KR102520294B1

KR102520294B1 - 이방성 도전 필름

Info

Publication number: KR102520294B1
Application number: KR1020177000104A
Authority: KR
Inventors: 세이이치로 시노하라
Original assignee: 데쿠세리아루즈 가부시키가이샤
Priority date: 2014-10-31
Filing date: 2015-10-26
Publication date: 2023-04-10
Also published as: JP6950797B2; TW202029224A; TWI747809B; JP2020202185A; US10513635B2; JP6750205B2; CN107078419A; TW201631609A; KR20170078586A; TW202133198A; WO2016068083A1; CN107078419B; JP2016092004A; TWI794803B; TWI748418B; US20170226387A1

Abstract

절연성 접착 베이스층과 절연성 접착 커버층이 적층되고, 그들의 계면 근방에 도전 입자가 평면 격자 패턴의 격자점에 배치된 구조의 이방성 도전 필름은, 임의의 기준 영역에 상정되는 평면 격자 패턴의 전체 격자점에 대한 도전 입자가 배치되어 있지 않은 격자점의 비율이 25 ％ 이하이고, 평면 격자 패턴의 격자점에 배치된 도전 입자의 일부가, 대응 격자점에 대해 이방성 도전 필름의 길이 방향으로 어긋나게 배치되어 있고, 어긋나게 배치된 도전 입자의 평면 투영 중심과 대응 격자점 사이의 거리로서 정의되는 어긋남량이 도전 입자의 평균 입자경의 50 ％ 미만이다.

Description

이방성 도전 필름 {ANISOTROPIC CONDUCTIVE FILM}

본 발명은 이방성 도전 필름에 관한 것이다.

절연성 수지 바인더에 도전 입자를 분산시킨 이방성 도전 필름이, IC 칩 등의 전기 부품을 배선 기판 등에 실장할 때에 널리 사용되고 있지만, 이와 같은 이방성 도전 필름에 있어서는, 도전 입자끼리가 연결 혹은 응집된 상태로 존재하고 있는 것이 알려져 있다. 이 때문에, 이방성 도전 필름을, 전자 기기의 경량 소형화에 수반하여 협피치화되어 있는 IC 칩의 단자와 배선 기판의 단자의 접속에 적용했을 경우, 이방성 도전 필름 중에 연결 혹은 응집된 상태로 존재하고 있는 도전 입자에 의해, 인접하는 단자 사이에서 단락이 발생하는 경우가 있었다.

종래, 이와 같은 협피치화에 대응한 이방성 도전 필름으로서, 필름 중에 도전 입자를 규칙 배열시킨 것이 제안되어 있다. 예를 들어, 연신 가능한 필름에 점착층을 형성하고, 그 점착층 표면에 도전 입자를 단층으로 밀집 충전한 후, 이 필름을 도전 입자간 거리가 소기의 거리가 될 때까지 2 축 연신 처리하여 도전 입자를 규칙 배열시키고, 그 후, 도전 입자에 대해 이방성 도전 필름의 구성 요소가 되는 절연성 접착 베이스층을 가압하여, 도전 입자를 절연성 접착 베이스층에 전사시켜 얻은 이방성 도전 필름이 제안되어 있다 (특허문헌 1). 또, 오목부를 표면에 갖는 전사형의 오목부 형성면에 도전 입자를 산포하고, 오목부 형성면을 스퀴지하여 오목부에 도전 입자를 유지시키고, 그 위에서부터 전사용의 점착층이 형성된 점착 필름을 가압하여, 점착층에 도전 입자를 일차 전사시키고, 다음으로, 점착층에 부착된 도전 입자에 대해, 이방성 도전 필름의 구성 요소가 되는 절연성 접착 베이스층을 가압하여, 도전 입자를 절연성 접착 베이스층에 전사시켜 얻은 이방성 도전 필름도 제안되어 있다 (특허문헌 2). 이들 이방성 도전 필름에 대해서는, 일반적으로, 도전 입자측 표면에, 도전 입자를 덮도록 절연성 접착 커버층이 적층되어 있다.

WO2005/054388호 일본 공개특허공보 2010-33793호

그러나, 도전 입자는 정전기 등에 의해 응집되어 이차 입자화되기 쉽기 때문에, 도전 입자를 일차 입자로서 항상 단독으로 존재시키는 것은 곤란하다. 이 때문에, 특허문헌 1 이나 특허문헌 2 의 기술에는 이하와 같은 문제가 발생한다. 즉, 특허문헌 1 의 경우에는, 연신 가능 필름의 전체면에 도전 입자를 결함없이 단층으로 밀집 충전하는 것이 어렵고, 도전 입자가 응집 상태로 연신 가능 필름에 충전되어, 쇼트의 원인이 되거나, 충전되지 않는 영역 (이른바 「누락」) 이 생겨, 도통 불량의 원인이 되거나 한다는 문제가 있었다. 또, 특허문헌 2 의 경우, 전사형의 오목부가 입자경이 큰 도전 입자로 덮이면 , 그 후의 스퀴지에 의해 제거되어, 도전 입자를 유지하고 있지 않은 오목부가 생기고, 이방성 도전 필름에 도전 입자의 「누락」 이 발생하여 도통 불량의 원인이 되거나, 반대로 오목부에 작은 도전 입자가 배치되면, 절연성 접착 베이스층에 전사시켰을 때, 도전 입자를 배치시켜야 할 위치와 실제로 배치된 도전 입자의 중심이 중첩되지 않고 위치가 어긋나, 결과적으로 규칙 배열이 저해되어, 쇼트나 도통 불량의 원인이 되거나 한다는 문제가 있었다.

이와 같이, 특허문헌 1 이나 2 에서는, 이방성 도전 필름에 규칙적 패턴으로 배열되어야 할 도전 입자의 「누락」 과 「배치 어긋남」 을 어떻게 제어해야 할 것인가에 대해서는, 충분히 고려되어 있지 않다는 것이 실정이다.

본 발명의 목적은, 이상의 종래 기술의 문제점을 해결하는 것이며, 규칙적 패턴으로 배열되어야 할 도전 입자의 「누락」 과 「배치 어긋남」 의 관점에서, 쇼트나 도통 불량의 발생이 크게 억제된 이방성 도전 필름을 제공하는 것이다.

본 발명자는 평면 격자의 격자점에 도전 입자를 배치할 때, 이방성 도전 필름의 임의의 기준 영역에 상정되는 평면 격자 패턴의 전체 격자점에 대한 「도전 입자가 배치되어 있지 않은 격자점의 비율」 과, 「도전 입자의 격자점에 대한 배치 어긋남」 을 제어함으로써, 상기 서술한 목적을 달성할 수 있는 것을 알아내어, 본 발명을 완성시키기에 이르렀다. 또, 그러한 이방성 도전 필름이, 전사체의 오목부에 도전 입자를 배치하는 것이 아니라, 표면에 주상 (柱狀) 의 볼록부가 형성된 전사체의 당해 볼록부의 선단에 도전 입자를 부착시켜 전사를 실시함으로써 제조할 수 있는 것을 알아내어, 본 발명의 제조 방법을 완성시켰다.

즉, 본 발명은, 절연성 접착 베이스층과 절연성 접착 커버층이 적층되고, 그들의 계면 근방에 도전 입자가 평면 격자 패턴의 격자점에 배치된 구조의 이방성 도전 필름으로서,

이방성 도전 필름의 임의의 기준 영역에 상정되는 평면 격자 패턴의 전체 격자점에 대한 도전 입자가 배치되어 있지 않은 격자점의 비율이 25 ％ 이하이고,

평면 격자 패턴의 격자점에 배치된 도전 입자의 일부가, 대응 격자점에 대해 이방성 도전 필름의 길이 방향으로 어긋나게 배치되어 있고, 어긋나게 배치된 도전 입자의 평면 투영 중심과 대응 격자점 사이의 거리로서 정의되는 어긋남량이 도전 입자의 평균 입자경의 50 ％ 미만인 이방성 도전 필름을 제공한다.

또, 본 발명은, 상기 서술한 이방성 도전 필름의 제조 방법으로서, 이하의 공정 (가) ∼ (마) :

<공정 (가)>

평면 격자 패턴의 격자점에 상당하는 주상의 볼록부가 표면에 형성된 전사체를 준비하는 공정 ;

<공정 (나)>

그 전사체의 볼록부의 적어도 천면 (天面) 을 미 (微) 점착층으로 하는 공정 ;

<공정 (다)>

그 전사체의 볼록부의 미점착층에 도전 입자를 부착시키는 공정 ;

<공정 (라)>

그 전사체의 도전 입자가 부착된 측의 표면에 절연성 접착 베이스층을 중첩하여 가압함으로써, 절연성 접착 베이스층에 도전 입자를 전착시키는 공정 ; 및

<공정 (마)>

도전 입자가 전착된 절연성 접착 베이스층에 대해, 도전 입자 전착면측으로부터 절연성 접착 커버층을 적층하는 공정

을 갖는 제조 방법을 제공한다.

