(57)【要約】      （修正有）【課題】電気コネクター内で隣接する配線同士の短絡を防止し、磁力を利用した簡便な電気コネクターの製造方法を提供する。【解決手段】第一電子デバイスの接続端子と、第二電子デバイスの接続端子との間に配置され、これらを電気的に接続するための電気コネクター１０の製造方法であって、複数の凸部Ｍが形成された成形型Ｋに樹脂又は樹脂前駆体を含む第一樹脂材料Ｌ１を導入し、前記第一樹脂材料を硬化させて、前記成形型の各凸部に対応する穴部が第一面にそれぞれ形成された基材シート１を作製する工程と、前記穴部の各々の中に、強磁性体を含有する導電性粒子と樹脂又は樹脂前駆体とを含む第二樹脂材料Ｌ２を注入し、さらに磁力をかけて、前記導電性粒子を前記穴部の深さ方向に整列させる工程と、を有する、電気コネクターの製造方法。【選択図】図１
2020027723.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第一電子デバイスの接続端子と、第二電子デバイスの接続端子との間に配置され、これらを電気的に接続するための電気コネクターの製造方法であって、
複数の凸部が形成された成形型に樹脂又は樹脂前駆体を含む第一樹脂材料を導入し、前記第一樹脂材料を硬化させて、前記成形型の各凸部に対応する貫通又は非貫通の穴部が第一面にそれぞれ形成された基材シートを作製する工程（Ａ１）と、
前記穴部の各々の中に、強磁性体を含有する導電性粒子と樹脂又は樹脂前駆体とを含む第二樹脂材料を注入し、さらに磁力をかけて、前記導電性粒子を前記穴部の深さ方向に整列させる工程（Ｂ）と、を有する、電気コネクターの製造方法。
【請求項２】
第一電子デバイスの接続端子と、第二電子デバイスの接続端子との間に配置され、これらを電気的に接続するための電気コネクターの製造方法であって、
成形型に樹脂又は樹脂前駆体を含む第一樹脂材料を導入し、前記第一樹脂材料を硬化させてシートを作製し、前記シートの第一面に開口する貫通又は非貫通の複数の穴部を形成し、基材シートを得る工程（Ａ２）と、
前記穴部の各々の中に、強磁性体を含有する導電性粒子と樹脂又は樹脂前駆体とを含む第二樹脂材料を注入し、さらに磁力をかけて、前記導電性粒子を前記穴部の深さ方向に整列させる工程（Ｂ）と、を有する、電気コネクターの製造方法。
【請求項３】
第一電子デバイスの接続端子と、第二電子デバイスの接続端子との間に配置され、これらを電気的に接続するための電気コネクターの製造方法であって、
樹脂によって形成され、第一面に開口する貫通又は非貫通の複数の穴部が形成された基材シートを準備し、
前記穴部の各々の中に、強磁性体を含有する導電性粒子と樹脂又は樹脂前駆体とを含む第二樹脂材料を注入し、さらに磁力をかけて、前記導電性粒子を前記穴部の深さ方向に整列させる工程（Ｂ）と、を有する、電気コネクターの製造方法。
【請求項４】
前記工程（Ｂ）において、前記整列させた状態で前記第二樹脂材料を硬化させる、請求項１〜３の何れか一項に記載の電気コネクターの製造方法。
【請求項５】
前記基材シートを構成する樹脂、及び前記第二樹脂材料の前記樹脂がエラストマーである、請求項１〜４の何れか一項に記載の電気コネクターの製造方法。
【請求項６】
前記導電性粒子は、鉄、コバルト、ニッケル、及びガドリニウムから選ばれる１種以上の強磁性体を含有し、さらに、前記強磁性体以外の導電性物質を含有する、請求項１〜５の何れか一項に記載の電気コネクターの製造方法。
【請求項７】
前記基材シートの第二面に残膜が形成されており、
前記工程（Ｂ）の前又は後で、前記残膜を除去するとともに前記基材シートの第二面を平面化する工程（Ｃ）をさらに有する、請求項１又は２に記載の電気コネクターの製造方法。
【請求項８】
前記工程（Ｃ）で平面化した第二面を有する前記基材シートの第一面が第二面と平行となるように平面化する工程（Ｄ）をさらに有する、請求項７に記載の電気コネクターの製造方法。
【請求項９】
前記工程（Ｂ）、前記工程（Ｃ）又は前記工程（Ｄ）の後で、導電性粒子と、樹脂又は樹脂前駆体とを含む第三樹脂材料を、前記基材シートの第一面又は第二面における前記穴部の少なくとも一つを覆うように塗布し、前記穴部内の前記第二樹脂材料に接続され、前記穴部の上に突出する導電部を形成する工程（Ｅ）をさらに有する、請求項１〜８の何れか一項に記載の電気コネクターの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気コネクターの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電子デバイス同士を接続するために、微細な電極同士を圧接により接続するコネクター（以下、電気コネクターという。）が用いられている。通常の電気コネクターはシート状であり、複数の導電部とその間を相互に絶縁する絶縁部とを有し、第一デバイスの接続端子と第二デバイスの接続端子との間に配置され、これらを電気的に接続する。このような電気コネクターの製造方法として、特許文献１には、基板の表面に導電性粒子を含む感光性樹脂組成物を塗布し、この塗膜をプリベークするとともに磁場を作用させることにより、導電性粒子を塗膜の厚さ方向に配向させる。さらに、接続する電子デバイスの端子の配置に合わせたマスクを用いてフォトリソグラフィーを行い、電気コネクターの導電部を形成した後、樹脂からなる絶縁部を導電部の周囲に形成する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１１−１５４５５０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１の方法ではフォトリソグラフィーを実施する高価な設備が必要であり、電気コネクターの製造コストが嵩む問題がある。
