(57)【要約】【課題】微細ピッチを有する２つの電極を繰り返し圧着して連結することができる、軽薄短小化を実現した多目的の非等方性粒子配列体およびその製造方法を提供する。【解決手段】本発明の非等方性粒子配列体１００は、弾性高分子層１２０と、弾性高分子層１２０内に上部および下部が露出されるように位置する弾性導電体１１０または弾性熱伝導体１１０とを含んでなる。本発明の非等方性粒子配列体１００の製造方法は、弾性導電体１１０または弾性熱伝導体１１０の単一層を準備する段階と、弾性導電体１１０または弾性熱伝導体１１０の上部および下部が露出されるように弾性導電体１１０または弾性熱伝導体１１０の単一層同士の間を弾性高分子で充填して弾性高分子層１２０を形成する段階とを含んでなる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
弾性高分子層と、
弾性高分子層内に上部および下部が露出されるように位置する弾性導電体または弾性熱伝導体とを含んでなることを特徴とする、非等方性粒子配列体。
【請求項２】
前記弾性導電体または弾性熱伝導体の粒子形状は球形であることを特徴とする、請求項１に記載の非等方性粒子配列体。
【請求項３】
前記弾性導電体または弾性熱伝導体は前記弾性高分子層内に単一層として形成されることを特徴とする、請求項１に記載の非等方性粒子配列体。
【請求項４】
前記弾性高分子は粘着力が０．１ｇｆ／ｉｎ〜５０００ｇｆ／ｉｎであることを特徴とする、請求項１に記載の非等方性粒子配列体。
【請求項５】
前記弾性高分子は粘着性がないことを特徴とする、請求項１に記載の非等方性粒子配列体。
【請求項６】
前記弾性高分子はシリコーンであることを特徴とする、請求項１に記載の非等方性粒子配列体。
【請求項７】
弾性導電体または弾性熱伝導体の単一層を準備する段階と、
前記弾性導電体または弾性熱伝導体の上部および下部が露出されるように前記弾性導電体または弾性熱伝導体の単一層同士の間を弾性高分子で充填して弾性高分子層を形成する段階とを含んでなることを特徴とする、非等方性粒子配列体の製造方法。
【請求項８】
前記弾性導電体または弾性熱伝導体の単一層を準備する段階は静電塗装法を用いて行われることを特徴とする、請求項７に記載の非等方性粒子配列体の製造方法。
【請求項９】
弾性導電体または弾性熱伝導体の単一層を、基板上に形成された溶解性粘着剤層上に形成し、
前記弾性高分子層が形成されると、前記基板および溶解性粘着剤層を除去することを特徴とする、請求項７に記載の非等方性粒子配列体の製造方法。
【請求項１０】
前記基板および溶解性粘着剤層を除去する段階は、
前記溶解性粘着剤層を溶解させることにより行われることを特徴とする、請求項９に記載の非等方性粒子配列体の製造方法。
【請求項１１】
前記溶解性粘着剤層はフォトレジストを含むことを特徴とする、請求項９に記載の非等方性粒子配列体の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、非等方性粒子配列体およびその製造方法に係り、より詳しくは、微細ピッチを有する２つの電極を繰り返し圧着して連結することができる、軽薄短小化を実現した多目的の非等方性粒子配列体およびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
最近、半導体素子などの電子部品を搭載した回路基板は、装置の小型化のための急速な進歩により、回路基板の高機能化および高集積化に対する要求がさらに増加しており、その結果として、回路に接続するための接続端子の大きさが持続的に減っており、このために接続技術も持続的に発展しなければならない必要性を感じている。
【０００３】
特に修理または反復使用のために反復脱着が要求される接続部の場合、コネクタ以外には適切な代案のない状況であるが、従来のコネクタは、大きさが大きく、接続ピッチにも限界（０．３５ｍｍ級）があって、漸次軽薄短小化していく電子機器用としてはその限界点が現れている状況である。
【０００４】
似たような役割をする既存の技術として、コネクタと異方性導電フィルム（Ａｎｉｓｏｔｒｏｐｉｃ  Ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ  Ｆｉｌｍ、ＡＣＦ）を挙げることができる。コネクタは、機械的なばね結合を主機能として電気的接続を成す機能を行い、ＡＣＦは、化学的な接着力を主機能として電気的接続を成す機能を行う。コネクタは、反復圧着が可能であるという利点を持つが、機械的な特徴があるので高精細化（ファインピッチ化）が難しい。これに対し、ＡＣＦは、高精細化は可能であるが、高温で工程が行われなければならないので、適用部位が制限されると同時に反復使用が難しいという欠点を持っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】米国特許第５６２４２６８号
【特許文献２】米国公開公報２００６−０２８０９１２号
【特許文献３】韓国特許第５８２７１５号
【特許文献４】韓国公開公報２００７−００２９２０５号
