JPH07105174B2 - 異方導電膜の製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は異方導電体の製造方法、特には液晶ディスプレ
イパネルのガラス基板とその駆動回路であるフレキシブ
ルプリント基板またはこのプリント基板上にICを搭載し
たフィルムキャリアとの接続さらにはICを直接搭載する
チップオングラス接続などに使用される異方導電膜の製
造方法に関するものである。

［従来の技術］ 卓上電子計算機や時計の表示機器として使用されている
液晶ディスプレイパネル（以下LCDと略記する）のガラ
ス基板と、その駆動回路であるフレキシブルプリント基
板（以下FPCと略記する）との電気的接続は従来導電ゴ
ムコネクタで行なわれていたが、0.4mm以上であったガ
ラス基板とFPCとの接続ピッチが、最近はLCDにおける大
型化のために表示画素数が増加して、0.3mm以下となっ
てきたことから、この電気的接続については熱溶融性の
接着剤中に導電粒子を均一に分散させた分散型の異方導
電膜を使用するのが主流になってきており、この異方導
電膜としては例えばスチレン−ブタジエン−スチレンブ
ロック共重合体などの熱可塑性樹脂に粘着付与剤、老化
防止剤、潜在性硬化剤などを添加してなる熱溶融接着剤
中に、直径が10〜30μｍでほぼ球状の金属メッキ樹脂粒
子やハンダ粒子を均一に分散させたものを離型フィルム
上に厚さ20〜30μｍに成膜したのち、幅２〜3mmのリボ
ン状としたものが汎用されており、このものは使用時に
離型フィルムから剥離し、130〜190℃、10〜20秒という
条件でヒートシールするという方法で使用されている。

［発明が解決しようとする課題］ しかし、従来公知の熱溶融性接着剤中に導電粒子を分散
させた異方導電膜には１）導電粒子の分散状態が任意と
されているために、接続電極（以下単に電極とする）が
低ピッチの場合には第４図ａ）に示したように数個の導
電粒子の二次凝集塊によって隣接する電極間でのリーク
不良が発生すると共に、第４図ｂ）に示したようにこれ
ら導電粒子が接続時のヒートシールにおいて熱溶融接着
剤の流動に伴なうヒートシール部周囲の流動した接着剤
のたまり部で、導電粒子の連鎖が形成されて隣接する電
極間でリーク不良が発生するおそれがあり、２）導電粒
子の粒子が均一でないと、第４図ｃ）に示したように大
きな粒子の電極間では良好な接続抵抗が得られるが、小
さい粒子の電極間では大きな粒子がこの接続を妨害する
ためにその接続抵抗が著しく高くなったり、導通不良が
生ずる、３）隣接する電極間でのリーク不良を無くすた
めに、接着剤中に配合する導電粒子の配合量を減少させ
ると、対向する電極間に粒子が存在しなくなるために導
通不良が生ずる、という欠点があり、このものの接続可
能な前記したLCDのガラス基板とFPCとの接続ピッチは0.
2mmpが限界であり、これが今後のカラー化などに伴なう
LCDパネルにおける画素数の増加によって0.2mm以下にな
るとされていることから、これに対応することができな
いという不利がある。

［課題を解決するための手段］ 本発明はこのような不利を解決することのできる異方導
電膜の製造方法に関するものであり、これは電気絶縁性
の高分子フィルムの厚み方向に該フィルムを貫通し、そ
の上下面に突出する両末端肥大のリベット状の金属導電
体を互いに独立して点状に配置してなる異方導電膜の製
造方法であって下記の１）〜５）の順からなることを特
徴とする異方導電膜の製造方法。

１） 電気絶縁性の高分子フィルムを平板状の金属支持
体上に形成し、 ２） 該高分子フィルムに所定のパターニングで穴明け
加工し、 ３） 該穴明け加工された高分子フィルム側から金属支
持体をエッチング加工し、 ４） 該エッチング後に両末端肥大のリベット状の金属
導電体を電鋳法によって該高分子フィルムの穴部に形成
し、 ５） リベット状金属導電体を充填した該高分子フィル
ムを金属支持体から剥離する。

を要旨とするものである。

以下にこれをさらに詳述する。

［作用］ 本発明はLCDのガラス基板とFPCまたはICとの電気的接続
などに有用とされる新規な異方導電膜の製造方法に関す
るものである。

本発明の製造方法により得られる異方導電膜は電気絶縁
性の高分子フィルムに、該フィルムを厚み方向に貫通
し、その上下面に突出する両末端肥大のリベット状の金
属導電体を電鋳法により点状に配置してなるものとされ
る。

第３図ａ）、ｃ）は相異なる配列パターンの異方導電膜
の斜視図を示したものであり、このものは図示のように
電気絶縁性の高分子フィルムの表面に金属導電体の肥大
した両端が点状に突出配置されたものであるが、この金
属導電体は第３図ｂ）の縦断面図に示してあるように電
気絶縁性の高分子フィルムの厚み方向に互いに独立して
貫通し、その上下面に突出するように配置されている。

