JP2001126541A

JP2001126541A - 異方導電フィルム及び電気・電子部品

Info

Publication number: JP2001126541A
Application number: JP30648599A
Authority: JP
Inventors: Masakazu Kawada; 政和川田; Tetsuya Miyamoto; 哲也宮本
Original assignee: Sumitomo Bakelite Co Ltd
Current assignee: Sumitomo Bakelite Co Ltd
Priority date: 1999-10-28
Filing date: 1999-10-28
Publication date: 2001-05-11

Abstract

(57)【要約】【課題】ＬＣＤとＴＣＰとの接続や、ＴＣＰとＰＣＢ
との接続などの微細回路同士の電気的接続において、特
に低温短時間での接続も可能で、且つ、位置認識性が良
く、接着性、接続信頼性、保存安定性、リペア性にも優
れる加熱硬化型の異方導電フィルムを提供する。【解決手段】絶縁性接着剤樹脂中に導電性粒子を分散さ
せた異方導電フィルムにおいて、該絶縁性接着剤樹脂が
少なくともラジカル重合性樹脂、有機過酸化物、熱可塑
性エラストマーを含むものであり、且つ該絶縁性接着剤
樹脂中に絶縁性接着剤樹脂との屈折率差が０．３以上で
ある無機粒子を分散させている異方導電フィルムであ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、微細な回路同志の
電気的接続、更に詳しくは液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）
とフレキシブル回路基板の接続や、半導体ＩＣとＩＣ搭
載用基板のマイクロ接合等に用いることのできる異方導
電フィルムに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】最近の電子機器の小型化・薄型化に伴
い、微細な回路同志の接続、微小部分と微細な回路の接
続等の必要性が飛躍的に増大してきており、その接続方
法として、半田接合技術の進展とともに、新しい材料と
して、異方性の導電性接着剤やフィルムが使用されてい
る（例えば、特開昭59-120436、60-84718、60ー191228、
61ー55809、61ー274394、61ー287974、62ー244142、63ー1535
34、63ー305591、64ー47084、64ー81878、特開平1ー46549、
1ー251787各号公報等）。特に、最近、半田付けでは対応
できないＬＣＤパネルとドライバＩＣを搭載したＴＣＰ
（テープキャリアパッケージ）との接続に適用され、Ｌ
ＣＤには必要不可欠の接続材料となっている。

【０００３】この方法は、接続したい部材間に異方導電
フィルムを挟み加熱加圧することにより、面方向の隣接
端子間では電気的絶縁性を保ち、上下の端子間では電気
的に導通させるものである。このような用途に異方導電
フィルムが多用されてきたのは、被着体の耐熱性がない
ことや微細な回路では隣接端子間で電気的にショートし
てしまうなど半田付けなどの従来の接続方法が適用でき
ないことが理由である。

【０００４】この異方導電フィルムは、熱可塑タイプの
ものと熱硬化タイプのものに分類されるが、最近では熱
可塑タイプのものより、信頼性の優れたエポキシ樹脂系
の熱硬化タイプのものが広く用いられつつある。

【０００５】熱可塑タイプの異方導電フィルムについて
は、ＳＢＳ（スチレン−ブタジエン−スチレン）、ＳＩ
Ｓ（スチレン−イソプレン−スチレン）、ＳＥＢＳ（ス
チレン−エチレン−ブタジエン−スチレン）等スチレン
系共重合体が主として用いられてきているが、これら熱
可塑タイプの使用方法は、基本的に溶融融着方式であ
り、その作業性は一般的に条件を選べば熱硬化のものに
比べて、比較的低温・短時間での適用が可能であり良好
であると考えられるが、樹脂の耐湿性・耐薬品性などが
低いため、接続信頼性が低く長期環境試験に耐えうるも
のではなかった。

【０００６】一方、現在主流となっている熱硬化タイプ
の異方導電フィルムは、一般に保存安定性、硬化性のバ
ランスが良いエポキシ樹脂系の熱硬化タイプが広く用い
られている。しかし、実用上これらの熱硬化タイプのも
のは、保存安定性と樹脂の硬化性を両立させるため、そ
の硬化反応性から１５０〜２００℃の温度で３０秒前後
加熱、硬化することが必要とされ、たとえば１５０℃以
下の温度では実用的な接続時間で樹脂を硬化させること
は困難であった。