또한, 본 발명은, 제 1 전기 부품의 단자와, 제 2 전기 부품의 단자가, 본 발명의 이방성 도전 필름에 의해 이방성 도전 접속된 접속 구조체를 제공한다.

본 발명의 이방성 도전 필름에 있어서는, 임의의 기준 영역에 상정되는 평면 격자 패턴의 전체 격자점에 대한 「도전 입자가 배치되어 있지 않은 격자점」 의 비율이 25 ％ 이하로 설정되고, 또한 평면 격자 패턴의 격자점에 배치된 도전 입자의 일부가, 대응 격자점에 대해 이방성 도전 필름의 길이 방향으로 어긋나게 배치되어 있고, 어긋나게 배치된 도전 입자의 중심과 대응 격자점 사이의 거리로서 정의되는 「도전 입자의 어긋남량」 이 도전 입자의 평균 입자경의 50 ％ 미만으로 설정되어 있다. 이 길이 방향으로의 어긋남은, 길이 방향의 하나의 방향으로의 어긋남이 된다. 이 때문에, 본 발명의 이방성 도전 필름을 이방성 도전 접속에 적용했을 경우, 양호한 초기 도통 저항값과 에이징 후의 양호한 도통 신뢰성을 실현할 수 있고, 쇼트의 발생도 억제할 수 있다.

또, 본 발명의 이방성 도전 필름의 제조 방법에 있어서는, 평면 격자 패턴의 격자점에 상당하는 주상의 볼록부가 표면에 형성된 전사체를 사용하여, 그 볼록부의 천면에 형성한 미점착층에 도전 입자를 부착시킨 후, 그 도전 입자를 절연성 접착 베이스층에 전사한다. 이 때문에, 이방성 도전 필름의 임의의 기준 영역에 상정되는 평면 격자 패턴의 전체 격자점에 대한 「도전 입자가 배치되어 있지 않은 격자점」 의 비율을 25 ％ 이하로 하고, 또한 평면 격자 패턴의 격자점에 배치된 도전 입자의 일부가, 대응 격자점에 대해 이방성 도전 필름의 길이 방향으로 어긋나게 배치되었을 경우에, 어긋나게 배치된 도전 입자의 중심과 대응 격자점 사이의 거리로서 정의되는 「도전 입자의 어긋남량」 을 도전 입자의 평균 입자경의 50 ％ 미만으로 할 수 있다. 따라서, 본 발명의 제조 방법으로 얻어지는 이방성 도전 필름을 사용하면, 협피치화된 IC 칩과 배선 기판을, 쇼트나 도통 불량의 발생을 크게 억제하면서, 이방성 도전 접속이 가능해진다.

도 1 은, 본 발명의 이방성 도전 필름의 단면도이다.
도 2 는, 본 발명의 이방성 도전 필름의 평면 투시도이다.
도 3a 는, 본 발명의 제조 방법의 공정 설명도이다.
도 3b 는, 본 발명의 제조 방법의 공정 설명도이다.
도 3c 는, 본 발명의 제조 방법의 공정 설명도이다.
도 3d 는, 본 발명의 제조 방법의 공정 설명도이다.
도 3e 는, 본 발명의 제조 방법의 공정 설명도이다.
도 3f 는, 본 발명의 제조 방법의 공정 설명도임과 동시에, 본 발명의 이방성 도전 필름의 개략 단면도이다.

이하, 본 발명의 이방성 도전 필름을 도면을 참조하면서 상세하게 설명한다.

<이방성 도전 필름>

도 1 (단면도) 과 도 2 (평면 투시도) 에 나타내는 바와 같이, 본 발명의 이방성 도전 필름 (10) 은, 절연성 접착 베이스층 (11) 과 절연성 접착 커버층 (12) 이 적층되고, 그들의 계면 근방에 도전 입자 (13) 가 평면 격자 패턴 (도 2 의 점선) 의 격자점에 배치된 구조를 갖는다. 도 1 및 도 2 에서는, 평면 격자 패턴은, 이방성 도전 필름 (10) 의 길이 방향과 그에 직교하는 방향 (폭 방향) 을 따라 상정되어 있지만, 길이 방향과 폭 방향에 대해 전체가 경사져서 상정되어도 된다. 여기서, 화살표 A 는, 평면 격자의 격자점에 도전 입자가 배치되어 있지 않은 위치, 이른바 도전 입자가 「누락」 되어 있는 위치를 나타내고 있다. 화살표 B 는, 대응 격자점에 대해 이방성 도전 필름의 길이 방향으로 어긋나게 배치되어 있는 도전 입자를 나타내고 있다. 여기서, 어긋나게 배치된 도전 입자의 중심 (구체적으로는, 도전 입자를 평면에 투영한 그림자의 중심 (重心)) 과 대응 격자점 사이의 거리로서 정의되는 어긋남량은, 규칙 배열성을 고려하여 도전 입자의 평균 입자경의 50 ％ 미만이다. 또한, 이 어긋남은 제법에서 유래하는 것이며, 필름의 길이 방향에 대해서만 발생한다. 이와 같이 도전 입자가 소정의 범위 내에서 어긋남으로써, 이방성 도전 접속시에 도전 입자가 범프가 포착되기 쉬워지는 효과가 생긴다. 범프의 폭 방향 (필름의 길이 방향에 직교하는 방향) 에 대해, 도전 입자가 범프의 단부에 걸리더라도, 적당히 흐트러지기 때문에, 격자점을 따라 직렬하고 있는, 즉 필름 길이 방향으로 대략 직행하는 방향에 있어서의 도전 입자의 외접선이 일치하는 것보다도, 상기 외접선이 일치하지 않게 배치되면, 어느 입자가 포착되기 쉬워져, 포착수가 안정되는 효과를 기대할 수 있다. 이것은 특히 파인 피치의 경우에 효과를 발휘한다.

또한, 격자점에 대해 이방성 도전 필름의 길이 방향으로 어긋나게 배치된 도전 입자의 어긋남량의 최대값이, 길이 방향에 직교하는 방향의 어긋남량보다 큰 것이 바람직하다.

또, 도전 입자가 배치된 전체 격자점에 대한, 도전 입자가 이방성 도전 필름의 길이 방향으로 어긋나게 배치된 격자점의 비율은, 접속의 안정성의 점에서 바람직하게는 90 ％ 이상이다. 바꾸어 말하면, 도전 입자가 입자경의 50 ％ 미만의 거리에서 근접하고 있는 개수는, 도전 입자 개수의 10 ％ 이하가 된다. 예를 들어, 도 2 의 경우, 어긋남은, 길이 방향의 일방의 방향 (우측) 으로 치우치게 된다. 90 ％ 이상이 일방으로 치우치므로, 전체적으로는 입자경의 1 배 이상의 배열 거리를 유지할 수 있다. 따라서, 근접하는 것은 전체 개수의 10 ％ 이하가 된다. 따라서, 거의 모든 도전 입자가 하나의 방향으로 소정의 범위 내에서 어긋나기 때문에 격자 형상이 유지되어, 쇼트의 요인이 되는 응집이 없어지게 된다. 이와 같이, 필름의 길이 방향을 따른 규칙성은, 필름의 길이 방향에 직교하는 방향을 따른 규칙성보다 높아지는 경향이 있다. 이 점은, 예를 들어 도 2 의 경우, 도전 입자가 필름의 길이 방향으로 직선 상에 모이는 경향이 있고, 길이 방향에 직교하는 방향에는 직선 상에서 벗어나기 쉬운 경향이 있는 것을 의미하고 있다. 또한, 상세하게 서술하면, 필름 평면 방향의 입자가 필름의 길이 방향의 일방으로 전체적으로 어긋난다는 것은, 배열의 격자점에 대해 입자의 중심점이 주로 필름의 길이 방향측으로 어긋나게 관찰되고, 또, 필름의 길이 방향에 직교하는 방향에는 사행하고 있도록 관찰되는 것을 의미하고 있다.

(도전 입자의 「누락」)

본 발명의 이방성 도전 필름에 있어서는, 이방성 도전 필름의 임의의 기준 영역에 상정되는 평면 격자 패턴의 전체 격자점에 대한 「도전 입자가 배치되어 있지 않은 격자점」 (도 2 의 A) 의 비율 (도전 입자가 누락되어 있는 격자점의 비율) 을 25 ％ 이하, 바람직하게는 10 ∼ 25 ％ 로 설정한다. 이로써, 본 발명의 이방성 도전 필름을 이방성 도전 접속에 적용했을 경우에, 양호한 초기 도통 저항과 에이징 후의 양호한 도통 신뢰성을 실현할 수 있고, 쇼트의 발생도 억제할 수 있다.

