WO2005096442A1 - 異方性導電膜およびその製造方法 - Google Patents

異方性導電膜およびその製造方法 Download PDF

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WO2005096442A1
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Hisami Bessho
Hideyuki Sato
Akio Sato
Masatsugu Shimomura
Masaru Tanaka
Hiroshi Yabu
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Tokai Rubber Industries, Ltd.
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Definitions

  • the present invention relates to an anisotropic conductive film and a method for manufacturing the same, and more particularly, to an anisotropic conductive film suitably used for connection of electronic components and substrates having a narrow conductor gap and a method for manufacturing the same.
  • the commonly known ACF 100 has a structure in which conductive particles 102 are dispersed in an adhesive resin 101 formed in a film shape.
  • the resin 101 flows away and the chip electrode 105 and the substrate electrode 106 are interposed.
  • the conductive particles 102 are pinched in a crushed state. While maintaining this state, the resin 1 0 1
  • the electrodes 105 and 106 are electrically connected via the conductive particles 102.
  • the adjacent electrodes 105 (106) are electrically insulated by the resin 101. Further, by curing the resin 101, the chip 103 and the substrate 104 are mechanically connected.
  • the purpose of using the conductive particles is mainly (1) to electrically connect the electrodes, (2) to insulate the circuits, (3) to vary the height of the electrodes, Absorbing deflection and the like.
  • Non-Patent Document 1 Motohide Takeichi, “Flip-Chip Mounting Technology Using Anisotropic Conductive Film”, Electronic Materials, Industry Research Committee, May 2001, separate volume, p. 1 30— p. 133
  • a resin resin which is a metal resin such as Ni-Au applied to minute resin particles with an elastic deformation region and a diameter of about 3 to 5 ⁇ .
  • the use of plated particles is described.
  • Non-Patent Document 1 describes that conductive particles having a surface coated with an insulating material are used as the conductive particles. In this case, in the film thickness direction, the insulating material on the surface of the particles is ruptured by the pressing force, so that the conductive particles and the electrodes are electrically connected. On the other hand, in the direction of the film surface, the insulating material on the surface of the particles is not ruptured.
  • Patent Document 1 Japanese Unexamined Patent Publication No. 8-273442 discloses a type of ACF different from the ACF shown in FIG. 16 in which a water-soluble film is provided on both sides of a thermoplastic film and penetrated in the film thickness direction. An ACF in which a hole is filled with a conductive material is described.
  • Non-Patent Document 2 (Masatsugu Shimomura, “Formation and Functionalization of Nano-Mesohol Structure by Self-Assembly of Polymer Materials”, Functional Materials, Cemshi-Ichi Publishing Co., Ltd., October 2003, vol. 23, No. 10, p. 18-p. 26) and Non-Patent Document 3 (Masatoshi Shimomura, “Pattern by self-organization” Development of Metallization and Micromachining Technology ”, Materia, The Japan Institute of Metals, 2003, Vol. 42, No. 6, p. 457-p. 460) A porous film made of a polymer having a honeycomb structure in which pores are regularly arranged in a film thickness direction is described.
  • Patent Document 2 Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 2003-80558 also discloses a polyimide having a honeycomb structure which is not an ACF but has pores arranged regularly in the film thickness direction. A porous membrane is described.
  • the ACF shown in Fig. 16 is dispersed in the adhesive resin to secure insulation in the film surface direction. It is necessary to reduce the diameter of the conductive particles. However, from the viewpoint of ensuring conduction in the film thickness direction, it is difficult to reduce the diameter of the conductive particles beyond the variation in the height of the conductor of the connected object.
  • the AC F shown in Fig. 16 has a natural limit to respond to the narrow pitch of connected objects. Therefore, there has been a problem that it is difficult to further reduce the conductor pitch of the object to be connected (currently about 40 ⁇ ).
  • the ACF described in Non-Patent Document 1 has an insulating property in the film surface direction even if the dispersion density of the conductive particles is increased because the surface of the conductive particles is coated with an insulating material. It is considered easy to do. However, even with this ACF, for the same reason as described above, it is difficult to reduce the diameter of the conductive particles beyond the variation in height of the conductor of the connected object. Therefore, even with this AC F, there is naturally a limit S to cope with the narrow pitch of the connected object. However, coating the minute particles with the insulating material itself There is also a problem that it is difficult.
  • the ACF described in Patent Document 1 is filled with a conductive substance in the hole penetrated in the film thickness direction, so that the ACF is covered more than the ACF in which conductive particles are dispersed in the resin. It is thought that it is easy to cope with the narrow pitch of connected objects.
  • this ACF it is necessary to use X-rays, SR (synchrotron radiation), etc., since many small through holes are provided in the film thickness direction. Therefore, there was a problem that the manufacturing cost was high and the mass productivity of long products was poor.
  • Non-Patent Documents 2 and 3 describe that a porous membrane made of a polymer having a honeycomb structure in which pores are regularly arranged in the thickness direction is used as a substrate for culturing cells. However, there is no disclosure or suggestion of using the material for the anisotropic conductive film.
  • the problem to be solved by the present invention is that it is possible to cope with a further reduction in the pitch of an object to be connected while maintaining connection reliability. It is to provide a manufacturing method. Disclosure of the invention
  • an anisotropic conductive film according to the present invention has a large number of holes penetrating in a film thickness direction, the holes are arranged in a honeycomb shape, and the inner wall surface of the holes is directed outward.
  • the polymer that forms the porous membrane is polysulfone, polyether snorephone, polyphenylene sanolefide, polyimide, polyamide imide, siloxane-modified polyimide, siloxane-modified polyamide imide, polyether imide, and polyether ether. It is preferably made of one or more polymers selected from ketones.
  • the porous membrane is relatively opposed to a supporting substrate cast with a polymer solution containing at least an organic solvent having hydrophobicity and volatility, a polymer soluble in the organic solvent, and an amphiphilic substance. It is preferable that it is formed by allowing it to exist in an atmosphere having a humidity of 50% or more.
  • the porous film and the conductive material may include a hydrophobic and volatile organic solvent, a polymer soluble in the organic solvent, an amphiphilic material, and a conductive material. It is preferable that the substrate is formed by allowing the support substrate on which the molecular solution is cast to exist in an atmosphere having a relative humidity of 50% or more.
  • the polymer soluble in the organic solvent may be polysnolephone, polyate / resnolephone, polyphenylene sanolefide, One or more polymers selected from siloxane-modified polyimide and siloxane-modified polyamideimide can be suitably used.
  • the above-mentioned porous membrane is prepared by casting a supporting substrate cast with a polymer solution containing at least an organic solvent having hydrophobicity and volatility and an amphiphilic polymer under an atmosphere having a relative humidity of 50% or more. It may be formed by performing the above.
  • the porous membrane and the conductive substance may be formed on a supporting substrate cast with a high-molecular solution containing at least an organic solvent having hydrophobicity and volatility, an amphiphilic polymer, and a conductive substance at a relative humidity of 5%. It may be formed by being present in an atmosphere of 0% or more.
  • the amphiphilic polymer may be a high molecular weight polymer having a hydrophilic group introduced into the main chain and Z or the side chain.
  • a polyionic complex of a molecule and a force-thiogenic lipid for example, a polyionic complex of a polyamic acid and a cationic lipid can be suitably used.
  • polyionic complex of an amic acid and a thiothionic lipid is used, the porous membrane is preferably subjected to an imidization treatment after the formation of the membrane.
  • the diameter of the hole of the porous film is smaller than the narrowest one among the intervals of the plurality of conductors of the object, and The spacing is preferably smaller than the narrowest of the conductor widths.
  • the conductive substance is formed of a group of conductive particles.
  • the conductive particles metal particles and the like can be suitably used.
  • the metal of the metal particles one or more metals selected from Ag, Au, Pt, Ni, Cu and Pd can be suitably used.
  • the group of metal particles filled in the hole is heat-sealed and integrated.
  • the adhesive layer is a pre-preda in which a thermosetting resin is in a semi-cured state.
  • an epoxy resin or the like can be suitably used as the thermosetting resin.
  • the method for producing an anisotropic conductive film according to the present invention has a large number of holes penetrating in the film thickness direction, the holes are arranged in a honeycomb shape, and the inner wall surfaces of the holes are curved outward.
  • the porous membrane is formed by casting a polymer solution containing at least an organic solvent having hydrophobicity and volatility, a polymer soluble in this organic solvent, and an amphiphilic substance. It is preferable that the substrate is present in an atmosphere having a relative humidity of 50% or more.
  • the formation of the porous film may be performed by subjecting a support substrate, to which a polymer solution containing at least a hydrophobic and volatile organic solvent and an amphiphilic polymer is cast, to an atmosphere having a relative humidity of 50% or more. It is good to have it exist.
  • another method for producing an anisotropic conductive film according to the present invention has a plurality of holes penetrating in the film thickness direction, wherein the holes are arranged in a honeycomb shape and the inner wall surface of the holes is directed outward.
  • the formation of the porous film in which the conductive material is filled in the holes is performed by using an organic solvent having hydrophobicity and volatility, a polymer soluble in the organic solvent, an amphipathic material, It is preferable that the support substrate in which a polymer solution containing at least a conductive substance is cast is present in an atmosphere having a relative humidity of 50% or more.
  • the formation of the porous film in which the conductive material is filled in the pores is performed by a polymer solution containing at least an organic solvent having hydrophobicity and volatility, an amphiphilic polymer, and a conductive material. It is preferable that the support substrate on which is cast is present in an atmosphere having a relative humidity of 50% or more.
  • the anisotropic conductive film according to the present invention includes a porous film having a large number of fine holes arranged in a honeycomb shape, and the conductive material is filled in the holes of the porous film. .
  • the connection object is maintained while maintaining the connection reliability as compared with the conventional type of anisotropic conductive film in which conductive particles are dispersed in a resin. It is possible to cope with a further narrow pitch.
  • the porous membrane is a polymer containing at least a hydrophobic and volatile organic solvent, a polymer soluble in the organic solvent, and an amphiphilic substance.
  • the supporting substrate cast from a solution or a polymer solution containing at least a hydrophobic and volatile organic solvent and an amphiphilic polymer is subjected to relative humidity.
  • the anisotropic conductive film according to the present invention has advantages that it can be easily and inexpensively manufactured, and that a long product can be easily mass-produced.
  • the polymer that forms the porous membrane is composed of polysulfone, polyether snorehon, polyphenylene sanolefide, polyimide, polyamide imide, siloxane-modified polyimide, siloxane-modified polyamide, polyetherimide, and polyetheretherketone.
  • the porous membrane and the conductive material may include at least an organic solvent having hydrophobicity and volatility, a polymer soluble in the organic solvent, an amphipathic material, and a conductive material.
  • a support substrate cast from a polymer solution containing a molecular solution or an organic solvent having hydrophobicity and volatility, an amphiphilic polymer, and a conductive material is exposed to an atmosphere having a relative humidity of 50% or more.
  • the porous film is formed by the technique of allowing the film to exist, a porous film in which a conductive substance is filled in the holes during the film forming process can be formed more easily.
  • an anisotropic conductive film using such a porous film can be manufactured more simply and inexpensively because it is not necessary to refill the hole of the porous film with a conductive substance.
  • advantages such as easy mass production.
  • a polymer having a hydrophilic group introduced into a main chain and / or a side chain is used as an amphiphilic polymer.
  • Polyionic complexes with cationic lipids such as polyionic complexes of polyamic acids and cationic lipids When any of them is used, it is possible to obtain an anisotropic conductive film provided with a porous film made of a polymer that is hardly dissolved in a hydrophobic organic solvent.
  • amphiphilic polymer is a polyionic complex of a polyamic acid and a cationic lipid
  • an imidization treatment is performed after the formation of the film to provide a porous membrane made of polyimide.
  • an anisotropic conductive film having excellent heat resistance can be obtained.
  • the diameter of the hole of the porous film is smaller than the narrowest distance among the plurality of conductors of the connected object, and the distance between the holes.
  • the width of these conductors is smaller than the narrowest, insulation in the film surface direction is assured, and high connection reliability is obtained.
  • the anisotropic conductive film according to the present invention when the conductive substance is made of a group of conductive particles, the holes are easily filled with the conductive particles uniformly, so that the conduction in the film thickness direction is excellent. Further, when the conductive particles are metal particles, can lower the melting point of the metal by the diameter of the particles, Rere 0 heat sealed at a low temperature
  • the gap between the metal particles is reduced and the contact resistance is reduced, reducing the electrical resistance in the film thickness direction. be able to.
  • the electric resistance in the film thickness direction can be reduced.
  • the metal of the metal particles is composed of one or more selected from Ag, Au, Pt, Ni, Cu and Pd, the film has excellent electrical conductivity, It is easy to obtain conduction in the thickness direction.
  • the adhesive layer when the adhesive layer is a pre-preda in which the thermosetting resin is in a semi-cured state, the adhesive layer is flow-excluded in the gap between the conductors of the connected object. It is also easy to be As a result, high connection reliability can be secured.
  • thermosetting resin is an epoxy-based resin
  • the adhesiveness with the connected portion is excellent.
  • an anisotropic conductive film according to the present invention compared to a conventional type of anisotropic conductive film in which conductive particles are dispersed in a resin, the connection reliability is maintained while maintaining the connection reliability. It is possible to manufacture an anisotropic conductive film capable of coping with a further narrow pitch of the object.