本発明による異方導電膜はこれをLCDのガラス基板とFPC
またはICの間に配置すると、ガラス基板とFPCまたはIC
とはこの高分子フィルムによって絶縁性に保たれるが、
この異方導電膜には両末端肥大のリベット状の金属導電
体（以下単に導電体とする）が突出しているので接続さ
れるガラス基板の電極とFPCおよびICの電極はこの導電
体との接触によって確実に電気的接続がされるし、その
他の電極との絶縁性は確実に確保され、この導電体の間
隔や配置位置はパターニングによってどのようにも設定
できるという有利性が与えられる。

本発明により得られる異方導電膜を構成する電気絶縁性
の高分子フィルムとしては、このものが後記するように
金属支持体に支持され、剥離されるものであることから
フィルムとして取扱うことのできる十分な強度と靭性を
もつものとすることが必要とされるし、エッチングや電
鋳の加工浴に侵されることが無いことが必要であり、該
異方導電膜の上下面に熱溶融接着剤を形成した異方導電
膜とした場合においては、ヒートシール時においては高
温でも熱変形しないことが要求されることから、これら
高分子フィルムとしてはポリイミドフィルム，ポリアミ
ドイミドフィルム、ポリカーボネートフィルム、ポリエ
ステルフィルム、ポリエーテルイミドフィルム、ポリア
リレートフィルム、ポリフェニレンオキサイドフィル
ム、ポリフェニレンサルファイドフィルム、ポリスルホ
ンフィルム、ポリ−４−メチルペンテンフィルム、ポリ
パラバン酸フィルム、ポリエーテルスルホンフィルム、
ポリエーテルエーテルケトンフィルムなどが例示され、
さらには後記するように該高分子フィルムにホトレジス
トを用い、アルカリや溶剤などによって穴明け加工する
場合においては、アルカリ溶解性や有機溶剤溶解性を有
するフィルムを使用する必要があるので、これら高分子
フィルムとしてはポリイミドフィルム、ポリアミドイミ
ドフィルム、ポリカーボネートフィルム、ポリエーテル
イミドフィルム、ポリスルホンフィルム、ポリ−４−メ
チルペンテンフィルム、ポリパラバン酸フィルムなどか
ら選択すればよいが、その厚みはこれが薄すぎると得ら
れる異方導電膜が取り扱いにくいものとなるし、厚すぎ
ると後記する穴明けにおいてテーパーのない穴を得るこ
とが難しくなり、エッチング液が穴内部に侵入しにくく
なって、電鋳加工にも長い時間が必要となるので10〜50
0μｍの範囲、好ましくは20〜200μｍの範囲のものとす
ればよい。

また、この高分子フィルムに後記するように穴明けし、
エッチング後、ここに形成されるこの異方導電膜を構成
する導電体はこれがLCDのガラス基板とFPCおよびICとの
電気的接続をするものであることから良導電性のものと
することが必要とされるが、このものは後記するように
上記した高分子フィルムに電鋳法で形成されるので電着
可能な金属からなるものとすることがよく、金、銀など
の貴金属では得られる異方導電膜が高価なものとなるの
で銅またはニッケルなどのような安価な金属で造ること
が好ましく、この大きさはリベット状に広がった部分、
即ち、両末端において直径が150μｍ以下で高さが高分
子フィルムの表面から２〜100μｍ突出するようなもの
とすればよい。

つぎに本発明の異方導電膜の製造方法を説明すると、こ
の製造方法はまず上記した電気絶縁性の高分子フィルム
を金属支持体に支持形成したものについて行われる。

第１図、第２図はこの製造方法を図示したものである
が、これはまず第１図ａ）、第２図ａ）に示したように
金属支持体上に熱可塑性の高分子物質が支持形成され
る。この金属支持体はこの上に以下に示す成膜方法によ
って高分子フィルムを形成することから、その成膜加工
に必要な十分な強度と耐熱性があり、のちにエッチング
加工と電鋳加工が行なわれるので金属とすることがよい
が、これはまた最終的には高分子フィルムと剥離するこ
とが必要とされるのでこの高分子フィルムとあまり強固
に接着することのない金属とすることが好ましく、した
がってこれはステンレス、ニッケル、鉄、銅、その表面
をニッケルめっきした鉄、銅などの複合支持体とすれば
よいが、これはまた高分子フィルムを剥離し易くするた
めにその表面に剥離層を設けたものとしてもよい。な
お、この金属支持体の厚みはこれが薄すぎると強度が不
足して高分子フィルムの成膜加工に支障を来たすおそれ
があり、これはまた後述するエッチング加工時に腐食さ
れる深さよりも十分に厚いことが必要とされるが、これ
が厚すぎると巻物状とすることが難しくなり、連続的な
加工も困難となるので30〜1,000μｍ、好ましくは50〜3
00μｍの範囲とすればよい。