【０００５】
そこで、本発明者は、フォトリソグラフィーが必須ではなくなる方法として、図１２に示すように、接続する予定の電子デバイスの端子の配置に合わせて複数の磁石Ｊを保持する１組の金型Ｏを用いる次の方法を検討した。すなわち、対向するように配置した１組の金型Ｏの間に、導電性粒子Ｆを含む樹脂組成物層Ｇを形成し、対向する磁石Ｊの間だけに導電性粒子Ｆを配置させることを試みた。しかし、磁力のみで全ての導電性粒子Ｆの配置を制御することは困難であった。このため、樹脂組成物層Ｇ内において、第一の配線を構成する導電性粒子Ｆの一部と、これに隣接する第二の配線を構成する導電性粒子Ｆの一部とが接触して、第一の配線と第二の配線が短絡する懸念があった。図中、破線の丸で囲んだ箇所が短絡の懸念される箇所の一例である。
【０００６】
本発明は、上記事情を鑑みてなされたものであり、電気コネクター内で隣接する配線同士の短絡を防止し、磁力を利用した簡便な電気コネクターの製造方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者が鋭意検討したところ、図１１に示すように、基材シート１を準備し、貫通配線を形成したい箇所に予め穴部２を形成し、導電性粒子Ｆを含む樹脂材料を穴部２に注入し、穴部２の中にある導電性粒子Ｆを磁力によって厚さ方向に配向させる方法により、上記課題を解決できることを見出し、本発明を完成させた。本発明は以下の態様を有する。
【０００８】
［１］  第一電子デバイスの接続端子と、第二電子デバイスの接続端子との間に配置され、これらを電気的に接続するための電気コネクターの製造方法であって、複数の凸部が形成された成形型に樹脂又は樹脂前駆体を含む第一樹脂材料を導入し、前記第一樹脂材料を硬化させて、前記成形型の各凸部に対応する貫通又は非貫通の穴部が第一面にそれぞれ形成された基材シートを作製する工程（Ａ１）と、前記穴部の各々の中に、強磁性体を含有する導電性粒子と樹脂又は樹脂前駆体とを含む第二樹脂材料を注入し、さらに磁力をかけて、前記導電性粒子を前記穴部の深さ方向に整列させる工程（Ｂ）と、を有する、電気コネクターの製造方法。
［２］  第一電子デバイスの接続端子と、第二電子デバイスの接続端子との間に配置され、これらを電気的に接続するための電気コネクターの製造方法であって、成形型に樹脂又は樹脂前駆体を含む第一樹脂材料を導入し、前記第一樹脂材料を硬化させてシートを作製し、前記シートの第一面に開口する貫通又は非貫通の複数の穴部を形成し、基材シートを得る工程（Ａ２）と、前記穴部の各々の中に、強磁性体を含有する導電性粒子と樹脂又は樹脂前駆体とを含む第二樹脂材料を注入し、さらに磁力をかけて、前記導電性粒子を前記穴部の深さ方向に整列させる工程（Ｂ）と、を有する、電気コネクターの製造方法。
［３］  第一電子デバイスの接続端子と、第二電子デバイスの接続端子との間に配置され、これらを電気的に接続するための電気コネクターの製造方法であって、樹脂によって形成され、第一面に開口する貫通又は非貫通の複数の穴部が形成された基材シートを準備し、前記穴部の各々の中に、強磁性体を含有する導電性粒子と樹脂又は樹脂前駆体とを含む第二樹脂材料を注入し、さらに磁力をかけて、前記導電性粒子を前記穴部の深さ方向に整列させる工程（Ｂ）と、を有する、電気コネクターの製造方法。
［４］  前記工程（Ｂ）において、前記整列させた状態で前記第二樹脂材料を硬化させる、［１］〜［３］の何れか一項に記載の電気コネクターの製造方法。
［５］  前記基材シートを構成する樹脂、及び前記第二樹脂材料の前記樹脂がエラストマーである、［１］〜［４］の何れか一項に記載の電気コネクターの製造方法。
［６］  前記導電性粒子は、鉄、コバルト、ニッケル、及びガドリニウムから選ばれる１種以上の強磁性体を含有し、さらに、前記強磁性体以外の導電性物質を含有する、［１］〜［５］の何れか一項に記載の電気コネクターの製造方法。
［７］  前記基材シートの第二面に残膜が形成されており、前記工程（Ｂ）の前又は後で、前記残膜を除去するとともに前記基材シートの第二面を平面化する工程（Ｃ）をさらに有する、［１］又は［２］に記載の電気コネクターの製造方法。
［８］  前記工程（Ｃ）で平面化した第二面を有する前記基材シートの第一面が第二面と平行となるように平面化する工程（Ｄ）をさらに有する、［７］に記載の電気コネクターの製造方法。
［９］  前記工程（Ｂ）、前記工程（Ｃ）又は前記工程（Ｄ）の後で、導電性粒子と、樹脂又は樹脂前駆体とを含む第三樹脂材料を、前記基材シートの第一面又は第二面における前記穴部の少なくとも一つを覆うように塗布し、前記穴部内の前記第二樹脂材料に接続され、前記穴部の上に突出する導電部を形成する工程（Ｅ）をさらに有する、［１］〜［８］の何れか一項に記載の電気コネクターの製造方法。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の電気コネクターの製造方法によれば、必ずしもフォトリソグラフィーを用いる必要が無いので、簡便に電気コネクターを製造することができる。また、成形型を用いて導電部よりも先に絶縁部を形成するので、隣接する配線同士の短絡を確実に防止できる。さらに、磁力を利用して導電性粒子同士を密に集合させるので、導電性に優れた配線を形成できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の第一実施形態の製造方法において電気コネクター１０を製造する様子を示す断面図である。