또한, 도전 입자가 「누락」 된 격자점이 이방성 도전 필름의 평면 방향으로 연속되지 않는 것이 초기 도통 저항과 도통 신뢰성의 관점에서 바람직하지만, 실용상, 도전 입자가 「누락」 된 격자점이 9 개 이상 연속되지 않으면 된다.

(평면 격자 패턴)

평면 격자 패턴으로는, 사방 격자, 육방 격자, 정방 격자, 사각형 격자, 평행체 격자를 들 수 있다. 그 중에서도, 최밀충전 가능한 육방 격자가 바람직하다.

여기서, 이방성 도전 필름의 기준 영역으로서, 이방성 도전 필름 전체면을 선택할 수도 있지만, 통상적으로 이방성 도전 필름의 평면 중앙부의 이하의 관계식 (A), 바람직하게는 관계식 (1) 과, 관계식 (2) 및 (3) 을 만족시키는 변 X 및 변 Y 로 이루어지는 대략 방형의 영역을 기준 영역으로서 선택하는 것이 바람직하다.

또한, 접속 면적을 비교적 크게 취하는 FOG 접속에 적용하는 경우에는, 필름 중의 도전 입자의 존재량을 줄이는 것이 가능하고, 그러한 경우에는, 이하에 나타내는 바와 같이, X 와 Y 의 값을 각각 크게 하는 것, 바람직하게는 20D 이상으로 하는 것이 바람직하고, 「X + Y」 의 수치도 100D 내지 400D 근방의 수치, 최종적으로는 400D 로 하는 것이 바람직하다.

식 (A) 및 (1) ∼ (3) 에 있어서, D 는 도전 입자의 평균 입자경이다. 도전 입자의 평균 입자경은, 화상형 입도 분포계에 의해 측정할 수 있다. 또, 변 Y 는 이방성 도전 필름의 길이 방향 (도 2 참조) 에 대해 ±45°미만의 범위의 직선이고, 변 X 는 변 Y 에 수직인 직선이다.

이와 같이 기준 영역을 규정함으로써, 기준 영역을 도전 입자가 가압되는 범프의 형상으로 상사 (相似) 내지는 근사시킬 수 있고, 결과적으로, 도전 입자의 평면 격자 패턴으로부터의 어긋남의 허용 범위를 크게 할 수 있어, 이방성 도전 접속을 경제적으로 또한 안정적으로 실시할 수 있게 된다. 바꾸어 말하면, 이 기준 영역의 최소의 변을 도전 입자경의 5 배 이상으로 함으로써, 이 범위 내에서 상정되는 범위 내에서 도전 입자의 위치 어긋남이나 누락, 근접이 있어도 어느 범프에서 포착되고, 또한 범프간 스페이스에서 과도하게 응집되는 일이 없기 때문에, 이방성 도전 접속을 확실하게 실시할 수 있다.

또한, 최소의 변을 도전 입자경의 5 배 이상으로 하는 이유는, 일반적으로, 이방성 도전 접속되는 범프의 적어도 1 변에 있어서 포착을 확실하게 하기 위해 도전 입자의 평균 입자경보다 크게 할 필요가 있고, 또한 범프간 스페이스에 대해서도 쇼트 방지의 이유에서, 도전 입자의 평균 입자경의 바람직하게는 2 배 이상의 크기를 형성할 필요가 있기 때문이다. 바꾸어 말하면, 하나의 기준이 되는 원형의 도전 입자에 주목했을 때, 이 도전 입자의 평균 입자경 (D) 에 그 직경의 4 배의 길이 (4D) 를 더한 길이 (즉 5D) 를 직경으로 하는 동심원 내에서 상정 외의 불량이 생기지 않으면, 상기의 요건을 만족시킬 수 있는 것으로 생각되기 때문이다. 또, 파인 피치로 하는 경우의 범프간의 최소 거리가, 일례로서, 도전 입자경의 4 배 미만이 되기 때문이기도 하다.

(도전 입자의 배치)

도전 입자는, 필름의 길이 방향과 수직인 방향으로, 6 개 이상 연속으로 배치되어 있는 것이 바람직하고, 8 개 이상 연속으로 배치되어 있는 것이 보다 바람직하다. 이것은, 범프의 길이 방향에 대해 도전 입자의 결락이 생기면, 이방성 도전 접속에 지장을 초래할 우려가 생기기 때문이다. 이 경우, 필름의 길이 방향을 따라 연속된 7 열 중 3 열에서 상기의 조건을 만족시키는 것이 바람직하고, 7 열 중 5 열에서 상기의 조건을 만족시키는 것이 보다 바람직하다. 이로써, 범프에 포착되는 도전 입자수를 일정 이상으로 할 수 있어, 안정적인 이방성 도전 접속을 실시할 수 있다.

또, 도전 입자의 결락은, 필름의 길이 방향으로 4 개 이상 연속되는 것과, 필름의 길이 방향과 수직인 방향으로 4 개 이상 연속되는 것이 교차되어 있지 않은 것이 바람직하고, 4 개 이상 연속되는 어느 결락이, 1 개 이상의 격자점이 되는 도전 입자를 개재하여 인접하고 있지 않은 것이 보다 바람직하고, 4 개 이상 연속되는 어느 결락이, 2 개 이상의 격자점이 되는 도전 입자를 개재하여 인접하고 있지 않은 것이 더욱더 바람직하다. 이와 같은 결락의 교차는, 길이 하나의 방향의 결락에 대해 3 열까지 동시에 교차되어도 문제는 없다. 결락이 더 이상 존재하지 않으면, 그 근방의 도전 입자가 범프에 포착되기 때문이다.

도전 입자의 필름 길이 방향에의 결락은, 임의의 연속된 격자점 50 개 중에 합계 12 개 이내이면 실용상 문제는 없다. 이것은 연속된 결락의 열에 인접한 열 중 어느 것에도 결락이 없으면, 결락의 도중부터라도 카운트해도 된다.

(입자 면적 점유율)

또한, 이방성 도전 필름의 임의의 기준 영역의 면적에 대한, 그 면적 중에 존재하는 전체 도전 입자의 입자 면적 점유율은, FOG 접속과 같이, 범프 사이즈나 범프간 거리가 비교적 큰 것에 대해서는, 통상적으로 0.15 ％ 이상, 바람직하게는 0.35 ％ 이상, 보다 바람직하게는 1.4 ％ 이상이 유효하다. 이 경우의 상한은 35 ％ 이하가 바람직하고, 32 ％ 이하가 보다 바람직하다. 또, 범프 사이즈나 범프간 거리가 비교적 작아지는 경우 (예를 들어 COG 접속) 에는, 더욱 바람직하게는 10 ∼ 35 ％, 특히 바람직하게는 14 ∼ 32 ％ 이다. 이 범위이면, 본 발명의 이방성 도전 필름을 이방성 도전 접속에 적용했을 경우에도, 보다 양호한 초기 도통성과 에이징 후의 도통 신뢰성을 실현할 수 있고, 쇼트의 발생도 더욱 억제할 수 있다. 여기서, 입자 면적 점유율은, 임의의 기준 영역의 면적 S 에 대한, 그 기준 영역 내에 존재하는 전체 도전 입자가 점유하는 면적의 비율이다. 전체 도전 입자가 점유하는 면적이란, 도전 입자의 평균 입자경 R 로 하고, 도전 입자의 수를 n 으로 했을 때 (R/2)² × π × n 으로 나타낸다. 따라서, 입자 면적 점유율 (％) = [{(R/2)² × π × n}/S] × 100 으로 나타낸다.

또한, 도전 입자의 평균 입자경이 2 ㎛, 개수 밀도 500 개/㎟ (0.0005 개/μ㎡), X = Y = 200D, X + Y = 400D 로 했을 경우의 계산 상의 입자 면적 점유율은, 0.157 ％ 가 된다. 도전 입자의 평균 입자경이 3 ㎛, 개수 밀도 500 개/㎟ (0.0005 개/μ㎡), X = Y = 200D, X + Y = 400D 로 했을 경우의 계산 상의 입자 면적 점유율은, 0.35325 ％ 가 된다. 도전 입자의 평균 입자경이 3 ㎛, 개수 밀도 2000 개/㎟ (0.002 개/μ㎡), X = Y = 200D, X + Y = 400D 로 했을 경우의 계산 상의 입자 면적 점유율은, 1.413 ％ 가 된다. 또, 도전 입자의 평균 입자경이 30 ㎛, 개수 밀도 500 개/㎟ (0.0005 개/μ㎡), X = Y = 200D, X + Y = 400D 로 했을 경우의 계산 상의 입자 면적 점유율은, 35.325 ％ 가 된다.