また、この金属支持体上に高分子フィルムを形成させる
方法としては、一般公知の成膜方法を使用すればよく、
したがってこの高分子フィルムが熱可塑性を有するもの
である場合には溶融押出し法（エクストルージョン法）
により溶融した樹脂をＴダイにより該金属支持体上に所
定の膜厚で押出して成膜すればよく、この高分子フィル
ムが溶剤溶解性であるときには溶液流延法（キャステイ
ング法）によってこの高分子フィルムの溶剤溶液をリッ
プコーター、ナイフコーター、リバースコーター、グラ
ビアコーター、エアナイフコーターなどを用いる公知の
塗工方法で金属支持体上に塗工したのち、溶剤を加熱に
より飛散させ、この高分子フィルムが熱硬化性のもので
あるときには加熱硬化させ、必要に応じ加温、養生させ
るようにすればよい。なお、すでにフィルムとして形成
されている場合やこの高分子フィルムの金属支持体に対
する接着力が低すぎる場合にはこの高分子フィルムを適
着の密着力と剥離性を有する接着剤を用いて金属支持体
に接着してもよく、この接着剤は実験的に選択すればよ
い。

このように形成された高分子フィルムはついで高分子フ
ィルムの厚さ方向に貫通する穴を穴明けし、ここに導電
体を形成するのであるが、この穴明けについてこれをド
リルなどで機械的に加工することが困難である場合には
光学的に加工することが好ましく、したがってこれは第
１図ｂ）に示したように例えば炭酸ガスレーザー、YAG
レーザーまたはエキシマレーザーなどの照射を行えばよ
い。これらレーザーによる穴明けはその出力レーザーを
適宜なレンズなどを用いて目的とする穴径に集光して加
工すればよいが、高分子フィルムに所望の穴径を所望の
ピッチで配列したマスクを配置し、これに加工可能なエ
ネルギー密度（J/cm³）を有するレーザーを照射すれば
よく、これはまた出力を集光する以前に所望の穴径と所
望のピッチに集光レンズの倍率に等しい倍率をもつ拡大
マスクを使用し、この拡大マスクによってレーザー出力
をパターニングした後に該レンズを用いて集光し加工す
るようにしてもよい。なお、この加工は目的とする異方
導電膜が連続したリボンとされることが好ましいことか
ら、穴加工の位置を順次リボン上に移動して連続的に行
なうことがよいが、ここに使用するレーザー出力につい
てはこれを集光した場合のエネルギー密度が大きすぎる
と一度のパルス照射でフィルムに穴明けと共に金属支持
体も掘りこむことになり、その後のエッチング精度に影
響が与えられるので、この出力は加工する高分子フィル
ムの厚みによって適宜変化させることが必要で、これは
高分子フィルムを一度の照射で穴明けするよりも、数度
のパルス照射によって穴明けするようにすることがよ
く、このレーザー出力の低下はこの出力をミラーなどを
用いて分岐させて、分岐光を集光した際のエネルギー密
度を低下させて多数の穴明け加工を同時に実施するよう
にすればよい。

また、この穴明け加工は例えば第２図ｂ）に示したよう
にこの高分子フィルムにまずフォトレジストを塗布しパ
ターニングしたのちこれを硬化して、この部分の高分子
フィルムを溶解除去するようにしてもよい。これらのフ
ォトレジストは一般に液状またはフィルム状であること
から、その形成は公知のレジスト形成方法で行なえばよ
く、具体的にはスピンコーター、リップコーター、ナイ
フコーター、リバースコーター、グラビアコーター、エ
アナイフコーター、スプレイコーターなどの方法を用い
ればよいが、スピンコーターは処理が枚葉となり、連続
的な巻物状の塗工ができないことからスピンコーター以
外の塗工方法とすることが好ましい。また、このレジス
トがフィルム状のドライフィルムである場合にはその保
護フィルムを剥離したのち、この面に電気絶縁性の上記
した高分子フィルムを当接させ、適宜な加圧、加熱をし
てレジスト層を形成すればよい。このフォトレジストは
紫外線（UV）や電子線（EB）が照射されると、この照射
された部分が硬化してアルカリ溶液や有機溶剤に溶解し
なくなるネガタイプレジストと、照射された部分がアル
カリ溶液や有機溶剤に溶解するポジタイプレジストの２
種類あり、本発明ではこのいずれのレジストも使用する
ことができるが、現像により溶解する面積が大きいと現
像液の組成コントロールが難しくなるし、不良も生じ易
くなり、また解像度についてもポジタイプレジストがす
ぐれているので、ポジタイプレジストとすることが好ま
しく、このポジタイプレジストとしてはクレゾール系ノ
ボラック樹脂にナフトキノンジアミドエステル化物を主
とする感光剤と有機溶剤および少量の分解促進剤、安定
剤などからなるものを使用すればよい。