【０００７】更に、保存安定性については、例えば、Ｂ
Ｆ₃アミン錯体、ジシアンジアミド、有機酸ヒドラジ
ド、イミダゾール化合物等の潜在性硬化剤を配合した系
のもの等が提案されているが、保存安定性に優れるもの
は硬化に長時間または高温を必要とし、低温・短時間で
硬化できるものは逆に保存安定性に劣るといった問題が
ありいずれも一長一短があった。

【０００８】前期問題点に加えて、熱硬化タイプの異方
導電フィルムを用いた微細な回路同士の接続作業性にお
いて、位置ずれ等の原因によって一度接続したものを被
接続部材を破損または損傷せずに剥離して、再度接合
（所謂リペア）したいという要求が多くでてきている。
しかし殆どのものが高接着力、高信頼性といった長所が
ある反面、この様な一見矛盾する要求に対しては対応が
極めて難しく、満足するものは得られていない。

【０００９】特に最近は、ＬＣＤモジュールの大画面
化、高精細化、狭額縁化が急速に進み、これに伴って、
接続ピッチの微細化や接続の細幅化も急速に進んでき
た。このため、たとえば、ＬＣＤとＴＣＰ接続において
は、接続時のＴＣＰののびのため接続パターンずれが生
じたり、接続部が細幅のため接続時の温度でＬＣＤ内部
の部材が熱的影響を受けるなどの問題が生じてきた。ま
た、ＴＣＰとＰＣＢの接続においては、ＰＣＢが長尺化
してきたため接続時の加熱によりＰＣＢとＬＣＤが反
り、ＴＣＰの配線が断線するという問題も生じてきた。

【００１０】そこで、より低温で接続することによりこ
れらの問題を解決することが考えられたが、たとえば、
従来の熱可塑性タイプの異方導電フィルムで接続しよう
とすると、比較的低温での接続は可能であるが樹脂の耐
湿性・耐熱性が低いため接続信頼性が悪いという問題が
あった。また、熱硬化タイプの主流であるエポキシ樹脂
系の異方導電フィルムで低温で接続しようとすると、樹
脂を硬化させるために接続時間を長くする必要があり、
実用上適用できるものではなかった。

【００１１】低温接続を可能とする異方導電フィルムと
して、カチオン重合性物質とスルホニウム塩とを配合し
た接着性樹脂中に導電性粒子を分散させたもの（特開平
７−９０２３７号公報）や、エポキシ樹脂等と４−（ジ
アルキルアミノ）ピリジン誘導体に導電性粒子を分散さ
せたもの（特開平４−１８９８８３号公報）も提案され
ているが、接着剤樹脂の保存性や被接続回路端子の腐食
等の問題があり実用には至っていない。

【００１２】最近では、低温接続を可能にするものとし
て、ラジカル重合性樹脂、有機過酸化物、熱可塑性エラ
ストマーを配合した樹脂組成物中に導電性粒子を分散さ
せた熱硬化型異方導電フィルムや、ラジカル重合性樹脂
としてフェノール性水酸基を有する（メタ）アクリロイ
ル化ノボラック樹脂を適用したり、さらに、接着性、接
続信頼性を改良する目的でアミノシランカップリング剤
やリン酸エステルやエポキシシランカップリング剤を組
み合わせることにより、硬化性、作業性、高温・高湿処
理後の接着性、接続信頼性、保存性等の全てをバランス
良く満足する樹脂が得られてきている。

【００１３】一方、異方導電フィルムの実際の使用方法
では光学的な特性が必要になる。たとえば、ＬＣＤガラ
ス基板上に設けられた回路端子とＴＣＰの回路端子との
電気的な接続を行うためには目的の回路同志を正確に接
続しなければ成らずより高密度になった回路では５０μ
ｍピッチ即ち２５μｍ回路同志を接続する例も出てきて
いる。具体的な接続手順を以下に説明する。まず、酸化
インジウム／酸化スズの複合酸化物（以下ＩＴＯと略
す）をガラス基板上に形成し、所望のパターンにエッチ
ングし透明回路端子部を作製する。この上に、異方導電
フィルムを加熱加圧して貼り付ける（仮圧着）。更に、
一般的には半導体チップを搭載したポリイミド上に形成
された銅回路基板からなるＴＣＰの回路端子同志を正確
な位置合わせを行い、その後、更に加熱加圧する（本圧
着）事によりガラス基板とＴＣＰを電気的に接続する。
この際、異方導電フィルムを貼り付けた状態でガラス基
板上の透明電極端子を認識する必要が出てくる。

