JPH0324033B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、例えば液晶表示装置などの電子部品
の端子部接続構造に係り、特に例えばガラスなど
の二酸化ケイ素を含む絶縁基板上に形成された導
電パターンの端子部と、他の絶縁基板上に形成さ
れた導電パターンの端子部とを電気的に接続する
コネクターに関するものである。

〔従来の技術〕

ガラス製絶縁基板上に印刷などの手段で形成さ
れた導電パターンは強固な被膜とならず、しかも
絶縁基板と導電パターンとの密着性も十分でな
い。そのため、この絶縁基板上に形成された導電
パターンの端子部と、他の回路基板、例えば銅張
りプリント基板の端子部とを直接半田付けするこ
とは好ましくない。

従つてこのような場合、所望数の細長い薄膜状
のリード部を形成したシート状コネクターを用い
ていた。そしてコネクターの一端を通常のホツト
メルト型接着剤でガラス製絶縁基板の端部に接着
して、その絶縁基板上に形成された導電パターン
の端子部とコネクターのリード部の一端とを接触
させる。一方、コネクターの他端を他方の絶縁基
板の端部と重ね合わせ、コネクターのリード部の
他端と絶縁基板上に形成された導電パターンの端
子部とを半田付けすることにより、リード部を介
して端子部どうしを電気的に接続していた。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところが従来のホツトメルト型接着剤では十分
な接着強度が得られず、特に高湿下においては接
着強度が極端に低下し、接着剤が絶縁基板の表面
から剥離してしまう。

このことは、第１図に示す如くガラス、セラミ
ツクあるいはガラス−エポキシ樹脂複合材など二
酸化ケイ素を含む絶縁基板１の表面に存在するシ
ラノール基（Si−OH）が親水性であり、高湿下
ではこのシラノール基が水分子（H₂O）を吸着
し、その水分子に別の水分子が会合し、結局、絶
縁基板１の表面に水の層２ができるためであると
考えられる。つまり、絶縁基板１とホツトメルト
型接着剤３の界面に水の層２が形成されると、接
着剤３はこの水の層２のところから容易に剥離す
ることになる。

本発明の目的は、このような従来技術の欠点を
解消し、電気的な接続が確実、良好な電子部品の
端子部接続構造を提供するにある。

〔課題を解決するための手段〕

この目的を達成するため、本発明は、第１導電
パターンが形成された二酸化ケイ素を含有する第
１絶縁基板と、第２導電パターンが形成された第
２絶縁基板と、前記第１導電パターンの端子部と
第２導電パターンの端子部とを電気的に接続する
リード部を有するコネクターとを備え、前記第１
絶縁基板の被接着面に存在するシラノール基の酸
素と化学結合して被接着面に疎水性を付与するニ
ツケル塩を含有したホツトメルト型接着剤で第１
絶縁基板の端部とコネクターの端部とを接着し
て、第１導電パターンの端子部とリード部の一方
の端部とを電気的に接続し、前記第２導電パター
ンの端子部とリード部の他方の端部とを半田によ
つて電気的に接続したことを特徴とするものであ
る。

〔実施例〕

本発明に係るホツトメルト型接着剤は、熱可塑
性高分子材料と、有機溶媒と、疎水性付与化合物
と、必要に応じて粘着付与剤、フイラー、導電性
微粉末を含んでいる。これらの成分を有する塗料
は例えばポリイミド樹脂、ポリアミド樹脂、ポリ
エステル樹脂などの耐熱性フイルム上にスクリー
ン印刷の如きコーテイングが可能で、塗布後乾燥
することにより前述の有機溶媒を含まない薄いホ
ツトメルト型接着剤層が形成される。

前記熱可塑性高分子材料としては、耐湿性が良
好な、例えばエチレン−酢酸ビニル共重合体、ポ
リエステル樹脂、ポリアミド樹脂、ポリメチルメ
タクリレート樹脂、クロロプレン系合成ゴムの１
種もしくは２種以上のものが用いられ、それらの
含有率は約５〜65重量％が好適である。