なお、このポジタイプレジストの反応メカニズムはセン
シタイザーとしての とベースレジストとしての が光エネルギーによってWanger−Meeywein転位を起こ
し、ケテンを経てアルカリ可溶のインデンカルボン酸と
なり、照射部が溶解するというものであるが、このポジ
タイプのドライフィルムとしては で示されるようなＯ−ニトロベンゼン基の光反応を利用
したポリ（Ｏ−ニトロベンジルメチルアクリレート）が
例示される。

また、このフォトレジストの厚さはこれが薄すぎるとピ
ンホールなどの問題が生じ易くなるし、現像液に対する
抵抗力も弱くなり、厚すぎると露光における解像度が低
下するし、このレジストは高価なものであるので、これ
はレジストが液体の場合は0.5〜30μｍとし、このレジ
ストがドライフィルムの場合には0.5〜100μｍの範囲と
すればよい。

このようにしてフォトレジストを形成させた高分子フィ
ルムは、このレジストがポジタイプレジストのときは溶
媒を飛散させると共にプリベークを実施してレジスト膜
を緻密化させるのであるが、このものはついでこのレジ
スト表面にマスクなどを用いて所定にパターニングされ
たUVまたはBEを照射して露光を行なったのち、現像液を
用いて溶解する部分を溶解するのであるが、この現像液
としてはレジストがポジタイプのあるときには一般に有
機アミン水溶液のようなアルカリ溶液が使用され、これ
は具体的にテトラメチルアンモニウムヒドロオキシドな
どが例示される。

この高分子フィルムの穴明けはこの現像液で現像された
パターンを用いて行なわれるが、これはこの高分子フィ
ルムがレジスト同様にアルカリ溶液に溶解するものであ
る場合には、レジストの現像工程に引続いてこの高分子
フィルムを溶解するようなアルカリ溶液中にこれを所定
時間浸漬すればよい。このアルカリ溶液に溶解する高分
子フィルムはポリイミドフィルム、ポリアミドイミドフ
ィルム、ポリパラバン酸フィルムが例示されるが、この
高分子フィルムがアルカリ溶液ではなく所定の有機溶剤
に溶解するものである場合には、現像終了後にレジスト
塗膜を100℃以上でアフターベークしてその耐溶剤性を
向上させたのちに、このフィルムを溶解する所定の有機
溶剤中にこれを浸漬し穴明け加工を実施すればよく、こ
の有機溶剤についてはポリカーボネートフィルムに対し
てはトルエン、キシレンなどの芳香族炭化水素を、ポリ
パラバン酸フィルムに対してはジメチルホルムアミド、
テトラヒドロフラン、プロピレンカーボネートの単体も
しくは混合溶剤が例示される。また、この穴明け後、残
留するレジスト膜は剥離剤を用いて剥離することがよい
が、その厚みが薄く、これが高分子フィルムに十分強固
に接着している場合にはこれは強いて剥離する必要はな
い。

なお、このようにして高分子フィルム上に設けられた穴
の径およびピッチは目的とする異方導電膜がLCDとFPCお
よびICチップとの接続ピッチである0.2mm以下とするこ
とが必要とされるので、このピッチは0.2mm以下とされ
るが、そのLCD側の電極幅と電極間の幅を1:1としたとき
に隣接する電極間でリークを生じない導電体の径は100
μｍより小であり、この接続に関与する導電体の径と穴
径とはほぼ同じとなることから、この穴径は100μｍよ
り小とすればよい。なお、この高分子フィルムをリボン
状フィルムとした場合には第３図ｃ）に示したようにリ
ボン状フィルムの長手方向に千鳥掛け複数配列とし、ま
た、隣接配列の穴が互いに隣接する穴配列のほぼ中央に
位置するようにした場合にはこれをリボン状の異方導電
膜とするとこれが２〜3mmの幅をもつものであることか
ら、見かけ上の接続可能なピッチは穴明けのピッチの半
分とすることができるので、この穴の配列ピッチは0.4m
m以下とすることができる。

このように穴明けされた高分子フィルムはこの穴に導電
体を形成するのであるが、穴明けされた状態のままでは
得られる異方導電膜の導電体が高分子フィルム面より突
出しておらずかつ両末端も肥大していないことから、こ
の導電体の取付けに先立って第１図ｃ）、第２図ｃ）に
示したようにこの金属支持体をエッチングする必要があ
る。この金属支持体のエッチングは例えば従来公知の塩
化第二鉄などの金属塩化物系のエッチング液を用いる方
法、あるいはこれを陽極として電解液に浸漬し、陽極酸
化によってエッチングする電解エッチングとすればよい
が、目的とする異方導電膜が好ましくは連続したリボン
状のものとされることから、これに対応し易い金属塩化
物系のエッチング液を使用するものとすることがよい。
しかし、このエッチングにおいても加工された穴径が小
さい場合にはこれをエッチング液中に浸漬したときに穴
内部の空気が抜けないためにエッチングが不完全になる
ことから、これはポンプにより加圧されたエッチング液
をノズルより噴射させるスプレー方式、あるいは該エッ
チング液に超音波をかける方法で行なうことが好まし
い。なお、このように作られた第１図ｃ）、第２図ｃ）
に示されているエッチング部の深さはこれが浅すぎると
最終的に得られる両末端の肥大の導電体の高分子フィル
ムよりの突出高さが小さくなって電極との良好な接続が
得られなくなるし、深すぎるとこのエッチングが金属支
持体の厚み方向だけでなく、その面方向にも進行するも
のであるために得られる導電体の径が大きくなりすぎる
ので、この深さは２〜100μｍの範囲とすればよい。