【図２】本発明の第二実施形態の製造方法において電気コネクター１０を製造する様子を示す断面図である。
【図３】電気コネクター１０の両主面を整形する方法の一例を示す断面図である。
【図４】電気コネクター１０を厚さ方向に沿って切断した断面を拡大した断面図である。
【図５】電気コネクター１０の斜視図である。
【図６】（ａ）電気コネクター１０の変形例の第一面を見た上面図である。（ｂ）電気コネクター１０の他の変形例の第一面を上方から見た上面図である。
【図７】電気コネクター１０の第一面に凸部がある場合の断面図である。
【図８】別の形態の電気コネクター１０を厚さ方向に沿って切断した断面を拡大した断面図である。
【図９】別の形態の電気コネクター１０の斜視図である。
【図１０】電気コネクター１０の各面に電子デバイスがそれぞれ１つずつ圧接された状態で接続された様子を示す断面図である。
【図１１】基材シート１の各穴部２において導電性粒子Ｆが厚さ方向に連なって整列し、貫通配線を形成した様子を示す断面図である。
【図１２】樹脂組成物Ｇに広く分散している導電性粒子Ｆを対向する磁石Ｊの間に配置することを試みた様子を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
＜第一実施形態＞
本発明の電気コネクターの製造方法の第一実施形態は、第一電子デバイスの接続端子と、第二電子デバイスの接続端子との間に配置され、これらを電気的に接続するための電気コネクターの製造方法であり、以下の工程（Ａ１）および工程（Ｂ）を少なくとも有する。
工程（Ａ１）は、複数の凸部が形成された成形型に樹脂又は樹脂前駆体を含む第一樹脂材料を導入し、前記第一樹脂材料を硬化させて、前記成形型の各凸部に対応する貫通又は非貫通の穴部が第一面にそれぞれ形成された基材シートを作製する工程である。
工程（Ｂ）は、前記穴部の各々の中に、強磁性体を含有する導電性粒子と樹脂又は樹脂前駆体とを含む第二樹脂材料を注入し、さらに磁力をかけて、前記導電性粒子を前記穴部の深さ方向に整列させる工程である。以下、図面を参照して実施形態の一例を説明する。
【００１２】
［成形型Ｋ］
図１（ａ）に示す成形型Ｋを準備する。成形型Ｋの表面には、凹部Ｎと、凹部Ｎ内に配置された複数の円柱状の凸部Ｍが形成されている。
凹部Ｎの周縁の形状は、大まかには電気コネクター１０の外形に相当する。図示例では上方に開口した扁平な直方体の空間である凹部Ｎが成形型Ｋ内の表面に形成されている。凹部Ｎは、電気コネクター１０が有する絶縁部６を形成する空間であり、凹部Ｎの形状が反映された基材シート１を有する電気コネクター１０を形成することができる。
凸部Ｍの各々の断面形状や配置は、電気コネクター１０が有する貫通配線である導電部５の各々の断面形状や配置に相当する。
各凸部Ｍの高さは、凹部Ｎの深さと同じであってもよいし、異なっていてもよい。つまり、凸部Ｍの先端の位置は、成形型Ｋの表面Ｋａと面一であってもよいし、表面Ｋａよりも低い位置（即ち、凹部Ｎの内部）にあってもよいし、表面Ｋａよりも高い位置（即ち、凹部Ｎの外部であって上方）にあってもよい。図示例では、各凸部Ｍの高さ位置は成形型Ｋの表面Ｋａと面一である。
【００１３】
［工程（Ａ１）］
まず、成形型Ｋの表面Ｋａに、樹脂又は樹脂前駆体を含む液状の第一樹脂材料Ｌ１を塗布する。第一樹脂材料Ｌ１は、絶縁部６を形成する絶縁性材料である。塗布により第一樹脂材料Ｌ１は凹部Ｎ内に導入される。この際、凹部Ｎに入り切らない余剰の第一樹脂材料Ｌ１は成形型Ｋの表面Ｋａに溢れる。第一樹脂材料Ｌ１の凹部Ｎ内への導入を促進するために、真空処理、スキージによる押し込み等を行ってもよい。
【００１４】
次に、図１（ｂ）に示すように、成形型Ｋの各凹部Ｎ内に充填した第一樹脂材料Ｌ１を硬化させ、成形型Ｋ内に基材シート１を形成する。この際、凹部Ｎ内に入らずに溢れた第一樹脂材料Ｌ１が、基材シート１の一方の主面（第二面）を覆う残膜Ｒになる。
続いて、成形型Ｋから基材シート１を脱型する。得られた基材シート１の第一面１ａには、図１（ｃ）に示すように、成形型Ｋの凸部Ｍに対応する複数の穴部２が形成されている。
【００１５】
図示例では、穴部２は非貫通孔であるが、貫通孔として穴部２を形成してもよい。例えば、成形型Ｋの凸部Ｍの高さが凹部Ｎの深さよりも充分に高く、成形型Ｋの表面に塗布した第一樹脂材料Ｌ１の表面から凸部Ｍの先端が突出する場合、基材シート１の穴部２は貫通孔となる。
【００１６】
［工程（Ｂ）］
図１（ｃ），（ｄ）に示すように、基材シート１の第一面１ａに第二樹脂材料Ｌ２を塗布し、穴部２内に第二樹脂材料Ｌ２を注入する。注入方法は特に制限されず、例えば、毛細管現象を利用しつつ真空下で自然に流入させる方法、スキージにより強制的に押し込む方法等が挙げられる。第一面１ａに余分な第二樹脂材料Ｌ２が残る場合は、この余分を除去する。
【００１７】
次に、穴部２の深さ方向（基材シート１の厚さ方向）に略平行な磁場をかけて、穴部２内に導入した第二樹脂材料Ｌ２に含まれる導電性粒子を、磁力により穴部２の深さ方向に整列させる。磁力によって穴部２内の導電性粒子が互いに接触した状態で高密度に連結することにより、基材シート１の第一面１ａに第一端部を有し、第二面１ｂに第二端部を有する貫通配線を形成する。この状態で、第二樹脂材料Ｌ２を硬化させて導電性粒子を固定することにより、導電部５が形成される。
【００１８】
