特許 7583265 接続体の製造方法，接続体

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-11-06

(45)【発行日】2024-11-14

(54)【発明の名称】接続体の製造方法，接続体

(51)【国際特許分類】

   H05K 1/14 20060101AFI20241107BHJP

   H01L 21/60 20060101ALI20241107BHJP

   G02F 1/1345 20060101ALI20241107BHJP

【ＦＩ】

H05K1/14 A

H01L21/60 311Q

G02F1/1345

【請求項の数】 14

(21)【出願番号】P 2021018340

(22)【出願日】2021-02-08

(65)【公開番号】P2022121154

(43)【公開日】2022-08-19

【審査請求日】2023-09-12

(73)【特許権者】

【識別番号】000108410

【氏名又は名称】デクセリアルズ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000224

【氏名又は名称】弁理士法人田治米国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】渡邉 紀之

(72)【発明者】

【氏名】芝 遥哲

(72)【発明者】

【氏名】塚尾 怜司

(72)【発明者】

【氏名】大関 裕樹

(72)【発明者】

【氏名】佐藤 宏一

(72)【発明者】

【氏名】江島 康二

【審査官】齊藤 健一

(56)【参考文献】

【文献】中国特許出願公開第１０３５１３４５２（ＣＮ，Ａ）

【文献】国際公開第２００９／００４９０２（ＷＯ，Ａ１）

【文献】国際公開第２０１４／０２１４２４（ＷＯ，Ａ１）

【文献】国際公開第２０１８／０７４３１８（ＷＯ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０２Ｆ １／１３４５

Ｈ０１Ｒ １１／０１

Ｈ０１Ｌ ２１／６０

Ｈ０５Ｋ １／００―３／４６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１電子部品の端子部を第２電子部品の実装領域内の配線領域に異方性導電フィルムを介して異方性導電接続する接続体の製造方法であって、
第１電子部品に、異方性導電フィルムを仮貼りする仮貼り工程と、
第２電子部品の配線領域上に、第１電子部品に仮貼りされた異方性導電フィルムを載置する載置工程と、
第１電子部品側から熱圧着ツールで熱圧着する熱圧着工程とを含み、ここで、熱圧着ツール位置は実装領域幅の５％以上７０％以下であり、
異方性導電フィルムは、バインダー樹脂層とそれに含有されている導電粒子とからなる導電粒子含有層を有し、前記導電粒子含有層において前記導電粒子が規則的に配置され、前記導電粒子がバインダー樹脂層の片面に偏在し且つ第２電子部品側に対向する側の導電粒子含有層の片面側に偏在しており、
異方性導電フィルムは、第２電子部品と第１電子部品との対向面間で挟持される第１領域と、第１領域に隣接し、第１電子部品に対向しているが第２電子部品には対向していない第２領域とを有し、
実装幅が１ｍｍ以下であり、配線領域幅が０．１ｍｍ以上であり、第１領域幅が実装幅以下で異方性導電フィルム幅の２５％以上である、接続体の製造方法。

【請求項2】

第２領域幅が異方性導電フィルム幅の７５％以上である請求項１記載の製造方法。

【請求項3】

熱圧着によりフィルムの硬化反応率が６０％以上となる請求項１又は２記載の製造方法。

【請求項4】

仮貼り工程において、第１電子部品と異方性導電フィルムが末端端部で面一となっている請求項１～３のいずれかに記載の製造方法。

【請求項5】

載置工程において、第１電子部品に仮貼りされた異方性導電フィルムの第１領域の第２電子部品の配線領域へのアライメントを行う請求項１～４のいずれかに記載の製造方法。

【請求項6】

異方性導電フィルムの導電粒子含有層のバインダー樹脂層の該片面から導電粒子までの距離をＤとし、バインダー樹脂層の層厚をＬａとしたとき、距離Ｄの層厚Ｌａに対する比率（％）[（Ｄ／Ｌａ）×１００]が、－５％以上４０％以下である請求項１～５のいずれかに記載の製造方法。