前記有機溶媒としては、120〜200℃程度の加熱
温度でほぼ完全に蒸発する。例えばトルエン、イ
ソホロン、ベンジルアルコール、カルビトール、
カルビトールアセテート、デカリン、アセトフエ
ノンなどの低沸点有機液体が用いられ、その含有
率は約25〜65重量％が好適である。

前記疎水性付与化合物としては、塩化ニツケル
等のニツケル塩が用いられ、その含有率は約0.1
〜25重量％が好適である。第２図イ，ロは、絶縁
基板１の表面に存在するシラノール基（Si−
OH）と接着剤中の塩化ニツケル５の反応前後の
状態を示す図である。

この図から明らかなように、ホツトメルト型接
着剤を絶縁基板１の表面に加熱圧着させることに
より、それに含まれている疎水性付与化合物（塩
化ニツケル）が基板表面に存在するシラノール基
の酸素と強く化学結合され、その結果、絶縁基板
１の表面が疎水性を呈する。従つて高湿下におい
ても第１図に示す如く、絶縁基板１と接着剤３と
の間に水の層２が形成されることがない。

前記粘着付与剤としては、DOPの可塑剤、エ
ステル系樹脂、テルペン系樹脂、脂肪族系樹脂、
フエノール樹脂などが用いられ、その含有率は約
０〜20重量％が好適である。

前記フイラーとしては、酸化チタンや酸化ケイ
素などが用いられ、それの含有率は約０〜25重量
％が好適である。

前記導電性微粉末は導電性のホツトメルト型接
着剤を得るときに添加されるもので、黒鉛やカー
ボンブラツクなどの炭素あるいは銀などの金属の
微粉状のものが用いられ、それの含有率は約30〜
60重量％が好適である。

次に、本発明の具体例について説明する。

具体例 熱可塑性高分子材料としてクロロプレン系合成
ゴム（昭和高分子社製 製品名ビニロール2202）
を500重量部、ポリエステル樹脂（ボスチツクジ
ヤパン社製 製品名7662）を250重量部、有機溶
媒としてイソホロンを400重量部、疎水性付与化
合物として塩化ニツケルを12重量部、可塑剤とし
てDOPを15重量部、フイラーとして酸化チタン
を12重量部それぞれ秤量し、混合して塗料を作成
する。

この塗料を50×50mmのポリエステルフイルム上
に、200メツシユのステンレス製マスクを用いて
40×10mmの大きさにスクリーン印刷する。その
後、120℃で５分間乾燥して、約20μｍの膜厚を
有するホツトメルト型接着剤層を形成する。25×
76mmで厚さが1.2mmのスライドガラスに、前記ポ
リエステルフイルムを接着剤層を間に挟むように
して重ね合わせ、加熱温度170℃、圧力15Kg／cm²
で６秒間加熱圧着して、ポリエステルフイルムを
ガラス板に接着する。

第３図は、この配合例によつて得られたホツト
メルト型接着剤ならびに塩化ニツケルを添加しな
いで他は同一組成のホツトメルト型接着剤の剥離
強度特性図である。図中の曲線Ｃは配合例の接着
剤の特性曲線、曲線Ｄは前記従来例の特性曲線で
ある。

この剥離強度試験は、温度65℃、湿度95％の条
件下において第４図に示すように、ポリエステル
フイルム６の未接着部分をスライドガラス７に対
して垂直に立てて、矢印方向にバネ計りによつて
引張つて剥離強度を測定する方法を採用した。な
お、図中８は接着剤層を示している。

第３図から明らかなように、従来の接着剤は高
温高湿の条件下では時間の経過とともに剥離強度
が徐々に低下しているが、本発明のものは高温高
湿下においても常に高い接着強度を有している。

次に端子部接続構造の具体的な構成について、
第５図ないし第１４図を用いて説明する。第５図
はコネクターによる電子部品の接続状態を示す配
置図、第６図はそれの接続前の状態を示す平面図
である。