続いて、図１（ｅ）に示すように、基材シート１の第一面１ａに残る余分な第二樹脂材料Ｌ２と、第二面１ｂに残る残膜Ｒを除去することにより、目的の電気コネクター１０が得られる。
第一面１ａに残る余分な第二樹脂材料Ｌ２と、残膜Ｒを除去する方法として、例えば、一般的な基板の表面を切削又は研磨する接触式の公知方法、レーザ加工、プラズマ処理等の非接触式の公知方法が挙げられる。
得られた電気コネクター１０において、第一面１ａには各導電部５の一方の端部が露出し、第二面１ｂには各導電部５の他方の端部が露出し、各導電部５は電気コネクター１０の厚さ方向に貫通する貫通配線を形成している。
【００１９】
＜第二実施形態＞
本発明の電気コネクターの製造方法の第二実施形態は、第一電子デバイスの接続端子と、第二電子デバイスの接続端子との間に配置され、これらを電気的に接続するための電気コネクターの製造方法であり、以下の工程（Ａ２）および工程（Ｂ）を少なくとも有する。
工程（Ａ２）は、成形型に樹脂又は樹脂前駆体を含む第一樹脂材料を導入し、前記第一樹脂材料を硬化させてシートを作製し、前記シートの第一面に開口する貫通又は非貫通の複数の穴部を形成し、基材シートを得る工程である。
工程（Ｂ）は、前記穴部の各々の中に、強磁性体を含有する導電性粒子と樹脂又は樹脂前駆体とを含む第二樹脂材料を注入し、さらに磁力をかけて、前記導電性粒子を前記穴部の深さ方向に整列させる工程である。以下、図面を参照して実施形態の一例を説明する。
【００２０】
［工程（Ａ２）］
まず、図２（ａ）に示すように、作製する電気コネクター１０の外形に対応する凹部Ｕが形成された成形型Ｗの表面に、樹脂又は樹脂前駆体を含む液状の第一樹脂材料Ｌ１を塗布する。この際、凹部Ｕに入り切らない余剰の第一樹脂材料Ｌ１は成形型Ｗの表面に溢れる。
【００２１】
次に、図２（ｂ）に示すように、成形型Ｗの凹部Ｕ内に充填した第一樹脂材料Ｌ１を硬化させ、成形型Ｗ内にシートαを形成する。この際、凹部Ｕ内に入らずに溢れた第一樹脂材料Ｌ１が、シートαの一方の主面（第二面）を覆う残膜Ｒになる。
続いて、図２（ｃ）に示すように、成形型Ｗから脱型したシートαの厚さ方向に貫通する複数の穴部２を形成することにより基材シート１を得る。基材シート１における各穴部２の配置は作製する電気コネクター１０が有する導電部５の配置に対応している。穴部２を形成する方法は特に制限されず、例えば、ドリル掘削、レーザ加工等の樹脂シートに貫通孔を形成する公知方法が適用される。
【００２２】
［工程（Ｂ）］
次いで、図２（ｄ）に示すように、基材シート１の第一面１ａに第二樹脂材料Ｌ２を塗布し、穴部２内に第二樹脂材料Ｌ２を注入する。注入方法としては第一実施形態と同様の方法が挙げられる。
さらに、図２（ｅ）に示すように、基材シート１の厚さ方向に略平行な磁場をかけて、磁力により穴部２内に導入した第二樹脂材料Ｌ２に含まれる導電性粒子を、穴部２の深さ方向（基材シート１の厚さ方向）に整列させる。磁力によって穴部２内の導電性粒子が互いに接触した状態で高密度に連結することにより、基材シート１の第一面１ａに第一端部を有し、第二面１ｂに第二端部を有する貫通配線を形成する。この状態で、第二樹脂材料を硬化させて導電性粒子を固定することにより、導電部５が形成される。
最後に、図２（ｆ）に示すように、基材シート１の第一面１ａに残る余分な第二樹脂材料Ｌ２と、第二面１ｂに残る残膜Ｒを除去することにより、目的の電気コネクター１０が得られる。
【００２３】
図示例では、第二樹脂材料Ｌ２を注入する穴部２は貫通孔であるが、非貫通孔であってもよい。非貫通の穴部２に導電部５を形成した後、基材シート１の第二面１ｂを常法によりスライスすることにより、導電部５の端部を第二面１ｂに露出させ、導電部５を貫通配線とすることができる。
【００２４】
［工程（Ｃ），工程（Ｄ）；電気コネクターの主面の整形］
各実施形態の基材シート１に導電部５を形成する前又は後で、基材シート１の第二面１ｂに残る残膜Ｒを除去し、第一面１ａを第二面１ｂと平行にする好適な方法として、以下に例示する方法が挙げられる。以下の図では導電部５を形成した後の基材シート１の残膜Ｒを除去する場合を示すが、脱型した直後の導電部５が形成されていない基材シート１についても同様に行うことができる。
【００２５】
まず、図３（ａ）に示すように、基材シート１の第二面１ｂに残る残膜Ｒを、支持台が有する平らな支持面Ｓに密着させて固定する。残膜Ｒの厚さは不均一である場合があり、図では紙面右側に向かって残膜Ｒが厚くなることを強調して描いている。
次に、支持面Ｓと平行に切断用の刃又はレーザを動かして、残膜Ｒを含まないように、且つ、残膜Ｒと第二面１ｂの境界になるべく近い位置（例えば図の破線Ｃ１で示す位置）で基材シート１を切断し、平面化された新たな第二面１ｂを形成する。
【００２６】
ここで図３（ｂ）に示すように、切り出した電気コネクター１０の第一面１ａと第二面１ｂは、この段階では非平行であっても構わない。
さらに、図３（ｃ）に示すように、電気コネクター１０の新たな第二面１ｂを、支持台が有する平らな支持面Ｓに密着させて固定する。再び、支持面Ｓと平行に切断用の刃又はレーザを動かして、元の第一面１ａを残さないように、且つ、元の第一面１ａになるべく近い位置（例えば図の破線Ｃ２で示す位置）で電気コネクター１０を切断し、平面化された新たな第一面１ａを形成する。
【００２７】