【請求項7】

前記比率が－５％以上５％以下である請求項６記載の製造方法。

【請求項8】

前記仮貼り工程において、前記異方性導電フィルムを第１電子部品に仮貼りする際に、導電粒子が偏在していない側から仮貼りを行う請求項１～７のいずれかに記載の製造方法。

【請求項9】

前記異方性導電フィルムとして、導電粒子含有層に、絶縁性樹脂層が更に積層された構造を有するものを使用する請求項１～８のいずれかに記載の製造方法。

【請求項10】

前記仮貼り工程において、前記異方性導電フィルムを第１電子部品に仮貼りする際に、絶縁性樹脂層側が第１電子部品側に位置するように仮貼りを行う請求項９記載の製造方法。

【請求項11】

前記熱圧着ツールの幅は、異方性導電フィルムの幅よりも大である請求項１～１０のいずれかに記載の製造方法。

【請求項12】

前記熱圧着ツール幅は、第２電子部品の実装幅の０．８倍以上３倍以下である請求項１～１１のいずれかに記載の製造方法。

【請求項13】

前記第１電子部品がＦＰＣ基板であり、前記第２電子部品がディスプレイパネルである請求項１～１２のいずれかに記載の製造方法。

【請求項14】

第１電子部品の端子部と第２電子部品の実装領域内の配線領域とが、バインダー樹脂層に導電粒子が含有されてなる導電粒子含有層を有する異方性導電フィルムであって、前記導電粒子含有層において前記導電粒子が規則的に配置され、前記導電粒子がバインダー樹脂層の片面に偏在し且つ第２電子部品側に対向する側の導電粒子含有層の片面側に偏在している異方性導電フィルムを介して異方性導電接続されている接続体であって、
前記異方性導電フィルムは、前記第２電子部品と第１電子部品との対向面間に挟持されている第１領域と、第１領域に隣接し、第１電子部品には対向しているが第２電子部品には対向していない第２領域とを備え、
実装幅が１ｍｍ以下であり、配線領域幅が０．１ｍｍ以上であり、第１領域幅が実装幅以下で異方性導電フィルムの幅の２５％以上である、接続体。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、異方性導電フィルムを利用した接続体の製造方法及び当該接続体に関する。

【0002】

従来、スマートフォンやタブレット型コンピュータ等の小型電子機器や大型有機ＥＬテレビ等の大型画像表示装置のディスプレイパネルは、表示部とその周縁の少なくとも一部に配置された配線領域とから構成されている。配線領域には、ＦＰＣ（フレキシブル印刷回路）基板等の各種電子部品の端子部が異方性導電フィルムを介して異方性導電接続されている。この異方性導電接続の際には、ディスプレイパネルの配線領域に、配線領域の幅と同等程度の幅もしくはそれ以下の幅の異方性導電フィルムを仮貼りし、仮貼りした異方性導電フィルムにＦＰＣ基板等の各種電子部品の端子部を位置合わせした後、異方性導電接続処理を行っている（特許文献１）。

【0003】

近年、上述したような小型電子機器や大型画像表示装置のディスプレイパネルにおいては狭額縁化が求められている。このため、パネル周縁の実装領域の幅を今まで以上に狭くすることが試みられ、必然的に実装領域内の配線領域の幅もいっそう狭くすること（例えば、０．６ｍｍ以下の幅にすること）も試みられている。相応して、そのような実装領域に仮貼りするための異方性導電フィルムとして、ディスプレイパネルの実装領域の幅と同等程度の幅もしくはそれ以下の幅にスリットしたものを使用することが試みられている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２００７―９０４６１号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかし、異方性導電フィルムをこれまで以上に細い幅（例えば０．６ｍｍ以下の幅）にスリットしようとすると、異方性導電フィルムに対しスリット刃が入り難く、切断面が乱れがちとなり、スリット作業の難易度が著しく増大するという問題がある。また、そのように細幅にスリットされた異方性導電フィルムから作成した巻装体から異方性導電フィルムを引き出そうとした場合、ブロッキングなどの引き出し不良が生じ易いという問題もある。このように、ディスプレイパネルの狭額縁化に細幅の異方性導電フィルム及びその巻装体を対応させようとすると、それらの製造難易度が増大するという問題がある。

【0006】

また、異方性導電フィルムをディスプレイパネルの配線領域に仮貼りする実装装置においては、異方性導電フィルムを、細い幅の配線領域に正確に配置する必要がある。しかし、従前の実装装置の配置精度では、これまで以上に細幅の異方性導電フィルムを、細い幅の配線領域に正確に配置することが困難になることが予想される。そのように困難になると、小型電子機器の狭額縁化したディスプレイパネルに先ず細幅の異方性導電フィルムを仮貼りして異方性導電接続により接続体を製造する際に、製造された接続体の所定の評価項目（導通抵抗、絶縁抵抗、導電粒子捕捉性、接着強度）のいずれか一つでも、その評価結果を実用に適用できないレベルにまで低下させてしまうという問題を引き起こしかねない。そのような問題が引き起こされた場合には、例えば、異方性導電フィルムを用いて異方性導電接続を行う際に、ショートの発生や導電粒子捕捉数の減少等の接続不良が発生してしまうことが懸念される。

【0007】

本発明の目的は、以上の従来技術における問題点を解決しようとするものである。具体的には、ＦＰＣ基板などの第１電子部品の端子部を、狭額縁化したディスプレイパネルなどの第２電子部品の非常に細い幅（例えば０．６ｍｍ以下の幅）の実装領域内の更に細い配線領域に異方性導電フィルムを介して異方性導電接続して接続体を製造する際に、実装領域の幅以下の幅の異方性導電フィルムを使用しなければならないという制約から解放されるようにすることである。そして、異方性導電フィルムの仮貼りを従前の実装装置で実現でき、しかも、製造された接続体の所定の評価項目（導通抵抗、絶縁抵抗、導電粒子捕捉性、接着強度）のいずれについても、評価結果が実用に適用できないレベルに低下してしまうことを回避することである。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本発明者は、「従来技術の問題点が、小型電子機器のディスプレイパネル等の第２電子部品の狭額縁化に伴ってディスプレイパネル等の第２電子部品の細狭化した実装領域に異方性導電フィルムを先ず仮貼りすること、そして、その仮貼りをするための異方性導電フィルムとして、その幅を実装領域の細幅以下にスリットしたものを使用すること、といった技術常識にとらわれていることに起因している」との仮説を立てた。その仮説の下、ディスプレイパネルなどの第２電子部品の実装領域内の配線領域の幅以上の幅の異方性導電フィルムを使用できるようにすれば本発明の目的を達成できる可能性が増大することを見出した。そして、その目的を達成する手段として、異方性導電フィルムをディスプレイパネル等の第２電子部品の細狭化した実装領域に先ず仮貼りするのではなく、ＦＰＣ基板などの第１電子部品の端子部に先ず仮貼りし、更に、ＦＰＣ基板などの第１電子部品の端子部と、ディスプレイパネルなどの第２電子部品の実装領域内の配線領域と、それらを異方性導電接続するために使用する異方性導電フィルムとの相互の相対位置関係を所定の関係となるように調整すればよいことを見出し、本発明を完成させるに至った。