  • the formation of the porous film is performed by a polymer solution containing at least an organic solvent having hydrophobicity and volatility, a polymer soluble in the organic solvent, and an amphipathic substance, or a hydrophobic solution.
  • a support substrate cast with a polymer solution containing at least a volatile organic solvent and an amphiphilic polymer is present in an atmosphere having a relative humidity of 50% or more, the A porous film having a large number of holes arranged in a cam shape can be easily formed. Therefore, an anisotropic conductive film can be manufactured at low cost.
  • connection reliability is maintained as compared with a conventional type anisotropic conductive film in which conductive particles are dispersed in a resin.
  • the formation of the porous film in which the conductive material is filled in the pores is performed by using an organic solvent having hydrophobicity and volatility, a polymer soluble in the organic solvent, an amphiphilic substance, and a conductive material.
  • a support substrate cast with a polymer solution containing at least a hydrophilic substance, or a polymer solution containing at least an organic solvent having hydrophobicity and volatility, an amphiphilic polymer, and a conductive material is subjected to relative humidity. If it is carried out in an atmosphere of 50% or more, it is not necessary to refill the hole of the porous film [5] with a conductive material, so that an anisotropic conductive film can be produced at lower cost. be able to.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view schematically showing the configuration of the anisotropic conductive film according to the present invention.
  • FIGS. 2A and 2B are diagrams schematically showing the configuration of a porous film in an anisotropic conductive film according to the present invention, wherein FIG. 2A is a cross-sectional view of the porous film, and FIG. It is a figure. ,
  • FIG. 3 is a view schematically showing a state in which a conductive substance is filled in the pores of the porous film shown in FIG.
  • FIG. 4 is a diagram schematically illustrating the principle that a porous film having a large number of holes arranged in a honeycomb shape is spontaneously formed.
  • FIG. 5 is a diagram for schematically explaining a method of using the anisotropic conductive film according to the present invention.
  • FIG. 6 is an electron microscopic image of a porous film made of polysulfone obtained at the time of producing the anisotropic conductive film according to Example 1.
  • FIG. 7 is an electron microscope image of a porous film obtained by fabricating the anisotropic conductive film according to Example 1 and having pores filled with Ag particles.
  • FIG. 8 is an electron microscopic image of a porous film made of polysulfone obtained at the time of producing the anisotropic conductive film according to Example 2.
  • FIG. 9 is an electron microscope image of a porous film obtained by fabricating the anisotropic conductive film according to Example 2 and having pores filled with Ag particles.
  • FIG. 10 is an electron microscope image of a porous film made of siloxane-modified polyimide obtained at the time of producing the anisotropic conductive film according to Example 3.
  • FIG. 11 is an electron microscopic image of a porous film obtained by fabricating the anisotropic conductive film according to Example 3 and having pores filled with Ag particles.
  • FIG. 12 is an electron microscope image of a porous film made of a siloxane-modified polyimide obtained at the time of producing the anisotropic conductive film according to Example 4.
  • FIG. 13 shows the inside of the hole obtained at the time of manufacturing the anisotropic conductive film according to Example 4. 1 is an electron microscopic image of a porous membrane filled with Ag particles.
  • FIG. 14 is a diagram schematically showing a comb-shaped electrode used when anisotropic conductivity was evaluated.
  • FIG. 15 (a) is a diagram schematically illustrating the evaluation of the conduction performance in the film thickness direction
  • FIG. 15 (b) is a diagram schematically illustrating the evaluation of the insulation performance in the film surface direction.
  • FIG. 16 is a diagram showing the structure of a typical conventional anisotropic conductive film and the connection principle thereof. BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
  • FIG. 1 is a cross-sectional view schematically showing the configuration of the anisotropic conductive film according to the present invention.
  • FIG. 2 is a diagram schematically showing a configuration of a porous film in the anisotropic conductive film according to the present invention.
  • FIG. 3 is a diagram schematically showing a state in which a hole is filled with a conductive substance in the porous film shown in FIG.
  • the present ACF the configuration of the anisotropic conductive film according to the present invention
  • the present ACF 10 basically includes a porous film 12, a conductive substance 14, and an adhesive layer 16.
  • the porous film 12 is formed of a polymer, and has a large number of holes 18 penetrating in the film thickness direction as shown in FIG. 2 (a).
  • the inner wall surface 22 of each of the holes 18 is curved in a substantially spherical shape toward the outside. Further, as shown in FIG. 2B, the holes 18 are arranged in a honeycomb shape, and the adjacent holes 18 are separated from each other by a partition wall 20.
  • the diameter and spacing of the holes in the porous film are determined by the width and width of a plurality of conductors (for example, projecting electrodes, wiring patterns, etc.) of the connected object (for example, IC chip, flexible printed wiring board: FPC, etc.) Consider spacing etc. And then decide.
  • a plurality of conductors for example, projecting electrodes, wiring patterns, etc.
  • the connected object for example, IC chip, flexible printed wiring board: FPC, etc.
  • the diameter of the hole is smaller than the narrowest of the intervals of the plurality of conductors of the object to be connected. It is desirable that the distance between the holes be small and smaller than the narrowest of the widths of the conductors of the object.
  • the diameter of the hole is 1 Z2 or less, which is the narrowest among the intervals of the plurality of conductors of the object, and the interval of the hole is the width of the plurality of conductors of the object.
  • the narrowest one is better to be 1 Z 2 or less.
  • the diameter of the hole refers to the average value of the diameter R of the opening of the hole appearing on the film surface or the back surface, and the average is the distance between the holes.
  • the diameter R and the distance L may be measured from an electron micrograph, an optical micrograph, or the like of the surface of the porous film.
  • the thickness of the porous film may be determined in consideration of the mechanical strength, withstand voltage and the like of the ACF. Preferably, it is in the range of 1 to 100 ⁇ m, more preferably 5 to 50 ⁇ m.
  • polysulfone examples include polysulfone, polyether snorephone, polyphenylene sanolefide, polyimide, polyimide imide, siloxane-modified polyimide, and siloxane-modified polyimide imide.
  • the conductive substance 14 is basically filled in the pores 18 of the porous film 12 as shown in FIG.
  • the conductive material 14 preferably has a protrusion 24 slightly protruding outside the hole 18 from the viewpoint of improving the reliability of electrical connection in the film thickness direction.
  • the height of the protruding portion may be determined in consideration of variations in the height of the conductor of the connected portion. It is preferably in the range of 0.1 to 10 ⁇ , more preferably in the range of 1 to 5 ⁇ m.
  • the conductive substance is preferably made of a group of conductive particles from the viewpoint of being easily filled uniformly into the fine pores and having excellent conduction in the film thickness direction.
  • the average diameter of the conductive particles may be determined according to the pore diameter of the porous film and the like. Preferably, it is about ⁇ or less.
  • conductive particles include metal particles, resin-coated particles, and carbon particles. These may be used alone or in combination of two or more.
  • metal particles can be suitably used. This is because the electric resistance is small, and the melting point of the metal is lowered due to the reduction in the diameter of the particles.
  • the metal particles include Ag particles, Au particles, Pt particles, Ni particles, Cu particles, Pd particles, and the like.
  • the above may be mixed. This is because these metal particles are excellent in electrical conductivity, and thus can easily conduct in the thickness direction.
  • Ag particles can be preferably used.
  • particles having at least a metal surface such as metal particles or resin-coated particles are used as the conductive particles
  • a group of these particles filled in the pores is thermally fused in the pores. Being integrated Is preferred. This is because the gap between these particles is reduced, the contact resistance is reduced, and the electrical resistance in the film thickness direction is reduced. Further, the organic substance and the like existing between the particles are removed by the heat fusion, so that the electric resistance in the film thickness direction is also reduced.
  • all the pores of the porous film may be filled with a conductive substance, or some of the pores may not be filled with a conductive substance. May be. That is, at least one or more of the holes facing the conductor of the object to be connected may be filled with the conductive material.
  • the adhesive layer 16 is coated on the front and back surfaces of the porous film 12 in which the hole 18 is filled with the conductive substance 14 as shown in FIG.
  • the thickness of the adhesive layer may be determined in consideration of the height of the conductor of the object to be connected, the interval between the conductors, and the like. Preferably, it is in the range of 0.1 to 100 ⁇ , more preferably in the range of 1 to 50 ⁇ m.
  • the adhesive layer material any material can be used as long as it has an adhesive property and an insulating property with the object to be connected.
  • a preferred example is a pre-predder in which a thermosetting resin such as an epoxy resin, an unsaturated polyester resin, a bismaleimide resin, and a cyanate resin is in a semi-cured state.
  • a thermosetting resin such as an epoxy resin, an unsaturated polyester resin, a bismaleimide resin, and a cyanate resin is in a semi-cured state.
  • thermosetting resin an epoxy-based resin can be suitably used from the viewpoint of, for example, excellent adhesion to a connected portion.
  • the method for producing the ACF basically includes a step of forming a porous film, a step of filling a conductive material in pores of the porous film, and coating an adhesive layer on both surfaces of the porous film. Or a step of forming a porous film in which pores are filled with a conductive substance, and a step of coating both surfaces of the porous film with adhesive layers.
  • the technique is to dissolve a polymer in a volatile organic solvent that does not mix with water and to cast a support substrate with this polymer solution under high humidity conditions. .
  • a porous film having a large number of holes arranged in a honeycomb shape is spontaneously formed according to the following principle. That is, as shown in Figure 4, 1) Latent heat when the organic solvent evaporates causes water molecules in the air to condense and become minute water droplets 26, which are closely packed on the surface of the polymer solution 28. . 2) Further, water droplets 26 are transported to the interface between the polymer solution 28 and the support substrate 30 by convection and capillary force generated in the polymer solution 28 by latent heat. 3) Water drops 26 are fixed on the support substrate 30 by the retreat of the organic solvent.
  • the regularly arranged water droplets 26 are formed into a rectangular shape, and a porous film 12 having a large number of pores 18 arranged in a honeycomb shape is formed.
  • the inner wall surface 22 of the hole 18 is curved outward.
  • the polymer solution a solution containing at least an organic solvent having hydrophobicity and volatility, a polymer soluble in the organic solvent, and an amphiphilic substance can be used.
  • hydrophobic and volatile organic solvents examples include halogenated compounds such as chloroform, methylene chloride, aromatic hydrocarbons such as benzene, tonolene and xylene, esters such as ethyl acetate and butyl acetate, and methyl dimethyl acetate. And ketones such as ketone (MEK) and acetone. These may be used alone or in combination of two or more.
  • polysulfone examples include polysulfone, polyether sulfone, polyphenylene sulfide, siloxane-modified polyimide, siloxane-modified polyamide, and the like.One or more of these may be mixed. May be used. When polyimide or polyamideimide is used, it is modified with siloxane to improve the solubility in the organic solvent.
  • amphipathic substance is a so-called surfactant and refers to a compound having both a hydrophobic part and a hydrophilic part.
  • This amphiphilic substance is mainly added for the purpose of stabilizing water droplets formed on the surface of the polymer solution. It is presumed that the group of water droplets is stabilized because the hydrophobic part of the amphiphilic substance is compatible with the hydrophobic organic solvent, and water is easily retained in the space of the reverse micelle generated by this.
  • amphiphilic substance examples include a polymer having a hydrophilic acrylamide polymer as a main chain skeleton, a dodecyl group as a hydrophobic side chain, and a ratatose group or a carboxyl group as a hydrophilic side chain.
  • a polyionic complex of an anionic polysaccharide such as heparin dextran sulfate and a quaternary long-chain alkylammonium salt may be used, and these may be used alone or in combination of two or more. .
  • the concentration of the polymer contained in the polymer solution is preferably in the range of 0.1 to 50% by weight, and more preferably in the range of 0.1 to 10% by weight. If the concentration of the polymer is within this range, a porous film having a sufficient mechanical strength can be obtained, and a sufficient honeycomb structure can be obtained.
  • amphiphilic substance is contained in the polymer solution, with respect to the polymer, 0 0 1-2 0 weight 0/0, preferably 0 0 5:.. 1 0 wt 0/0 It is preferable to add within the range. If the amphiphilic substance is added within this range, the honeycomb structure can be obtained stably.
  • a polymer containing at least a hydrophobic and volatile organic solvent and an amphiphilic polymer is used instead of the polymer solution described above.
  • a solution may be used.
  • amphiphilic polymer refers to a polymer having a combination of a hydrophobic site and a hydrophilic site.
  • amphiphilic polymers include polyester ether ketones and polyimides having a hydrophilic group such as a SO 3 H group or a COOH group introduced into the main chain and / or the side chain. , Polyamides, polyetherimides, etc. and polyionic complexes of cationic lipids and polyamic acids and polylipidic complexes of cationic lipids.One or more of these are mixed. You may use it.
  • polyamic acid is a resin composition obtained by polymerizing tetracarboxylic dianhydride and a diamine compound in a polar solvent.