【００１４】ガラス基板上の透明電極の認識は、ガラス
基板を透過した光は図３に示す様に、ガラスと絶縁接着
剤樹脂界面での反射光（７）と更にガラス上に設けられ
た透明電極（１０）と絶縁接着剤樹脂界面での反射光
（８）との光量差によるコントラストによって認識が可
能となる。ここでガラスや透明電極に関する技術は既に
確立されており安定したものであるため、絶縁接着剤樹
脂並びにこの構成物質の固有屈折率が非常に重要にな
る。しかしながら、位置認識の為の光学系の進歩は認め
られるものの、透明電極の一層のファイン化や、透明電
極自体の比抵抗の減少による薄膜化により、認識性の向
上を更に望まれているのが実状である。また、異方導電
フィルムの場合には、仮圧着後、表面のキャリアフィル
ム（セパレータ）を剥がすため、接着剤樹脂の上面の界
面での反射光（９）や、接着剤樹脂中の導電粒子での反
射光などもノイズとなり透明電極パターン認識の精度を
低下させる原因となっていた。

【００１５】この為の対策として樹脂中に染料や顔料を
含有させる事などが提案されているが、耐熱性やイオン
性不純物による信頼性低下などの問題から充分な対策に
は成っていないのが現状である。特に、ラジカル重合性
樹脂と有機過酸化物を硬化樹脂とする熱硬化性の接着剤
樹脂では含有させる染料や顔料が発生したラジカルをト
ラップして硬化性が低下するなどの問題が生じるため更
に認識性の向上が要求されている。

【００１６】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、ＬＣＤとＴ
ＣＰとの接続や、ＴＣＰとＰＣＢとの接続などの微細回
路同士の電気的接続において、特に低温短時間での接続
も可能で、且つ、位置認識性が良く、接着性、接続信頼
性、保存安定性、リペア性にも優れる加熱硬化型の異方
導電フィルムを提供しようとするものである。

【００１７】

【課題を解決するための手段】すなわち、本発明は、絶
縁性接着剤樹脂中に導電性粒子を分散させた異方導電フ
ィルムにおいて、該絶縁性接着剤樹脂が少なくともラジ
カル重合性樹脂、有機過酸化物、熱可塑性エラストマー
を含むものであり、且つ該絶縁性接着剤樹脂中に絶縁性
接着剤樹脂との屈折率差が０．３以上である無機粒子を
分散させていることを特徴とする異方導電フィルムに関
するものである。

【００１８】以下、本発明を詳細に説明する。

【００１９】図１は、本発明による異方導電フィルムの
断面模式図である。図２は、異方導電フィルムを使った
接続方法を説明するための断面模式図であり、図３は、
回路端子の認識性を説明するための模式断面図である。

【００２０】本発明の異方導電フィルムは、図１に示す
ように、ガラス基板上の透明電極と屈折率差を有する絶
縁性接着剤（１）に導電粒子（２）が分散されたもの
で、接着剤樹脂が少なくともラジカル重合性樹脂、有機
過酸化物、熱可塑性エラストマーを含むものであり、更
に絶縁性接着剤と屈折率差を有する無機粒子（３）を分
散させたことが特徴である。

【００２１】異方導電フィルムによる接続は、図２のよ
うに接続しようとする回路基板（例えばＴＣＰ（４）と
ＬＣＤガラス（５））間に所定量の導電性粒子を含有す
る接着剤またはフィルムをはさみ、所定の温度・圧力・
時間により熱圧着する事によって回路基板間の電気的接
続を行うと同時に隣接する回路端子（６）間には絶縁性
を確保させるものである。

【００２２】最近の表示高精細化により出入力端子がま
すます超ファイン化に成り、ガラス上に形成された透明
なＩＴＯ電極パターンを認識する事はますます難しくな
り認識時間や認識装置価格が上がる傾向が強くなってい
る。

【００２３】このように、ＬＣＤパネルにおける接続の
場合、図２のようにＴＣＰ（４）とＬＣＤガラス（５）
を異方導電フィルムを用いて接続した場合、回路端子
（６）は導電粒子によって機械的に接触し、上下間の安
定した電気的接続を得ることができる。この時、本発明
の異方導電フィルムを用いると、図３のようにガラス基
板上の透明電極（１０）を認識しやすくなる。

