緩和する応力緩和フィルムと、
   リール部材とを備え、
   上記接着フィルムが上記応力緩和フィルムを介して上記リール部材に巻きつけられることにより、上記応力緩和フィルムに上記接着フィルムが積層され、
   上記応力緩和フィルムの上記樹脂層の３０℃における粘度は、上記接着フィルムの接着剤層の３０℃における粘度よりも低い接着フィルム巻装体。
4. 上記応力緩和フィルムの上記樹脂層の３０℃における粘度は、上記接着フィルムの接着剤層の３０℃における粘度の−３０％である請求項３記載の接着フィルム巻装体。
5. 上記応力緩和フィルムの上記樹脂層の３０℃における粘度は、５０００〜１００００００Ｐａ・ｓである請求項１〜４のいずれか１項に記載の接着フィルム巻装体。
6. 上記応力緩和フィルムの総断面積は、上記接着フィルム巻装体の総断面積の０．３％以上である請求項１〜５のいずれか１項に記載の接着フィルム巻装体。
7. 接着フィルム巻装体より引き出された接着フィルムを第１の電子部品に仮貼りし、上記接着フィルムを介して第２の電子部品を配設し、上記第１の電子部品と上記第２の電子部品とを圧着させるとともに上記接着フィルムを硬化させる工程を有し、
   上記接着フィルム巻装体は、
   接着フィルムと、
   基材フィルムと、上記基材フィルムに支持された塑性変形する樹脂層とを有し、上記接着フィルムと長手方向に連続され、上記接着フィルムの巻き締りによる応力を緩和する応力緩和フィルムと、
   リール部材とを備え、
   上記接着フィルムが上記応力緩和フィルムを介して上記リール部材に巻きつけられることにより、上記応力緩和フィルムに上記接着フィルムが積層され、
   上記応力緩和フィルムの上記樹脂層の３０℃における粘度は、上記接着フィルムの接着剤層の３０℃における粘度よりも高い接続体の製造方法。
8. 接着フィルム巻装体より引き出された接着フィルムを第１の電子部品に仮貼りし、上記接着フィルムを介して第２の電子部品を配設し、上記第１の電子部品と上記第２の電子部品とを圧着させるとともに上記接着フィルムを硬化させる工程を有し、
   上記接着フィルム巻装体は、
   接着フィルムと、
   基材フィルムと、上記基材フィルムに支持された塑性変形する樹脂層とを有し、上記接着フィルムと長手方向に連続され、上記接着フィルムの巻き締りによる応力を緩和する応力緩和フィルムと、
   リール部材とを備え、
   上記接着フィルムが上記応力緩和フィルムを介して上記リール部材に巻きつけられることにより、上記応力緩和フィルムに上記接着フィルムが積層され、
   上記応力緩和フィルムの上記樹脂層の３０℃における粘度は、上記接着フィルムの接着剤層の３０℃における粘度よりも低い接続体の製造方法。
9. 接着フィルム巻装体より引き出された接着フィルムを第１の電子部品に仮貼りし、上記接着フィルムを介して第２の電子部品を配設し、上記第１の電子部品と上記第２の電子部品とを圧着させるとともに上記接着フィルムを硬化させる工程を有し、
   上記接着フィルム巻装体は、
   接着フィルムと、
   基材フィルムと、上記基材フィルムに支持された塑性変形する樹脂層とを有し、上記接着フィルムと長手方向に連続され、上記接着フィルムの巻き締りによる応力を緩和する応力緩和フィルムと、
   リール部材とを備え、
   上記接着フィルムが上記応力緩和フィルムを介して上記リール部材に巻きつけられることにより、上記応力緩和フィルムに上記接着フィルムが積層され、
   上記応力緩和フィルムの上記樹脂層の３０℃における粘度は、上記接着フィルムの接着剤層の３０℃における粘度よりも高い電子部品の接続方法。
10. 接着フィルム巻装体より引き出された接着フィルムを第１の電子部品に仮貼りし、上記接着フィルムを介して第２の電子部品を配設し、上記第１の電子部品と上記第２の電子部品とを圧着させるとともに上記接着フィルムを硬化させる工程を有し、
    上記接着フィルム巻装体は、
    接着フィルムと、
    基材フィルムと、上記基材フィルムに支持された塑性変形する樹脂層とを有し、上記接着フィルムと長手方向に連続され、上記接着フィルムの巻き締りによる応力を緩和する応力緩和フィルムと、
    リール部材とを備え、
    上記接着フィルムが上記応力緩和フィルムを介して上記リール部材に巻きつけられることにより、上記応力緩和フィルムに上記接着フィルムが積層され、
    上記応力緩和フィルムの上記樹脂層の３０℃における粘度は、上記接着フィルムの接着剤層の３０℃における粘度よりも低い電子部品の接続方法。

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