つぎに上記したような穴明けとエッチングを終了したの
ち、第１図ｄ）、第２図ｄ）に示したようにこの高分子
フィルムの穴部に導電体が電鋳法で形成されるのである
が、この電鋳法で形成される導電体は電着可能な金属か
らなるものとすればよく、これは金、銀などの貴金属で
は得られる異方導電膜が高価なものとなることから、多
くのめっき浴が知られている銅またはニッケルとするこ
とが好ましい。またこの電鋳に使用されるめっき浴は高
分子フィルムへの影響や該フィルムの剥離などの問題か
ら極度に酸性またはアルカリ性である浴や熱などのスト
レスの大きい浴は好ましくないので、この導電体が銅で
ある場合はピロリン酸浴、スルファミン酸銅浴とし、ニ
ッケルである場合にはワット浴、スルファミン酸ニッケ
ル浴などとすることが好ましく、これによれば導電体を
高分子フィルムの穴部に容易に形成することができる。
なお、このようにして得た両末端肥大のリベット状の導
電体の厚みは該高分子フィルムの表面からこの導電体が
２〜100μｍ突出するような厚みとすることが好まし
い。

また、このようにして造られた両末端肥大の導電体は
導、ニッケルが酸化皮膜や腐食による導電性の低下など
の問題をもつものであることから、これには耐腐食性の
金属めっきを施すことがよく、この金属めっきは導電体
を電鋳により形成する前にエッチング加工された穴部に
予め耐蝕性の金属めっきを１層施したのち、電鋳法で両
末端肥大の導電体を形成し、その後にこの導電体表面に
金属めっきを少なくとも一層施すか、あるいは高分子フ
ィルムにこの導電体を設けた異方導電膜を金属支持体か
ら剥離したのちに無電解めっきを少なくとも一層行なっ
てもよいが、上記前者のめっき方法の場合には、この導
電体の上面と下面のめっき材料を接続する電極の材質に
合わせて異なる金属とすることができるという有意性が
ある。また、ここに使用する耐腐食性の金属としては耐
腐食性のすぐれた貴金属や、その酸化物で導電性を有す
るもので、さらにははんだのように異方導電膜として使
用する際の加熱によって溶融し、接続を形成する低融点
の金属があげられ、具体的には金、銀、パラジウム、白
金、すず、はんだ、インジウム、モリブデン、クロムな
どの単位あるいはこれらの２種以上の合金などが例示さ
れるが、この厚みはこれが薄すぎると耐腐食性の効果が
得られず、厚すぎると得られる異方導電膜が高価なもの
なることから0.01〜10μｍの範囲とすればよい。しか
し、この導電体の材料が銅である場合にこれに金めっき
をすると、長期使用中に銅中に金が拡散して耐腐食性が
低下するなどの問題が生じるので、この場合にはまず銅
にニッケルをめっきし、ついでこれに金めっきをするな
どの多層めっきとすることがよい。

なお、このようにして造られた両末端肥大の導電体は最
終的には高分子フィルムと共に金属支持体から剥離する
必要があることから、前記した穴明け、エッチング処理
を実施したのちに、電解脱脂液または苛性ソーダー溶液
中で短時間陽極酸化処理するか、クロム酸ナトリウムや
硫化ナトリウム液に短時間浸漬して剥離用皮膜としての
酸化物薄膜、クロメート薄膜を形成してもよい。

このように両末端肥大のリベット状の導電体が形成され
た高分子フィルムはついでこれを金属支持体から剥離す
ることによって第１図ｅ）、第２図ｅ）に示したような
目的とする異方導電膜となるのであるが、この高分子フ
ィルムと金属支持体との剥離は適宜の組成を有する溶解
中にこれを浸漬するか、超音波やポンプにより加圧した
溶剤をノズルから噴出するスプレー方式で行えばよい。
なお、高分子フィルムと金属支持体との接着が強く、該
高分子フィルムが耐溶剤性の低いもので適宜の溶剤がな
い場合などで、例えばこの金属支持体が銅箔であり、該
リベット状の導電体がニッケルであるときには、これを
亜塩素酸塩（ナトリウム塩、アンモニウム塩）水溶液中
にアンモニアを加えてアルカリ性とし、pHを10程度とし
たアルカリエッチング液中に浸漬すれば銅箔のみが選択
的にエッチングされるので、容易に剥離することができ
る。なお、この場合高分子フィルムがアルカリ溶解性の
フィルムである場合には金属支持体の反対の面をマスキ
ングすればよいが、最終的に該異方導電膜を接着性のも
のとする場合には接着剤層を先に形成させてこれをマス
キングの代用としてもよい。また、上記した選択エッチ
ングによる剥離方法において、この導電体に使用される
金属材料は前記した方法で予めニッケルめっきしたもの
としてのよいことから、該金属材料はニッケルに限定さ
れるものではなく銅やその他の金属であってもよい。