【0009】

即ち、本発明は、第１電子部品の端子部を第２電子部品の実装領域内の配線領域に異方性導電フィルムを介して異方性導電接続する接続体の製造方法であって、
第１電子部品に、異方性導電フィルムを仮貼りする仮貼り工程と、
第２電子部品の配線領域上に、第１電子部品に仮貼りされた異方性導電フィルムを載置する載置工程と、
第１電子部品側から熱圧着ツールで熱圧着する熱圧着工程とを含み、
異方性導電フィルムは、第２電子部品と第１電子部品との対向面間で挟持される第１領域と、第１領域に隣接し、第１電子部品に対向しているが第２電子部品には対向していない第２領域とを有する、接続体の製造方法を提供する。

【0010】

また、本発明は、第１電子部品の端子部と第２電子部品の配線領域とが、バインダー樹脂層に導電粒子が含有されてなる導電粒子含有層を有する異方性導電フィルムを介して異方性導電接続されている接続体であって、
前記異方性導電フィルムは、前記第２電子部品と第１電子部品との対向面間に挟持されている第１領域と、第１領域に隣接し、第１電子部品には対向しているが第２電子部品には対向していない第２領域とを備えることを特徴とする接続体を提供する。

【発明の効果】

【0011】

本発明の接続体の製造方法においては、異方性導電フィルムを、ＦＰＣ基板などの第１電子部品の端子部に仮貼りする。このため、使用する異方性導電フィルムの幅を、ディスプレイパネルなどの第２電子部品の実装領域の幅以下とする必要性から解放される。従って、異方性導電フィルムとして、その幅が第２電子部品の配線領域の幅よりも大きく、安定した異方性導電特性のものを使用することができる。よって、異方性導電フィルムの仮貼りを従前の実装装置で実現することができ、格別に高い配置精度での仮貼りが不要となる。結果的に、製造された接続体の所定の評価項目（導通抵抗、絶縁抵抗、導電粒子捕捉性、接着強度）のいずれについても、評価結果が実用に適用できないレベルにまで低下してしまうことを回避できる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】図１は、本発明の接続体の製造方法の仮貼り工程説明図である。

【図2】図２は、本発明の接続体の製造方法の載置工程説明図である。

【図3】図３は、本発明の接続体の製造方法の熱圧着工程説明図である。

【図4】図４は、本発明の接続体の概略断面図である。

【図5】図５は、本発明の接続体の製造方法に適用する異方性導電フィルムの概略断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0013】

本発明は、第１電子部品の端子部を第２電子部品の配線領域に異方性導電フィルムを介して異方性導電接続する接続体の製造方法であり、以下の「仮貼り工程」、「載置工程」及び「熱圧着工程」を有する。以下、本発明の接続体の製造方法について、図面を参照しながら、工程毎に詳細に説明する。

【0014】

（仮貼り工程）
仮貼り工程では、図１に示すように、第１電子部品１０に、異方性導電フィルム２０を仮貼りする。第１電子部品１０において、異方性導電フィルム２０を仮貼りする位置は、通常、第１電子部品１０の末端に設けている端子部１１を被覆する位置であり、第１電子部品１０と異方性導電フィルム２０とは、後続する載置工程でのアライメントを容易化し、また、異方性導電フィルム２０自体の幅を最小化するために、末端端部で面一となっていることが好ましい。また、仮貼りの操作自体は、異方性導電フィルムの仮貼り操作に準じて行うことができる。

【0015】

（第１電子部品１０）
第１電子部品１０としては、好ましくは、公知のＣＯＦ（チップオンフィルム）基板などのＦＰＣ基板等を適用することができる。なお、硬質なガラス基板やガラスエポキシ基板なども、本発明の効果を損なわない限り、使用することができる。また、端子部１１としては、Ａｕ、Ａｇ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｔｉ、ＡＬ、Ｓｎ、Ｍｏ等の金属やこれらを組み合わせた金属合金、もしくはＩＴＯなどの金属酸化物等の端子素材から形成したものを適用することできる。

【0016】

（異方性導電フィルム２０）
異方性導電フィルム２０は、バインダー樹脂層２１に導電粒子２２が２次元的又は３次元的にランダム又は規則的（例えば、六方格子状、正方格子状等の格子状）に配置されている構造の導電粒子含有層２３を有する。導電粒子がランダムに配置されている場合には、異方性導電フィルム２０の製造操作を簡略化することができる（例えば、バインダー樹脂に導電粒子を混練して分散させ、分散物を成膜すればよい）。導電粒子が規則的に配置されている場合には、導電粒子の使用量を減少させて、異方性導電フィルムの製造コストを削減することができ、ショートの発生を抑制することもできる。