  • examples of the polyamic acid include 3,3,4,4'-biphenyltetracarboxylic acid, 3,3,4,4'-biphenylethertetracarboxylic acid, 3,3,4,4, -biphenylsulfonetetracarboxylic acid , 3, 3'4,
  • diamine compound examples include p-phenylenediamine, m-phenylenediamine, 2,5-diaminotoluene, 2,6-diaminotoluene, 4,4 diaminobiphenyl, 3,3, -dimethinolelate 4,4 'Diaminobiphenyl, 3,3' Dimethoxy-1,4,4-diaminobiphenyl, diaminodiphenylinmethane, diaminodiphenylenothene, 2,2,1-diaminodiphenylepropane , Bis (3,5-1-Jetinole 41-Aminophenolene) Methane, diaminodiphenylenolesnorehone, diaminobenzophenone, diaminonaphthalene, 1, 4-bis (4-aminophenol) benzene, 1, 4-bis (4 Benzene, 9,10-bis (4-aminophenol) anthracene, 1,3-bis (4-bis
  • Examples of the cationic lipid include an aliphatic ammonium salt compound having 4 or more carbon atoms and an alicyclic ammonium salt compound.
  • primary amines such as octylamine, decylamine, tetradecylamine, hexadecyamine, stearylamine, docosylamine, cyclohexinoleamine and the like; t ⁇ , dipentinoleamine, dihexyl / reamine , Dioctylamine, Didecinoleamine, Ditetradecylamine, Dihexadecylamine, Distearenoleamine, Didocosylamine, N-Methylenoleoctinoleamine, N-Methyl / n-Desizoleamine, N-Methylen-n-tetradecinoleamine, N—Methylenol n—Hexadecinoleamine, N—Methylenol n—Otatadecinoleamine, N—Methyl / Len n Eicosylamine, N—Methylennyl n—
  • the polyionic complex of the polyamic acid and the cationic lipid is dissolved in a solution containing the neutralized polyamic acid with a base in a cationic lipid or in an organic solvent that can be used for the polymerization of the above-mentioned acidic acid. What is necessary is just to obtain by mixing the solution of the made cationic lipid.
  • a polyionic complex of a polyamic acid and a functional lipid it is preferable to imidize the formed membrane by a known method. This is because the polyamic acid is closed to form a porous film made of polyimide.
  • the concentration of the amphiphilic polymer contained in the polymer solution is used. Is 0.1 to 50% by weight, preferably 0.1 to 10% by weight. It is preferably within the range of / 0 .
  • hydrophobic and volatile organic solvents are the same as those described above, and a description thereof will be omitted.
  • the support substrate on which the above-described polymer solution is cast may be made of an inorganic material such as glass, metal, silicon wafer, or a polymer such as polypropylene, polyethylene, polyetherketone, or fluororesin. Materials, water, liquid paraffin, and the like.
  • the amount of the polymer solution cast is such that the diameter of the hole of the porous membrane is smaller than the narrowest distance among the conductors of the object, and the distance between the holes is smaller than the distance of the hole.
  • the width may be adjusted as appropriate, for example, to make it smaller than the narrowest of the conductors of the object.
  • the casting amount of the polymer solution is preferably such that the coating thickness is in the range of 50 to 350 ⁇ m, and preferably in the range of 150 to 200 ⁇ m. Further, it is desirable that the support substrate on which the polymer solution is cast is present in an atmosphere having a relative humidity of 50% to 95%. If the relative humidity is less than 50%, dew condensation tends to be insufficient, and if it exceeds 95%, environmental control tends to be difficult.
  • the polymer solution may be cast on the support substrate in an atmosphere at a relative humidity of 50% to 95%, or the support substrate in which the polymer solution is cast in advance may be used. May be placed in an atmosphere at a relative humidity of 50% to 95%. The air having a relative humidity of 50% to 95% may be blown to the polymer solution.
  • heating and drying are performed so as not to affect the formation of the porous film in order to promote evaporation of the organic solvent and evaporation of water droplets arranged on the surface of the polymer solution. And so on.
  • the method of filling the pores of the porous film with a conductive substance may be appropriately selected in consideration of the type and properties of the conductive solid substance used.
  • Examples of the method for filling the conductive material include a method in which the conductive solution is further contained in the polymer solution. That is, when a conductive material is allowed to coexist in a polymer solution used for producing a porous film, a porous film filled with the conductive material in its pores is spontaneously formed during the film formation process. Therefore, according to this method, it is not necessary to refill the hole of the porous film with the conductive substance, and thus there is an advantage that the step of filling the hole with the conductive substance in the porous film can be omitted.
  • the content of the conductive substance in the polymer solution is preferably in the range of 1 to 52% by weight, and more preferably in the range of 1 to 10% by weight. Further, as the conductive substance, it is preferable to use conductive particles having an average particle size of about 1 zm or less.
  • Other methods of filling the conductive substance include, for example, dispersing the conductive substance in a solvent in which the polymer is insoluble, and immersing the porous membrane in the dispersion solution, so that the inside of the pore and the outside of the pore are slightly outside. And a method of adsorbing a conductive substance.
  • the solvent is alcohol such as ethanol. Solvents, water, ester solvents, amide solvents, hydrocarbon solvents, ketone solvents, ether solvents and the like.
  • the content of the conductive substance in the dispersion solution is preferably in the range of 1 to 80% by weight, more preferably 1 to 10% by weight.
  • As the conductive substance it is preferable to use conductive particles having an average particle size of about 1 ⁇ or less. Note that the pulling speed, immersion time, and the like when pulling up the porous film from the dispersion solution may be variously adjusted according to the pore size of the porous film, the content of the conductive substance in the dispersion solution, and the like.
  • a porous film is placed on a glass substrate or the like whose surface is modified with an alkoxide of the same kind of metal as the metal particles, and this is dispersed in a dispersion solution.
  • a method of selectively adsorbing the conductive particles inside the hole and slightly outside the inside of the hole by immersing it in the hole can be cited.
  • examples of the metal alkoxide to be used include alkoxides such as Cu, Ni, Ti, and Fe.
  • metal particles are used as the conductive particles
  • a metal film is attached to one surface of the porous film, and the electrode is used as an electrode, and then the metal film is removed by etching. And a method of selectively depositing metal particles slightly outside the inside of the hole. (Formation of adhesive layer)
  • the adhesive layer material is applied using a known application method such as a coater. And a method of laminating a film-shaped adhesive layer prepared in advance.
  • the adhesive layer 16 is flow-excluded.
  • the conductive material 14 is interposed between the electrode 36 of the substrate 32 and the electrode 38 of the substrate 34.
  • the electrodes 36 and 38 are electrically connected via the conductive material 14.
  • the adjacent electrodes 36 (38) are electrically insulated by the adhesive layer 16.
  • the substrate 32 and the substrate 34 are mechanically connected by the curing of the adhesive layer 16.
  • this polymer solution was cast with a coating film thickness of 780 [m] on a petri dish ( ⁇ 90 [mm]) to which air with a relative humidity of 50% was continuously blown, and the cross-hole form was removed. Volatilized.
  • FIG. 6 there are a large number of holes penetrating in the film thickness direction, the holes are arranged in a honeycomb shape, and the inner wall surfaces of the holes are curved outward.
  • a porous membrane made of polysulfone was obtained. The pore diameter of the pores of the porous membrane was about 5 ⁇ .
  • bisphenol A type epoxy resin manufactured by Japan Epoxy Resin, “Epicoat 1001”
  • NBR manufactured by Nippon Zeon, “Nipole 1 072 J”
  • imidazole curing agent manufactured by Shikoku Chemicals, Cure sol C11Z
  • this adhesive layer was laminated on both sides of the porous film in which the Ag particles were filled in the pores, to produce the anisotropic conductive film according to Example 1.
  • Example 2 was repeated in the same manner as in Example 1 except that the polysulfone was dissolved at a concentration of 0.2 [wt%] in the mouthpiece form, and the coating film thickness was changed to 1560 [ ⁇ m].
  • Such an anisotropic conductive film was produced.
  • FIGS. 8 and 9 show a porous film made of polysulfone and a porous film filled with Ag particles in the pores, respectively, obtained at the time of producing the anisotropic conductive film according to Example 2.
  • the pore diameter of the pores of the porous membrane was about 10;
  • FIGS. 10 and 11 show a porous film made of a siloxane-modified polyimide and a porous film filled with Ag particles in the pores obtained when the anisotropic conductive film according to Example 3 was produced. Show. In addition, The pore diameter of the pores of the membrane was about 5 ⁇ m.
  • FIGS. 12 and 13 show a porous film made of siloxane-modified polyimide and a porous film filled with Ag particles in the pores, which were obtained at the time of producing the anisotropic conductive film according to Example 4. Show.
  • the pore size of the pores of the porous membrane was about 13 ⁇ m.
  • a polyamic acid consisting of 29.4 g (0.1 mo 1) of biphenylinoletetracarboxylic anhydride (B PDA) and 20.0 g (0.1 mo 1) of diaminodiphenylenoate ether (DDE) is converted to N
  • B PDA biphenylinoletetracarboxylic anhydride
  • DDE diaminodiphenylenoate ether
  • NMP —methyl-2-pyrrolidone
  • this solution was slowly poured into 2 L of ethyl acetate, reprecipitated, filtered, and dried to prepare 35 g of polyamic acid powder.
  • this polymer solution is continuously blown with 50% relative humidity air. It was cast on a petri dish ( ⁇ 90 [mm]) with a coating film thickness of 780 [ ⁇ m] to volatilize the black mouth form. As a result, a precursor film composed of a polyimide precursor in which many holes penetrating in the film thickness direction were arranged in a honeycomb shape was obtained.
  • pyridine 3: 1: 1 for 10 minutes to imidize the polyionic complex.
  • a film was obtained.
  • the cationic lipid was removed by rinsing with ethanol.
  • the pore diameter of the pores of the porous membrane was about 4 ⁇ m.
  • the above porous membrane was immersed in an Ag ethanol dispersion solution (manufactured by Nippon Paint Co., Ltd., “Fine Sphere SVE102”, average particle diameter 50 nm) with a concentration of 3 [wt%], and 5 [ ⁇ / sec].
  • an Ag ethanol dispersion solution manufactured by Nippon Paint Co., Ltd., “Fine Sphere SVE102”, average particle diameter 50 nm
  • the filled Ag particles were thermally fused by heating at 150 ° C. for 5 minutes.
  • the adhesive layer was laminated on both sides of the porous film in which the pores were filled with Ag particles, whereby an anisotropic conductive film according to Example 5 was produced.
  • Example 6 An anisotropic conductive film according to Example 6 was produced in the same manner as in Example 5.
  • the pore diameter at the end of the porous film made of polyimide obtained at the time of producing the anisotropic conductive film according to Example 6 was about 8 ⁇ .
  • the conductivity in the film thickness direction and the insulation performance in the film surface direction were evaluated to evaluate the anisotropic conductivity.
  • the conduction performance in the film thickness direction was evaluated as follows. That is, one surface of each of the anisotropic conductive films according to Examples 1 to 6 was combined with a comb-shaped electrode 40 having a predetermined pitch shown in FIG. (Comb-shaped electrodes) insulated from each other by (4). Next, as shown in FIG. 15 (a), each of the anisotropic conductive films 10 on which the comb-shaped electrode 40 was temporarily pressed was placed so that the other side was in contact with the same plate 48 laminated on the glass plate 46. Each of them was placed and subjected to final pressure bonding at 170 ° C for 20 sec.
  • the samples A 1 to A 6 (subscripts of A correspond to the numbers of the examples) obtained in this manner were used to evaluate the conduction performance with a tester 50.
  • the pitch P of the comb-shaped electrodes 40 was set to 30 m, and Example 2, Example 4 and Example 4 were performed.
  • the pitch P of the comb electrodes was 100 ⁇ m.
  • the evaluation of the insulation performance in the film surface direction was performed as follows. That is, one surface of each of the anisotropic conductive films according to Examples 1 to 6 was Each was temporarily press-bonded to 0. Next, as shown in FIG. 15 (b), the anisotropic conductive films 10 on which the comb-shaped electrodes 40 were pre-pressed were placed so that the other side was in contact with the glass plate 46, and 170 ° This was completely crimped at CX 20 sec.
  • the anisotropic conductive film according to this example had sufficient anisotropic conductivity.