図３（ｄ）に示すように、切り出した電気コネクター１０の第一面１ａと第二面１ｂは、この段階で平行になっている。また、第一面１ａ及び第二面１ｂに対する各導電部５の第一端部と第二端部を結ぶ直線のなす角度は、残膜Ｒの厚さの不均一さに起因して、残膜Ｒを切除する前と後で変化している。図示した例では、導電部５は、元の第一面１ａに対しては垂直であるが、新たな第一面１ａに対しては傾いている。導電部５の傾きは、通常の用途では問題にならない。
【００２８】
以上で説明した電気コネクター１０の各面の整形方法によれば、残膜Ｒを容易に切除でき、平滑で互いに平行な第一面１ａ及び第二面１ｂを形成し、導電部５の第一端部及び第二端部がそれぞれ第一面１ａ及び第二面１ｂに露出した、厚さが薄い電気コネクター１０を容易に得ることができる。
【００２９】
＜第三実施形態＞
以上で説明した第一実施形態および第二実施形態では、成形型を用いて基材シート１を作製した。本発明の製造方法において、基材シート１を作製する工程は必ずしも必須ではなく、穴部２が形成された基材シート１を何らかの方法（例えば第三者から購入する方法）等によって準備して、工程（Ｂ）以降を第一実施形態および第二実施形態と同様に実施することにより、電気コネクター１０を製造してもよい。
【００３０】
［工程（Ｅ）］
以上で説明した第一実施形態〜第三実施形態において、工程（Ｂ）、工程（Ｃ）又は工程（Ｄ）の後で、すなわち基材シート１の穴部２の中に導電部５を形成した後で、工程（Ｅ）を有していてもよい。
工程（Ｅ）は、導電性粒子と、樹脂又は樹脂前駆体とを含む第三樹脂材料を、基材シート１の第一面１ａ又は第二面１ｂにおける穴部２の少なくとも一つを覆うように塗布し、穴部２内の導電部５に接続され、穴部２の上に突出する導電部（導電性突出部）を形成する工程である。前記導電性粒子は、強磁性体を含むものであってもよいし、強磁性体を含まないものであってもよい。第三樹脂材料の導電性粒子が強磁性体を含む場合、第三樹脂材料を硬化させる前に磁場を作用させて、基材シート１の面方向又は厚さ方向に導電性粒子を配列させる処理を行ってもよい。
【００３１】
第三樹脂材料の組成は、前述の第二樹脂材料Ｌ２の組成と同じでもよいし、異なっていてもよい。
第三樹脂材料を基材シート１の第一面１ａ又は第二面１ｂに塗布する方法として、任意の位置のみに任意の量で塗布することが可能な、スクリーン印刷、グラビア印刷、フレキソ印刷、オフセット印刷等の印刷法が好ましい。印刷法を用いれば、任意のパターン形状で配置された導電性突出部を容易に形成することができる。
塗布した第三樹脂材料を乾燥、加熱又は光照射等の公知方法により硬化させて、必要に応じてレーザ加工、切削、ケミカルエッチング等で整形することにより、所望の形状の導電性突出部を形成することができる。
【００３２】
［工程（Ｆ）］
以上で説明した第一実施形態〜第三実施形態において、工程（Ｂ）、工程（Ｃ）又は工程（Ｄ）の後で、すなわち基材シート１の穴部２の中に導電部５を形成した後で、工程（Ｆ）を有していてもよい。
工程（Ｆ）は、基材シート１の第一面１ａ又は第二面１ｂにおける穴部２の少なくとも一つに、めっき処理を行い、穴部２内の導電部５に接続され、穴部２の上に突出する導電部（導電性突出部）を形成する工程である。
【００３３】
基材シート１の第一面１ａ及び第二面１ｂの少なくとも一方に露出した、穴部２内の導電部５の端部をめっき処理する方法は特に限定されず、公知の電解めっき法、無電解めっき法を適用できる。めっきを形成する金属としては、例えば、金、銀、銅、ニッケル及びクロムから任意に選択される１種以上が好ましい。
導電部５の端部に形成しためっき部を、必要に応じてレーザ加工、切削、ケミカルエッチング等で整形することにより、所望の形状の導電性突出部を形成することができる。
【００３４】
［磁場を作用させる方法］
各実施形態の製造方法において、基材シート１の穴部２に注入した第二樹脂材料Ｌ２に含まれる導電性粒子を穴部２の深さ方向に整列（配向）させる方法は、穴部２の深さ方向に沿う磁力線が存在する磁場中に基材シート１を設置する方法が好ましい。ここで、地磁気は本発明の磁力に該当しないものとする。
具体的な方法としては、特開平１１−１５４５５０号公報に記載されている方法を適用できる。例えば、基材シート１の第一面１ａの近傍及び第二面１ｂの近傍にそれぞれ電磁石を配置し、１対の電磁石の間に基材シート１を配置した状態で電磁石を作動させる。基材シート１の厚み方向に平行磁場が作用する結果、穴部２中における導電性粒子が厚み方向に並ぶように配向する。
【００３５】
平行磁場の強度は、例えば、１０００〜１００００ガウスが挙げられる。
平行磁場を作用させる領域は、穴部２だけでもよいし、基材シート１の全体でもよい。穴部２だけに平行磁場を作用させる場合、穴部２の真上及び直下に磁石を配置する。複数の穴部２に均一な強度で磁場を作用させる観点から、基材シート１の全体に平行磁場を作用させることが好ましい。
【００３６】
［導電性粒子］
第二樹脂材料Ｌ２に含まれる強磁性体を含有する導電性粒子としては、例えば、１種以上の強磁性体を含有し、強磁性体のみからなる導電性粒子、及び、前記１種以上の強磁性体を含有し、さらに前記強磁性体以外の導電性物質を含有する複合型の導電性粒子が挙げられる。
前記強磁性体としては、１０〜４０℃で強磁性を示すものが好ましく、鉄、コバルト、ニッケル、及びガドリニウムから選ばれる１種以上がより好ましい。
前記強磁性体以外の導電性物質としては、例えば、銅、亜鉛、クロム、白金、金、銀、アルミニウム、パラジウム、カーボン材料等が挙げられる。カーボン材料としては、例えば、カーボンブラック、ケッチェンブラック、カーボンナノチューブ、フラーレン、グラフェン、グラファイト等が挙げられる。