【００２４】本発明で用いる無機粒子は、充分な絶縁性
を有するものであれば特に制限するものではない。但
し、光を散乱させる内部ヘイズを上げる為には樹脂との
屈折率差を０．３以上取ることが望ましい。０．３未満
では効果が低く添加量を増大せざるを得なくその結果全
光線透過率が低く成りすぎるためである。

【００２５】ラジカル重合性樹脂樹脂と有機過酸化物と
熱可塑性エラストマーを含む接着剤樹脂の屈折率は１．
０〜１．４程度であることから、屈折率的には酸化鉄：
２．５〜２．７５、酸化セリウム：２．１〜２．２、酸
化ビスマス：２．３〜２．４５、酸化カドミウム：２．
０〜２．３等が上げられるが粒径が制御でき、化粧品等
で広く用いられている為価格的に安価に入手出来る屈折
率２．０５〜２．２５である酸化亜鉛、２．５〜２．８
の酸化チタン、１．７〜１．９の硫酸バリウムが最も好
ましい。

【００２６】また、認識性向上策として全光線透過率を
落とすことが望ましい。これは透明なガラスや透明電極
を覆う形となる絶縁性接着剤で反射効果を狙うためであ
る。具体的には全光線透過率で４０〜７０％が最も好ま
しい。一般的に認識装置は図３に示すようにガラスを通
して透明電極を認識、更に駆動回路からのＴＣＰの電極
を認識するため４０％未満では困難に成るからである。
又、７０％を越える範囲では反射効果が期待できず認識
性は向上出来ないためである。

【００２７】無機粒子の平均粒径としては特に制限はな
いが、０．１〜２μｍが好ましい。これは認識装置の光
源として一般的には可視光領域である０．４〜０．８μ
ｍの波長を使用する場合が多く、この為０．１μｍ未満
の平均粒径では光の拡散現象により透過率が大幅に上昇
してしまい反射効果が低下する為である。一方２μｍを
越える範囲のものを添加すると接続に寄与する導電粒子
の均一分散に影響したり、導電粒子の接続に影響を与え
て接続不良を引き起こす原因となるからである。

【００２８】更に比表面積は特に制限はないが、５〜２
０ｍ²／ｇが好ましい。これは粒子表面に吸着される空
気が散乱効果がある為であり、５ｍ²／ｇ未満では樹脂
の濡れ性が悪くなり、一方２０ｍ²／ｇを越えると逆に
熱圧着後の気泡の影響により信頼性に問題が生じてくる
からである。

【００２９】無機粒子の配合量は特に制限はないが、絶
縁接着剤樹脂中に１〜２０重量％が好ましい。１重量％
未満では十分な認識性向上の効果が得られないためであ
り、２０重量％を越えると接続時の樹脂の流れ性や導電
粒子の接続をじゃますることになり良好な電気的接続が
得られなくなる可能性がある。

【００３０】本発明で用いられるラジカル重合性樹脂と
しては、フェノール性水酸基を有する（メタ）アクリロ
イル化フェノールノボラック樹脂、ビニルエステル樹
脂、ウレタンアクリレート樹脂等のアクリレート類、不
飽和ポリエステル樹脂、ジアリルフタレート樹脂、マレ
イミド樹脂などが挙げられる。中でも硬化性と保存性、
硬化物の耐熱性、耐湿性、耐薬品性を兼ね備えたフェノ
ール性水酸基を有する（メタ）アクリロイル化フェノー
ルノボラック樹脂、ビニルエステル樹脂、ウレタンアク
リレート樹脂、マレイミド樹脂を好適に用いる事が出来
る。

【００３１】また、その保存性を確保するために、予め
キノン類、多価フェノール類、フェノール類等の重合禁
止剤を添加することも可能である（例えば、特開平４−
１４６９５１号公報など）。さらに硬化性、加熱時の流
動性、作業性を改良するため、トリメチロールプロパン
トリアクリレート（ＴＭＰＴＡ）、ペンタエリスリトー
ルジアリレートモノステアレート、テトラエチレングリ
コールジアクリレート、ペンタエリスリトールテトラア
クリレートなどのアクリレート類やスチレンなど各種モ
ノマー類や一般的な反応性希釈剤で希釈して使用するこ
とが可能である。