第１絶縁基板２１と第２絶縁基板２２は、薄板
状でフレキシブルなコネクター２３によつて接続
されている。第１絶縁基板２１は例えばガラス、
セラミツク、ガラス−エポキシ樹脂複合材などの
ような二酸化ケイ素を含有する材質からなり、第
６図に示すようにその上面に、所定の第１導電パ
ターン２４が印刷、蒸着あるいはスパツタリング
などの適宜な手段によつて形成されている。第２
絶縁基板２２は合成樹脂板などからなり、第６図
に示すようにその上面に所定の第２導電パターン
２５が印刷などによつて形成され、第２導電パタ
ーン２５の端子部に相当する個所にはペースト半
田などの半田２６が予め塗布されている。

コネクター２３は、ポリイミド樹脂、ポリアミ
ド樹脂、ポリエステル樹脂などの耐熱性でかつ可
撓性を有する合成樹脂フイルムからなる基材２７
と、その表面に印刷などの手段で形成された細長
い薄膜状のリード部２８と、スクリーン印刷によ
つて形成された薄膜状のホツトメルト型接着剤層
２９とから構成されている。

前記ホツトメルト型接着剤層２９は、コネクタ
ー２３の第１絶縁基板２１と対向する個所に設け
られ、前記リード部２８の表面を覆う導電性ホツ
トメルト型接着剤層２９Ａと、電気絶縁性ホツト
メルト型接着剤層２９Ｂとから構成される。第７
図に示すように、導電性ホツトメルト型接着剤２
９Ａの少なくとも端部両側には、絶縁性ホツトメ
ルト型接着剤層２９Ｂが形成されている。

次にコネクター２３の製造工程を第９図ととも
に説明する。まず同図イに示すようにフイルム状
基材２７の片面に銀などの導電性薄膜３０が形成
され、次に同図ロに示す如く導電性薄膜３０の上
に導電性ホツトメルト型接着剤層２９Ａが形成さ
れる。この接着剤層２９Ａは熱可塑性高分子材
料、有機溶剤、疎水性付与化合物（塩化ニツケ
ル）、粘着付与剤、導電性微粉末などを含有した
塗料を印刷によつて塗布し、その後乾燥すること
によつて形成され、得ようとするリード部２８と
同じパターンになつている。なお、この接着剤層
２９Ａには、必ずしも疎水性付与化合物は必要で
はない。

ついで接着剤層２９Ａは溶解しないが導電性薄
膜３０は溶解する性質を備えたエツチング液によ
り、接着剤層２９Ａで覆われていない個所の導電
性薄膜３０を除去する。従つてこの場合、接着剤
層２９Ａはレジストの役目をする。このようにし
て導電性ホツトメルト型接着剤層２９Ａで全長が
覆われたリード部２８が形成される〔同図ハ参
照〕。その次に所定の位置に、電気絶縁性ホツト
メルト型接着剤層２９Ｂをスクリーン印刷によつ
て形成する。この接着剤層２９Ｂは、熱可塑性高
分子材料、有機溶剤、疎水性付与化合物、粘着付
与剤、フイラーなどを含有した塗料を用いて形成
される〔同図ニ参照〕。

しかるのち、接着剤層２９Ｂが形成されていな
い側のリード部２８の端部の上にある接着剤層２
９Ａが除去されて、リード部２８の端部を露出す
る。この接着剤層２９Ａの除去は、リード部２８
を露出しようとする個所を残して他の表面を耐エ
ツチング液性のマスクで覆う。そしてリード部２
８は溶解しないが接着剤層２９Ａは溶解する性質
を備えたエツチング液により、マスクで覆われて
いない個所の接着剤層２９Ａを洗い流すことによ
つて行なわれる。このようにして第７図、第８図
に示すようにコネクター２３が得られる。