【００３７】
複合型の導電性粒子の構造としては、芯物質として強磁性体を含有し、芯物質のまわりを前記導電性物質が被覆した構造、芯物質として前記導電性物質を含有し、芯物質のまわりを前記強磁性体が被覆した構造、芯物質と被覆の区別がなく、前記強磁性体と前記導電性物質が混合された構造等が挙げられる。被覆の厚さは例えば５０ｎｍ〜１μｍ程度が挙げられる。芯物質及び被覆からなる導電性高分子の全質量に対する芯物質の含有量は、例えば９０〜９９質量％が挙げられる。
【００３８】
導電性粒子の形状は特に限定されず、第二樹脂材料Ｌ２における分散性を高める観点から繊維状、棒状、薄片状以外の形状が好ましく、球状又は星形状がより好ましい。
【００３９】
導電性粒子の表面の導電性が失われない限りにおいて、導電性粒子の表面がシランカップリング剤、チタンカップリング剤などのカップリング剤で処理されていてもよい。
【００４０】
導電部５に含まれる導電性粒子の種類は１種類でもよいし、２種類以上でもよい。
【００４１】
導電部５における導電性粒子の含有割合としては、例えば体積分率で１〜５０％、好ましくは体積分率で１０〜３０％が挙げられる。第二樹脂材料Ｌ２における導電性粒子の含有量は、上記体積分率が実現されるように調整されることが好ましい。
導電性粒子の平均粒子径としては、例えば１０ｎｍ〜１０μｍが挙げられ、好ましくは５０ｎｍ〜５μｍである。この範囲であると磁力によって導電性粒子を配向させることが容易であり、導電性の高い（抵抗値の低い）導電部５が得られやすい。導電性粒子の平均粒子径は、導電部５に含まれる導電性粒子を無作為に１００個選択して、それらの長径（球状の場合は直径）を顕微鏡観察により測定し、１００個の測定値の算術平均として求められる。
【００４２】
基材シート１の厚さ方向に対して直交する方向で導電部５の任意の箇所を切断した断面を含む最小円の直径を導電部５の太さとする。ここで、導電部５の太さと、導電性粒子の平均粒子径との比（太さ／平均粒子径）は、例えば、３〜１０００が好ましく、５〜５００がより好ましく、１０〜２００がさらに好ましい。これらの好適な範囲であると磁力によって導電性粒子を配向させることが容易であり、導電性の高い導電部５が得られやすい。
【００４３】
［樹脂又は樹脂前駆体］
第一樹脂材料Ｌ１に含まれる樹脂又は樹脂前駆体は、基材シート１の絶縁部６を構成する主材料である。
第二樹脂材料Ｌ２に含まれる樹脂又は樹脂前駆体は、導電性粒子同士が貫通配線を形成した状態を保持する材料である。
樹脂前駆体は、樹脂を形成する化合物であり、例えば重合反応により樹脂を形成するモノマーが挙げられる。
前記樹脂としては、例えば、光重合性樹脂、熱重合性樹脂、活性エネルギー線重合性樹脂、触媒重合性樹脂等の公知の硬化性樹脂が挙げられる。
【００４４】
可撓性を有する電気コネクター１０を製造する観点から、第一樹脂材料Ｌ１の前記樹脂は、エラストマーであることが好ましい。
前記エラストマーとしては、例えば、ウレタンゴム、イソプレンゴム、エチレンプロピレンゴム、天然ゴム、エチレンプロピレンジエンゴム、スチレンブタジエンゴム、シリコーンゴム等が挙げられる。これらの中でも、成形型から取り出した後の寸法変化が小さく、成形型から取り出した後の反りが生じ難く、圧縮永久歪が小さく、耐熱性が高い、シリコーンゴムが好ましい。シリコーンゴムは、縮合型、付加型のいずれでもよい。
【００４５】
第一樹脂材料Ｌ１と第二樹脂材料Ｌ２に含まれる樹脂又は樹脂前駆体は、互いに同じでもよく、異なっていてもよく、導電部５と絶縁部６の接着性を向上させる観点から同じであることが好ましい。接着性が向上すると、電気コネクター１０の可撓性が向上するので、電子デバイスの端子に対する設置が容易になるので好ましい。
第二樹脂材料Ｌ２に含まれる前記樹脂は、エラストマーであることが好ましい。好適なエラストマーの具体例は、第一樹脂材料Ｌ１の例示と同じである。
【００４６】
［第一樹脂材料］
各実施形態で用いられる第一樹脂材料には、前述した樹脂又は樹脂前駆体の他に、従来の電気コネクターの基材に添加される任意の物質、例えば樹脂前駆体の重合を促す触媒、樹脂同士の架橋を促す架橋剤、抗酸化剤、染料、顔料、充填剤、レベリング剤等が添加されてもよい。これらの添加剤は、第一樹脂材料の総質量に対して例えば０〜５質量％程度で含有され得る。また、成形型に対する第一樹脂材料の塗工性を向上させるために、第一樹脂材料に希釈溶剤を添加してもよい。
【００４７】
［第二樹脂材料］
各実施形態で用いられる第二樹脂材料には、前述した導電性粒子並びに樹脂又は樹脂前駆体の他に、例えば、導電性粒子の分散性を向上させるための界面活性剤、樹脂前駆体の重合を促す触媒、樹脂同士の架橋を促す架橋剤、抗酸化剤、染料、顔料、充填剤、レベリング剤等が添加されても構わない。これらの添加剤は、第二樹脂材料の総質量に対して例えば０〜５質量％程度で含有され得る。また、基材シートに対する第二樹脂材料の塗工性を向上させるために、第二樹脂材料に希釈溶剤を添加してもよい。
【００４８】
［第三樹脂材料］
第三樹脂材料は、前述した導電性粒子並びに樹脂又は樹脂前駆体を含み、硬化後に導電性突出部を形成可能な材料である。その組成は、第二樹脂材料をベースとして、導電性粒子の素材、導電性粒子の量、樹脂の種類や量を適宜変更することにより設定される。また、第二樹脂材料と同様に、添加剤や希釈溶剤を含んでもよい。
導電性突出部と、基材シート内の導電部（貫通配線）との接合性及び接着性を向上させる観点から、第二樹脂材料が含む樹脂の種類と第三樹脂材料が含む樹脂の種類は同じであることが好ましい。