【0017】

バインダー樹脂層２１及び導電粒子２２は、それぞれ、公知の異方性導電フィルムの導電粒子含有層を構成するバインダー樹脂層及び導電粒子と同様の構成とすることができる。たとえばバインダー樹脂層としては、アクリル系樹脂組成物層、エポキシ系樹脂組成物層などが挙げられる。バインダー樹脂層２１の層厚は、好ましくは１μｍ以上１０μｍ以下である。また、導電粒子としては、ニッケル粒子、ハンダ粒子等の金属または合金粒子や、公知の樹脂粒子をニッケルなどの金属で被覆した金属被覆樹脂粒子を挙げることができる。導電粒子の平均粒子径は、好ましくは１μｍ以上１０μｍ以下である。このような導電粒子２２は、その表面が絶縁処理されていてもよい。

【0018】

また、バインダー樹脂層２１中の導電粒子２２の個数密度は、好ましくは１０００～５０００００個／ｍｍ^２である。導電粒子２２の個数密度をこの範囲とすることにより、接続端子に必要な数の導電粒子２２の捕捉数を提供することが可能となる。この個数密度はフィルム平面視で光学顕微鏡を用いて観察して求めることができる。

【0019】

異方性導電フィルム２０は、導電粒子含有層２３のみで構成されていてもよいが、図５に示すように、絶縁性樹脂層２４が更に積層された構造を有するものを使用することが好ましい。当然に、この絶縁性樹脂層２４は導電粒子を含有していない層である。この場合、導電粒子含有層２３は、異方性導電接続時に導電粒子が不要に樹脂流動してしまうことを抑制する点から、絶縁性樹脂層２４よりも高い溶融粘度を示すことが好ましい。

【0020】

なお、異方性導電フィルム２０においては、導電粒子２２がバインダー樹脂層２１の片面に導電粒子２２が偏在していることが好ましい。片面に偏在していると、後述する第２電子部品の配線領域に導電粒子が接触しやすくなり、異方性導電接続時に導通信頼性を良好なものとすることが容易となる。偏在の程度としては、異方性導電フィルム２０のバインダー樹脂層２１の該片面から導電粒子２２までの距離をＤとし、バインダー樹脂層２１の層厚をＬａとしたとき、距離Ｄの層厚Ｌａに対する比率（％）[（Ｄ／Ｌａ）×１００]が、好ましくは－５％以上４０％以下、より好ましくは－５％以上１５％以下、特に好ましくは－５％以上５％以下である。比率が４０％を超えると、異方性導電接続時に導電粒子２２が位置ズレしやすくなり、異方性導電接続時に第１電子部品の端子部と後述する第２電子部品の配線領域との間で捕捉される導電粒子数が減少する。また比率が－５％未満になると（バインダー樹脂層から導電粒子が露出する程度が大きくなると）、絶縁性樹脂層２４が導電粒子２２を覆えなくなり、接着能力の低下等、異方性導電フィルム２０の特性が損なわれることが懸念される。特に好ましい偏在の程度としては、導電粒子２２がバインダー樹脂層２１と面一になっていることである。

【0021】

なお、本仮貼り工程において、異方性導電フィルムを第１電子部品に仮貼りする際に、導電粒子が偏在していない側から仮貼りを行うことが好ましい。これにより、後述する第２電子部品の配線領域に導電粒子を接触させやすくなり、異方性導電接続時に導通信頼性を良好なものとすることが容易となる。

【0022】

また、異方性導電フィルム２０が、図５のように絶縁性樹脂層２４を有する場合、本仮貼り工程において、異方性導電フィルムを第１電子部品に仮貼りする際に、絶縁性樹脂層２４側が第１電子部品１０側に位置するように行うことが好ましい。これは、異方性導電接続の際に導電粒子含有層２３が絶縁性樹脂層２４の後に加圧されることから導電粒子２２の不要な移動を抑制することになり、ショートや捕捉粒子数の低下を回避することができる。

【0023】

（載置工程）
載置工程では、図２に示すように、仮貼り工程の後、第２電子部品３０の実装領域３０ａ内の配線領域３１上に、第１電子部品１０に仮貼りされた異方性導電フィルム２０を載置する。この載置工程で異方性導電フィルム２０を載置する際には、第２電子部品３０と第１電子部品１０との対向面間で挟持される第１領域２０Ｘと、第１領域２０Ｘに隣接し、第１電子部品１０に対向しているが第２電子部品３０には対向していない第２領域２０Ｙとが形成されるようにアライメントを行う。このように異方性導電フィルム２０を構成すると、仮に第２電子部品３０の配線領域３１が非常に細幅であっても、異方性導電フィルム２０の幅を配線領域３１の幅よりも大きくすることができる。アライメントは公知のアライメント装置やアライメント機構を用いて行うことができる。なお、第１領域２０Ｘと第２領域２０Ｙとが「隣接」しているとは、第２領域２０Ｙが第１領域２０Ｘから途切れなく連続して延設されていることである。