第１絶縁基板２１と第２絶縁基板２２とをコネ
クター２３で接続する場合には、第６図に示すよ
うにリード部２８や接着剤層２９などが下側を向
くようにコネクター２３を裏返して、第１絶縁基
板２１と第２絶縁基板２３との間に架け渡され、
上から熱圧着される。第１０図はホツトメルト型
接着剤層２９によつて、第１絶縁基板２１とコネ
クター２３の一端が接着される状態を示す図で、
同図イは接着前の状態を、同図ロは接着後の状態
を示す断面図である。同図に示すように、第１絶
縁基板２１上に形成されている第１導電パターン
２４の端子部３１上に導電性接着剤層２９Ａが載
置されるように重ね合せ、熱圧着によつて接着剤
層２９Ａ，２９Ｂが溶融して、コネクター２３の
一端が第１絶縁基板２１の端部に接着固定され
る。従つて第１導電パターン２４の端子部３１
は、導電性ホツトメルト型接着剤層２９Ａを介し
てリード部２８と電気的に接続される。

第１導電パターン２４の端子部３１とリード部
２８が単に圧着されるよりも、両者の間が導電性
ホツトメルト型接着剤層２９Ａで接着されている
方が、電気的な接続がより確実である。なお、導
電性ホツトメルト型接着剤層２９Ａには接着に関
与しない導電性微粒子が混入されているから、導
電性ホツトメルト型接着剤層２９Ａだけでは十分
な接着強度が得られない。そのため本発明の実施
例では、導電性ホツトメルト型接着剤層２９Ａの
両側に導電性微粒子を含まない、すなわち電気絶
縁性ホツトメルト型接着剤層２９Ｂを設けること
により十分な接着強度を得て、導電性ホツトメル
ト型接着剤層２９Ａからの剥れを有効に防止して
いる。

第１１図は半田２６によつて、第２絶縁基板２
２とコネクター２３の他端が接着される状態を示
す図で、同図イは接着前の状態を、同図ロは接着
後の状態を示す断面図である。前にも述べたよう
に第２導電パターン２５の端子部３２に相当する
個所には、予め半田２６が被着されている。従つ
てこの半田２６の上にリード部２８の露出した部
分が載置されるように重ね合わせ、熱圧着によつ
て半田２６が溶融して、コネクター２３の他端が
第２絶縁基板２２の端部に接着着固定される。そ
して第２導電パターン２５の端子部３２は半田２
６を介してリード部２８と電気的に接続される。

第１２図は、第１絶縁基板２１と第２絶縁基板
２２とがコネクター２３を介して接続された状態
を示す断面図である。同図に示すように第１導電
パターン２４の端子部３１と第２導電パターン２
５の端子部３２は、導電性ホツトメルト型接着剤
層３１、リード部２８ならびに半田２６を介して
電気的に接続されている。

この実施例で述べたように、リード部２８のう
ちで半田付けされない個所を導電性ホツトメルト
型接着剤層２９Ａで覆つておけば、酸化や硫化な
どによるリード部２８の変質が防止できる。

第１３図および第１４図は、本発明の他の実施
例を示す図である。この実施例で前記実施例と相
違する点は、コネクター２３の構成である。すな
わちこの実施例の場合導電性ホツトメルト型接着
剤層２９Ａは形成されておらず、リード部２８が
その全長にわたつて露出している。従つて導電性
微粒子を含まないホツトメルト型接着剤層２９
は、第１絶縁基板２１と対向する個所で、しかも
リード部２８，２８間に形成されている。

第１４図はこのコネクター２３によつて第１絶
縁基板２１と第２絶縁基板２２とを接続した状態
を示す図で、同図イは端子部３１がリード部２８
の一端に密着し、端子部３２が半田２６を介して
リード部２８の他端と接続されている状態を示し
ている。同図ロは切断位置が同図イより若干ずれ
ており、コネクター２３の一端がホツトメルト型
接着剤層２９によつて第１絶縁基板２１の端部に
接着され、コネクター２３の他端が第２絶縁基板
２２に半田付けされている。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本考案によれば、化学的
に安定なホツトメルト型を疎水性付与化合物とし
てホツトメルト型接着剤に含有せしめ、この接着
剤で第１絶縁基板の端部とコネクターの端部とを
接着したため、高湿下でも第１導電パターンとリ
ード部との間の電気的接続を長期にわたつて確実
に維持でき、それ故、接続の信頼性を向上でき、
製造上の管理を容易にできる等、種々の効果を奏
する。