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Abstract

　接続信頼性を維持しつつ、被接続物のさらなる狭ピッチ化に対応可能であり、また、従来に比較して低コストな異方性導電膜およびその製造方法を提供すること。膜厚方向に貫通した多数の孔部を有し、孔部はハニカム状に配列されるとともに孔部の内壁面は外側方向に湾曲されている、高分子よりなる多孔質膜と、この多孔質膜の孔部内に充填された導電性物質と、多孔質膜の両面に被覆された接着層とを備えた異方性導電膜とする。また、多孔質膜の形成には、水と混ざらず、揮発する有機溶媒中に高分子を溶かし、この高分子溶液をキャストした支持基板を、高湿度条件下に存在させる手法などを用いる。

Description

明細書 異方性導電膜およびその製造方法 技術分野
本発明は、異方性導電膜およびその製造方法に関し、 さらに詳しくは、 狭い導体間隔を持つ電子部品および基板の接続などに好適に用いられる 異方性導電膜およびその製造方法に関するものである。 背景技術
近年、 電子機器の高機能化、 小型化などに伴い、 狭ピッチに配列され た複数の導体間を電気的に接続する必要性が増大している。 このような 必要性が生ずる場合としては、 例えば、 液晶ディスプレイ （Liquid Crys tal Display： L C D ) の分野において、 TC P (Tape Carrier Package) に駆動用 I Cを搭載した TAB (Tape Automated Bonding) の電極と液 晶パネルの電極とを接続する場合や、 液晶パネルのガラス基板上に駆動 用 I Cを直接接続する （Chip On Glass:COG) 場合などが挙げられる。 上記接続においては、 一般に、 膜厚方向に導電性を示し、 かつ、 膜面 方向に絶縁性を示す異方性導電膜（Anisotropic Conductive Film: AC F) が多用されている。 図 1 6に代表的な AC Fの構造とその接続原理を示 す。
図 1 6 (a) (b) に示すように、 通常知られる AC F 1 00は、 膜 状に形成された接着性樹脂 1 0 1中に導電性粒子 1 0 2が分散された構 造を有している。 この AC F 1 00を、 例えば、 チップ 1 03と基板 1 04の間に置いて加熱圧着すると、 樹脂 1 0 1が流動排除される ととも に、 チップ電極 1 05と基板電極 1 06との間に導電性粒子 1 0 2がつ ぶれた状態で挟み込まれる。 そしてこの状態を保持したまま樹脂 1 0 1 が硬化すると、 導電性粒子 1 02を介して両電極 1 05、 1 06間は電 気的に接続される。 一方、 隣接する電極 1 0 5 ( 1 06) 同士は樹脂 1 0 1により電気的に絶縁される。 また、 樹脂 1 0 1の硬化により、 チッ プ 1 0 3と基板 1 04とは機械的に接続される。
ここで、 導電性粒子を用いる目的としては、 主に、 （1) 電極間を電 気的に接続すること、 （2) 回路間を絶縁すること、 （3) 電極の高さ ばらつきや基板のたわみなどを吸収することなどが挙げられる。
このような目的を達成するため、 例えば、 非特許文献 1 (武市元秀， 「異方性導電フィルムによるフリップチップ実装技術」 ， 電子材料， ェ 業調査会， 200 1年 5月号別冊， p. 1 30— p. 1 33) には、 導 電性粒子として、 弾性変形領域を有した直径 3〜 5 μπι程度の微小な榭 脂粒子に N i一 Auなどの金属めつきを施した樹脂めつき粒子を用いる 点が記載されている。
また、 同非特許文献 1には、 導電性粒子として、 その表面に絶縁性材 料をコーティングしたものを用いる点が記載されている。 なお、 この場 合、 膜厚方向では、 粒子表面の絶縁性材料が圧着力により破壌されるの で、 導電性粒子と電極とが電気的に接続される。 一方、 膜面方向では、 粒子表面の絶縁性材料は破壌されないので、 粒子同士が接触しても絶縁 性は保たれる。
また、 特許文献 1 (特開平 8— 2 73442号） には、 図 1 6に示す ACFとは異なるタイプの ACFとして、 熱可塑性膜の両面に水溶性膜 を設け、 膜厚方向に貫通させた孔部内に導電性物質を充填してなる AC Fが記載されている。
ところで、 非特許文献 2 (下村政嗣， 「高分子材料の自己組織化によ るナノ ·メゾホール構造の形成と機能化」 ， 機能材料， 株式会社シーェ ムシ一出版， 200 3年 1 0月， v o l . 2 3， No. 1 0, p. 1 8 一 p. 26) および非特許文献 3 (下村政嗣， 「自己組織化によるパタ ーン形成とマイクロ加工技術への展開」 ， まてりあ， 社団法人日本金属 学会， 2003年， 第 42卷， 第 6号， p . 45 7 - p. 460) には、 AC Fではないが、 膜厚方向に細孔が規則的に配列したハニカム構造を 有する高分子よりなる多孔質膜が記載されている。
また、 特許文献 2 (特開 200 3— 8 0 5 3 8号） には、 同様に AC Fではないが、 膜厚方向に細孔が規則的に配列したハニカム構造を有す るポリイミ ドょりなる多孔質膜が記載されている。
電子部品の小型化などにより、 被接続物の導体ピッチが狭ピッチ化さ れてくると、 膜面方向の絶縁性を確保するため、 図 1 6に示す ACFで は、 接着性樹脂中に分散された導電性粒子を小径化する必要が生じる。 しかしながら、 膜厚方向の導通を確保する観点から、 被接続物が有する 導体の高さばらつき以上に導電性粒子を小径化することは難しい。
また、 導電性粒子を小径化すると、 十分な導通を確保するため、 導電 性粒子の分散密度を高める必要が生じる。 しかしながら、 導電性粒子の 分散密度を高めれば、 膜面方向の絶縁性を確保するのが困難となり、 頼性が低下する。
したがって、 図 1 6に示す AC Fにより、 被接続物の狭ピッチ化に 応するには自ずと限界がある。 そのため、 被接続物の導体ピッチ （現状 約 40 μ πι程度） をこれ以上狭ピッチ化することは難しいといった問題 があった。
一方、 非特許文献 1に記載される AC Fは、 導電性粒子の表面が絶緣 性材料によりコーティングされているので、 導電性粒子の分散密度を高 めても、 膜面方向の絶縁性を確保し易いと考えられる。 しかしながら、 この AC Fでも、 上記と同様の理由により、 被接続物が有する導体の高 さばらつき以上に導電性粒子を小径化することは難しい。 それ故、 この AC Fによっても、 被接続物の狭ピッチ化に対応するには自ずと限界 S ある。 もっとも、 微小な粒子に絶縁性材料をコーティングすること自体 が難しいといった問題もある。
これらに対して、 特許文献 1に記載の A C Fは、 膜厚方向に貫通させ た孔部内に導電性物質が充填されているので、 樹脂中に導電性粒子が分 散された A C Fに比べ、 被接続物の狭ピッチ化に対応し易いと考えられ る。 しかしながら、 この A C Fでは、 膜厚方向に微小な貫通孔を多数設 けるため、 X線や S R (シンクロ トロン放射光） などを用いる必要があ る。 そのため、 製造コス トが高くなり、 長尺物の量産性も乏しいといつ た問題があった。
また、 非特許文献 2、 非特許文献 3には、 膜厚方向に細孔が規則的に 配列したハニカム構造を有する高分子よりなる多孔質膜を、 細胞を培養 する基材などに用いる点記載されているが、 異方性導電膜の材料に用い る点は、 全く開示も示唆もなされていない。
本発明が解決しょうとする課題は、 接続信頼性を維持しつつ、 被接続 物のさらなる狭ピッチ化に対応可能であり、 また、 従来に比較して低コ ストな異方性導電膜およびその製造方法を提供することにある。 発明の開示
上記課題を解決するため、 本発明に係る異方性導電膜は、 膜厚方向に 貫通した多数の孔部を有し、 孔部はハニカム状に配列されるとともに孔 部の内壁面は外側方向に湾曲されている、 高分子よりなる多孔質膜と、 この多孔質膜の孔部内に充填された導電性物質と、 多孔質膜の両面に被 覆された接着層とを備えたことを要旨とする。
この際、 多孔質膜を形成する高分子は、 ポリスルホン、 ポリエーテル スノレホン、 ポリフエ二レンサノレフアイ ド、 ポリイ ミ ド、 ポリアミ ドィミ ド、 シロキサン変性ポリイミ ド、 シロキサン変性ポリアミ ドイミ ド、 ポ リエーテルィミ ドおよびポリエーテルエーテルケトンから選択される 1 種または 2種以上の高分子などよりなることが好ましい。 ここで、 上記多孔質膜は、 疎水性および揮発性を有する有機溶媒と、 この有機溶媒に可溶な高分子と、 両親媒性物質とを少なくとも含む高分 子溶液をキャストした支持基板を相対湿度 5 0 %以上の大気下に存在さ せることにより形成されたものであると良い。
または、 上記多孔質膜および導電性物質は、 疎水性および揮発性を有 する有機溶媒と、 この有機溶媒に可溶な高分子と、 両親媒性物質と、 導 電性物質とを少なくとも含む高分子溶液をキャストした支持基板を相対 湿度 5 0 %以上の大気下に存在させることにより形成されたものである と良い。
上記多孔質膜、 または、 上記多孔質膜および導電性物質がこれらの手 法により形成される場合、 上記有機溶媒に可溶な高分子としては、 ポリ スノレホン、 ポリエーテ /レスノレホン、 ポリフエ二レンサノレフアイ ド、 シロ キサン変性ポリイミド、 シロキサン変性ポリアミ ドイミ ドから選択され る 1種または 2種以上の高分子などを好適に用いることができる。
他にも、 上記多孔質膜は、 疎水性および揮発性を有する有機溶媒と、 両親媒性高分子とを少なくとも含む高分子溶液をキャストした支持基板 を相対湿度 5 0 %以上の大気下に存在させることにより形成されたもの であっても良い。
または、 上記多孔質膜および導電性物質は、 疎水性および揮発性を有 する有機溶媒と、 両親媒性高分子と、 導電性物質とを少なくとも含む高 分子溶液をキャストした支持基板を相対湿度 5 0 %以上の大気下に存在 させることにより形成されたものであっても良い。
上記多孔質膜、 または、 上記多孔質膜および導電性物質がこれらの手 法により形成される場合、 両親媒性高分子としては、 主鎖および Zまた は側鎖に親水性基を導入した高分子と力チオン性脂質とのポリイオン性 錯体、 例えば、 ポリアミック酸とカチオン性脂質とのポリイオン性錯体 などを好適に用いることができる。 なお、 両親媒性高分子として、 ポリ ァミック酸と力チオン性脂質とのポリィオン性錯体を用いた場合、 上記 多孔質膜は、 膜形成後にイミ ド化処理されていることが好ましい。
また、 本発明に係る異方性導電膜において、 上記多孔質膜の孔部の径 は、 被接続物が有する複数の導体の間隔のうち、 最も狭いものよりも小 さく、 かつ、 孔部の間隔は、 それら導体の幅のうち、 最も狭いものより も小さいことが好ましい。
また、 本発明に係る異方性導電膜において、 上記導電性物質は、 導電 性粒子の群よりなることが好ましい。 導電性粒子としては、 金属粒子な どを好適に用いることができる。 金属粒子の金属としては、 A g、 A u、 P t、 N i、 C uおよび P dから選択される 1種または 2種以上の金属 などを好適に用いることができる。 この際、 孔部内に充填された金属粒 子の群は、 熱融着されて一体化されていると良い。
また、 本発明に係る異方性導電膜において、 上記接着層は、 熱硬化性 樹脂を半硬化状態としたプリプレダであることが好ましい。 この際、 熱 硬化性樹脂としては、ェポキシ系樹脂などを好適に用いることができる。
一方、 本発明に係る異方性導電膜の製造方法は、 膜厚方向に貫通した 多数の孔部を有し、 孔部はハニカム状に配列されるとともに孔部の内壁 面は外側方向に湾曲されている、 高分子よりなる多孔質膜を形成するェ 程と、 多孔質膜の孔部内に導電性物質を充填する工程と、 多孔質膜の両 面に接着層を被覆する工程とを含むことを要旨とする。
ここで、 上記多孔質膜の形成は、 疎水性および揮発性を有する有機溶 媒と、 この有機溶媒に可溶な高分子と、 両親媒性物質とを少なくとも含 む高分子溶液をキャストした支持基板を相対湿度 5 0 %以上の大気下に 存在させることによると良い。
または、 上記多孔質膜の形成は、 疎水性および揮発性を有する有機溶 媒と、 両親媒性高分子とを少なくとも含む高分子溶液をキャストした支 持基板を相対湿度 5 0 %以上の大気下に存在させることによると良い。 また、 他の本発明に係る異方性導電膜の製造方法は、 膜厚方向に貫通 した多数の孔部を有し、 孔部はハニカム状に配列されるとともに孔部の 内壁面は外側方向に湾曲されており、 孔部内に導電性物質が充填されて いる、 高分子よりなる多孔質膜を形成する工程と、 多孔質膜の両面に接 着層を被覆する工程とを含むことを要旨とする。