【0024】

（第２電子部品３０）
第２電子部品３０としては、好ましくは、ガラス基板や光学樹脂を使用した液晶表示パネル等の各種画像表示パネルを例示することができる。実装領域３０ａは、第２電子部品３０の周縁（額縁）の少なくとも一部に形成されている領域であり、第１電子部品１０との異方性導電接続が行われる領域である。そしてその内側には、Ａｕ、Ａｇ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｔｉ、ＡＬ、Ｓｎ、Ｍｏ等の金属やこれらを組み合わせた金属合金、もしくはＩＴＯなどの金属酸化物等の端子素材から形成した配線領域３１が形成されている。

【0025】

（熱圧着工程）
熱圧着工程は本硬化工程に相当する。図３に示すように、この工程では、第１電子部品１０側から熱圧着ツール４０で加熱しながら矢印の方向に熱圧着し、異方性導電フィルム１０の第１領域２０Ｘを、第２電子部品３０の配線領域３１に熱圧着する。この熱圧着の際に、熱圧着ツール４０と第１電子部品１０の間に公知の緩衝材（例えば５０μｍ厚のテフロン（登録商標）シート）を介在させてもよい。この際、異方性導電フィルム２０の第２領域２０Ｙは熱圧着ツール４０では熱圧着されない。本熱圧着工程を経て、本発明の一部である、図４の接続体１００が得られる。この接続体１００は、第１電子部品１０の端子部１１と第２電子部品３０の配線領域３１とが、バインダー樹脂層２１に導電粒子２２が含有されてなる導電粒子含有層２３を有する異方性導電フィルム２０を介して異方性導電接続されている構造を有している。この接続体１００は、異方性導電フィルム２０が、第２電子部品３０と第１電子部品１０との対向面間に挟持されている第１領域２０Ｘと、第１領域２０Ｘに隣接し、第１電子部品１０には対向しているが第２電子部品３０には対向していない第２領域２０Ｙとを備えるように構成されている。

【0026】

なお、この熱圧着工程において、第１電子部品１０と第２電子部品３０と異方性導電フィルム（ＡＣＦ）２０との間の関係は図３に示す以下の（イ）～（ヘ）の指標（幅）で表すことができる。

【0027】

（イ）実装幅：
ディスプレイパネル等の第２電子部品の額縁の幅であり、特に限定されないが、ディスプレイパネルなどの第２電子部品の狭額縁化に対応して１ｍｍ以下が好ましく、０．２ｍｍ又はそれ以下の場合も想定される。
（ロ）配線領域幅：
実装幅内に設けられている配線領域の幅であり、配線領域幅は、実装幅より大きくなることはない。ディスプレイパネルなどの第２電子部品の狭額縁化に対応して実装幅は１ｍｍ以下が好ましいことから、０．１ｍｍ以上であることが好ましい。
（ハ）ＡＣＦの第１領域幅：
第１電子部品と第２電子部品との対向面間に挟持され、熱圧着ツールで熱圧着される領域の幅（オーバーラップ幅）であり、第１領域幅は実装幅以下であるが、ＡＣＦ幅の２５％以上が好ましい。
（ニ）熱圧着ツール位置：
実装領域の内側端（表示部エッジ）からの距離であり、この数値が負であると、熱圧着ツールがディスプレイ部に及んでいることを示す。実装領域幅の０％以上１００％未満であるが、好ましくは５％以上７０％以下である。
（ホ）熱圧着ツール幅：
熱圧着ツール幅は、実装幅の好ましくは０．８倍以上３倍以下である。ツールの片当たりを防ぎつつ、異方性導電フィルムの第１領域の硬化反応を促進させるためである。他方、異方性導電フィルム幅よりも大きくすることが好ましい。第２領域の異方性導電フィルムの硬化反応も促進させるためである。
（ヘ）ＡＣＦの第２領域幅：
第１電子部品には対向しているが第２電子部品には対向していないＡＣＦの領域の幅であり、ツール幅以下であることが好ましい。第２領域のＡＣＦの硬化反応率を増大させるためである。第２領域は、接続強度を十分に得るために、異方性導電フィルム幅の７５％以下が好ましい。更にフィルムの硬化反応率を一定以上に高くすることが求められ、実用上６０％以上であることが好ましく、８０％以上であることがより好ましい。硬化反応率は、一般的なＩＲ法で完全硬化物と未硬化物との各ピーク強度を元に、各評価用接続体の熱圧着されていないＡＣＦの第２領域を測定部位として算出することができる。硬化反応率測定部位であるＡＣＦの第２領域においては、重心点付近を測定することが代表値として好ましい。

【0028】

このようにして得られる接続体は、ＦＰＣ基板などの第１電子部品の端子部を、狭額縁化したディスプレイパネルなどの第２電子部品の非常に細い幅（例えば０．６ｍｍ以下）の実装領域内の更に細い配線領域に異方性導電フィルムを介して異方性導電接続して接続体を製造する際に、実装領域の幅以下の幅の異方性導電フィルムを使用する必要性から解放され、また、異方性導電フィルムの仮貼りを（格別に高い配置精度ではない）従前の実装装置で実現できる。結果的に、製造された接続体の所定の評価項目（導通抵抗、絶縁抵抗、導電粒子捕捉性、接着強度）のいずれについても、評価結果を実用上問題のないレベルにすることができる。