(도전 입자)

도전 입자로는, 공지된 이방성 도전 필름에 있어서 사용되고 있는 것을 적절히 선택하여 사용할 수 있다. 예를 들어, 니켈, 구리, 은, 금, 팔라듐 등의 금속 입자, 폴리아미드, 폴리벤조구아나민 등의 수지 입자의 표면을 니켈 등의 금속으로 피복한 금속 피복 수지 입자 등을 들 수 있다. 또, 도전 입자의 평균 입자경은, 제조시의 취급성의 관점에서, 바람직하게는 1 ∼ 30 ㎛, 보다 바람직하게는 1 ∼ 10 ㎛, 특히 바람직하게는 2 ∼ 6 ㎛ 이다. 평균 입자경은, 전술한 바와 같이, 화상형 입도 분포계에 의해 측정할 수 있다.

이방성 도전 필름 중의 도전 입자의 존재량은, 평면 격자 패턴의 격자 피치 그리고 도전 입자의 평균 입자경에 의존하고 있고, 통상은, 300 ∼ 40000 개/㎟ 이다.

(인접 격자점간 거리)

또, 이방성 도전 필름에 상정되는 평면 격자 패턴에 있어서의 인접 격자점간 거리는, 도전 입자의 평균 입자경의 바람직하게는 0.5 배 이상, 보다 바람직하게는 1 배 이상, 더욱 바람직하게는 1 배 이상 20 배 이하이다. 이 범위이면, 본 발명의 이방성 도전 필름을 이방성 도전 접속에 적용했을 경우에도, 보다 양호한 초기 도통성과 에이징 후의 도통 신뢰성을 실현할 수 있고, 쇼트의 발생도 더욱 억제할 수 있다.

(절연성 접착 베이스층)

절연성 접착 베이스층 (11) 으로는, 공지된 이방성 도전 필름에 있어서 절연성 접착 베이스층으로서 사용되고 있는 것을 적절히 선택하여 사용할 수 있다. 예를 들어, 아크릴레이트 화합물과 광 라디칼 중합 개시제를 함유하는 광 라디칼 중합성 수지층, 아크릴레이트 화합물과 열 라디칼 중합 개시제를 함유하는 열 라디칼 중합성 수지층, 에폭시 화합물과 열 카티온 중합 개시제를 함유하는 열 카티온 중합성 수지층, 에폭시 화합물과 열 아니온 중합 개시제를 함유하는 열 아니온 중합성 수지층 등, 또는 그들의 경화 수지층을 사용할 수 있다. 또, 이들 수지층에는, 필요에 따라 실란 커플링제, 안료, 산화 방지제, 자외선 흡수제 등을 적절히 선택하여 함유시킬 수 있다.

또한, 절연성 접착 베이스층 (11) 은, 상기 서술한 바와 같은 수지를 함유하는 코팅 조성물을 도포법에 의해 성막하여 건조시키는 것이나, 또한 경화시킴으로써, 혹은 미리 공지된 수법에 의해 필름화함으로써 형성할 수 있다.

이와 같은 절연성 접착 베이스층 (11) 의 두께는, 바람직하게는 1 ∼ 30 ㎛, 보다 바람직하게는 2 ∼ 15 ㎛ 이다.

(절연성 접착 커버층)

절연성 접착 커버층 (12) 으로는, 공지된 이방성 도전 필름에 있어서 절연성 접착 커버층으로서 사용되고 있는 것을 적절히 선택하여 사용할 수 있다. 또, 앞서 설명한 절연성 접착 베이스층 (11) 과 동일한 재료로 형성한 것도 사용할 수 있다.

또한, 절연성 접착 커버층 (12) 은, 상기 서술한 바와 같은 수지를 함유하는 코팅 조성물을 도포법에 의해 성막하여 건조시키는 것이나, 또한 경화시킴으로써, 혹은 미리 공지된 수법에 의해 필름화함으로써 형성할 수 있다.

이와 같은 절연성 접착 커버층 (12) 의 두께는, 바람직하게는 1 ∼ 30 ㎛, 보다 바람직하게는 2 ∼ 15 ㎛ 이다.

또한, 절연성 접착 베이스층 (11) 이나 절연성 접착 커버층 (12) 에는, 필요에 따라 실리카 미립자, 알루미나, 수산화알루미늄 등의 절연성 필러를 첨가해도 된다. 절연성 필러의 배합량은, 그들의 층을 구성하는 수지 100 질량부에 대하여 3 ∼ 40 질량부로 하는 것이 바람직하다. 이로써, 이방성 도전 접속시에 절연 접착제층 (10) 이 용융되어도, 용융된 수지로 도전 입자 (13) 가 불필요하게 이동하는 것을 억제할 수 있다.

(절연성 접착 베이스층과 절연성 접착 커버층의 적층)

또한, 도전 입자 (13) 를 사이에 두고 절연성 접착 베이스층 (11) 과 절연성 커버층 (12) 을 적층하는 경우, 공지된 수법에 의해 실시할 수 있다. 이 경우, 도전 입자 (13) 는, 이들 층의 계면 근방에 존재한다. 여기서, 「계면 근방에 존재」 란, 도전 입자의 일부가 일방의 층에 파고들어가고, 잔부가 타방의 층에 파고들어가 있는 것을 나타내고 있다.

<이방성 도전 필름의 제조>

다음으로, 절연성 접착 베이스층과 절연성 접착 커버층이 적층되고, 그들의 계면 근방에 도전 입자가 평면 격자 패턴의 격자점에 배치된 구조의 본 발명의 이방성 도전 필름의 제조 방법을 설명한다. 이 제조 방법은, 이하의 공정 (가) ∼ (마) 를 갖는다. 도면을 참조하면서, 공정마다 상세하게 설명한다.

(공정 (가))

먼저, 도 3a 에 나타내는 바와 같이, 평면 격자 패턴의 격자점에 상당하는 주상의 볼록부 (101) 가 표면에 형성되어 있는 전사체 (100) 를 준비한다. 여기서, 주상이란, 원주상 혹은 각주상 (삼각주, 사각주, 6 각주 등) 이다. 바람직하게는 원주상이다. 볼록부 (101) 의 높이는, 이방성 도전 접속해야 할 단자 피치, 단자폭, 스페이스폭, 도전 입자의 평균 입자경 등에 따라 결정할 수 있지만, 사용하는 도전 입자의 평균 입자경의 바람직하게는 2.5 배 이상 5 배 미만, 보다 바람직하게는 2.5 배 이상 3.5 배 이하이다. 또, 볼록부 (101) 의 폭 (절반의 높이에서의 폭) 은, 도전 입자의 평균 입자경의 바람직하게는 0.6 배 이상 1.3 배 미만, 보다 바람직하게는 0.6 배 이상 1.1 배 이하이다. 이 높이와 폭이 이들의 범위이면, 탈락과 누락이 연속적으로 발생하는 것을 피할 수 있다는 효과가 얻어진다.

또한, 볼록부 (101) 는, 도전 입자가 안정적으로 부착되어 있는 레벨의 거의 평탄한 천면을 갖는다.

*전사체의 구체예

이 공정 (가) 에서 준비해야 할 전사체는, 공지된 수법을 이용하여 제조할 수 있고, 예를 들어, 금속 플레이트를 가공하여 원반을 제조하고, 거기에 경화성 수지를 도포하고, 경화시켜 제조할 수 있다. 구체적으로는, 평탄한 금속판을 절삭 가공하여, 볼록부에 대응한 오목부를 형성한 전사체 원반도 제조하고, 이 원반의 오목부 형성면에 전사체를 구성하는 수지 조성물을 도포하고, 경화시킨 후, 원반으로부터 떼어놓음으로써 전사체가 얻어진다.

(공정 (나))

다음으로, 도 3b 에 나타내는 바와 같이, 표면에 복수의 볼록부 (101) 가 평면 격자 패턴으로 형성된 전사체 (100) 의 볼록부 (101) 의 적어도 천면을 미점착층 (102) 으로 한다.