【図面の簡単な説明】

第１図はガラス製絶縁基板と従来の接着剤との
間に水の層が形成される状態を示している説明
図、第２図イ，ロはガラス製絶縁基板表面のシラ
ノール基と接着剤中の塩化ニツケルの反応前後の
状態を示している説明図、第３図は本発明に係る
接着剤ならびに従来の接着剤の剥離強度特性図、
第４図は剥離強度試験を説明するための斜視図、
第５図は本発明の実施例に係るコネクターによる
電子部品の接続状態を示す断面図、第６図はその
電子部品の接続前の状態を示す平面図、第７図は
本発明で用いられるコネクターの平面図、第８図
は第７図Ｘ−Ｘ線上の断面図、第９図イ，ロ，
ハ，ニはコネクターの製造工程を説明するための
斜視図、第１０図イ，ロは第１絶縁基板とコネク
ターの一端が接着される状態を示す断面図、第１
１図イ，ロは第２絶縁基板とコネクターの他端が
半田付けされる状態を示す断面図、第１２図は第
１絶縁基板と第２絶縁基板とがコネクターを介し
て接続された状態を示す断面図、第１３図は他の
実施例で用いるコネクターの平面図、第１４図
イ，ロはそのコネクターによつて第１絶縁基板と
第２絶縁基板を接続した状態を示す断面図であ
る。 １……ガラス製絶縁基板、５……塩化ニツケル
（ニツケル塩）、２１……第１絶縁基板、２２……
第２絶縁基板、２３……コネクター、２４……第
１導電パターン、２５……第２導電パターン、２
６……半田、２７……基材、２８……リード部、
２９……ホツトメルト型接着剤層、２９Ａ……電
導性ホツトメルト型接着剤層、２９Ｂ……電気絶
縁性ホツトメルト型接着剤層、３１……第１導電
パターンの端子部、３２……第２導電パターンの
端子部。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 第１導電パターンが形成された二酸化ケイ素
   を含有する第１絶縁基板と、第２導電パターンが
   形成された第２絶縁基板と、前記第１導電パター
   ンの端子部と第２導電パターンの端子部とを電気
   的に接続するリード部を有するコネクターとを備
   え、前記第１絶縁基板の被接着面に存在するシラ
   ノール基の酸素と化学結合して被接着面に疎水性
   を付与するニツケル塩を含有したホツトメルト型
   接着剤で第１絶縁基板の端部とコネクターの端部
   とを接着して、第１導電パターンの端子部とリー
   ド部の一方の端部とを電気的に接続し、前記第２
   導電パターンの端子部とリード部の他方の端部と
   を半田によつて電気的に接続したことを特徴とす
   る電子部品の端子部接続構造。 ２ 特許請求の範囲第１項記載において、前記コ
   ネクターの基材が耐熱性合成樹脂フイルムからな
   り、そのフイルムの表面に薄膜状のリード部とホ
   ツトメルト型接着剤層が形成されて可撓性を有し
   ていることを特徴とする電子部品の端子部接続構
   造。 ３ 特許請求の範囲第２項記載において、前記リ
   ード部のうちで前記第２導電パターンの端子部と
   半田付けされる部分を除いた表面が、導電性微粒
   子を含有した導電性ホツトメルト型接着剤層で覆
   われていることを特徴とする電子部品の端子部接
   続構造。 ４ 特許請求の範囲第１項記載において、前記第
   １絶縁基板がガラス製であることを特徴とする電
   子部品の端子部接続構造。