このようにして得られた異方導電膜は、上記したような
めっきなどの処理を必要とする場合にはこれを実施し、
その後これを所定の幅にスリットしてリボン状のものと
して使用するのであるが、このものはLCDとFPCまたはIC
との間に介在させ、圧接することによってLCDとFPCまた
はICを電気的に接続するものであるので、このものは接
着機能を有するものとすることがよく、したがってこれ
はその異方導電膜を熱溶融性の接着剤溶液中に浸漬する
か、またはこの接着剤溶液を異方導電膜にコーティング
した後、これを乾燥して異方導電膜の両面に接着剤層を
形成させるか、または剥離フィルムなどの基材上に形成
された接着剤層を該異方導電膜の両面にラミネートする
ことなどによって接着剤層を形成することが好ましい
が、この熱溶融接着剤層の形成は前記した高分子フィル
ムをキャスティングで形成するのに用いたコーティング
方法によればよい。しかし、この熱溶融接着剤の厚みは
これが高分子フィルム面から突出している両末端肥大の
リベット状の導電体の高さよりも小さいと接着剤と電極
が接しないので接着できず、これが厚すぎると接着時の
加熱加圧によって流動する接着剤の量が多くなりすぎて
樹脂の流動に時間がかかり、接続に必要な時間が長くな
るし、流動した接着剤のたまりによってFPCが変形する
ことにより、応力が生じ接続信頼性が低下するおそれが
生じるので、これは高分子フィルム面から突出している
導電体の高さより５〜50μｍ厚くなる程度とすればよ
く、これによればLCDとFPCおよびICとの接続をより容易
にすることができるという有利性が与えられる。なお、
ここに使用される接着剤は熱溶融性のものであればよ
く、これにはスチレン−ブタジエン−スチレンブロック
共重合体、スチレン−イソブチレン−スチレンブロック
共重合体、飽和共重合ポリエステル樹脂、エチレン−酢
酸ビニル共重合体、エチレン−アクリル酸エチル共重合
体、エチレン−アクリル酸イソブチル共重合体、ナイロ
ン11、ナイロン12、アイオノマー樹脂などの熱可塑性エ
ラストマーや熱可塑性樹脂に必要に応じロジンおよびロ
ジン誘導体、テルペン樹脂および変性テルペン樹脂、石
油樹脂、クマロン−インデン樹脂、フェノール樹脂、ア
ルキッド樹脂などの粘着付与剤やエポキシ系樹脂、イソ
シアネート系の潜在性硬化剤、光硬化性樹脂、酸化防止
剤、安定剤などを添加し、必要に応じトルエン、メチル
エチルケトン、酢酸エチル、セロソルブなどの溶剤に溶
解したものとすればよいが、この異方導電膜の上下面に
形成される熱溶融性接着剤は、この上下面において接着
する相手がガラス基板やFPCに例示されるように異なる
ものであることから、この接着相手に合わせて上下面で
組成の異なるものとしてもよい。

この本発明によって得られた異方導電膜を使用すると、
従来の分散型異方導電膜で問題とされている二次凝集塊
などによるリークが発生しないし、また接着剤の流動に
伴なって導電体が移動することもないのでヒートシール
部周囲における接着剤のたまり部での導電粒子の連鎖に
よるリーク発生もなく、さらにはその導電体が分散型異
方導電膜の導電粒子のように任意に分散されたものでは
なく、これは所定の位置に配置されたものであるので、
接続される電極間に導電粒子が存在せずに不導通を生じ
るという従来の分散型異方導電膜におけるような問題が
なく、これはまた電鋳法により形成された両末端肥大の
導電体の厚さ、形状が均一性にすぐれているので、従来
の分散型異方導電膜における導電粒子のバラツキにより
接続抵抗が著しく高くなったり、不導通を生じるなどの
問題もなくなるという有利性をもつものとなるし、これ
はまたカラーLCDパネルにおける接続ピッチである0.2mm
以下の電極の接続が可能になるという有利性をもつもの
である。