ここで、上記孔部内に導電性物質が充填されている多孔質膜の形成は、 疎水性および揮発性を有する有機溶媒と、 この有機溶媒に可溶な高分子 と、 両親媒性物質と、 導電性物質とを少なくとも含む高分子溶液をキヤ ストした支持基板を相対湿度 5 0 %以上の大気下に存在させることによ ると良い。
または、上記孔部内に導電性物質が充填されている多孔質膜の形成は、 疎水性および揮発性を有する有機溶媒と、 両親媒性高分子と、 導電性物 質とを少なくとも含む高分子溶液をキャストした支持基板を相対湿度 5 0 %以上の大気下に存在させることによると良い。
本発明に係る異方性導電膜は、 ハニカム状に配列された多数の微小な 孔部を有する多孔質膜を備えており、 この多孔質膜の孔部内に導電性物 質が充填されている。
そのため、被接続物の導体ピッチが狭ピッチ化された場合であっても、 ハニカム状に配列された孔部の径および間隔を小さく形成すれば、 狭ピ ツチ化に容易に対応できる。 また、 隣接する各孔部は互いに離隔されて おり、 これら孔部内に導電性物質が充填されているので、 膜厚方向の導 通および膜面方向の絶縁性が十分に確保される。 したがって、 本発明に 係る異方性導電膜によれば、 樹脂中に導電性粒子が分散された従来タイ プの異方性導電膜に比較して、 接続信頼性を維持しつつ、 被接続物のさ らなる狭ピッチ化に対応することができる。
また、 上記多孔質膜は、 疎水性および揮発性を有する有機溶媒と、 こ の有機溶媒に可溶な高分子と、 両親媒性物質とを少なくとも含む高分子 溶液、 あるいは、 疎水性および揮発性を有する有機溶媒と、 両親媒性高 分子とを少なく とも含む高分子溶液をキャストした支持基板を相対湿度
5 0 %以上の大気下に存在させる手法などにより、 簡単に形成できる。 そのため、 膜厚方向に微小な孔部を多数設けるのに、 高コストの原因 となる X線や S R (シンクロトロン放射光） などを用いる必要が全くな レ、。 したがって、 本発明に係る異方性導電膜は、 簡単かつ安価に製造で き、 また、 長尺物も量産し易いなどの利点がある。
この際、 多孔質膜を形成する高分子が、 ポリスルホン、 ポリエーテル スノレホン、 ポリフエ二レンサノレフアイ ド、 ポリイミ ド、 ポリアミ ドイミ ド、 シロキサン変性ポリイミ ド、 シロキサン変性ポリアミ ドイミド、 ポ リエーテルィミ ドおよびポリエーテルエーテルケトンから選択される 1 種または 2種以上の高分子よりなる場合には、 耐熱性に優れた異方導電 性膜となる。
また、 上記多孔質膜および導電性物質が、 疎水性および揮発性を有す る有機溶媒と、 この有機溶媒に可溶な高分子と、 両親媒性物質と、 導電 性物質とを少なくとも含む高分子溶液、 あるいは、 疎水性および揮発性 を有する有機溶媒と、 両親媒性高分子と、 導電性物質とを少なくとも含 む高分子溶液をキャストした支持基板を相対湿度 5 0 %以上の大気下に 存在させる手法により形成されたものである場合には、 膜形成過程でそ の孔部内に導電性物質が充填された多孔質膜を、より簡単に形成できる。
したがって、 このような多孔質膜を用いた異方性導電膜は、 多孔質膜 の孔部中に改めて導電性物質を充填する必要がないので、 より簡単かつ 安価に製造でき、 さらに、 工業的にも量産し易いなどの利点がある。
また、 上述した手法により多孔質膜、 または、 多孔質膜おょぴ導電性 物質を形成するに当たり、 両親媒性高分子として、 主鎖および/または 側鎖に親水性基を導入した高分子とカチオン性脂質とのポリイオン性錯 体、 例えば、 ポリアミック酸とカチオン性脂質とのポリイオン性錯体な どを用いた場合には、 疎水性の有機溶媒に溶解し難い高分子よりなる多 孔質膜を備えた異方性導電膜を得ることができる。
なお、 両親媒性高分子が、 ポリアミック酸とカチオン性脂質とのポリ イオン性錯体である場合には、 膜形成後にイミ ド化処理が施されること により、 ポリイミ ドよりなる多孔質膜を備えた、 耐熱性に優れた異方性 導電膜を得ることができる。
また、 本発明に係る異方性導電膜において、 上記多孔質膜の孔部の径 力 被接続物が有する複数の導体の間隔のうち、 最も狭いものよりも小 さく、 かつ、 孔部の間隔が、 それら導体の幅のうち、 最も狭いものより も小さい場合には、 膜面方向の絶縁性が確実なものとなり、 高い接続信 頼性が得られる。
また、 本発明に係る異方性導電膜において、 導電性物質が導電性粒子 の群よりなる場合には、孔部内に導電性粒子が均一に充填され易いので、 膜厚方向の導通に優れる。 また、導電性粒子が金属粒子である場合には、 粒子の小径化により金属の融点を下げることができ、 低温で熱融着させ レヽ0
孔部内に充填された金属粒子の群が熱融着されて一体化されている場 合には、金属粒子間の隙間が少なくなるとともに接触抵抗が小さくなり、 膜厚方向の電気抵抗を小さくすることができる。 また、 熱融着により、 金属粒子間に存在する有機物質などが取り除かれるので、 これによつて も膜厚方向の電気抵抗を小さくすることができる。
この際、 金属粒子の金属が、 A g、 A u、 P t、 N i、 C uおよび P dから選択される 1種または 2種以上よりなる場合には、 電気導電性に 優れるので、 膜厚方向の導通を得やすい。
また、 本発明に係る異方性導電膜において、 接着層が、 熱硬化性樹脂 を半硬化状態としたプリプレダである場合には、 被接続物が有する導体 間の隙間部分に接着層が流動排除され易く、 また、 被接続部と密着性も 高まり、 高い接続信頼性を確保することができる。
この際、 熱硬化性樹脂がエポキシ系樹脂である場合には、 被接続部と の密着性に優れる。
一方、 本発明に係る異方性導電膜の製造方法によれば、 導電性粒子が 樹脂 に分散された従来タイプの異方性導電膜に比較して、 接続信頼性 を維持しつつ、 被接続物のさらなる狭ピッチ化に対応可能な異方性導電 膜を製造することができる。
この際、多孔質膜の形成を、疎水性および揮発性を有する有機溶媒と、 この有機溶媒に可溶な高分子と、 両親媒性物質とを少なくとも含む高分 子溶液、 あるいは、 疎水性おょぴ揮発性を有する有機溶媒と、 両親媒性 高分子とを少なくとも含む高分子溶液をキャストした支持基板を相対湿 度 5 0 %以上の大気下に存在させることによって行った場合には、 ハニ カム状に配列された多数の孔部を有する多孔質膜を簡単に形成できる。 そのため、 安価に異方性導電膜を製造することができる。
また、 他の本発明に係る異方性導電膜の製造方法によれば、 導電性粒 子が樹脂中に分散された従来タイプの異方性導電膜に比較して、 接続信 頼性を維持しつつ、 被接続物の.さらなる狭ピッチ化に対応可能な異方性 導電膜を製造することができる。
この際、 孔部内に導電性物質が充填されている多孔質膜の形成を、 疎 水性および揮発性を有する有機溶媒と、この有機溶媒に可溶な高分子と、 両親媒性物質と、導電性物質とを少なくとも含む高分子溶液、あるいは、 疎水个生および揮発性を有する有機溶媒と、 両親媒性高分子と、 導電性物 質とを少なくとも含む高分子溶液をキャストした支持基板を相対湿度 5 0 %以上の大気下に存在させることによって行った場合には、 多孔質膜 の孔 [5中に改めて導電性物質を充填する必要がないので、 より安価に異 方性導電膜を製造することができる。 図面の簡単な説明
図 1は、 本発明に係る異方性導電膜の構成を模式的に示した断面図で ある。
図 2は、 本発明に係る異方性導電膜中の多孔質膜の構成を模式的に示 した図であり、 （a ) が多孔質膜の断面図、 （b ) が多孔質膜の平面図 である。 ，
図 3は、 図 2に示した多孔質膜の孔部に導電性物質が充填された状態 を模式的に示した図である。
図 4は、 ハニカム状に配列された多数の孔部を有する多孔質膜が自発 的に形成される原理を模式的に示した図である。
図 5は、 本発明に係る異方性導電膜の使用方法を模式的に説明するた めの図である。
図 6は、 実施例 1に係る異方性導電膜の作製時に得られた、 ポリスル ホンよりなる多孔質膜の電子顕微鏡像である。
図 7は、 実施例 1に係る異方性導電膜の作製時に得られた、 孔部内に A g粒子が充填された多孔質膜の電子顕微鏡像である。
図 8は、 実施例 2に係る異方性導電膜の作製時に得られた、 ポリスル ホンよりなる多孔質膜の電子顕微鏡像である。
図 9は、 実施例 2に係る異方性導電膜の作製時に得られた、 孔部内に A g粒子が充填された多孔質膜の電子顕微鏡像である。
図 1 0は、 実施例 3に係る異方性導電膜の作製時に得られた、 シロキ サン変性ポリイミ ドょりなる多孔質膜の電子顕微鏡像である。
図 1 1は、 実施例 3に係る異方性導電膜の作製時に得られた、 孔部内 に A g粒子が充填された多孔質膜の電子顕微鏡像である。
図 1 2は、 実施例 4に係る異方性導電膜の作製時に得られた、 シロキ サン変性ポリイミ ドよりなる多孔質膜の電子顕微鏡像である。
図 1 3は、 実施例 4に係る異方性導電膜の作製時に得られた、 孔部内 に A g粒子が充填された多孔質膜の電子顕微鏡像である。
図 1 4は、 異方導電性の評価を行った際に用いた、 くし型電極を模式 的に示した図である。
図 1 5 (a ) は、 膜厚方向の導通性能の評価を、 図 1 5 (b) は、 膜 面方向の絶緣性能の評価を模式的に説明するための図である。
図 1 6は、 従来の代表的な異方性導電膜の構造とその接続原理を示し た図である。 発明を実施するための最良の形態
以下、 本猪明の実施の形態について、 図面を参照しながら詳細に説明 する。 図 1は、 本発明に係る異方性導電膜の構成を模式的に示した断面 図である。 また、 図 2は、 本発明に係る異方性導電膜中の多孔質膜の構 成を模式的に示した図である。 また、 図 3は、 図 2に示した多孔質膜の 孔部に導電性物質が充填された状態を模式的に示した図である。
初めに、図 1〜図 3を用いて、本発明に係る異方性導電膜（以下、 「本 ACF」 とレヽう。 ） の構成について説明する。
図 1に示すように、 本 ACF 1 0は、 多孔質膜 1 2と、 導電性物質 1 4と、 接着層 1 6とを基本的構成として備えている。
本 ACF 1 0において、 多孔質膜 1 2は、 高分子により形成されるも ので、 図 2 ( a) に示すように、 膜厚方向に貫通した多数の孔部 1 8を 有している。 また、 これら孔部 1 8の内壁面 22は、 外側方向に向かつ て略球面状に湾曲されている。 また、 図 2 (b) に示すように、 これら 孔部 1 8は、 ハニカム状に配列されており、隣接する各孔部 1 8同士は、 隔壁 20により離間されている。
ここで、 多孔質膜における孔部の径および間隔は、被接続物 （例えば、 I Cチップ、 フレキシブルプリント配線板： F P Cなど） が有する複数 の導体 （例えば、 突起電極、 配線パターンなど） の幅や間隔などを考慮 して決定すれば良い。
また、 膜面方向の絶縁性を確実なものとし、 高い接続信頼性を得るな どの観点から、 上記孔部の径は、 被接続物が有する複数の導体の間隔の うち、 最も狭いものよりも小さく、 かつ、 上記孔部の間隔は、 被接続物 が有する複数の導体の幅のうち、 最も狭いものよりも小さいことが望ま しい。
好ましくは、 上記孔部の径は、 被接続物が有する複数の導体の間隔の うち、 最も狭いものの 1 Z 2以下、 かつ、 上記孔部の間隔は、 被接続物 が有する複数の導体の幅のうち、 最も狭いものの 1 Z 2以下とするのが 良い。
なお、 図 2 ( b ) に示すように、 孔部の径とは、 膜表面または裏面に 表れる孔部の開口部分の直径 Rを測定して平均した値をいい、 孔部の間 隔とは、 膜表面または裏面に表れる孔部の開口部分と隣接する孔部の開 口部分との間の距離 Lを測定して平均した値をいう。 また、 上記直径 R および距離 Lは、 多孔質膜表面の電子顕微鏡写真、 光学顕微鏡写真など より測定すれば良い。
また、 多孔質膜の厚さは、 本 A C Fの機械的強度、 耐電圧性などを考 慮して決定すれば良い。 好ましくは、 1〜 1 0 0 μ m、 より好ましくは、 5〜 5 0 μ mの範囲内にあるのが良い。