【００３２】本発明で用いられる有機過酸化物としては
特に限定されるものではなく、例えば１，１，３，３−
テトラメチルブチルパーオキシ−２−エチルヘキサネー
ト、ｔ−ブチルパーオキシ−２−エチルヘキサネート、
ｔ−ヘキシルパーオキシ−２−エチルヘキサネート、
１，１−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）−３，３，５−
トリメチルシクロヘキサン、１，１−ビス（ｔ−ヘキシ
ルパーオキシ）−３，３，５−トリメチルシクロヘキサ
ン、ビス（４−ｔ−ブチルシクロヘキシル）パーオキシ
ジカーボネート等が挙げられる。これらの過酸化物は単
独あるいは硬化性をコントロールするため２種類以上の
有機過酸化物を混合して用いることも可能である。ま
た、保存性を改良するため各種重合禁止剤を予め添加し
ておく事も可能である。さらに樹脂への溶解作業を容易
にするため溶剤等に希釈して用いる事もできる。本発明
で用いられる有機過酸化物の種類や配合量は各過酸化物
を配合した場合の接着剤の硬化性と保存性との兼ね合い
で決定されることは当然である。

【００３３】本発明で用いられる熱可塑性エラストマー
としては特に制限はないが、例えばポリエステル樹脂
類、ポリウレタン樹脂類、ポリイミド樹脂、ポリブタジ
エン、ポリプロピレン、スチレン−ブタジエン−スチレ
ン共重合体、ポリアセタール樹脂、ポリビニルブチラー
ル樹脂、ブチルゴム、クロロプレンゴム、ポリアミド樹
脂、アクリロニトリル−ブタジエン共重合体、アクリロ
ニトリル−ブタジエン−メタクリル酸共重合体、アクリ
ロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体、ポリ酢酸
ビニル樹脂、ナイロン、スチレン−イソプレン共重合
体、スチレン−ブチレン−スチレンブロック共重合体、
スチレン−エチレン−ブチレン−スチレンブロック共重
合体、ポリメチルメタクリレート樹脂などを用いること
ができる。その中で異方導電性接着剤とした時の接着
性、接続信頼性などの特性を考えるとアクリロニトリル
−ブタジエン−メタクリル酸共重合体、ポリエステル、
ポリアミド樹脂、ナイロン、ポリビニルブチラール樹
脂、スチレン−エチレン−ブチレン−スチレンブロック
共重合体等をより好適に用いることができる。

【００３４】本発明に用いられる導電性粒子は、導電性
を有するものであれば特に制限するものではなく、ニッ
ケル、鉄、銅、アルミニウム、錫、鉛、クロム、コバル
ト、銀、金など各種金属や金属合金、金属酸化物、カー
ボン、グラファイト、ガラスやセラミック、プラスチッ
ク粒子の表面に金属をコートしたもの等が適用できる。
これらの導電性粒子の粒径や材質、配合量は、接続した
い回路のピッチやパターン、回路端子の厚みや材質等に
よって適切なものを選ぶことができる。導電粒子の粒径
は、特に制限はするものではないが、望ましくは平均２
〜１０μｍである方がよい。２μｍより小さい場合で
は、微細な回路接続で高い接続信頼性を得るために導電
粒子数を多く配合することは可能であるが、凝集するこ
となく高分子核材に均一に金属被覆を施すことは現状の
技術では極めて困難であり、実際には微細な回路の接続
を安定して行うことは困難である。逆に、１０μｍより
大きい場合には、凝集なく均一に金属被覆を施すことは
可能であるが、微細な回路を接続する場合には、端子間
の電気的絶縁性が保てなくなるため、粒子数はあまり多
く配合できず、接続信頼性の向上にも限界がでてくる。
例えば、異方導電フィルムの主要な用途である液晶ディ
スプレイパネルとＦＰＣ（フレキシブル回路基板）との
接続、特に５０μｍピッチ程度の極ファインピッチ回路
の接続においては、平均粒径３〜５μｍ程度が望まし
い。もちろん粒度分布がシャープな方が好ましいことは
言うまでもなく、平均粒径±１０％以内であればなお好
ましい。