［実施例］ つぎに本発明の実施例をあげる。

実施例１ 金属支持体として厚さ100μｍ、幅225mmの圧延銅箔・Ｃ
−1020［竹内金属箔粉工業（株）製商品名］を使用し、
この表面にポリパラバン酸ワニス・ソルラックXT−101
［日東化学工業（株）製商品名］をナイフコーターを用
いて塗工し、これを金属支持体側から100℃の温度で30
秒間加熱したのち、連続乾燥炉中に導入して150℃で60
秒間加熱乾燥させて、金属支持体上に厚さ30μｍのポリ
パラバン酸フィルムを形成させた。

ついで、このポリパラバン酸フィルムに発振波長が1.06
μｍ、最大発振出力が12WであるTEA₀₀発振モードの連続
励起YAGレーザー・SL115L［日本電気（株）製商品名］
に超音波Ｑスイッチユニット・SL231G［日本電気（株）
製商品名］を組みこんだ繰り返し周波数1kHz、尖頭出力
20kW以上、パルス幅約80・n secのYAGレーザスクライバ
ーを使用して、このYAGレーザを精密光学レンズを用い
て50μｍのスポット径に集光し、これを上記ポリパラバ
ン酸フィルムに照射して穴径約50μｍの穴明を行ない、
このフィルムをNCテープを用いてその照射位置を100μ
ｍずらしてサイド穴明け加工し、これを繰り返すことに
よって50μｍの穴明けを100μｍのピッチで該フィルム
の幅方向に実施し、幅方向の一列が終了すると次の一列
を100μｍ移動して行なうと共に、その穴明け位置が前
列の穴明け位置の中央にくるように千鳥掛に配列したの
ち、このフィルムの表面をメチルアルコールを含浸させ
た布でラビングし、純水で洗浄してレーザーによる穴明
けで出たカスなどを除去した。

洗浄終了後、これを乾燥しその裏面の銅箔にマスキング
用の粘着フィルムをラミネートとし、この穴明け加工さ
れたポリパラバン酸フィルムを40゜ボーメの酸化第二鉄
溶液を収納したエッチング槽に浸漬し、このエッチング
液を加圧ポンプで加圧してノズルより噴出させると共に
この液に超音波をかけて該穴部にエッチング液が完全に
浸漬するようにして金属支持体としての銅箔を20μｍ蝕
刻し、純水による洗浄を数回繰り返したのち、0.1規定
のクロム酸ナトリウム水溶液に１秒間浸漬して剥離用皮
膜を形成し、水洗した。

つぎにこれをワット浴中に浸漬し、電鋳法によってニッ
ケルを析出させてこのニッケルの厚みがポリパラバン酸
フィルムの表面から20μｍ突出するようして末端肥大の
リベット状の導電体を形成させ、ついでこのマスキング
フィルムを銅箔より剥離した後、これを亜塩素酸アンモ
ニウム水溶液にアンモニアを加えてpH10としたアルカリ
エッチング液・アルカリエッチ［（株）ヤマトヤ商会製
商品名］に浸漬して金属支持体としての銅箔を完全に除
去し、水洗、乾燥させたところ、約50μｍのリベット状
ニッケル導電体が100μｍのピッチで千鳥掛に配列され
たポリパラバン酸フィルムを基材とした異方導電膜が得
られたので、このニッケル表面に無電解メッキで厚さ0.
015μｍの金薄膜を形成させたのち、この異方導電膜の
上下面に厚さ50μｍのシリコーン離型剤コートポリエス
テルフィルム・セラピールＱ−１［東洋メタライジング
（株）製商品名］上にガラス転移点６℃、環球法軟化点
123℃の飽和共重合ポリエステル・バイロン＃300［東洋
紡績（株）製商品名］100重量部をトルエン200重量部に
溶解した熱溶融性接着剤溶液をナイフコーターを用いて
塗工し、乾燥して乾燥膜厚30μｍの熱溶融接着剤層を形
成した接着フィルムを加熱加圧によりラミネートした。

つぎに、このようにして得た異方導電膜を幅3mmにスリ
ットしてリボン状としたものを、銅箔１オンス（36μ
ｍ）、電極幅が0.075mmで電極ピッチが0.15mmのすずメ
ッキした電極をもつフレキシブルプリント基板（FPC）
と、上記と同様の電極幅と電極ピッチをもつITO電極ガ
ラス基板との間に挿入し、これをFPC側から150℃、40kg
f/cm²、10秒という条件でヒートシールし、その接続抵
抗と隣接電極間での絶縁抵抗を測定したところ、電極1,
000点の測定において接続抵抗はすべて0.5Ω/Pin以下で
あり、絶縁抵抗は10¹⁰Ω以上であった。