また、 多孔質膜を开成する高分子としては、 具体的には、 ポリスルホ ン、 ポリエーテルスノレホン、 ポリフエ二レンサノレフアイ ド、 ポリイミ ド、 ポリアミ ドイミ ド、 シロキサン変性ポリィミ ド、 シロキサン変性ポリア ミ ドイミ ド、 ポリエーテルイミ ド、 ポリエーテルエーテルケトン、 ポリ エステル、 ポリアミ ド、 ポリテ トラフルォロエチレンなどのフッ素樹脂 などが挙げられ、これらは 1種または 2種以上混合して使用しても良い。 この内、 ポリス/レホン、 ポリエーテノレス/レホン、 ポリフエ二レンサノレ フアイド、 ポリイミ ド、 ポリアミ ドイミ ド、 シロキサン変性ポリィミ ド、 シロキサン変性ポリアミ ドイミ ド、 ポリエーテルイミ ド、 ポリエーテル エーテルケトンは、 耐熱性に優れるため好適である。
本 A C Fにおいて、 導電性物質 1 4は、 図 3に示すように、 基本的に は多孔質膜 1 2の孔部 1 8内に充填されている。 この際、 導電性物質 1 4は、 膜厚方向の電気的接続の信頼性を高める観点から、 孔部 1 8外に 僅かに突出する突出部 2 4を有していることが好ましい。
この場合、 突出部の高さは、 被接続部が有する導体の高さばらつきな どを考慮して決定すれ 良い。 好ましくは、 0 . 1〜 1 0 μ πι、 より好 ましくは、 1〜 5 μ mの範囲内にあるのが良い。
また、 導電性物質としては、 微小な孔部内へ均一に充填され易く、 膜 厚方向の導通に優れるなどの観点から、 導電性粒子の群よりなることが 好ましい。 この際、 導電性粒子の平均径は、 多孔質膜の孔径などに応じ て決定すれば良い。 好ましくは、 Ι μ πΐ程度以下である。
上記導電性粒子としては、 具体的には、 金属粒子、 樹脂めつき粒子、 カーボン粒子などが挙【ずられ、 これらは、 1種または 2種以上混合して 使用しても良い。
これら導電性粒子の内では、 金属粒子を好適に用いることができる。 電気抵抗が小さく、 また、 粒子の小径化により、 金属の融点が下がるの で、 低温で熱融着され易いからである。
この際、 金属粒子としては、 具体的には、 A g粒子、 A u粒子、 P t 粒子、 N i粒子、 C u粒子、 P d粒子などが挙げられ、 これらは 1種ま たは 2種以上混合されていても良い。 これらの金属粒子は、 電気導電性 に優れるので、 膜厚方向の導通を得やすいからである。 これら金属粒子 の内、 好ましくは A g粒子を好適に用いることができる。
ここで、 導電性粒子として、 金属粒子や樹脂めつき粒子など、 少なく とも粒子表面が金属からなる粒子を用いる場合、 孔部内に充填されたこ れら粒子の群は、 孔部内において、 熱融着されて一体化されていること が好ましい。 これら粒子間の隙間が少なくなるとともに接触抵抗が小さ くなり、 膜厚方向の電気抵抗が小さくなるからである。 また、 熱融着に より、 これら粒子間に存在する有機物質などが取り除かれるので、 これ によっても膜厚方向の電気抵抗が小さくなるからである。
なお、 本 A C Fでは、 上記多孔質膜が有する全ての孔部に導電性物質 が充填されていても良いし、 孔部の一部に導電性物質が充填されていな い箇所が部分的に存在していても良い。 すなわち、 被接続物が有する導 体と対向する孔部のうち、 少なくとも 1つ以上の孔部に導電性物質が充 填されていれば良い。
本 A C Fにおいて、 接着層 1 6は、 図 1に示すように、 孔部 1 8内に 導電性物質 1 4が充填された多孔質膜 1 2の表裏面に被覆される。
接着層の厚さは、 被接続物が有する導体の高さ、 導体の間隔などを考 慮して決定すれば良い。 好ましくは、 0 . 1〜 1 0 0 μ πι、 より好まし くは、 1〜 5 0 μ mの範囲内にあるのが良い。
ここで、 接着層材料としては、 被接続物との接着性、 絶縁性を有する ものであれば、 何れのものでも使用することができる。 具体的には、 ェ ポキシ樹脂、 不飽和ポリエステル樹脂、 ビスマレイミ ド樹脂、 シァネー ト樹脂などの熱硬化性樹脂を半硬化状態としたプリプレダなどが好適な 一例として挙げられる。 接着層がプリプレダである場合には、 被接続物 が有する導体間の隙間部分に接着層が流動排除され易く、 また、 被接続 部との密着性も高まり、 高い接続信頼性を確保することができる利点が ある。
上記熱硬化性樹脂としては、 被接続部との密着性に優れるなどの観点 から、 エポキシ系樹脂を好適に用いることができる。
次に、 上記構成を有する本 A C Fの製造方法について説明する。 本 A C Fの製造方法は、 基本的には、 多孔質膜を形成する工程と、 多孔質膜 の孔部内に導電性物質を充填する工程と、 多孔質膜の両面に接着層を被 覆する工程とを含むか、 あるいは、 孔部内に導電性物質が充填された多 孔質膜を形成する工程と、 多孔質膜の両面に接着層を被覆する工程とを 含んでいる。
(多孔質膜の形成）
本 A C Fの製造方法における、 上記多孔質膜の形成工程は、 基本的に は、 次の手法を用いるのが好適である。 先ず、 その手法の概略および原 理を図 4を用いて説明する。 その手法とは、 簡単に説明すれば、 水と混 ざらず、 揮発する有機溶媒中に高分子を溶かし、 この高分子溶液をキヤ ストした支持基板を、 高い湿度条件下に存在させる手法である。
この手法によれば、 次の原理によってハ-カム状に配列された多数の 孔部を有する多孔質膜が自発的に形成される。 すなわち、 図 4に示すよ うに、 1 ) 有機溶媒が蒸発する際の潜熱によって空気中の水分子が結露 して微小な水滴 2 6となり、 高分子溶液 2 8の表面上で細密にパッキン グする。 2 ) さらに潜熱によって高分子溶液 2 8内に生じた対流やキヤ ピラリーフォースにより、 高分子溶液 2 8と支持基板 3 0との界面まで 水滴 2 6が輸送される。 3 ) 有機溶媒の後退により支持基板 3 0上に水 滴 2 6が固定される。 4 ) さらに水滴 2 6が蒸発することにより、 規則 的に配列した水滴 2 6を錄型として、 ハニカム状に配列された多数の孔 部 1 8を有する多孔質膜 1 2が形成される。 なお、 水滴 2 6が踌型とな るため、 孔部 1 8の内壁面 2 2は、 外側に湾曲された状態となる。
以下、 本 A C Fの製造方法についてより詳細に説明する。 すなわち、 上記高分子溶液としては、 疎水性おょぴ揮発性を有する有機溶媒と、 こ の有機溶媒に可溶な高分子と、 両親媒性物質とを少なくとも含むものを 用いることができる。
疎水性および揮努性を有する有機溶媒としては、 クロ口ホルム、 塩化 メチレンなどのハロゲンィヒ物、 ベンゼン、 トノレェン、 キシレンなどの芳 香族炭化水素、 酢酸ェチル、 酢酸ブチルなどのエステル類、 メチルヱチ ルケトン (M E K) 、 ァセトンなどのケトン類などが挙げられ、 これら は 1種または 2種以上混合して用いても良い。
上記有機溶媒に可溶な高分子としては、 ポリスルホン、 ポリエーテル スルホン、 ポリフエ二レンサルファイ ド、 シロキサン変性ポリイミ ド、 シロキサン変性ポリアミ ドイミ ドなどが挙げられ、 これらは 1種または 2種以上混合して用いても良い。 なお、 ポリイミ ド、 ポリアミ ドイミ ド を用いる場合、 シロキサンにより変性するのは、 上記有機溶媒への溶解 性を向上させるためである。
ここで、上記両親媒个生物質とは、 いわゆる、界面活性剤のことであり、 疎水的な部位と親水的な部位とを合わせ持った化合物をいう。 この両親 媒性物質は、 主に、 高分子溶液の表面上に生じる水滴群を安定化させる などの目的で添加される。 なお、 水滴群が安定化するのは、 両親媒性物 質の疎水部が疎水性有機溶媒となじみ、 これにより生じた逆ミセルの空 間部分に水が保持され易いためと推測される。
このような両親媒性物質としては、 具体的には、 親水性のアクリルァ ミ ドポリマーを主鎖骨格とし、 疎水性側鎖としてドデシル基、 親水性側 鎖としてラタトース基もしくはカルボキシル基を併せもつポリマー、 ま たは、 へパリンゃデキストラン硫酸などのァニオン性多糖と 4級の長鎖 アルキルアンモニゥム塩とのポリイオン性錯体などが挙げられ、 これら は 1種または 2種以上混合して用いても良い。
この際、 上記高分子溶液に含まれる高分子の濃度は、 0 . 1〜5 0重 量％、好ましくは、 0 . 1〜 1 0重量％の範囲内にあることが好ましレ、。 高分子の濃度がこの範囲内にあれば、 十分な機械的強度を有する多孔 質膜が得られるし、 また、 十分なハニカム構造が得られるからである。
また、 上記高分子溶液に含まれる両親媒性物質は、 上記高分子に対し て、 0 . 0 1〜 2 0重量0 /0、 好ましくは、 0 . 0 5〜： 1 0重量0 /0の範囲 内で添加されることが好ましい。 両親媒性物質がこの範囲内で添加されておれば、 ハニカム構造が安定 して得られるからである。
本 A C Fの製造方法における、 上記多孔質膜の形成工程では、 上記説 明した高分子溶液に代えて、 疎水性および揮発性を有する有機溶媒と、 両親媒性高分子とを少なく とも含む高分子溶液を用いても良い。
ここで、 両親媒性高分子とは、 疎水的な部位と親水的な部位とを合わ せ持った高分子をいう。
このような両親媒性高分子としては、 具体的には、 主鎖およびノまた は側鎖に一 S O 3 H基、 一 C O O H基などの親水性基を導入したポリエ 一テルエーテルケトン、 ポリイミ ド、 ポリアミ ドィミ ド、 ポリエーテル イミ ドなどの高分子とカチオン性脂質とのポリイオン性錯体、 ポリアミ ック酸とカチオン性脂質とのポリイオン性錯体などが挙げられ、 これら は 1種または 2種以上混合して用いても良い。
上記において、 ポリアミ ック酸とは、 テトラカルボン酸二無水物とジ ァミン化合物とを極性溶媒中で重合させて得られる樹脂組成物である。 上記ポリアミック酸としては、 3 , 3， 4、 4 ' 一ビフヱニルテトラ カルボン酸、 3， 3， 4， 4 ' —ビフエニルエーテルテトラカルボン酸、 3、 3， 4、 4， ービフエニルスルホンテトラカルボン酸、 3、 3 ' 4、
4 ' 一べンゾフエノンテ ト ラ力/レボン酸、 2、 2—ビス （ 3， 4—ジカ ノレボキシフエ二ノレ） プロノ ン、 1、 1、 1、 3、 3、 3 —へキサフノレオ 口一 2、 2—ビス （3、 4ジカルボキシフエ二ノレ） プロパン、 ビス （ 3、 4ジァノレポキシフエニル） テトラメチノレジシロキサンなどのビフエ二ノレ 構造を有するテトラカルボン酸およびこれらの二無水物、 シクロブタン テトラカルボン酸、 1、 2、 3、 4—シクロペンタンテトラカルボン酸、 2、 3、 4、 5—テトラヒ ドロフランテトラカルボン酸、 1、 2、 4、
5—シクロへキサンテトラ力ノレボン酸、 3、 4—ジカノレポキシ一 1ーシ クロへキシルコハク酸、 3、 4—ジカノレボキシ一 1、 2、 3、 4ーテト ラヒ ドロー 1一ナフタレンコハク酸などの脂環式テトラカルボン酸およ ぴこれらの二無水物、 ピロメ リット酸、 2、 3、 6、 7—ナフタレンテ トラカルボン酸、 1、 2、 5 、 6—ナフタレンテトラカルボン酸、 1、 4、 5、 8—ナフタレンテトラカルボン酸、 2、 3、 6、 7—アントラ センテトラ力ノレボン酸、 1、 2、 5、 6—アントラセンテトラ力ノレボン 酸、 2、 3、 4、 5、 一ピリジンテトラカルボン酸、 2ヽ 6—ビス （3、 4—ジカルボキシフエニル） ピリジンなどの芳香族テトラカルボン酸お よびこれらの二無水物、 ピロメサート酸、 トリメ リート酸などが挙げら れ、 これらは 1種または 2種以上混合して使用しても良い。
また、 上記ジァミン化合物としては、 p—フエ二レンジァミン、 m— フエ二レンジァミン、 2、 5 ージァミノ トルエン、 2、 6—ジアミノ ト ルェン、 4、 4ージァミノビフエ二ル、 3、 3， —ジメチノレー 4、 4 ' 一ジァミノビフエニル、 3、 3 ' ージメ トキシ一 4、 4， -ジァミノビ フエ二ノレ、 ジァミノジフエニノレメタン、 ジァミノジフエニノレエーテノレ、 2、 2， 一ジアミノジフエ二ノレプロパン、 ビス （ 3、 5一ジェチノレ 4一 ァミノフエ二ノレ) メタン、 ジァミノジフエニノレスノレホン、 ジァミノベン ゾフエノン、 ジァミノナフタ レン、 1、 4一ビス ( 4ーァミノフエノキ シ） ベンゼン、 1、 4一ビス ( 4ーァミノフエ二ノレ) ベンゼン、 9、 1 0一ビス ( 4ーァミノフヱニノレ) アントラセン、 1、 3一ビス ( 4—ァ ミノフエノキシ） ベンゼン、 4、 4， 一ビス （4一アミノフエノキシ） ジフエニノレスノレホン、 2、 2 一ビス [ 4一 ( 4一アミノフエノキシ) フ ェニル] プロパン、 2ヽ 2 ' — トリフ /レオロメチノレ一 4、 4， ージアミ ノビフエ二ノレ、 4、 4， 一ビス ( 4一ジァミノフエノキシ) オタタフノレ ォロビフエニルなどの芳香族ジァミン、 ビス ( 4—アミノシク口へキシ ル） メタン、 ビス ( 4一アミ ノー 3—メチルシク口へキシル) メタンな どの脂環式ジァミン、 テトラメチレンジァミン、 へキサメチレンジアミ ンなどの脂肪族ジァミン、 ジアミノシロキサンなどが挙げられ、 これら は 1種または 2種以上混合して使用しても良い。