【００３５】導電粒子の組成は特に制限するものではな
いが、微細回路の接続や長期接続信頼性を考慮すると、
高分子核材の表面に金・ニッケルなど施したものが望ま
しい。また、たとえば、皮膜の厚さの制限も特にない
が、薄すぎると導電性が不安定になり、厚すぎると粒子
変形が困難になったり凝集などが生じるため、０．０１
〜１μｍ程度が好ましい。被覆の形成方法では、この被
覆と中心核となる高分子核材との密着力・導電性などを
考慮し、均一に形成されている方がよいことはいうまで
もなく、従来から用いられている無電解メッキなどが望
ましい。ここで、高分子核材は特に組成などの制限はな
く、例えば、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、メラミン樹
脂、フェノール樹脂、アクリル樹脂、ポリエステル樹
脂、スチレン樹脂、スチレンブタジエン共重合体等のポ
リマー中から１種単独あるいは２種以上組み合わせて使
用すれば良い。絶縁性接着剤に対する配合量は、特に制
限はないが、０．５〜１０体積％であるほうが好まし
い。これより配合量が少ない場合には接続面積が少なく
なるため接続信頼性が低下し、逆に配合量が多い場合に
は隣接端子間の絶縁性が低下し短絡の発生にもつなが
る。異方導電フィルムの絶縁抵抗率としては、１ｘ１０
¹²Ω-ｃｍ以上であることが望ましい。異方導電フィル
ムの絶縁抵抗率が、１ｘ１０¹²Ω-ｃｍ未満であると
隣接端子間で絶縁性が低下して電気的リークが生じ、た
とえばＬＣＤパネルとＴＣＰの接続の場合には表示不良
などの問題が生じる。

【００３６】本発明によれば、ラジカル重合性樹脂、有
機過酸化物、熱可塑性エラストマーとを配合した接着剤
中に導電性粒子を分散させる事により得られる異方導電
性接着剤において、無機粒子を配合することによりＩＴ
Ｏの認識性を向上させるとともに、優れた接着性および
接続信頼性が得られ、極めて低温・短時間での接続も可
能であり、接着性、接続信頼性、保存安定性、リペア性
に優れた異方導電フィルムが得られる。

【００３７】更に、本発明の異方導電性接着剤は、半導
体素子、半導体装置、プリント回路基板、フレキシブル
プリント回路基板、液晶ディスプレイパネル、ＰＤＰパ
ネル、ＥＬパネル、ＦＥＤパネル、テープキャリアパッ
ケージ等の電子・電機部品の電気的接合に用いることが
できる。それらの電気的接合は各種画像表示モジュール
（ＬＣＤ、ＰＤＰ、ＥＬ、ＦＥＤ等）、コンピュータ、
テレビ、計測機器、通信機器、その他の電子機器に用い
ることができ、これらを用いることにより電子機器の小
型化、軽量化、製作の容易性を達成すると同時に修復の
容易性も併せて達成している。

【００３８】

【実施例】以下、本発明による実施例および従来方法に
よる比較例を示す。＜実施例１＞ラジカル重合樹脂として、（１１）式の構
造を有するウレタンアクリレート樹脂１００重量部と
（１２）式の構造を有するメタアクリロイル化フェノー
ルノボラック樹脂（ｎ／ｍ＋ｎ＝０．７／１、ｍ＋ｎ＝
８）をメチエチルケトンに溶解した５０％溶液を６０重
量部、有機過酸化物として１，１，３，３，−テトラメ
チルパーオキシエチルヘキサノエートを３重量部、熱可
塑性エラストマーとして（１３）式構造を有するアクリ
ロニトリルーブタジエンーメタクリル酸共重合体をメチ
ルエチルケトンに溶解した２０％溶液を１００重量部、
（１４）式の構造を有するポリビニルブチラール樹脂
（重合度８００，ブチラール化度７０ｍｏｌ％、フロー
軟化点１３０℃）をメチルエチルケトンに溶解した２０
％溶液を３００重量部、を混合した接着剤を準備する
（接着剤の屈折率；１．３）。この中に、ポリスチレン
樹脂を核材とし、厚さ０．１μｍのニッケル／金被覆を
０．１μｍ形成した平均粒径５μｍの導電粒子を２体積
％を分散させ、更に平均粒径０．４μｍ、比表面積１２
ｍ²／ｇ、屈折率２．０の酸化亜鉛を５重量％配合し、
離型処理を施したポリエチレンテレフタレートフィルム
の上に乾燥後の厚さが１５μｍになるように塗布・乾燥
したものを、１．５ｍｍ幅にスリットして異方導電フィ
ルムを作製した。作製した異方導電フィルムの全光線透
過率は６５％であった。また、その時の絶縁抵抗率は
２．１ｘ１０¹³Ω-ｃｍであった。