【0029】

以下、本発明を実施例により具体的に説明する。

【0030】

実施例１～１０、比較例１～６
（１）異方性導電フィルムの作成
（ａ）バインダー樹脂層の作成
フェノキシ樹脂（ＹＰ－５０、日鉄ケミカル＆マテリアル（株））４０質量部、シリカフィラ（アエロジルＲ８０５、日本アエロジル（株））２５質量部、液状エポキシ樹脂（ｉＥＲ８２８、三菱化学（株））３０質量部、シランカップリング剤（ＫＢＭ－４０３、信越化学工業（株））２質量部、及び熱カチオン重合開始剤（ＳＩ－６０Ｌ、三新化学工業（株））３質量部からなるバインダー樹脂層形成用組成物を、バーコーターでフィルム厚さ５０μｍのＰＥＴフィルム上に塗布し、８０℃のオーブンにて５分間乾燥させ、ＰＥＴフィルム上に５μｍの厚さのバインダー樹脂層を形成した。但し、実施例８ではＰＥＴフィルム上に１０μｍの厚さのバインダー樹脂層を形成した。

【0031】

（ｂ）導電粒子転写型の作成
導電粒子の配列を平面視で正方格子配列とし、実施例１０については導電粒子の個数密度が６０００個／ｍｍ^２、実施例１、２、４及び６～８並びに比較例１及び３～５については１２０００個／ｍｍ^２、実施例３、５及び９並びに比較例２については１６０００個／ｍｍ^２、比較例６については２００００個／ｍｍ^２なるように、凸部パターンを形成した金型を作製した。金型に公知の透明性樹脂のペレットを溶融させた状態で該金型に流し込み、冷やして固めることで、正方格子配列パターンを有する導電粒子転写型を作成した。

【0032】

（ｃ）導電粒子含有層の作成
導電粒子として、金属被覆樹脂粒子（積水化学工業（株）、ＡＵＬ７０３、平均粒子径３μｍ）を用意し、この導電粒子を導電粒子転写型の凹みに充填し、その上に上述のバインダー樹脂を被せ、６０℃、０．５ＭＰａで熱圧着することで貼着させた。そして、導電粒子転写型からバインダー樹脂層を剥離し、バインダー樹脂層上の導電粒子を、加圧（熱圧着条件：６０～７０℃、０．５ＭＰａ）することでバインダー樹脂層に押し込むことにより導電粒子含有層を作成した。この導電粒子含有層は、単層の異方性導電フィルムとして機能することができるものであった。なお、導電粒子の埋め込みの程度（バインダー樹脂層の層厚Ｌａと、その表面から導電粒子までの距離Ｄとの比率）は、実施例１～７及び比較例１～５の場合０％であり（換言すれば、導電粒子がバインダー樹脂層の片面に面一になって、偏在している状態）、実施例８～１０及び比較例６の場合は４０％であった。なお、使用した金属被覆樹脂粒子のＣＶ値はＦＰＩＡ－３０００（マルバーン社）を用いて、粒子個数１０００個以上で測定したところ２０％以下であった。

【0033】

（ｄ）絶縁性樹脂層の形成
フェノキシ樹脂（ＹＰ－５０、日鉄ケミカル＆マテリアル（株））４０質量部、シリカフィラ（アエロジルＲ８０５、日本アエロジル（株））５質量部、液状エポキシ樹脂（ｉＥＲ８２８、三菱化学（株））５０質量部、シランカップリング剤（ＫＢＭ－４０３、信越化学工業（株））２質量部、及び熱カチオン重合開始剤（ＳＩ－６０Ｌ、三新化学工業（株））３質量部からなる絶縁性樹脂層形成用組成物を、バーコーターでフィルム厚さ５０μｍのＰＥＴフィルム上に塗布し、８０℃のオーブンにて５分間乾燥させ、ＰＥＴフィルム上に５μｍの厚さの絶縁性樹脂層を形成した。

【0034】

（ｅ）導電粒子含有層と絶縁性樹脂層との積層
実施例１～７及び比較例１～５については、導電粒子含有層の導電粒子が偏在していない面に絶縁性樹脂層を常法により積層することにより、２層構造の異方性導電フィルムを得た。実施例９～１０及び比較例６については、導電粒子含有層の導電粒子が偏在している面に絶縁性樹脂層を常法により積層することにより、２層構造の異方性導電フィルムを得た。これらの異方性導電フィルムを以下の接続体の製造に適用した。なお、実施例８については、絶縁性樹脂層を積層せず、バインダー樹脂層単層で接続体の製造に適用した。