また、 カチオン性脂質としては、 炭素数 4以上の脂肪族アンモニゥム 塩化合物、 脂環式アンモニゥム塩化合物などが挙げられる。
具体的には、 ォクチルァミン、 デシルァミ ン、 テトラデシルァミン、 へキサデシルァミン、 ステアリルァミン、 ドコシルァミン、 シクロへキ シノレアミンなどの第一ァミン類の; t盔、 ジペンチノレアミン、 ジへキシ /レア ミン、 ジォクチルァミン、 ジデシノレァミン、 ジテトラデシルァミン、 ジ へキサデシルァミン、 ジステアリ ノレアミン、 ジドコシルァミン、 N—メ チノレオクチノレアミン、 N—メチ /レ一 n—デシゾレアミン、 N—メチノレ一 n ーテトラデシノレアミン、 N—メチノレ一 n —へキサデシノレアミン、 N—メ チノレ一 n一オタタデシノレァミン、 N—メチ /レー n 一エイコシルァミン、 N—メチノレ一 n―ドコシノレアミン、 N—メチ /レー n—シク口へキシノレア ミンなどの第 2ァミン類の塩、 N , N—ジメチノレオクチノレアミン、 N， N—ジメチル一 n—デシルァミン、 N , N—ジメチルー n—テトラデシ ルァミン、 N， N—ジメチルー n —へキサデシルァミン、 N , N—ジメ チノレー n—ォクタデシノレアミン、 N， N—ジメチノレー n—エイコシノレア ミン、 N， N—ジメチノレー n— ドコシノレアミン、 N， N—ジメチノレ一 n —シク口へキシ /レアミンなどの第 3アミン類の塩、 ジメチノレジオクチノレ ァミン、 ジメチルジデシルァミン、 ジメチノレジテトラデシルァミン、 ジ メチルジへキサデシノレアミン、 ジメチノレジオクタデシノレアミン、 ジメチ ゾレジエイコシノレアミン、 ジメチ /レジドコシ /レアミン、 ジメチノレジシクロ へキシルァミンなどの第 4ァミン類の塩などが挙げられ、 これらは 1種 または 2種以上混合して使用しても良い。
上記ポリアミック酸とカチオン性脂質とのポリイオン性錯体は、 ポリ ァミック酸を塩基により中和したものを含む溶液にカチオン性脂質、 ま たは、 上記ァミック酸の重合に用いることができる有機溶媒に溶解させ たカチオン性脂質の溶液を配合することなどにより得れば良い。 また、 ポリアミック酸と力チ才ン性脂質とのポリイオン性錯体を用い た場合には、 形成された膜を、 既知の手法によりイミ ド化するのが好ま しい。 ポリアミック酸を閉環してポリイミ ドからなる多孔質膜とするた めである。
多孔質膜の形成工程において、 疎水性および揮発性を有する有機溶媒 と、 両親媒性高分子とを少なく とも含む高分子溶液を用いる場合、 この 高分子溶液に含まれる両親媒性高分子の濃度は、 0 . 1〜5 0重量％、 好ましくは、 0 . 1〜 1 0重量。/0の範囲内にあることが好ましい。
両親媒性高分子の濃度がこの範囲内にあれば、 十分な機械的強度を有 する多孔質膜が得られるし、 また、 十分なハニカム構造が得られるから である。
なお、 疎水性および揮発性を有する有機溶媒は、 上述したものと同様 であるので説明は省略する。
上記多孔質膜を形成するに当たり、 上述した高分子溶液をキャストす る支持基板の材料としては、 ガラス、 金属、 シリコンゥヱハーなどの無 機材料、 ポリプロピレン、 ポリエチレン、 ポリエーテルケトン、 フッ素 樹脂などの高分子材料、 水、 流動パラフィンなどが挙げられる。
また、 高分子溶液のキャスト量は、 多孔質膜の孔部の径が、 被接続物 が有する複数の導体の間隔のうち、 最も狭いものよりも小さく、 かつ、 孔部の間隔が、 被接続物が有する複数の導体の幅のうち、 最も狭いもの よりも小さくなるようにするなど、 適宜調節すれば良い。
具体的には、 高分子溶液のキャスト量は、 塗布厚が 5 0〜 3 5 0 0 μ m、好ましくは、 1 5 0〜 2 0 O O mの範囲内にあることが好ましい。 また、高分子溶液をキャストした支持基板は、相対湿度 5 0 %〜9 5 % の大気下に存在させることが望ましい。 相対湿度が 5 0 %未満では、 結 露が不十分となる傾向が見られ、 9 5 %を越えると、 環境の制御が難し くなる傾向が見られるからである。 なお、 上記多孔質膜の形成工程では、 相対湿度 5 0 %〜 9 5 %の大気 下中で高分子溶液を支持基板上にキャストしても良いし、 予め高分子溶 液をキャストした支持基板を相対湿度 5 0 %〜9 5 %の大気下に置いて も良い。 また、 相対湿度 5 0 %〜9 5 %の大気は、 高分子溶液に吹きか けても良い。
また、 上記多孔質膜の形成工程では、 有機溶媒の蒸発や、 高分子溶液 表面に配列された水滴群の蒸発を促進させるため、 多孔質膜の形成に影 響を及ぼさない程度で加熱、 乾燥などを行っても良い。
(導電性物質の充填）
次に、 本 A C Fの製造方法において、 多孔質膜の孔部内に導電性物質 を充填する手法は、 用いる導電个生物質の種類や性状などを考慮して適宜 選択すれば良い。
導電性物質の充填法としては、 例えば、 上記高分子溶液中にさらに導 電性物質を含有させる方法などが挙げられる。 すなわち、 多孔質膜の作 製時に用いる高分子溶液中に導電性物質を共存させると、 膜形成過程で その孔部内に導電性物質が充填された多孔質膜が自発的に形成される。 そのため、 この方法によれば、 多孔質膜の孔部に改めて導電性物質を充 填する必要がないので、 多孔質膜の孔部内に導電性物質を充填する工程 を省略できる利点がある。
高分子溶液中の導電性物質の含有量としては、 1〜5 2重量％、 好ま しくは、 1〜1 0重量％の範囲内にあることが好ましい。 また、 導電性 物質としては、 平均粒径が 1 z m程度以下の導電性粒子を用いるのが好 ましい。
他の導電性物質の充填法としては、 例えば、 高分子が不溶な溶媒中に 導電性物質を分散し、この分散溶液中に多孔質膜を浸漬することにより、 孔部内および孔部内より僅か外側に導電性物質を吸着させる方法などが 挙げられる。 この際、 上記溶媒としては、 エタノールなどのアルコール 系溶媒、 水、 エステル系溶媒、 アミ ド系溶媒、 炭化水素系溶媒、 ケトン 系溶媒、 エーテル系溶媒などが挙げられる。
分散溶液中の導電性物質の含有量としては、 1〜8 0重量％、 好まし くは、 1〜 1 0重量％の範囲内にあることが好ましい。 導電性物質とし ては、 平均粒径が 1 μ πι程度以下の導電性粒子を用いるのが好ましい。 なお、 分散溶液から多孔質膜を引き上げる際の引き上げ速度、 浸漬時間 などは、 多孔質膜の孔径、 分散溶液中の導電性物質の含有量などに応じ て種々調整すれば良い。
また例えば、 導電性粒子と して金属粒子を用いる場合、 金属粒子と同 種の金属のアルコキシドによ り表面修飾したガラス基板などの上に、 多 孔質膜を載置し、 これを分散溶液中に浸漬することにより、 孔部内およ び孔部内より僅か外側に選択的に導電性粒子を吸着させる方法などが挙 げられる。
この場合、 用いる金属アルコキシドとしては、 C u、 N i、 T i、 F eなどのアルコキシドなどが挙げられる。
さらに例えば、 導電性粒子として金属粒子を用いる場合、 多孔質膜の 一方の面に金属膜を張り付け、これを電極として電解めつきを施した後、 エッチングにより金属膜を除去することにより、 孔部内および孔部内よ り僅か外側に金属粒子を選択的に析出させる方法などが挙げられる。 (接着層の形成）
次に、 本 A C Fの製造方法において、 孔部内に導電性物質が充填され た多孔質膜の両面に接着層を被覆するには、 コーターなど公知の塗布手 段を用いて接着層材料を塗布する方法や、 予め作製しておいた膜状の接 着層をラミネ一トする方法などが挙げられる。
次に、 本 A C Fの使用方法を図 5を用いて説明する。 図 5に示すよう に、 本 A C F 1 0を、 例えば、 基板 3 2と基板 3 4の間に置き、 接着層 1 6が流動する温度で短時間熱プレスすると、 接着層 1 6が流動排除さ れるとともに、 基板 32の電極 3 6と基板 34の電極 38との間に導電 性物質 1 4が挟み込まれる。 そしてこの状態を保持したまま樹脂が硬化 すると、 導電性物質 14を介して両電極 3 6、 3 8間は電気的に接続さ れる。 一方、 隣接する電極 3 6 ( 3 8) 同士は接着層 1 6により電気的 に絶縁される。 また、 接着層 1 6の硬化により、 基板 3 2と基板 34と は機械的に接続される。
本発明は上記実施形態に何ら限定されるものではなく、 本発明の趣旨 を逸脱しない範囲で種々の改変が可能である。 実施例
以下、 実施例を用いて本発明を詳細に説明する。
1. 実施例に係る異方十生導電膜の作製
(実施例 1 )
クロ口ホルムにポリスルホン （アルドリッチ製、 分子量 Mw= 56 , 000) を 0. 1 [w t %] の濃度で溶解した液に、 両親媒性物質とし て、 ドデシルアクリルアミ ドとカプロン酸の共重合体をポリスルホンに 対して 1 0 [w t %] 添加し、 高分子溶液を調製した。
次いで、 この高分子溶液を、 相対湿度 50%の空気を連続的に吹き付 けているシャーレ （Φ 9 0 [mm] ) に塗布膜厚 780 [ m] でキヤ ス トし、 クロ口ホルムを揮発させた。 その結果、 図 6に示すように、 膜 厚方向に貫通した多数の孔部を有し、 孔部はハニカム状に配列されると ともに、 孔部の内壁面は外側方向に湾曲されている、 ポリスルホンより なる多孔質膜が得られた。 なお、 多孔質膜の孔部の孔径は、 5 μπι程度 であった。
次に、 濃度 3 [w t%] の A gエタノール分散溶液 （日本ペイント製、 「ファインスフィァ SVE 1 0 2」 、 平均粒径 50 nm) 中に、 上記多 孔質膜を浸漬し、 5 [At mZ s e c] の速度で引き上げた。 その結果、 図 7に示すように、孔部内に A g粒子が充填された多孔質膜が得られた。 なお、 充填した A g粒子は、 1 5 0°Cで 5分間加熱することにより熱融 着させた。
次に、 ビスフエノール A型エポキシ樹脂 （ジャパンエポキシレジン製、 「ェピコート 1 00 1」 ） と、 NBR (日本ゼオン製、 「二ポール 1 0 72 J」 ） と、 イミダゾール硬化剤 （四国化成製、 「キュアゾール C 1 1 Z」 ） とを、 ビスフエノール A型エポキシ樹脂： NB R ：イミダゾー ル硬化剤 =40 : 5 0 : 5の重量割合で、 固形分が [30w t %] とな るように MEKZT HF = 50/50の混合溶媒に溶解し、 この液を 6 0°Cで 1 0分間乾燥させて接着層を作製した。
次いで、 この接着層を、 孔部内に A g粒子が充填された多孔質膜の両 面にラミネートし、 実施例 1に係る異方性導電膜を作製した。
(実施例 2 )
クロ口ホルムにポリスルホンを 0. 2 [w t %] の濃度で溶解した点、 塗布膜厚を 1 5 6 0 [μ m] とした点以外は、 実施例 1と同様にして実 施例 2に係る異方性導電膜を作製した。 実施例 2に係る異方性導電膜の 作製時に得られた、 ポリスルホンよりなる多孔質膜、 孔部内に A g粒子 が充填された多孔質膜をそれぞれ図 8、 図 9に示す。 なお、 多孔質膜の 孔部の孔径は、 1 0 ； a m程度であった。
(実施例 3 )
ポリスルホンの代わりに、 シロキサン変性ポリィミ ド (宇部興産製、 「R 1 5」 ） をクロ口ホルムに 0. 1 [w t %] の濃度で溶解した点、 A gェタノール分散溶液に多孔質膜を浸漬した後の引き上げ速度を 7 [ πι/ s e c] と した点以外は、 実施例 1と同様にして実施例 3に係 る異方性導電膜を作製した。 実施例 3に係る異方性導電膜の作製時に得 られた、 シロキサン変性ポリイミ ドよりなる多孔質膜、 孔部內に Ag粒 子が充填された多孔質膜をそれぞれ図 1 0、 図 1 1に示す。 なお、 多孔 質膜の孔部の孔径は、 5 β m程度であった。
(実施例 4)