【００４９】
＜電気コネクターの形態（１）＞
本発明によって製造される一例の電気コネクター１０は、図４及び図５に示すように、基材シート１を備える。基材シート１は、第一面１ａとこれに対向する第二面１ｂを有する。基材シート１は複数の導電部５と絶縁部６とを備え、導電部５が島部分で、絶縁部６が海部分である海島構造を形成している。各導電部５は、第一面１ａから第二面１ｂへ貫通する配線を形成し、第一面１ａに露出する第一端部５ａと、第二面１ｂに露出する第二端部５ｂを有する。各導電部５は互いに独立し、絶縁部６によって互いの絶縁性が保たれている。電気コネクター１０の可撓性を重視する場合には、絶縁部６の全質量のうち少なくとも７０質量％がエラストマーによって形成されることが好ましい。
【００５０】
電気コネクター１０は、矩形のシート状であり、その長手方向をＸ方向、その短手方向をＹ方向、その第一面１ａに対する垂線方向（すなわちシートの厚さ方向）をＺ方向とする。
電気コネクター１０の平面視の形状は矩形に限定されず、円形、楕円形、多角形、その他の任意の形状が採用できる。
電気コネクター１０の縦×横のサイズは特に限定されず、例えば、１ｍｍ×１ｍｍ〜１０ｃｍ×１０ｃｍとすることができる。
電気コネクター１０の厚さは、例えば、５０μｍ以上５００μｍ以下とすることができる。
電気コネクター１０の形態、サイズ、厚さ等は、第一面１ａ及び第二面１ｂにそれぞれ接続する電子デバイスの形状や端子の配置に合わせて適宜設定される。
【００５１】
（導電部５）
電気コネクター１０の導電部５は、海島構造のうちの島部分であり、海部分によって互いに独立化された複数の円柱状の導電性部分である。各導電部５は電気コネクター１０の基材シート１を貫通しているので、各導電部５の第一端部は、電気コネクター１０の第一面１ａに露出し、反対側の第二端部は、第二面１ｂに露出している。各導電部５は、Ｘ方向及びＹ方向に沿って一定のピッチで配置されている。
【００５２】
導電部５の形状は、柱状であることが好ましい。導電部５をＸＹ平面で切断した断面形状は、例えば、円形、楕円形、四角形、その他の多角形等が挙げられる。導電部５の第一面１ａに露出する第一端部の前記断面形状と、第二面１ｂに露出する第二端部の前記断面形状は、互いに同じでもよく、異なってもよいが、電子デバイスに対する接続安定性の観点から同じであることが好ましい。
【００５３】
柱状の導電部５の中心軸の軸線は、第一面１ａ及び第二面１ｂに対して、垂直でもよいし、傾いていてもよい。
【００５４】
個々の導電部５の各面に露出する端部の大きさＱは、前記端部を含む最小円の直径である。前記直径は、導電部５の抵抗を低減する観点と、接続する電子デバイスにおける端子の狭いピッチに対応する観点とから、例えば、１μｍ〜１００μｍが好ましく、３μｍ〜５０μｍがより好ましく、５μｍ〜２５μｍがさらに好ましい。単一の導電部５の各面に露出する２つの端部の大きさＱは、互いに同じでもよいし、異なっていてもよい。
前記直径は、測定顕微鏡等の公知の微細構造観察手段によって測定することができる。
【００５５】
柱状の導電部５の（大きさＱ：高さＨ）で表されるアスペクト比は、１：５〜１：３０が好ましく、１：８．５〜１：２５．５がより好ましい。
上記範囲の下限値以上であると隣接する導電部５間のピッチを狭くすることができる。
上記範囲の上限値以下であると導電部５の機械的強度を高め、外部からの応力を受けた場合に断線することを防止でき、かつ抵抗値を低くすることができる。
個々の大きさＱ及び高さＨ（電気コネクター１０の厚さ方向の長さ）は、測定顕微鏡等の公知の微細構造観察手段を用いて、測定することができる。
【００５６】
第一面１ａ及び第二面１ｂの各面に露出する導電部５の互いに隣接する端部同士のピッチＰは、個々の端部を含む各最小円同士の中心間距離である。このピッチＰは、接続する電子デバイスの端子の配置に応じて任意に設定される。導電部５の配置は、電気コネクター１０の製造時に任意の位置に形成することが可能な、穴部２の配置に対応している。
【００５７】
電気コネクター１０の第一面１ａ及び第二面１ｂにおける導電部５の配置は、Ｘ列×Ｙ行の２次元アレイ状の配置である。導電部５の配置はこの例に限定されず、任意の配置パターンが採用される。Ｘ列×Ｙ行において、例えば、Ｘ，Ｙはそれぞれ独立に１０〜１０００の任意の整数とすることができる。配置パターンは、２次元アレイ状でもよく、ジグザグ状でもよく、その他の任意のパターンでもよく、無作為なランダム配置でもよい。
【００５８】
導電部５の配置の他の例として、上面視矩形の電気コネクターにおいて、図６に示すように（ａ）Ｘ列×Ｙ行の２次元アレイを基礎として、さらに任意の導電部５が絶縁部６によって埋められた配置、（ｂ）端部の大きさＱが異なる２種類の導電部５が備えられ、大きい導電部５が３つの隅に位置し、残る領域に小さい導電部５が複数配置されている配置等が挙げられる。
【００５９】
（絶縁部６）
電気コネクター１０の絶縁部６は、海島構造のうちの海部分であり、絶縁部分である。
絶縁部６のＺ方向の長さは、基材シート１の厚さと同様であり、２５μｍ以上７５０μｍ以下が好ましく、５０μｍ以上５００μｍ以下がより好ましい。
前記長さが前記下限値以上であれば、電気コネクター１０の機械的強度が高くなる。前記長さが前記上限値以下であれば、電気コネクター１０の可撓性がより高くなり、薄型化が求められる電子機器の内部に容易に実装することができる。
【００６０】