【００３９】

【化１】

【化２】

【化３】

【化４】

【００４０】＜実施例２＞実施例１と同じ接着剤樹脂に
導電粒子を分散させたものを準備し、この中に更に、平
均粒径０．２μｍ、比表面積１５ｍ²／ｇ、屈折率２．
７の酸化チタンを４重量％配合したもので実施例１と同
様に異方導電フィルムを作製した。作製した異方導電フ
ィルムの全光線透過率は６０％であった。また、その時
の絶縁抵抗率は３．１ｘ１０¹³Ω-ｃｍであった。

【００４１】＜実施例３＞実施例１と同じ接着剤樹脂に
導電粒子を分散させたものを準備し、この中に更に、平
均粒径１．２μｍ、比表面積１３ｍ²／ｇ、屈折率１．
７の硫酸バリウムを８重量％配合したもので実施例１と
同様に異方導電フィルムを作製した。作製した異方導電
フィルムの全光線透過率は６５％であった。また、その
時の絶縁抵抗率は１．８ｘ１０¹³Ω-ｃｍであった。

【００４２】＜実施例４＞実施例１と同じ接着剤樹脂に
導電粒子を分散させたものを準備し、この中に更に、平
均粒径０．６μｍ、比表面積１６ｍ²／ｇ、屈折率１．
７の硫酸バリウムを１０重量％配合したもので実施例１
と同様に異方導電フィルムを作製した。作製した異方導
電フィルムの全光線透過率は５５％であった。また、そ
の時の絶縁抵抗率は２．３ｘ１０¹³Ω-ｃｍであった。

【００４３】作製した異方導電フィルムを、回路幅０．
０６ｍｍ、回路ピッチ０．１０ｍｍ、２００端子の透明
電極（ＩＴＯ、シート抵抗値３０Ω／□）を有するガラ
ス基板の回路端子部に置き、７０℃、５ｋｇ／ｃｍ²、
２ｓｅｃの条件で加熱加圧して仮圧着を行った。その
後、表面のキャリアフィルムを剥がし、回路幅０．０４
ｍｍ、回路ピッチ０．１０ｍｍ、２００端子を有するＴ
ＣＰと位置あわせを行い、１５０℃、３０ｋｇ／ｃ
ｍ²、１５ｓｅｃの条件で加熱加圧して圧着接続を行っ
た。接続には東芝製ＴＣＰ実装装置を用いた。ここで用
いたＴＣＰは、７５μｍのポリイミド基材と１８μｍの
銅箔からできたものであり、回路加工後表面をＳｎメッ
キしたものである。

【００４４】接続の際に、実施例１〜４の異方導電フィ
ルムではＩＴＯ透明電極の認識は良好であり、認識不良
による設備の停止はなかった。また、接続されたサンプ
ルのＴＣＰの隣接端子間の接続抵抗値を測定（測定電流
１μＡ）した結果、全端子間で１Ω以下とばらつきが少
なく良好であった。端子間の絶縁抵抗についても全端子
間で１ｘ１０¹⁰Ω以上（５０ｖ、３０ｓｅｃ）と良好で
あった。また、このサンプルを高温高湿処理試験装置
（８５℃、８５％ＲＨ）に投入し、隣接端子間の接続抵
抗値、絶縁抵抗値の変化を観察した結果、１０００時間
処理後も初期からの接続抵抗上昇は全端子で２Ω以下、
絶縁抵抗値も１ｘ１０¹⁰Ω以上と良好な接続性が得られ
た。

【００４５】＜比較例１＞実施例１と同じ接着剤樹脂に
導電粒子を分散させたものを準備し、この中に更に、平
均粒径０．２８μｍ、比表面積１３ｍ²／ｇ、屈折率
１．４のシリカを７重量％配合したもので実施例１と同
様に異方導電フィルムを作製した。作製した異方導電フ
ィルムの全光線透過率は７５％であった。また、その時
の絶縁抵抗率は２．０ｘ１０¹³Ω-ｃｍであった。

【００４６】＜比較例２＞無機粒子を配合していないこ
と以外実施例１と全く同じ異方導電フィルムを作製し
た。作製した異方導電フィルムの全光線透過率は８０％
であった。また、その時の絶縁抵抗率は３．１ｘ１０¹³
Ω-ｃｍであった。

