(57)【要約】【課題】回路部材の接続工程において、アライメントずれを効果的に防止する。【解決手段】第１の回路部材２に形成された一対の第１の電極端子５の間に、第２の回路部材３に形成された１つの第２の電極端子６を嵌合させることにより、第１、第２の電極端子５，６間の一つの接続部７を形成し、第１、第２の電極端子５，６の少なくとも一方は、他方の電極端子に摺動することにより第１、第２の電極端子５，６の位置合わせを行うガイド面１０が形成されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の回路部材の電極端子と第２の回路部材の電極端子とが接続された接続体の製造方法において、
上記第１の回路部材に形成された一対の第１の電極端子の間に、上記第２の回路部材に形成された１つの第２の電極端子を嵌合させることにより、上記第１、第２の電極端子間の一つの接続部を形成し、
上記第１、第２の電極端子の少なくとも一方は、他方の電極端子に摺動することにより上記第１、第２の電極端子の位置合わせを行うガイド面が形成されている接続体の製造方法。
【請求項２】
上記第１、第２の電極端子の少なくとも一方は、上記ガイド面として一対のテーパ面を有する断面台形状に形成されている請求項１記載の接続体の製造方法。
【請求項３】
上記第１、第２の電極端子の一方に上記ガイド面が形成され、
上記第１、第２の電極端子の他方は、断面矩形状に形成されている請求項１又は２に記載の接続体の製造方法。
【請求項４】
上記第１、第２の電極端子の一方に上記ガイド面が形成され、
上記第１、第２の電極端子の他方は、上記一方の電極端子に形成されたガイド面と異なる角度のガイド面が形成されている請求項１又は２に記載の接続体の製造方法。
【請求項５】
上記ガイド面が形成された上記第１及び／又は第２の電極端子は、エッチング法によって形成されている請求項１〜４のいずれか１項に記載の接続体の製造方法。
【請求項６】
上記第１、第２の電極端子の他方は、アディティブ法によって断面矩形状に形成されている請求項３記載の接続体の製造方法。
【請求項７】
上記第１、第２の電極端子の少なくとも一方は、銅又は銅を主成分とする金属配線である請求項１〜６のいずれか１項に記載の接続体の製造方法。
【請求項８】
上記第１、第２の電極端子の一方は、銅又は銅を主成分とする金属配線に金メッキが施された電極であり、
上記第１、第２の電極端子の他方は、アルミ電極又は、銅若しくは銅を主成分とする金属配線にアルミメッキを施した電極である請求項１〜６のいずれか１項に記載の接続体の製造方法。
【請求項９】
第１の回路部材と上記第２の回路部材とを、絶縁性接着フィルム又は絶縁性接着ペーストによって接続する請求項１〜８のいずれか１項に記載の接続体の製造方法。
【請求項１０】
第１の回路部材の電極端子と第２の回路部材の電極端子とを接着剤によって接続する回路部材の接続方法において、
上記第１の回路部材に形成された一対の第１の電極端子の間に、上記第２の回路部材に形成された１つの第２の電極端子を嵌合させることにより、上記第１、第２の電極端子間の一つの接続を形成し、
上記第１、第２の電極端子の少なくとも一方は、他方の電極端子に摺動することにより上記第１、第２の電極端子の位置合わせを行うガイド面が形成されている回路部材の接続方法。
【請求項１１】
上記請求項１〜９のいずれか１項に記載の方法により製造された接続体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、接着剤を介して回路部材同士を接続する接続体の製造方法に関し、特に、加熱押圧による電極端子間のアライメントズレを補正することができる接続体の製造方法、回路部材の接続方法、及びこれを用いて製造された接続体に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電子機器の小型化、高密度化、高機能化の要請が高まるなかで、フレキシブルプリント配線基板同士の接続や、フレキシブルプリント配線基板とリジッドプリント配線基板、あるいはフレキシブルプリント配線基板上にＩＣやＬＳＩ等のパッケージ部品や、抵抗、コンデンサ等のチップ部品を実装するために、これらの部材の端子間接続を容易に行うことができる異方性導電フィルムが広く用いられている。
【０００３】
異方性導電フィルムは、例えば膜形成樹脂、熱硬化性樹脂、潜在性硬化剤、シランカップリング剤等を含有する通常のバインダ（接着剤）に導電性粒子が分散された樹脂組成物からなり、この樹脂組成物がＰＥＴ等の剥離フィルム上に塗布されることにより、フィルム状に形成されたものである。
【０００４】
この異方性導電フィルムは、フレキシブルプリント配線基板や各種電子部品等の回路部材の電極端子間に配置され、熱圧着ヘッドによって回路部材間において加熱押圧されることにより、両電極端子間に導電性粒子が挟持された状態でバインダが熱硬化する。これにより、異方性導電フィルムは、両電極端子の電気的な接続を図ると共に、回路部材間の機械的な接続を図る。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−２６４９２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ここで、回路部材の電極端子同士を接続する際には、予め一方の回路部材に形成された電極端子と、他方の回路部材に形成された電極端子とのアライメントを行う。また、近年の電子機器の小型化、高精細化に伴い、回路部材の配線ピッチのファインピッチ化が進んでいることから、回路基板の電極端子には高精度のアライメント調整が求められている。
【０００７】
しかし、フレキシブルプリント配線基板等の回路部材を異方性導電接続する場合に、熱圧着ヘッドによる加熱押圧工程において、電極端子間のアライメントずれが発生し、電極端子間の導通抵抗の増大を招く恐れがある。
【０００８】