*전사체의 미점착층

미점착층 (102) 은, 이방성 도전 필름을 구성하는 절연성 접착 베이스층에 도전 입자가 전착될 때까지, 도전 입자를 일시적으로 유지할 수 있는 점착력을 나타내는 층이고, 볼록부 (101) 의 적어도 천면에 형성된다. 따라서, 볼록부 (101) 전체가 미점착성이어도 된다. 미점착층 (102) 의 두께는, 미점착층 (102) 의 재질, 도전 입자의 입자경 등에 따라 적절히 결정할 수 있다. 또, "미점착" 이란, 절연성 접착 베이스층에 도전 입자를 전착할 때, 절연성 접착 베이스층보다 점착력이 약하다는 의미이다.

이와 같은 미점착층 (102) 은, 공지된 이방성 도전 필름에 사용되고 있는 미점착층을 적용할 수 있다. 예를 들어, 실리콘계의 점착제 조성물이나 절연성 접착 베이스층이나 절연성 접착 커버층과 동 재질의 점착층을, 볼록부 (101) 의 천면에 도포하여 건조시킴으로써 형성할 수 있다.

(공정 (다))

다음으로, 도 3c 에 나타내는 바와 같이, 전사체 (100) 의 볼록부 (101) 의 미점착층 (102) 에 도전 입자 (103) 를 부착시킨다. 구체적으로는, 전사체 (100) 의 볼록부 (101) 의 상방으로부터 도전 입자 (103) 를 산포하고, 미점착층 (102) 에 부착되지 않았던 도전 입자 (103) 를 블로어를 사용하여 날리면 된다. 이 경우, 일부의 볼록부 (101) 에 있어서는, 어느 정도의 빈도로, 그 측면에 정전기 등의 작용에 의해 도전 입자가 부착되고, 또한 블로어로 제거할 수 없는 경우가 발생한다.

이와 같이 도전 입자를 블로어로 날릴 때, 블로어의 횟수를 변화시킴으로써 도전 입자의 「누락」 의 발생량을 컨트롤할 수 있다. 예를 들어, 블로어 횟수를 증가시키면, 도전 입자의 「누락」 을 증가시킬 수 있다. 도전 입자의 「누락」 을 증가시키면, 결과적으로 도전 입자의 사용량을 줄일 수 있고, 이방성 도전 필름의 제조 비용을 저감시키는 것이 가능해진다.

또한, 도 3c 로부터 면의 방향을 역전시키고, 도전 입자를 일면에 빈틈없이 깐 면에 돌기의 천면을 부착시켜도 된다. 도전 입자에 불필요한 응력을 가하지 않기 위해서이다. 이와 같이 배치에 필요한 도전 입자만을 돌기 천면에 부착시킴으로써 도전 입자를 회수하여 재이용하기 쉬워져, 개구부에 도전 입자를 충전하여 취출하는 방법에 비해, 경제성도 우수한 것이 된다. 또한, 개구부에 도전 입자를 충전하여 취출하는 방법의 경우, 충전되지 않았던 도전 입자에는 불필요한 응력이 가해지기 쉬워지는 것이 염려된다.

(공정 (라))

다음으로, 도 3d 에 나타내는 바와 같이, 전사체 (100) 의 도전 입자 (103) 가 부착된 측의 표면에, 이방성 도전 필름을 구성해야 할 절연성 접착 베이스층 (104) 을 중첩하여 가압함으로써, 절연성 접착 베이스층 (104) 의 편면에 도전 입자 (103) 를 전착시킨다 (도 3e). 이 경우, 전사체 (100) 를, 그 볼록부 (101) 가 하향이 되도록 절연성 접착 베이스층 (104) 에 중첩하여 가압하는 것이 바람직하다. 하향으로 하여 블로어함으로써, 볼록부의 천면에 첩착 (貼着) 되어 있지 않은 도전 입자를 제거하기 쉽게 하기 때문이다.

(공정 (마))

도 3f 에 나타내는 바와 같이, 도전 입자 (103) 가 전착된 절연성 접착 베이스층 (104) 에 대해, 도전 입자 전착면측으로부터 절연성 접착 커버층 (105) 을 적층한다. 이로써 본 발명의 이방성 도전 필름 (200) 이 얻어진다.

<접속 구조체>

본 발명의 이방성 도전 필름은, 제 1 전기 부품 (예를 들어, IC 칩) 의 단자 (예를 들어 범프) 와, 제 2 전기 부품 (예를 들어 배선 기판) 의 단자 (예를 들어 범프, 패드) 사이에 배치하고, 제 1 또는 제 2 전기 부품측으로부터 열압착에 의해 본경화시켜 이방성 도전 접속함으로써, 쇼트나 도통 불량이 억제된, 이른바 COG (chip on glass) 나 FOG (film on glass) 등의 접속 구조체를 부여할 수 있다.

실시예

이하, 본 발명을 구체적으로 설명한다.

실시예 1

두께 2 ㎜ 의 니켈 플레이트를 준비하고, 사방 격자 패턴으로 원주상의 오목부 (내경 3 ㎛, 깊이 10 ㎛) 를 형성하여, 전사체 원반으로 하였다. 인접 오목부 중심간 거리는 8 ㎛ 였다. 따라서, 오목부의 밀도는 16000 개/㎟ 였다.

얻어진 전사체 원반에, 페녹시 수지 (YP-50, 신닛테츠 스미킨 화학 (주)) 60 질량부, 에폭시 수지 (jER828, 미츠비시 화학 (주)) 40 질량부, 및 카티온계 경화제 (SI-60L, 산신 화학 공업 (주)) 2 질량부를 함유하는 열경화성 수지 조성물을, 건조 두께가 30 ㎜ 가 되도록 도포하고, 80 ℃ 로 5 분간, 가열함으로써 전사체를 제조하였다.

전사체를 원반으로부터 박리하고, 볼록부가 외측이 되도록 직경 20 ㎝ 의 스테인리스제의 롤에 권부하고, 이 롤을, 회전시키면서 에폭시 수지 (jER828, 미츠비시 화학 (주)) 70 질량부와 페녹시 수지 (YP-50, 신닛테츠 스미킨 화학 (주)) 30 질량부를 함유하는 미점착제 조성물을, 부직포에 함침시킨 점착 시트에 접촉시키고, 볼록부의 천면에 미점착제 조성물을 부착시켜, 두께 1 ㎛ 의 미점착층을 형성하여 전사체를 얻었다.

이 전사체의 표면에, 평균 입자경 4 ㎛ 의 도전 입자 (니켈 도금 수지 입자 (AUL704, 세키스이 화학 공업 (주))) 를 산포한 후, 블로어함으로써 미점착층에 부착되어 있지 않은 도전 입자를 제거하였다.

도전 입자가 부착된 전사체를, 그 도전 입자 부착면으로부터, 절연성 접착 베이스층인 두께 5 ㎛ 의 시트상의 열경화형의 절연성 접착 필름 (페녹시 수지 (YP-50, 신닛테츠 스미킨 화학 (주)) 60 질량부, 에폭시 수지 (jER828, 미츠비시 화학 (주)) 40 질량부, 카티온계 경화제 (SI-60L, 산신 화학 공업 (주)) 2 질량부, 및 실리카 미립자 (아에로질 RY200, 닛폰 아에로질 (주)) 20 질량부를 함유하는 절연성 접착 조성물로 형성한 필름) 에 대해, 온도 50 ℃, 압력 0.5 ㎫ 로 가압함으로써, 절연성 접착 베이스층에 도전 입자를 전사시켰다.

얻어진 절연성 접착 베이스층의 도전 입자 전착면에, 투명한 절연성 접착 커버층으로서 두께 15 ㎛ 의 시트상의 다른 절연성 접착 필름 (페녹시 수지 (YP-50, 신닛테츠 스미킨 화학 (주)) 60 질량부, 에폭시 수지 (jER828, 미츠비시 화학 (주)) 40 질량부, 및 카티온계 경화제 (SI-60L, 산신 화학 공업 (주)) 2 질량부를 함유하는 열경화성 수지 조성물로 형성된 필름) 를 중첩하고, 온도 60 ℃, 압력 2 ㎫ 로 적층하였다. 이로써 이방성 도전 필름이 얻어졌다.

실시예 2

미점착층에 부착되어 있지 않은 도전 입자의 제거를 위한 블로어의 횟수를, 실시예 1 의 3 배로 하는 것 이외에, 실시예 1 을 반복함으로써 이방성 도전 필름을 얻었다.

실시예 3

전사체 원반의 오목부의 내경을 2 ㎛, 오목부의 깊이를 9 ㎛, 인접 오목부 중심간 거리를 6 ㎛ 로 하여 오목부의 밀도를 28000 개/㎟ 로 하고, 또한 평균 입자경 4 ㎛ 의 도전 입자 대신에 평균 입자경 3 ㎛ 의 도전 입자 (AUL703, 세키스이 화학 공업 (주)) 를 사용하는 것 이외에, 실시예 1 을 반복함으로써 이방성 도전 필름을 얻었다.