【００４７】比較例で作製した異方導電フィルムを実施
例と同じＴＣＰとガラスの接続サンプルを作製し、評価
を行った。この場合、接続する際に透明電極の認識不良
が発生し、マニュアル操作による位置あわせを行わなけ
ればならなかった。但し、接続後の隣接端子間の接続抵
抗値は、全端子間で１Ω以下とばらつきが少なく良好で
あり、絶縁抵抗値についても全端子間で１ｘ１０¹⁰Ω以
上と良好であった。また、高温高湿処理１０００時間後
（８５℃、８５％ＲＨ）も、接続抵抗値上昇は全端子で
２Ω以下、絶縁抵抗値も１ｘ１０¹⁰Ω以上と良好な接続
性が得られた。

【００４８】

【発明の効果】本発明の異方導電フィルムを用いること
により、ＬＣＤパネルにおける接続においてガラス基板
上の透明電極を認識しやすくなり、更に、端子間の導電
粒子による接続に影響を与えることがないため、従来の
異方導電フィルムでは端子間短絡が生じ接続困難であっ
た微細な回路端子同士の接続が可能となり、高い接続信
頼性と良好なパターン認識性を両立させる事が可能とな
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、本発明による異方導電フィルムの断面
模式図である。

【図２】図２は、異方導電フィルムを使った接続方法を
説明するための断面模式図である。

【図３】図３は、回路端子の認識性を説明するための模
式断面図である。

【符号の説明】

１．絶縁性接着剤樹脂２．導電粒子３．酸化物粒子４．ＴＣＰ５．ＬＣＤガラス６．回路端子７．ガラスと絶縁性接着剤樹脂界面での反射光８．透明電極と接着剤樹脂の界面での反射光９．接着剤樹脂上面での反射光 10．透明電極

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｈ０１Ｒ 11/01 Ｈ０１Ｒ 11/01 ＨＨ０５Ｋ 3/32 Ｈ０５Ｋ 3/32 ＢＦターム(参考） 4J040 CA051 CA052 CA061 CA062 CA091 CA092 CA151 CA152 DA101 DA102 DA141 DA142 DB032 DB041 DB042 DD071 DD072 DE021 DE022 DE041 DE042 DF011 DF012 DF051 DF052 DF081 DF082 DM011 DM012 EA011 EA012 EB032 EB132 EC002 ED001 ED002 ED111 ED112 EF001 EF002 EG001 EG002 EH031 EH032 FA181 FA182 FA251 FA252 FA291 FA292 HA026 HA036 HA066 HA076 HA136 HA256 HA346 HA366 HB41 JA09 JB02 JB10 KA07 KA12 KA32 KA42 LA03 LA05 LA06 LA07 LA09 LA10 NA19 NA20 PA40 5E319 BB16 CD57 5G307 AA02 HA02 HB03 HC01 HC02

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】絶縁性接着剤樹脂中に導電性粒子を分散
させた異方導電フィルムにおいて、該絶縁性接着剤樹脂
が少なくともラジカル重合性樹脂、有機過酸化物、熱可
塑性エラストマーを含み、且つ該絶縁性接着剤樹脂中に
絶縁性接着剤樹脂との屈折率差が０．３以上である無機
粒子を分散させていることを特徴とする異方導電フィル
ム。
【請求項２】該無機粒子の平均粒径が０．１〜２μｍ
である請求項１記載の異方導電フィルム。
【請求項３】該無機粒子の比表面積が５〜２０ｍ²／
ｇである請求項１または２記載の異方導電フィルム。
【請求項４】該無機粒子を絶縁性接着剤中樹脂に１〜
２０重量％含有してなる請求項第１、２または３記載の
異方導電フィルム。
【請求項５】該無機粒子が酸化亜鉛、酸化チタン、硫
酸バリウム粒子を単独あるいは混合したものである請求
項第１、２、３または４記載の異方導電フィルム。
【請求項６】全光線透過率が４０〜７０％である請求
項１、２、３、４または５記載の異方導電フィルム。
【請求項７】絶縁抵抗率として１ｘ１０¹²Ω-ｃｍ以
上である請求項１、２、３、４、５または６記載の異方
導電フィルム。
【請求項８】該導電性粒子が、高分子核材からなる中
心核の表面に金属膜を有したもの或いは金属粒子から成
り、平均粒径が２〜１０μｍである請求項１、２、３、
４、５、６または７記載の異方導電フィルム。
【請求項９】請求項１〜８のいずれかに記載の異方導
電性フィルムを用いて製作された電気・電子部品