絶縁部６の全質量に対するエラストマーの含有量は、７０〜１００質量％が好ましく、８０〜１００質量％がより好ましく、９０〜１００質量％がさらに好ましい。
前記含有量が７０質量％以上であることにより、電気コネクター１０の可撓性が充分に高まる。
【００６１】
電気コネクター１０の厚さは必ずしも一定でなくてもよい。例えば図７に示すように、導電部５及び絶縁部６のうち少なくとも一方の一部が他部よりも厚く形成されていてもよい。このような凸部を有すると、電子デバイス側の陥没電極に対して電気コネクター１０の前記凸部を嵌め込み、接続することができる。逆に、導電部５及び絶縁部６のうち少なくとも一方の一部が他部よりも薄く形成されていてもよい。このような凹部を有すると、電子デバイス側の突出電極に対して電気コネクター１０の前記凹部を嵌め込み、接続することができる。
【００６２】
＜電気コネクターの形態（２）＞
以上で説明した形態（１）の他、工程（Ｅ）又は工程（Ｆ）によって形成した導電性突出部を備えた形態（２）も挙げられる。形態（２）を図８、図９に示す。
電気コネクター１０が有する個々の導電性突出部８の平面視の形状は特に制限されず、任意の形状が適用できる。例えば、四角形、円形、楕円形、その他の多角形等が挙げられる。各々の導電性突出部８の平面視の形状は、互いに同じでもよいし、異なっていてもよい。図示例の導電性突出部８は、平面視正方形の直方体形状である。
電気コネクター１０が有する単一の導電性突出部８は、基材シート１内にある単一の導電部５に接続してもよいし、複数の導電部５に接続していてもよい。図示例の単一の導電性突出部８は、単一の導電部５に接続している。
【００６３】
電気コネクター１０が有する個々の導電性突出部８の平面視の大きさＱは特に限定されず、接続する電子デバイスが有する電極の形状に合わせて適宜設定できる。ここで、大きさＱは、単一の導電性突出部８の平面視の形状を含む最小円の直径とする。前記直径は、導電性突出部８の抵抗を低減する観点と、接続する電子デバイスにおける端子の狭いピッチに対応する観点とから、例えば、１μｍ〜１００μｍが好ましく、３μｍ〜５０μｍがより好ましく、５μｍ〜２５μｍがさらに好ましい。
前記直径は、測定顕微鏡等の公知の微細構造観察手段によって測定することができる。
電子デバイスに対する接続性をより一層向上させる観点から、導電性突出部８の平面視の大きさＱは、その導電性突出部８に接続した導電部５の端部の大きさよりも大きいことが好ましい。
【００６４】
導電性突出部８の第一面１ａからの高さｈは特に制限されず、例えば、１μｍ〜５０μｍが挙げられる。各々の導電性突出部８の高さｈは、互いに同じでもよいし、異なっていてもよい。
導電性突出部８の高さｈは、図８に示すように、電気コネクター１０の厚さ方向の断面を公知方法により撮像した画像から求められる。上述の導電性突出部８の高さｈは、例えば、１０個以上、好ましくは３０個以上の導電性突出部８が写った断面の画像から、無作為に選択した５個以上、好ましくは１０個以上の導電性突出部８の高さを画像処理により得て算出した平均値であることが好ましい。
【００６５】
本形態（２）の電気コネクター１０は、第一面１ａ側及び第二面１ｂ側の少なくとも一方に突出した導電性突出部８を有するので、電子デバイスの電極に対する接続性が向上している。また、導電性突出部８を構成する樹脂材料がエラストマーである場合には、可撓性を有するので、電子デバイスの電極及び導電部５に対する接続性が高まり、繰り返しの使用における耐久性にも優れる。
【００６６】
［電気コネクターの使用方法］
本発明によって製造された電気コネクター１０の用途としては、公知の電気コネクターと同じ用途が挙げられる。電子デバイスの端子の導通試験を行う検査用途の他、例えば、電子機器内に備えられた複数の電子デバイス（例えば回路基板）同士を接続する等のいわゆる実装用途にも適用できる。
複数の電子デバイス同士を、電気コネクター１０を介して接続した様子の一例を図１０に示す。各電子デバイスは電気コネクター１０に対して圧接されている。本例において、第一電子デバイスＤ１が有する複数の端子Ｔ１は電気コネクター１０の第一面１ａに露出する導電部５の何れかに接触している。第二電子デバイスＤ２が有する複数の端子Ｔ２は電気コネクター１０の第二面１ｂに露出する導電部５の何れかに接触している。各電子デバイスの目的の端子が接続されるのであれば、電気コネクター１０の導電部５の全てが各電子デバイスの端子に接触している必要はない。
【００６７】
電気コネクター１０の基材シート１がエラストマーを含んでいる場合、電気コネクター１０は可撓性を有し、弾性変形するので、電子デバイスへの設置および取り外しが比較的容易であり、電子デバイスの端子の破損を防止することができる。
【符号の説明】
【００６８】
１…基材シート、２…穴部、５…導電部、６…絶縁部、８…導電性突出部、１０…電気コネクター、Ｄ１…第一電子デバイス、Ｄ２…第二電子デバイス、Ｇ…樹脂組成物層、Ｊ…磁石、Ｋ…成形型、Ｍ…凸部、Ｎ…凹部、Ｌ１…第一樹脂材料、Ｌ２…第二樹脂材料、Ｏ…金型、Ｆ…導電性粒子、Ｒ…残膜、Ｓ…支持面、Ｔ１…端子、Ｔ２…端子、Ｕ…凹部、Ｗ…成形型
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
2020027723.tif 000011
【図１０】
2020027723.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
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