실시예 4

미점착층에 부착되어 있지 않은 도전 입자의 제거를 위한 블로어의 횟수를, 실시예 3 의 3 배로 하는 것 이외에, 실시예 3 을 반복함으로써 이방성 도전 필름을 얻었다.

비교예 1

미점착층에 부착되어 있지 않은 도전 입자의 제거를 위한 블로어의 횟수를, 실시예 1 의 10 배로 하는 것 이외에, 실시예 1 을 반복함으로써 이방성 도전 필름을 얻었다.

비교예 2

미점착층에 부착되어 있지 않은 도전 입자의 제거를 위한 블로어의 횟수를, 실시예 3 의 10 배로 하는 것 이외에, 실시예 3 을 반복함으로써 이방성 도전 필름을 얻었다.

<평가>

(도전 입자의 「누락」 과 「어긋남량」)

실시예 1 ∼ 4 및 비교예 1 ∼ 2 의 이방성 도전 필름에 대해, 그 투명한 절연성 접착 커버층측으로부터 광학 현미경 (MX50, 올림푸스 (주)) 으로 1 ㎝ 사방의 영역을 관찰하고, 상정되는 평면 격자 패턴에 있어서 도전 입자가 부착되어 있지 않은 격자점의 전체 격자점에 대한 비율 (누락 [％]) 을 조사하였다. 얻어진 결과를 표 1 에 나타낸다. 또, 상정되는 평면 격자 패턴의 격자점에 배치된 도전 입자의 당해 격자점으로부터의 어긋남량을 측정하였다. 얻어진 최대값을 표 1 에 나타낸다. 또한, 누락 이외에는, 접속에 현저하게 지장을 초래하는 상태는 관찰되지 않았다.

또한, 실시예 1 ∼ 4, 비교예 1 ∼ 2 의 이방성 도전 필름에 있어서의 도전 입자의 어긋남의 방향은, 이방성 도전 필름의 길이 방향의 일방이었다. 또, 도전 입자가 배치된 전체 격자점에 대한, 도전 입자가 이방성 도전 필름의 길이 방향의 일방에 입자경의 50 ％ 미만으로 어긋나게 배치된 격자점의 비율은, 실시예 1 의 경우에는 4 ％ 이고, 실시예 2 의 경우에는 10 ％ 이고, 실시예 3 의 경우에는 5 ％ 이고, 실시예 4 의 경우에는 10 ％ 이고, 비교예 1 의 경우, 15 ％ 이고, 비교예 2 의 경우, 17 ％ 였다. 어긋남량이 큰 경우, 소정의 위치에 도전 입자를 형성하는 것이 어려워져, 불량이 되는 단자가 발생하기 쉬워진다.

(입자 면적 점유율)

도전 입자의 평균 입자경과, 전사체 원반의 오목부 밀도 (= 전사체의 볼록부 밀도) 로부터, 도전 입자의 「누락」 을 고려한 후에, 입자 면적 점유율을 계산하였다. 얻어진 결과를 표 1 에 나타낸다.

(초기 도통 저항)

실시예 및 비교예의 이방성 도전 필름을 사용하여, 범프간 스페이스가 12 ㎛ 이고, 높이 15 ㎛, 직경 30 × 50 ㎛ 의 금 범프를 갖는 IC 칩과, 12 ㎛ 스페이스의 배선이 형성된 유리 기판을, 180 ℃, 60 ㎫, 5 초라는 조건으로 이방성 도전 접속하여, 접속 구조체를 얻었다. 얻어진 접속 구조체에 대해, 저항 측정기 (디지털 멀티미터, 요코가와 전기 (주)) 를 사용하여 초기 도통 저항값을 측정하였다. 얻어진 결과를 표 1 에 나타낸다. 0.5 Ω 이하일 것이 요망된다.

(도통 신뢰성)

초기 도통 저항값의 측정에 사용한 접속 구조체를, 온도 85 ℃, 습도 85 ％ 로 설정된 에이징 시험기 중에 투입하고, 500 시간 방치한 후의 도통 저항값을, 초기 도통 저항과 동일하게 측정하였다. 얻어진 결과를 표 1 에 나타낸다. 5 Ω 이하일 것이 요망된다.

(도통 불량률)

초기 도통 저항에서 사용한 것과 동일한 접속 구조체를 제조하여, 단자의 도통 불량률을 측정하였다. 얻어진 결과를 표 1 에 나타낸다.

표 1 의 결과로부터, 실시예 1 ∼ 4 의 이방성 도전 필름을 사용한 접속 구조체는, 초기 도통 저항, 도통 신뢰성, 도통 불량률의 각 평가 항목에 대해, 양호한 결과를 나타낸 것을 알 수 있다.

한편, 비교예 1, 2 의 이방성 도전 필름의 경우, 도전 입자의 「누락」 의 비율이 높고, 초기 도통 저항값이 실시예에 비해 높아, 도통 불량률이 0 ％ 가 되지 않았다.

실시예 5

오목부 밀도가 500 개/㎟ 인 전사 원반을 사용하기 위해서 인접 오목부 중심간 거리를 조정하는 것 이외에, 실시예 2 와 동일하게 하여 전사체를 제조하고, 또한 이방성 도전 필름을 제조하였다. 얻어진 이방성 도전 필름에 대해, 실시예 2 와 동일하게 도전 입자의 「누락」 과 「어긋남량」 을 측정하고, 또한 입자 면적 점유율을 산출하였다. 그 결과, 도전 입자의 「누락」 은 실시예 2 와 동등하였다. 「어긋남량」 도 실시예 2 에 따른 결과가 얻어졌다. 또, 입자 면적 점유율은 0.5 ％ 였다.

또, 얻어진 이방성 도전 필름을, 유리 기판 (ITO 전면 전극) 과 플렉시블 배선 기판 (범프폭 : 200 ㎛, L (라인)/S (스페이스) = 1, 배선 높이 10 ㎛) 사이에 끼우고, 접속 범프 길이가 1 ㎜ 가 되도록, 180 ℃, 80 ㎫, 5 초라는 조건으로 이방성 도전하여, 평가용의 접속 구조체를 얻었다. 얻어진 접속 구조체에 대해, 그 「초기 도통 저항값」 과, 온도 85 ℃ 에서 습도 85 ％RH 의 항온조에 500 시간 투입한 후의 「도통 신뢰성」 을, 디지털 멀티미터 (34401A, 아지렌트·테크놀로지 주식회사 제조) 를 사용하여 전류 1 A 로 4 단자법으로 도통 저항을 측정하고, 「초기 도통 저항값」 의 경우에는, 측정값이 2 Ω 이하인 경우를 양호, 2 Ω 를 초과하는 것을 불량으로 평가하고, 「도통 신뢰성」 의 경우에는, 측정값이 5 Ω 이하인 경우를 양호, 5 Ω 이상인 경우를 불량으로 평가하였다. 그 결과, 본 실시예의 접속 구조체는, 모두 「양호」 로 평가되었다. 또, 실시예 2 와 동일하게 「도통 불량률」 을 측정한 결과, 실시예 2 와 동일하게 양호한 결과가 얻어졌다.

실시예 6

오목부 밀도가 2000 개/㎟ 인 전사 원반을 사용하기 위해 인접 오목부 중심간 거리를 조정하는 것 이외에, 실시예 2 와 동일하게 하여 전사체를 제조하고, 또한 이방성 도전 필름을 제조하였다. 얻어진 이방성 도전 필름에 대해, 실시예 2 와 동일하게 도전 입자의 「누락」 과 「어긋남량」 을 측정하고, 또한 입자 면적 점유율을 산출하였다. 그 결과, 도전 입자의 「누락」 은 실시예 2 와 동등하였다. 「어긋남량」 도 실시예 2 에 따른 결과가 얻어졌다. 또, 입자 면적 점유율은 1.9 ％ 였다.

또, 얻어진 이방성 도전 필름을, 실시예 5 와 동일하게 유리 기판과 플렉시블 배선 기판 사이에 끼워 이방성 도전 접속함으로써 평가용의 접속 구조체를 얻었다. 얻어진 접속 구조체에 대해, 실시예 5 와 동일하게, 「초기 도통 저항값」, 「도통 신뢰성」, 「도통 불량률」 을 평가한 결과, 모두 양호한 결과가 얻어졌다.