クロ口ホルムにシロキサン変性ポリイミ ドを 0. 2 [w t %] の濃度 で溶解した点、 塗布膜厚を 1 5 6 0 m] とした点、 Agエタノール 分散溶液に多孔質膜を浸漬した後の引き上げ速度を 5 [^m/ s e c] とした以外は、 実施例 3と同様にして実施例 4に係る異方性導電膜を作 製した。 実施例 4に係る異方性導電膜の作製時に得られた、 シロキサン 変性ポリイミ ドよりなる多孔質膜、 孔部内に A g粒子が充填された多孔 質膜をそれぞれ図 1 2、 図 1 3に示す。 なお、 多孔質膜の孔部の孔径は、 1 3 μ m程度であった。
(実施例 5 )
ビフヱニノレテトラカルボン酸無水物 （B PDA) 29. 4 g (0. 1 mo 1 ) とジアミノジフエニノレエーテノレ (DDE) 20. 0 g (0. 1 mo 1 ) とのポリアミック酸を N—メチルー 2—ピロリ ドン (NMP) 278 g中、 2 3 °Cにて 24時間反応させ、 ポリアミック酸溶液を調製 した。 次いで、 この溶液を酢酸ェチル 2 Lにゆっく りと投入し、 再沈殿 させ、 ろ過、 乾燥させてポリアミック酸粉末 3 5. O gを作製した。 次いで、 このポリアミック酸 1 00 m gを、 p H 8の水に熱をかけて 溶解させた。 一方、 ジメチルジォクタデシルアンモニゥムブロミ ド 20 Omgを、 2 0 OmLの水に超音波をかけて分散させた。 次いで、 上記 2液を混合し、 温度を室温に戻してー晚攪拌した。 この後、 クロ口ホル ムを加え、 分液漏斗でク口口ホルム相を分取した。 次いで、 エバポレー タでクロ口ホルムを濃縮し、 アセトンで再沈した。 次いで、 遠心分離機 で 26 00 r p m, 30分間遠心分離し、 溶媒を乾燥させた （ 5 2. 5 mg) 。 次いで、 このポリイオン 錯体溶液を希釈し、 濃度 0. 5 [w t %] の高分子溶液を調製した。
次に、 この高分子溶液を、 相対湿度 5 0%の空気を連続的に吹き付け ているシャーレ （φ 9 0 [mm] ) に塗布膜厚 7 80 [ μ m] でキャス トし、 クロ口ホルムを揮発させた。 その結果、 膜厚方向に貫通した多数 の孔部がハニカム状に配列されたポリイミ ド前駆体よりなる前駆体膜が 得られた。
次いで、 この前駆体膜を、 ベンゼン ：無水酢酸： ピリジン = 3 ： 1 ： 1の溶液中に一晚浸漬し、 ポリイオン性錯体をイミ ド化処理した。 これ により、 膜厚方向に貫通した多数の孔部を有し、 孔部はハニカム状に配 列されるとともに、 孔部の内壁面は外側方向に湾曲されている、 ポリイ ミ ドよりなる多孔質膜が得られた。 この際、 カチオン性脂質は、 ェタノ ールでリ ンスすることによって除去した。 なお、 多孔質膜の孔部の孔径 は、 4 μ m程度であった。
次に、 濃度 3 [w t %] の A gエタノール分散溶液（日本ペイント製、 「フアインスフィァ S VE 1 0 2」 、 平均粒径 5 0 nm) 中に、 上記多 孔質膜を浸漬し、 5 [μιη/ s e c] の速度で引き上げた。 その結果、 孔部内に A g粒子が充填された多孔質膜が得られた。 なお、 充填した A g粒子は、 1 5 0°Cで 5分間加熱することにより熱融着させた。
次に、 上述したビスフエノール A型エポキシ樹脂と、 NBRと、 イミ ダゾール硬化剤とを、 ビスフエノール A型エポキシ樹脂： NBR ：イミ ダゾール硬化剤二 40 : 50 : 5の重量割合で、 固形分が 30 [w t %] となるよ うに MEKZTHF= 50Z5 0の混合溶媒に溶解し、 この液 を 60°Cで 1 0分間乾燥させて接着層を作製した。
次いで、 この接着層を、 孔部内に A g粒子が充填された多孔質膜の両 面にラミネートすることにより、 実施例 5に係る異方性導電膜を作製し た。
(実施例 6 )
得られたポリイオン性錯体溶液を希釈して濃度 0. 7 [w t %] の高 分子溶液を調製した点、 塗布膜厚を 1 5 6 0 m] とした点以外は、 実施ィ列 5と同様にして実施例 6に係る異方性導電膜を作製した。 実施例 6に係る異方性導電膜の作製時に得られた、 ポリイミ ドよりなる多孔質 膜の し部の孔径は、 8 μ πι程度であった。
2. 異方導電性の評価
次に、 上記作製した実施例に係る異方性導電膜につき、 膜厚方向の導 通性肯 および膜面方向の絶縁性能を評価することにより異方導電性の評 価を行った。
(1 ) 膜厚方向の導通性能の評価
膜厚方向の導通性能の評価は、 以下のように行った。 すなわち、 実施 例 1〜6に係る各異方性導電膜の一方面を、 図 1 4に示した所定のピッ チ Ρを有するくし型電極 40 (隣り合う電極 42、 42が、 絶縁基材 4 4により互いに絶縁されて配置されているくし状の電極） にそれぞれ仮 圧着した。 次いで、 図 1 5 (a) に示すように、 くし型電極 40を仮圧 着した各異方性導電膜 1 0を、 その他方面側が、 ガラス板 46上に積層 した 同板 48と接するようにそれぞれ載置し、 1 70°CX 20 s e cで 本圧着した。
次いで、 このようにして得られた試料 A 1〜A 6 (Aの添字は、 各実 施例の番号に対応する） にっき、 テスター 50で導通性能を評価した。 なお、 本評価では、 実施例 1、 実施例 3および実施例 5に係る異方性導 電膜については、 くし型電極 40のピッチ P= 3 0 mとし、実施例 2、 実施例 4および実施例 6に係る異方性導電膜については、 くし型電極の ピッチ P = 1 00 μ mとした。
本評価の結果、 試料 A 1〜A6は、 く し型電極間の抵抗値が何れも 0 [Ω] であることが確認できた。
(2 ) 膜面方向の絶縁性能の評価
膜面方向の絶縁性能の評価は、 以下のように行った。 すなわち、 実施 例 1〜6に係る各異方性導電膜の一方面を、 上記と同様のくし型電極 4 0にそれぞれ仮圧着した。 次いで、 図 1 5 (b) に示すように、 くし型 電極 40を仮圧着した各異方性導電膜 1 0を、 その他方面側が、 ガラス 板 46と接するようにそれぞれ載置し、 1 70°CX 20 s e cで本圧着 した。
次いで、 このようにして得られた試料 B 1〜B 6 (Bの添字は、 各実 施例の番号に対応する） にっき、 テスター 50で絶縁性能を評価した。 なお、 本評価における、 くし型電極のピッチ Pは、 上記と同様とした。 本評価の結果、 試料 B 1〜B 6は、 くし型電極間の抵抗値が何れも、
1 08 [Ω] 以上であることが確認できた。
これら評価結果によれば、 本実施例に係る異方性導電膜は、 十分な異 方導電性を有していることが確認できた。

Claims

請求の範囲
1 . 膜厚方向に貫通した多数の孔部を有し、 前記孔部はハニカム状に 配列されるとともに前記孔部の内壁面は外側方向に湾曲されている、 高 分子よりなる多孔質膜と、
この多孔質膜の前記孔部内に充填された導電性物質と、
前記多孔質膜の両面に被覆された接着層とを
備えたことを特徴とする異方性導電膜。
2 . 前記高分子は、 ポリスルホン、 ポリエーテルスルホン、 ポリフエ 二レンサルフアイ ド、 ポリイミ ド、 ポリアミ ドィミ ド、 シロキサン変性 ポリイミ ド、 シロキサン変性ポリアミ ドイミ ド、 ポリエーテルイミ ドぉ よびポリエーテルエーテルケトンから選択される 1種または 2種以上よ りなることを特徴とする請求項 1に記載の異方性導電膜。
3 . 前記多孔質膜は、 疎水性および揮発性を有する有機溶媒と、 この 有機溶媒に可溶な高分子と、 両親媒性物質とを少なくとも含む高分子溶 液をキャストした支持基板を相対湿度 5 0 %以上の大気下に存在させる ことにより形成されたものであることを特徴とする請求項 1に記載の異 方性導電膜。
4 . 前記多孔質膜および前記導電性物質は、 疎水性および揮発性を有 する有機溶媒と、 この有機溶媒に可溶な高分子と、 両親媒性物質と、 導 電性物質とを少なくとも含む高分子溶液をキャストした支持基板を相対 湿度 5 0 %以上の大気下に存在させることにより形成されたものである ことを特徴とする請求項 1に記載の異方性導電膜。
5 . 前記有機溶媒に可溶な高分子は、 ポリスルホン、 ポリエーテルス
/レホン、 ポリフヱユレンサルフアイ ド、 シロキサン変性ボリイミ ド、 シ ロキサン変性ポリアミ ドィミ ドから選択される 1種または 2種以上であ ることを特徴とする請求項 3または 4に記載の異方性導電膜。
6 . 前記多孔質膜は、 疎水性および揮発性を有する有機溶媒と、 両親 媒性高分子とを少なくとも含む高分子溶液をキャストした支持基板を相 対湿度 5 0 %以上の大気下に存在させることにより形成されたものであ ることを特徴とする請求項 1に記載の異方性導電膜。
7 . 前記多孔質膜おょぴ前記導電性物質は、 疎水性および揮発性を有 する有機溶媒と、 両親媒性高分子と、 導電性物質とを少なくとも含む高 分子溶液をキャストした支持基板を相対湿度 5 0 %以上の大気下に存在 させることにより形成されたものであることを特徴とする請求項 1に記 載の異方性導電膜。
8 . 前記両親媒性高分子は、 主鎖および Zまたは側鎖に親水性基を導 入した高分子とカチォン性脂質とのポリィォン性錯体である
ことを特徴とする請求項 6または 7に記載の異方性導電膜。
9 . 前記両親媒性高分子は、 ポリアミック酸とカチオン性脂質とのポ リイオン性錯体であり、 前記多孔質膜は、 膜形成後にイミ ド化処理され ていることを特徴とする請求項 6または 7に記載の異方性導電膜。
1 0 . 前記孔部の径は、 被接続物が有する複数の導体の間隔のうち、 最も狭いものよりも小さく、 かつ、 前記孔部の間隔は、 前記導体の幅の うち、 最も狭いものよりも小さいことを特徴とする請求項 1から 9の何 れかに記載の異方性導電膜
1 1. 前記導電性物質は、 導電性粒子の群よりなることを特徴とする 請求項 1から 1 0の何れかに記載の異方性導電膜。
1 2. 前記導電性粒子は、 金属粒子であることを特徴とする請求項 1 1に記載の異方性導電膜。
1 3. 前記金属は、 Ag、 Au、 P t、 N i、 C uおよび P dから選 択される 1種または 2種以上よりなることを特徴とする請求項 1 2に記 載の異方性導電膜。
1 4. 前記孔部内に充填された前記金属粒子の群は、 熱融着されて一 体化されていることを特徴とする請求項 1 2または 1 3に記載の異方性 導電膜。
1 5. 前記接着層は、 熱硬化性樹脂を半硬化状態としたプリプレダで あることを特徴とする請求項 1から 1 4の何れかに記載の異方性導電膜。
1 6. 前記熱硬化性樹脂は、 エポキシ系樹脂であることを特徴とする 請求項 1 5に記載の異方性導電膜。
1 7. 膜厚方向に貫通した多数の孔部を有し、 前記孔部はハニカム状 に配列されるとともに前記孔部の内壁面は外側方向に湾曲されている、 高分子よりなる多孔質膜を形成する工程と、
前記多孔質膜の孔部内に導電性物質を充填する工程と、
前記多孔質膜の両面に接着層を被覆する工程とを 含むことを特徴とする異方性導電膜の製造方法。
1 8 . 前記多孔質膜の形成は、 疎水性および揮発性を有する有機溶媒 と、 この有機溶媒に可溶な高分子と、 両親媒性物質とを少なくとも含む 高分子溶液をキャストした支持基板を相対湿度 5 0 %以上の大気下こ存 在させることによることを特徴とする請求項 1 7に記載の異方性導電膜 の製造方法。
1 9 . 前記多孔質膜の形成は、 疎水性および揮発性を有する有機溶媒 と、 両親媒性高分子とを少なくとも含む高分子溶液をキャストした支持 基板を相対湿度 5 0 %以上の大気下に存在させることによることを特徴 とする請求項 1 7に記載の異方性導電膜の製造方法。
2 0 . 膜厚方向に貫通した多数の孔部を有し、 前記孔部はハニカム状 に配列されるとともに前記孔部の内壁面は外側方向に湾曲されており、 前記孔部内に導電性物質が充填されている、 高分子よりなる多孔質 β莫を 形成する工程と、
前記多孔質膜の両面に接着層を被覆する工程とを
含むことを特徴とする異方性導電膜の製造方法。
2 1 . 前記多孔質膜の形成は、 疎水性および揮発性を有する有機溶媒 と、 この有機溶媒に可溶な高分子と、 両親媒性物質と、 導電性物質とを 少なくとも含む高分子溶液をキャストした支持基板を相対湿度 5 0 %以 上の大気下に存在させることによることを特徴とする請求項 2 0に記載 の異方性導電膜の製造方法。
2 2 . 前記多孔質膜の形成は、 疎水性および揮発性を有する有機溶媒 と、 両親媒性高分子と、 導電性物質とを少なく とも含む高分子溶液をキ ヤストした支持基板を相対湿度 5 0 %以上の大気下に存在させることに よることを特徴とする請求項 2 0に記載の異方性導電膜の製造方法。
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