【特許文献５】韓国公開公報２００３−００７８８７０号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、上述した問題点を解決するためのもので、その目的は、微細ピッチを有する２つの電極を繰り返し圧着して連結することができる、 軽薄短小化を実現した多目的の非等方性粒子配列体およびその製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明のある観点によれば、弾性高分子層と、弾性高分子層内に上部および下部が露出されるように位置する弾性導電体または弾性熱伝導体とを含んでなる、非等方性粒子配列体を提供する。
【０００８】
ここで、弾性導電体の粒子形状は球形であることが好ましく、弾性高分子は例えばシリコーンであってもよい。
【０００９】
弾性導電体は弾性高分子層内に単一層として形成されることが好ましく、弾性高分子は粘着性がなくてもよい。また、弾性高分子は粘着力が０．１ｇｆ／ｉｎ〜５０００ｇｆ／ｉｎであってもよい。
【００１０】
本発明の他の観点によれば、弾性導電体単一層を準備する段階と、前記弾性導電体の上部および下部が露出されるように前記弾性導電体単一層同士の間を弾性高分子で充填して弾性高分子層を形成する段階とを含んでなる、非等方性粒子配列体の製造方法を提供する。
【００１１】
弾性導電体単一層を準備する段階は静電塗装法を用いて行われてもよい。
【００１２】
また、弾性導電体単一層を、基板上に形成された溶解性粘着剤層上に形成し、弾性高分子層が形成されると、基板および溶解性粘着剤層を除去することができる。基板および溶解性粘着剤層は溶解性粘着剤層を溶解させて除去できる。この際、溶解性粘着剤層はフォトレジストを含んでもよい。
【発明の効果】
【００１３】
本発明に係る非等方性粒子配列体は、微細ピッチを有する２つの電極を繰り返し圧着して連結することができて軽薄短小化が実現されたうえ、微細電極パターン検査目的で使用が可能であって多様な分野に応用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の一実施例に係る非等方性粒子配列体の断面図である。
【図２】本発明の一実施例に係る非等方性粒子配列体の製造方法の説明に提供される図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下に添付図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明するが、本発明の実施形態は、様々な各種形態に変形でき、実施形態により本発明の範囲を限定するものではない。本発明の実施形態は当業界における通常の知識を有する者に本発明をより完全に説明するために提供されるものである。
【００１６】
図１は本発明の一実施例に係る非等方性粒子配列体の断面図である。非等方性粒子配列体１００は、弾性高分子層１２０、および弾性高分子層１２０内に上部および下部が露出されるように位置する弾性体１１０としての弾性導電体または弾性熱伝導体を含む。
【００１７】
本発明の非等方性粒子配列体の技術は、粒子相を有する電気伝導または熱伝導素材の中心部、すなわち弾性体１１０を弾性高分子で連結して弾性高分子層１２０を形成し、粒子の上部と下部をオープンさせて垂直方向の電気または熱を伝達することができるようにする。
【００１８】
弾性高分子層１２０は例えばシリコーンを含んでもよい。このような弾性高分子層１２０は粘着性がなくてもよい。また、弾性高分子層１２０の高分子は粘着力がありうるが、好ましくは０．１ｇｆ／ｉｎ〜５０００ｇｆ／ｉｎであってもよい。
【００１９】
弾性体１１０は弾性高分子層１２０内に位置する。弾性体１１０は弾性導電体または弾性熱伝導体である。図１を参照すると、弾性体１１０が弾性高分子層１２０内に水平に配列されている。図１の弾性体１１０を弾性導電体とすれば、弾性導電体が水平に配列された非等方性粒子配列体１１０の上部と下部それぞれに対向する電極を持つ電極が適用された場合、反復的に粘着および脱着が可能な性能を示す。
【００２０】
弾性体１１０の粒子形状は電極等との円滑な接続のために球形であることが好ましい。球形の弾性体１１０が弾性高分子層１２０内に単一層として形成されると、上部および下部がそれぞれ露出されて非等方性粒子配列体１００として作用する。弾性体１１０の大きさを調節してピッチを調節することができる。弾性体１１０の大きさを減少させることにより、微細ピッチ（ｆｉｎ  ｐｉｔｃｈ)接続機能を得ることができる。
【００２１】
図２ａ〜図２ｄは本発明の一実施例に係る非等方性粒子配列体の製造方法の説明に提供される図である。
【００２２】
図２ａを参照すると、まず、非等方性粒子配列体２００を製造するために製造用基板としての基板２３０上に溶解性粘着剤２４０を塗布する。溶解性粘着剤２４０は、弾性体単一層を形成するときに弾性体２１０が移動せず固定できるようにして弾性高分子層２２０の形成の際に弾性体２１０を均一に分散させる。
【００２３】