실시예 7

실시예 1 로부터 도전 입자의 크기를 4 ㎛ 내지 10 ㎛ 로 하기 위해, 오목부 밀도가 4400 개/㎟ 로 하기 위해 실시예 1 에 따라 오목부 치수 및 인접 오목부 중심간 거리 등을 조정한 전사 원반을 사용하는 것 이외에, 실시예 1 과 대략 동일하게 하여 전사체를 제조하고, 또한 도전 입자경을 10 ㎛, 절연성 접착 베이스층의 두께를 12 ㎛, 절연성 접착 커버층의 두께를 12 ㎛ 로 변경하는 것 이외에는 실시예 1 과 동일하게 이방성 도전 필름을 제조하였다. 얻어진 이방성 도전 필름에 대해, 실시예 1 과 동일하게 도전 입자의 「누락」 과 「어긋남량」 을 측정하고, 또한 입자 면적 점유율을 산출하였다. 그 결과, 도전 입자의 「누락」 은 실시예 1 과 동등하였다. 「어긋남량」 도 실시예 1 에 따른 결과가 얻어졌다. 입자 면적 점유율은 30.7 ％ 이었다.

또, 얻어진 이방성 도전 필름을, 유리 기판 (ITO 전면 전극) 과 플렉시블 배선 기판 (범프폭 : 100 ㎛, L (라인)/S (스페이스) = 1, 배선 높이 19 ㎛) 사이에 끼우고, 접속 범프 길이 1 ㎜ 가 되도록 하고, 180 ℃, 80 ㎫, 5 초라는 조건으로 이방성 도전하여, 평가용의 접속 구조체를 얻었다. 얻어진 접속 구조체에 대해, 그 「초기 도통 저항값」 과, 온도 85 ℃ 에서 습도 85 ％RH 의 항온조에 500 시간 투입한 후의 「도통 신뢰성」 을, 디지털 멀티미터 (34401A, 아지렌트·테크놀로지 주식회사 제조) 를 사용하여 전류 1 A 로 4 단자법으로 도통 저항을 측정하고, 「초기 도통 저항값」 의 경우에는, 측정값이 2 Ω 이하인 경우를 양호, 2 Ω 를 초과하는 것을 불량으로 평가하고, 「도통 신뢰성」 의 경우에는, 측정값이 5 Ω 이하인 경우를 양호, 5 Ω 이상인 경우를 불량으로 평가하였다. 그 결과, 본 실시예의 접속 구조체는, 모두 「양호」 로 평가되었다. 또, 실시예 1 과 동일하게 「도통 불량률」 을 측정한 결과, 실시예 1 과 동일하게 양호한 결과가 얻어졌다.

본 발명의 이방성 도전 필름에 있어서는, 임의의 기준 영역에 상정되는 평면 격자 패턴의 전체 격자점에 대한 「도전 입자가 배치되어 있지 않은 격자점」 의 비율이 25 ％ 이하로 설정되고, 또한 평면 격자 패턴의 격자점에 배치된 도전 입자의 일부가, 대응 격자점에 대해 이방성 도전 필름의 길이 방향으로 어긋나게 배치되어 있고, 어긋나게 배치된 도전 입자의 중심과 대응 격자점 사이의 거리로서 정의되는 어긋남량이 도전 입자의 평균 입자경의 50 ％ 미만이다. 이 때문에, 본 발명의 이방성 도전 필름을 이방성 도전 접속에 적용했을 경우, 양호한 초기 도통성과 에이징 후의 양호한 도통 신뢰성을 실현할 수 있고, 쇼트의 발생도 억제할 수 있으므로, 협피치화된 IC 칩과 배선 기판을 이방성 도전 접속하는 경우에 유용하다.

10, 200 이방성 도전 필름
11, 104 절연성 접착 베이스층
12, 105 절연성 접착 커버층
13, 103 도전 입자
100 전사체
101 볼록부
102 미점착층
A 격자점에 도전 입자가 배치되어 있지 않은 위치 (도전 입자가 누락되어 있는 위치)
B 이방성 도전 필름의 길이 방향으로 어긋나게 배치된 도전 입자

Claims

절연성 접착 베이스층과 절연성 접착 커버층이 적층되고, 그들의 계면 근방에 도전 입자가 평면 격자 패턴의 격자점에 배치된 구조의 이방성 도전 필름으로서,
이방성 도전 필름의 임의의 기준 영역에 상정되는 평면 격자 패턴의 전체 격자점에 대한 도전 입자가 배치되어 있지 않은 격자점의 비율이 25 ％ 이하이고,
평면 격자 패턴의 격자점에 배치된 도전 입자의 일부가, 대응 격자점에 대해 이방성 도전 필름의 길이 방향으로 어긋나게 배치되어 있고, 어긋나게 배치된 도전 입자의 중심과 대응 격자점 사이의 거리로서 정의되는 어긋남량이 도전 입자의 평균 입자경의 50 ％ 미만이며,
격자점에 대해 이방성 도전 필름의 길이 방향으로 어긋나게 배치된 도전 입자의 어긋남량의 최대값이, 길이 방향에 직교하는 방향의 어긋남량보다 큰, 이방성 도전 필름.
절연성 접착 베이스층과 절연성 접착 커버층이 적층되고, 그들의 계면 근방에 도전 입자가 평면 격자 패턴의 격자점에 배치된 구조의 이방성 도전 필름으로서,
이방성 도전 필름의 임의의 기준 영역에 상정되는 평면 격자 패턴의 전체 격자점에 대한 도전 입자가 배치되어 있지 않은 격자점의 비율이 25 ％ 이하이고,
평면 격자 패턴의 격자점에 배치된 도전 입자의 일부가, 대응 격자점에 대해 이방성 도전 필름의 길이 방향으로 어긋나게 배치되어 있고, 어긋나게 배치된 도전 입자의 중심과 대응 격자점 사이의 거리로서 정의되는 어긋남량이 도전 입자의 평균 입자경의 50 ％ 미만이며,
이방성 도전 필름의 길이 방향을 따라 4 개 이상 연속되어 도전 입자가 배치되어 있지 않은 격자점끼리를 연결한 직선이, 그 길이 방향에 직교하는 방향을 따라 4 개 이상 연속되어 도전 입자가 배치되어 있지 않은 격자점끼리를 연결한 직선과 교차하고 있지 않은, 이방성 도전 필름.
제 1 항에 있어서,
그 임의의 기준 영역이 이방성 도전 필름의 평면 중앙부의 이하의 관계식 (A), (2) 및 (3) :

을 만족시키는 변 X 및 변 Y 로 이루어지는 대략 방형의 영역에 설정되어 있고, 여기서, D 는 도전 입자의 평균 입자경이고, 변 Y 는 이방성 도전 필름의 길이 방향을 따른 직선이고, 변 X 는 변 Y 에 수직인 직선인 이방성 도전 필름.
제 1 항에 있어서,
그 임의의 기준 영역이 이방성 도전 필름의 평면 중앙부의 이하의 관계식 (1) ∼ (3) :

을 만족시키는 변 X 및 변 Y 로 이루어지는 대략 방형의 영역에 설정되어 있고, 여기서, D 는 도전 입자의 평균 입자경이고, 변 Y 는 이방성 도전 필름의 길이 방향을 따른 직선이고, 변 X 는 변 Y 에 수직인 직선인 이방성 도전 필름.
제 1 항에 있어서,
이방성 도전 필름의 임의의 기준 영역의 면적에 대한, 그 면적 중에 존재하는 전체 도전 입자의 입자 면적 점유율이 10 ∼ 35 ％ 인 이방성 도전 필름.
제 1 항에 있어서,
도전 입자의 평균 입자경이 1 ∼ 10 ㎛ 이고, 평면 격자 패턴의 인접 격자점간 거리가 도전 입자의 평균 입자경의 0.5 배 이상인 이방성 도전 필름.
제 1 항에 있어서,
그 임의의 기준 영역이 이방성 도전 필름의 평면 중앙부의 이하의 관계식 :