【0035】

（２）接続体の製造
（ａ）構成材料の準備
接続体製造用に、以下の異方性導電フィルム、ＦＰＣ基板及びガラス基板を用意した。
＊異方性導電フィルム
作成した異方性導電フィルムを、スリッターで０．６ｍｍ幅にスリットしたものを使用した。
＊ＦＰＣ基板
評価用ＦＰＣ基板として、ポリイミドフィルム（３８μｍｔ－Ｓ’ｐｅｒｆｌｅｘ基材）上に端子ピッチ（Ｌ／Ｓ＝１／１）が２０μｍのＣｕ配線（８μｍｔ－Ｓｎメッキ）が設けられたものを準備した。
＊ガラス基板
評価用ガラス基板として、ＩＴＯパターンガラス基板（コーニング社製）を準備した。このガラス基板の外形は３０ｍｍ×５０ｍｍであり、厚みは０．５ｍｍであり、ＦＰＣ基板が異方性導電接続されるべき額縁部分に対応する実装領域の幅は０．５ｍｍであり、実装領域内には、Ｔｉ／ＡＬ配線（厚み０．３μｍ）が設けられていた。

【0036】

（ｂ）仮貼り工程、載置工程及び熱圧着工程の実施
実装ステージ上に配置された評価用ＦＰＣ基板の端子部に、実施例１～７及び１０並びに比較例１～６の異方性導電フィルムを絶縁性樹脂層側から仮貼りし、実施例９の異方性導電フィルムを導電粒子含有層側から仮貼りし、実施例８の異方性導電フィルムを直接仮貼りした。仮貼りされた異方性導電フィルムを、ガラス基板の実装領域上にアライメントして載置し、異方性導電フィルム上から熱圧着ツールで加熱加圧（１８０℃、３．５ＭＰａ、６秒、熱圧着ツールの下降速度１０ｍｍ／ｓｅｃ、ステージ温度４０℃）することにより接続体を得た。

【0037】

なお、熱圧着を行う際、図３に示すように、異方性導電フィルム２０、第１電子部品としてのＦＰＣ基板１０及び第２電子部品としてのガラス基板３０の相互間の位置関係「（イ）実装幅、（ロ）配線領域幅、（ハ）ＡＣＦの第１領域幅、（ニ）熱圧着ツール位置、（ホ）熱圧着ツール幅、及び（ヘ）ＡＣＦの第２領域幅」が表１に特定されるように行った。

【0038】

（３）接続体の評価
得られた接続体について、以下に説明する「ＡＣＦの第２領域の硬化反応率」、「導通抵抗」、「絶縁抵抗」、「粒子捕捉性」及び「接着強度」を試験評価し、総合判定を行った。評価結果・総合判定結果を表１に示す。

【0039】

（ａ）ＡＣＦの第２領域の硬化反応率
評価用接続体におけるＡＣＦの第２領域（即ち、熱圧着されていない領域）の硬化反応率を評価した。具体的には、ＩＲ法で完全硬化物と未硬化物のそれぞれのピーク強度を元に各評価用接続物におけるＡＣＦの第２領域の硬化反応率を算出する。硬化反応率の評価は、次の基準で行った。

【0040】

（ＡＣＦの第２領域の硬化反応率の評価基準）
Ａ（好ましい）：８０％以上
Ｂ（問題なし）：６０％以上８０％未満
Ｃ（不可）：６０％未満

【0041】

（ｂ）導通抵抗
各評価用接続体の導通抵抗を評価した。具体的には、デジタルマルチメータ（品番：デジタルマルチメータ７５５５、横河電機株式会社製）を用いて４端子法にて電流１ｍＡを流したときの抵抗値を測定した。導通抵抗の評価は、次の基準で行った。

【0042】

（導通抵抗評価基準）
Ａ（好ましい）：２Ω未満
Ｂ（問題なし）：２Ω以上４Ω以下
Ｃ（不可）：４Ωより大

【0043】

（ｃ）絶縁抵抗
各評価用接続体の絶縁抵抗を評価した。具体的には、ハイレジスタンスメータ（品番：ハイレジスタンスメータ４３３９Ｂ、アジレント・テクノロジー社製）を用いて２端子法にて印加電圧２５Ｖとしたときの、隣接ライン間の抵抗を測定した。絶縁抵抗の評価は、次の基準で行った。

【0044】

（絶縁抵抗評価基準）
ＡＡ（より好ましい）：１０^１２Ω以上
Ａ（好ましい）：１０^１１Ω以上１０^１２Ω未満
Ｂ（問題なし）：１０⁹Ω以上１０^１１Ω未満
Ｃ（不可）：１０⁹Ω未満

【0045】

（ｄ）粒子捕捉性（最小接続面積）
粒子捕捉については最小接続面積（５個以上の導電粒子が捕捉されている端子の面積）を見積もることで評価した。具体的には、Ｘ方向にライン状に配線形成したＴＥＧを用いた。圧痕を光学顕微鏡にてカウントし、横軸：接続面積、縦軸：捕捉数とする検量線を作成することで、見積もった。

【0046】

（粒子捕捉性評価基準）
Ａ（好ましい）：２００μｍ^２以上１０００μｍ^２未満
Ｂ（問題なし）：１０００μｍ^２以上２０００μｍ^２以下
Ｃ（不可）：２０００μｍ^２より大

【0047】

（ｅ）接着強度
各評価用接続体の接着強度を評価した。具体的には、引張試験機（ＲＴＣ１２０１、株式会社エー・アンド・デイ）を用いて測定した。評価用ＦＰＣ基板を幅１ｃｍにカットし、評価用ガラス基板から評価用ＦＰＣ基板を、５０ｍｍ／秒の速度で９０度方向に引き上げ、引き剥がしに要した力を接着強度（Ｎ／ｃｍ）とし測定した。
接着強度の評価は、次の基準で行った。