実施例２ 実施例１で使用した厚さ100μｍの圧延銅箔上に厚さ30
μｍのポリパラバン酸フィルムを形成させたフィルム上
にロールコーターを用いてポジタイプレジスト、ODUR−
1010［東京応化工業（株）製商品名］を２μｍの乾燥膜
厚となるように塗工し、120℃で20分間プリベークした
のち、つづいてこの裏面の銅箔にマスキング用の粘着フ
ィルムをラミネートした。ついで、露光機・PLA520F C
M−290［キャノン（株）製商品名］を用いて該レジスト
表面に合成石英の板材にクロム蒸着を施し、これにφ＝
50μｍ、ピッチ100μｍにパターニングされたポジマス
クを密着させたのち、10秒間紫外線を照射して露光し、
露光終了したものを専用の現像液・ODUR−1010現像液
［東京応化工業（株）製商品名］中に２分間攪拌しなが
ら浸漬して現像し、さらに専用のリンス液・ODUR−1010
リンス液［東京応化工業（株）製商品名］中に１分間攪
拌しながら浸漬して現像液を中和した後、100℃で20分
間ポストベークし、このポストベークしたものを５重量
％の苛性ソーダ水溶液に約５分間浸漬したところ、ポリ
パラバン酸フィルムが溶解して所定のパターニングで穴
明け加工されたポリパラバン酸フィルムが得られた。

つぎにこのように穴明け加工されたポリパラバン酸フィ
ルムについて実施例１と同様の方法でエッチングし、電
鋳法でニッケル製の導電体をポリパラバン酸フィルムの
表面から両末端が20μｍ突出するように形成させ、この
ニッケル表面に金薄膜を形成させてからこれを金属支持
体から剥離し、さらに接着剤層を設けて異方導電膜を作
り、これを幅3mmにスリットしたリボン状のものを実施
例１と同じLCDとFPCとの接続に用いたところ、このもの
も電極1,000点の測定において接続抵抗0.5Ω/Pin以下、
絶縁抵抗10¹⁰Ω以上という結果を与えた。

［発明の効果］ 本発明は異方導電膜の製造方法に関するもので、これは
電気絶縁性の高分子フィルムを金属支持体上に形成し、
このフィルム上に所定のパターニングで穴明けし、この
穴明け部下方の金属支持体をエッチングして孔部を設
け、ここに金属導電体を挿入し、ついでこれを金属支持
体から剥離して異方導電体を製造するというものである
が、得られる異方導電体はこれをLCDのガラス基板とFPC
の間に設置すればこの間の絶縁が高分子フィルムで確保
されるし、ガラス基板とFPCはこのリベット状の導電体
によって接触導通されこの場合には従来公知の分散型異
方導電膜で問題点とされている二次凝集塊によるリーク
発生、ヒートシール部における接着剤のたまりによるリ
ークの発生もなく、さらには電極間に粒子がないので粒
径のバラツキによる不利もなくなるという有利性が与え
られるし、上記した製造方法によれば目的とする異方導
電膜を容易に、かつ確実に得ることができ、この場合穴
明けのためのパターニングも任意のパターンで行なうこ
とができるのでLCDの画素数増加に伴なう0.2mm以下とい
う電極ピッチにも充分対応できると共に、ICチップなど
の接続コネクターを容易に製造することができるという
有利性が与えられる。

【図面の簡単な説明】

第１図ａ）〜ｅ）、第２図ａ）〜ｅ）は本発明による異
方導電膜製造方法の各工程図、第３図ａ）、ｃ）は本発
明になる異方導電膜の斜視図、第３図ｂ）はその縦断面
図、第４図ａ）〜ｃ）は従来公知の分散型異方導電膜を
使用してLCDガラス基板とFPCとの接続図を示したもので
ある。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】電気絶縁性の高分子フィルムの厚み方向に
   該フィルムを貫通し、その上下面に突出する両末端肥大
   のリベット状の金属導電体を互いに独立して点状に配置
   してなる異方導電膜の製造方法であって下記の１）〜
   ５）の順からなることを特徴とする異方導電膜の製造方
   法。 １） 電気絶縁性の高分子フィルムを平板状の金属支持
   体上に形成し、 ２） 該高分子フィルムに所定のパターニングで穴明け
   加工し、 ３） 該穴明け加工された高分子フィルム側から金属支
   持体をエッチング加工し、 ４） 該エッチング後に両末端肥大のリベット状の金属
   導電体を電鋳法によって該高分子フィルムの穴部に形成
   し、 ５） リベット状金属導電体を充填した該高分子フィル
   ムを金属支持体から剥離する。
2. 【請求項２】高分子フィルムに所定のパターニングで穴
   開けする方法が該金属支持体上に形成された高分子フィ
   ルム表面にレーザー光を照射することにより行なわれる
   請求項１に記載した異方導電膜の製造方法。
3. 【請求項３】高分子フィルムに所定のパターニングで穴
   明けする方法が、該金属支持体上に形成された高分子フ
   ィルム表面にフォトレジスト層を形成する工程、該フォ
   トレジストを露光、現像してパターニングする工程、お
   よびパターンに基づいて該高分子フィルムをエッチング
   により加工する工程により行なわれる請求項１に記載し
   た異方導電膜の製造方法。