을 만족시키는 변 X 및 변 Y 로 이루어지는 대략 방형의 영역에 설정되어 있고, 여기서, D 는 도전 입자의 평균 입자경이고, 변 Y 는 이방성 도전 필름의 길이 방향을 따른 직선이고, 변 X 는 변 Y 에 수직인 직선인 이방성 도전 필름.
제 7 항에 있어서,
이방성 도전 필름의 임의의 기준 영역의 면적에 대한, 그 면적 중에 존재하는 전체 도전 입자의 입자 면적 점유율이 0.15 ％ 이상인 이방성 도전 필름.
제 7 항에 있어서,
도전 입자의 평균 입자경이 1 ∼ 30 ㎛ 이고, 평면 격자 패턴의 인접 격자점간 거리가 도전 입자의 평균 입자경의 0.5 배 이상인 이방성 도전 필름.
제 1 항에 있어서,
이방성 도전 필름의 길이 방향을 따라 4 개 이상 연속되어 도전 입자가 배치되어 있지 않은 격자점끼리를 연결한 직선이, 그 길이 방향에 직교하는 방향을 따라 4 개 이상 연속되어 도전 입자가 배치되어 있지 않은 격자점끼리를 연결한 직선과 교차하고 있지 않은, 이방성 도전 필름.
제 1 항에 있어서,
이방성 도전 필름의 길이 방향에 대략 직교하는 방향에 있어서의 도전 입자의 외접선이 일치하고 있지 않은 이방성 도전 필름.
제 1 항에 있어서,
도전 입자가 배치되어 있지 않은 격자점이 9 개 이상 연속되어 있지 않은 이방성 도전 필름.
제 1 항에 있어서,
이방성 도전 필름의 길이 방향에 대략 직교하는 방향에 있어서, 도전 입자가 배치되어 있는 격자점이 6 개 이상 연속되어 있는 이방성 도전 필름.
제 13 항에 있어서,
이방성 도전 필름의 길이 방향을 따라 연속된 7 열의 격자점의 열 중, 3 열에 있어서 도전 입자가 6 개 이상 연속되어 배치되어 있는 이방성 도전 필름.
제 1 항에 있어서,
이방성 도전 필름의 길이 방향을 따라 연속된 50 개의 격자점 중에, 도전 입자가 배치되어 있지 않은 격자점이 12 개 이내인 이방성 도전 필름.
제 1 항에 있어서,
절연성 접착 베이스층 또는 절연성 접착 커버층이, 절연성 필러를 함유하는 이방성 도전 필름.
제 1 항에 기재된 이방성 도전 필름의 제조 방법으로서, 이하의 공정 (가)∼ (마) :
<공정 (가)>
평면 격자 패턴의 격자점에 상당하는 주상의 볼록부가 표면에 형성된 전사체를 준비하는 공정 ;
<공정 (나)>
전사체의 볼록부의 적어도 천면을 미점착층으로 하는 공정 ;
<공정 (다)>
그 전사체의 볼록부의 미점착층에 도전 입자를 부착시키는 공정 ;
<공정 (라)>
그 전사체의 도전 입자가 부착된 측의 표면에 절연성 접착 베이스층을 중첩하여 가압함으로써, 절연성 접착 베이스층에 도전 입자를 전착시키는 공정 ; 및
<공정 (마)>
도전 입자가 전착된 절연성 접착 베이스층에 대해, 도전 입자 전착면측으로부터 절연성 접착 커버층을 적층하는 공정을 갖는 제조 방법.
제 17 항에 있어서,
공정 (가) 에서 사용하는 전사체가, 금속 플레이트를 가공하여 원반을 제조하고, 거기에 경화성 수지를 도포하고, 경화시켜 제조한 것인 제조 방법.
제 17 항 또는 제 18 항에 있어서,
공정 (가) 의 전사체의 볼록부의 높이가, 도전 입자의 평균 입자경의 2.5 배 이상 5 배 미만이고, 볼록부의 폭이, 도전 입자의 평균 입자경의 0.6 배 이상 1.3 배 미만인 제조 방법.
제 1 전기 부품의 단자와, 제 2 전기 부품의 단자가, 제 1 항 내지 제 16 항 중 어느 한 항에 기재된 이방성 도전 필름에 의해 이방성 도전 접속된 접속 구조체.
제 1 전기 부품의 단자와, 제 2 전기 부품의 단자 사이에, 제 1 항 내지 제 16 항 중 어느 한 항에 기재된 이방성 도전 필름을 배치하고, 제 1 또는 제 2 전기 부품측으로부터 압착시켜 이방성 도전 접속하는 접속 구조체의 제조 방법.
제 1 전기 부품의 단자와, 제 2 전기 부품의 단자가, 도전 입자가 평면 격자 패턴의 격자점에 배치된 절연성 수지로 이루어지는 층을 갖는 이방성 도전 필름에 의해 이방성 도전 접속된 접속 구조체로서,
이방성 도전 필름의 임의의 기준 영역에 상정되는 평면 격자 패턴의 전체 격자점에 대한 도전 입자가 배치되어 있지 않은 격자점의 비율이 25 ％ 이하이고,
평면 격자 패턴의 격자점에 배치된 도전 입자의 일부가, 대응 격자점에 대해 이방성 도전 필름의 길이 방향으로 어긋나게 배치되어 있는 경우에, 어긋나게 배치된 도전 입자의 중심과 대응 격자점 사이의 거리로서 정의되는 어긋남량이 도전 입자의 평균 입자경의 50 ％ 미만이며,
격자점에 대해 이방성 도전 필름의 길이 방향으로 어긋나게 배치된 도전 입자의 어긋남량의 최대값이, 길이 방향에 직교하는 방향의 어긋남량보다 큰, 접속 구조체.
제 1 전기 부품의 단자와, 제 2 전기 부품의 단자 사이에, 도전 입자가 평면 격자 패턴의 격자점에 배치된 절연성 수지로 이루어지는 층을 갖는 이방성 도전 필름을 배치하고, 제 1 또는 제 2 의 전기 부품측으로부터 압착시켜 이방성 도전 접속하는, 접속 구조체의 제조 방법으로서,
이방성 도전 필름의 임의의 기준 영역에 상정되는 평면 격자 패턴의 전체 격자점에 대한 도전 입자가 배치되어 있지 않은 격자점의 비율이 25 ％ 이하이고,
평면 격자 패턴의 격자점에 배치된 도전 입자의 일부가, 대응 격자점에 대해 이방성 도전 필름의 길이 방향으로 어긋나게 배치되어 있는 경우에, 어긋나게 배치된 도전 입자의 중심과 대응 격자점 사이의 거리로서 정의되는 어긋남량이 도전 입자의 평균 입자경의 50 ％ 미만이며,
격자점에 대해 이방성 도전 필름의 길이 방향으로 어긋나게 배치된 도전 입자의 어긋남량의 최대값이, 길이 방향에 직교하는 방향의 어긋남량보다 큰, 접속 구조체의 제조 방법.
제 1 전기 부품의 단자와, 제 2 전기 부품의 단자가, 도전 입자가 평면 격자 패턴의 격자점에 배치된 절연성 수지로 이루어지는 층을 갖는 이방성 도전 필름에 의해 이방성 도전 접속된 접속 구조체로서,
이방성 도전 필름의 임의의 기준 영역에 상정되는 평면 격자 패턴의 전체 격자점에 대한 도전 입자가 배치되어 있지 않은 격자점의 비율이 25 ％ 이하이고,
평면 격자 패턴의 격자점에 배치된 도전 입자의 일부가, 대응 격자점에 대해 이방성 도전 필름의 길이 방향으로 어긋나게 배치되어 있는 경우에, 어긋나게 배치된 도전 입자의 중심과 대응 격자점 사이의 거리로서 정의되는 어긋남량이 도전 입자의 평균 입자경의 50 ％ 미만이며,
이방성 도전 필름의 길이 방향을 따라 4 개 이상 연속되어 도전 입자가 배치되어 있지 않은 격자점끼리를 연결한 직선이, 그 길이 방향에 직교하는 방향을 따라 4 개 이상 연속되어 도전 입자가 배치되어 있지 않은 격자점끼리를 연결한 직선과 교차하고 있지 않은, 접속 구조체.
제 1 전기 부품의 단자와, 제 2 전기 부품의 단자 사이에, 도전 입자가 평면 격자 패턴의 격자점에 배치된 절연성 수지로 이루어지는 층을 갖는 이방성 도전 필름을 배치하고, 제 1 또는 제 2 의 전기 부품측으로부터 압착시켜 이방성 도전 접속하는, 접속 구조체의 제조 방법으로서,
이방성 도전 필름의 임의의 기준 영역에 상정되는 평면 격자 패턴의 전체 격자점에 대한 도전 입자가 배치되어 있지 않은 격자점의 비율이 25 ％ 이하이고,
평면 격자 패턴의 격자점에 배치된 도전 입자의 일부가, 대응 격자점에 대해 이방성 도전 필름의 길이 방향으로 어긋나게 배치되어 있는 경우에, 어긋나게 배치된 도전 입자의 중심과 대응 격자점 사이의 거리로서 정의되는 어긋남량이 도전 입자의 평균 입자경의 50 ％ 미만이며,
이방성 도전 필름의 길이 방향을 따라 4 개 이상 연속되어 도전 입자가 배치되어 있지 않은 격자점끼리를 연결한 직선이, 그 길이 방향에 직교하는 방향을 따라 4 개 이상 연속되어 도전 입자가 배치되어 있지 않은 격자점끼리를 연결한 직선과 교차하고 있지 않은, 접속 구조체의 제조 방법.