【0048】

（接着強度評価基準）
Ａ（好ましい）：８Ｎ／ｃｍより大
Ｂ（問題なし）：５Ｎ／ｃｍ以上８Ｎ／ｃｍ以下
Ｃ（不可）：５Ｎ／ｃｍより小

【0049】

【表1】

【0050】

［評価結果の考察］
表１の結果から、実施例１～１０の接続体は、ＡＣＦの第２領域の硬化反応率、導通抵抗、絶縁抵抗、粒子捕捉性、接着強度の各評価項目について、良好な結果を示した。特に、実施例３の場合、ガラス基板の配線領域幅が０．１ｍｍの細幅であっても、製造された接続体の導通抵抗、絶縁抵抗、導電粒子捕捉性、接着強度のいずれも、評価結果は実用上問題のないレベルとなることがわかった。

【0051】

比較例１の接続体は、導通抵抗が“Ｃ”評価であった。実施例４との比較により、ＡＣＦの第１領域幅の割合が少なくＡＣＦの第２領域幅の割合が多いことが原因と思われる。比較例１と実施例４の結果の比較により、異方性導電フィルムの全幅に対する異方性導電フィルムの第１領域幅の割合が２５％以上（異方性導電フィルムの第２領域幅の割合が７５％未満）である方が好ましいことがわかった。

【0052】

比較例２の接続体は、導通抵抗が“Ｃ”評価であった。熱圧着ツール位置が表示部エッジから離れすぎていることが原因と思われる。比較例２と実施例５の結果の比較により、熱圧着ツール位置は７０％以下である方が好ましいことがわかった。

【0053】

比較例３では接続体を製造することができなかった。熱圧着ツール幅が、実装幅の約４倍の幅があるため、熱圧着ツールの底面がＦＰＣ基板に面接触せずに片当たりを起こしていることが原因と思われる。比較例３と実施例６の結果の比較により、熱圧着ツール幅は、実装幅の３倍以下であることが好ましいことがわかった。

【0054】

比較例４の条件で製造した接続体は、接着強度の評価項目について問題があった。実装幅０．１ｍｍでありガラス基板と異方性導電フィルムの接着幅が減少したことで接続強度が低下したことが原因と思われる。比較例４と実施例７の結果の比較により、実装幅０．２ｍｍ以上であれば、接着強度に問題が生じないことがわかった。

【0055】

比較例５の条件では接続体を製造することができなかった。熱圧着ツール位置が、－１０％の負の値であり、熱圧着ツールがディスプレイ部に接触し、底面がＦＰＣ基板に面接触せずに片当たりを起こしていることが原因と思われる。

【0056】

比較例６の条件で製造した接続体は、絶縁抵抗の評価項目について問題があった。比較例６の異方性導電フィルムは、導電粒子の個数密度が２００００個／ｍｍ^２であり導電粒子が密になりすぎたことが原因と思われる。比較例６と実施例９、１０の結果の比較により、導電粒子の個数密度が６０００個／ｍｍ^２以上１６０００個／ｍｍ^２以下であれば、絶縁抵抗に問題が生じないことがわかった。

【産業上の利用可能性】

【0057】

本発明の接続体の製造方法においては、異方性導電フィルムを、ＦＰＣ基板などの第１電子部品の端子部に仮貼りする。このため、使用する異方性導電フィルムの幅を、ディスプレイパネルなどの第２電子部品の実装領域の幅以下とする必要性から解放される。従って、異方性導電フィルムとして、その幅が第２電子部品の配線領域の幅よりも大きく、安定した異方性導電特性のものを使用することができる。よって、異方性導電フィルムの仮貼りを従前の実装装置で実現することができ、格別に高い配置精度での仮貼りが不要となる。このように、新規実装装置の導入を不要とするだけでなく、従前の実装装置の大幅な改修も回避することができる。結果的に、製造された接続体の所定の評価項目（導通抵抗、絶縁抵抗、導電粒子捕捉性、接着強度）のいずれについても、評価結果が実用に適用できないレベルにまで低下してしまうことを回避できる。従って、本発明の接続体の製造方法は、ディスプレイパネルなどの第２電子部品の細幅に形成された実装領域にＦＰＣ基板などの第１電子部品の端子部を異方性導電接続する際に有用である。

【符号の説明】

【0058】

１０ 第１電子部品
１１ 端子部
２０ 異方性導電フィルム
２０Ｘ 第１領域
２０Ｙ 第２領域
２１ バインダー樹脂層
２２ 導電粒子
２３ 導電粒子含有層
２４ 絶縁性樹脂層
３０ 第２電子部品（例えば、ディスプレイパネル）
３０ａ 実装領域
３１ 配線領域
４０ 熱圧着ツール
１００ 接続体
Ｄ 異方性導電フィルムのバインダー樹脂層の片面から導電粒子までの距離
Ｌａ バインダー樹脂層の層厚
（イ） 実装幅
（ロ） 配線領域幅
（ハ） 異方性導電フィルムの第１領域幅
（ニ） 熱圧着ツール位置
（ホ） 熱圧着ツール幅
（ヘ） 異方性導電フィルムの第２領域幅

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】