溶解性粘着剤２４０は、非等方性粒子配列体２００には不要な構成成分なので、追っての除去を容易にするために、所定の溶媒に溶ける粘着性のある粘着剤成分、例えばフォトレジストであることが好ましい。また、溶解性粘着剤２４０は、弾性体２１０の高さの１０％程度に相当する高さで形成されることが好ましいが、あまり厚く形成されると、追って溶解させて除去することが難しく、薄く形成されると、弾性体２１０の粒子がまともに接着されなくて固定が難しい場合がある。
【００２４】
基板２３０上に溶解性粘着剤２４０が塗布されると、溶解性粘着剤２４０上に、弾性導電体および弾性熱伝導体のいずれか一つである弾性体２１０の単一層を形成する（図２ｂ）。弾性体１１０の単一層を準備する静電塗装法を用いて行われてもよい。弾性体２１０の粒子に高電圧（約１．５ｋＶ）を印加しながら空気圧で押し出すと、弾性体２１０の粒子と粒子間の反発によって弾性体２１０の粒子層が単層に制限され、弾性体２１０の粒子と粒子間の距離も一定の距離以上維持される。すなわち、溶解性粘着剤２４０上に、静電塗装によって、飛んできた弾性体２１０の粒子が固定される。
【００２５】
よって、非等方性粒子配列体２００の微細ピッチが均一に形成できる。単層により弾性体２１０の高さが比較的均一になって、非等方性粒子配列体２００の両側に接続すべき回路基板などの接続がさらに容易であり得る。
【００２６】
その後、弾性体２１０粒子同士の間を弾性高分子で充填して弾性高分子層２２０を形成する。弾性高分子層２２０を形成するときは、弾性体２１０の上部が露出されるように形成する。弾性高分子層２２０を形成するとき、弾性高分子の厚さが粒子の厚さより厚く適用されると、弾性体２１０粒子の上部を絶縁させることにより、非等方性粒子配列体２００の上部および下部に接続すべき外部電極部（図示せず）との直接接触が生じなくなる。このような現象を回避するために、弾性高分子層２２０の厚さは弾性体２１０の厚さより薄く図２ｃのように適用されなければならない。
【００２７】
図２ｃを参照すると、弾性体２１０の高さと弾性高分子層２２０の高さとの間にｄ１分だけの差異があり、この差異分だけ弾性体２１０は露出される。図２ｃでは、弾性体２１０の上部は一部露出されるが、弾性体２１０の下部は弾性高分子層２２０および溶解性粘着剤２４０によって取り囲まれている。
【００２８】
弾性体２１０粒子の上部および下部が露出されれば非等方性伝導特性を示すことができるため、弾性高分子成分が弾性体２１０の上下部を覆わないことが重要である。弾性体２１０の上部は弾性高分子層２２０の厚さ調節によって可能であるが、弾性体２１０の下部はこのような方法で露出させる必要がある。
【００２９】
したがって、弾性体２１０の下部を露出させるために、図２ｄに示すように、弾性体２１０の下部に位置する溶解性粘着剤２４０を除去する。これと同時に製造用として使用された基板２３０も一緒に除去されて非等方性粒子配列体２００を基板２３０から分離する。
【実施例】
【００３０】
下記の実施例１および実施例２では、本発明に係る非等方性粒子配列体の製造方法によって非等方性粒子配列体を製造した。
【００３１】
<実施例１>
製造用基板としてのサイズ１００ｍｍ×１００ｍｍのガラス基板上に、溶解性粘着剤としてフォトレジストＡＺ１５１２（Ｃｌａｒｉａｎｔ ｃｏ．社製）を１μｍの厚さにスピンコーティングする。ここに直径２０μｍの弾性電気伝導体（ＡＵ２２０、積水化学社製）を静電塗装して単一粒子層を形成する。その後、８０℃で１０分間ベークして溶解性粘着剤を硬化させる。しかる後に、粘着特性を有するシリコーン粘着剤を１５μｍの厚さにスピンコーティングした後、１５０℃で１時間硬化させる。硬化物をアセトンに浸して溶解性粘着剤を溶かすことにより、ガラス基板と共に除去すると、非等方性粒子配列体を得る。
【００３２】
<実施例２>
製造用基板としてのサイズ１００ｍｍ×１００ｍｍのガラス基板上に、溶解性粘着剤としてフォトレジストＡＺ１５１２（Ｃｌａｒｉａｎｔ ｃｏ．社製）を２μｍの厚さにスピンコーティングする。ここに直径３０μｍの弾性伝導体（ＡＵ２３０、積水化学社製）を静電塗装して単一粒子層を形成する。その後、８０℃で１０分間ベークして溶解性粘着剤を硬化させる。しかる後に、粘着特性を有するシリコーン粘着剤を２５μｍの厚さにスピンコーティングした後、１５０℃で１時間硬化させる。硬化物をアセトンに浸して溶解性粘着剤を溶かすことにより、ガラス基板と共に除去すると、非等方性粒子配列体を得る。
【００３３】
本発明は、上述した実施形態および添付図面によって限定されるのではなく、請求の範囲によって解釈されなければならない。また、本発明に対して請求の範囲に記載された本発明の技術的思想を外れない範囲内で多様な形態の置換、変形および変更が可能なのは、当該技術分野における通常の知識を有する者には自明であろう。
【符号の説明】
【００３４】
１００  非等方性粒子配列体
１１０  弾性体
１２０  弾性高分子層
【図１】
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【図２】
2011034966.tif 000004