また、接続初期において電極間のアライメントずれが許容範囲であっても、その後の環境試験で回路部材の線膨張係数の差に起因して反りが発生することにより電極端子間のアライメントずれが広がり導通抵抗の増大や接続不良を招く懸念があった。
【０００９】
そのため、回路部材間のアライメントずれが発生した接続体は、回路部材を機械的に引きはがし、接着剤を洗浄した後に再接続する必要があり、製造工程が煩雑化する。
【００１０】
また、異方性導電フィルムを用いた接続方法は、電極端子間に挟持されず導通に寄与しない分も含めて多くの導電性粒子を要するため、高コストとなる。このため、絶縁性接着材を用いる方法もあるが、導通抵抗が上昇することから、例えば電極端子にハンダバンプを形成してハンダの融点以上の高温で加熱する等の対策が必要となる。しかし、高温による熱加圧は、回路部材に対する熱衝撃も大きく、別途対策も必要となる等の煩雑さも残る。
【００１１】
そこで、本発明は、回路部材の接続工程において、アライメントずれを効果的に防止することができる接続体の製造方法、回路部材の接続方法、及びこれを用いて製造された接続体を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上述した課題を解決するために、本発明に係る接続体の製造方法は、第１の回路部材の電極端子と第２の回路部材の電極端子とが接続された接続体の製造方法において、上記第１の回路部材に形成された一対の第１の電極端子の間に、上記第２の回路部材に形成された１つの第２の電極端子を嵌合させることにより、上記第１、第２の電極端子間の一つの接続部を形成し、上記第１、第２の電極端子の少なくとも一方は、他方の電極端子に摺動することにより上記第１、第２の電極端子の位置合わせを行うガイド面が形成されているものである。
【００１３】
また、本発明に係る回路部材の接続方法は、第１の回路部材の電極端子と第２の回路部材の電極端子とを接着剤によって接続する回路部材の接続方法において、上記第１の回路部材に形成された一対の第１の電極端子の間に、上記第２の回路部材に形成された１つの第２の電極端子を嵌合させることにより、上記第１、第２の電極端子間の一つの接続を形成し、上記第１、第２の電極端子の少なくとも一方は、他方の電極端子に摺動することにより上記第１、第２の電極端子の位置合わせを行うガイド面が形成されているものである。
【００１４】
また、本発明に係る接続体は、上記方法により製造されるものである。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、第１、第２の回路部材が接続される際に、一対の第１の電極端子の間に第２の電極端子が挿入される。このとき、一方の電極端子が他方の電極端子のガイド面に摺動するため、第２の電極端子が一対の第１の電極端子の間の所定の位置にガイドされて嵌合する。したがって、第１、第２の回路部材を対向させたときに、アライメントがずれていても、第１、第２の電極端子の接続時にアライメントずれが補正され、確実に第１、第２の電極端子を導通させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】図１は、本発明に係る接続体を示す斜視図である。
【図２】図２は、接続体の断面図である。
【図３】図３は、第１、第２の回路部材の接続工程を示す図であり、（Ａ）は電極端子がガイド面にガイドされている状態、（Ｂ）はアライメントずれが補正されて接続された状態を示す。
【図４】図４は、表面にメッキ層が形成された第１、第２の電極端子が接続された状態を示す断面図である。
【図５】図５は、他の第１、第２の回路部材の接続工程を示す断面図である。
【図６】図６は、他の第１、第２の回路部材の接続工程を示す断面図である。
【図７】図７は、他の第１、第２の回路部材の接続工程を示す断面図である。
【図８】図８は、他の第１、第２の回路部材の接続工程を示す断面図である。
【図９】図９は、他の第１、第２の回路部材の接続工程を示す断面図である。
【図１０】図１０は、絶縁性接着フィルムを示す断面図である。
【図１１】図１１は、実施例１及び実施例５に係る第１、第２の回路部材の接続工程を示す断面図である。
【図１２】図１２は、実施例２に係る第１、第２の回路部材の接続工程を示す断面図である。
【図１３】図１３は、実施例３に係る第１、第２の回路部材の接続工程を示す断面図である。
【図１４】図１４は、実施例４に係る第１、第２の回路部材の接続工程を示す断面図である。
【図１５】図１５は、比較例１に係る第１、第２の回路部材の接続工程を示す断面図である。
【図１６】図１６は、比較例２に係る第１、第２の回路部材の接続工程を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明が適用された接続体の製造方法、回路部材の接続方法及び接続体について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、本発明は、以下の実施形態のみに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々の変更が可能であることは勿論である。また、図面は模式的なものであり、各寸法の比率等は現実のものとは異なることがある。具体的な寸法等は以下の説明を参酌して判断すべきものである。また、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることは勿論である。
【００１８】
本発明に係る接続体の製造方法は、第１の回路部材と第２の回路部材とが接着剤によって接続された接続体の製造に用いられ、例えば第１の回路部材としてリジッドのプリント配線板が用いられ、第２の回路部材としてフレキシブル基板を用いた、いわゆるＦＯＢ接続に用いることができる。また、本発明に係る接続体の製造方法は、第１、第２の回路部材としてフレキシブル基板を用いた、いわゆるＦＯＦ接続や、第１の回路部材としてＩＣやＬＳＩ等のパッケージ部品や抵抗、コンデンサ等のチップ部品が用いられ、第２の回路部材であるフレキシブル基板あるいはリジッドのプリント配線板に接続する、いわゆるＣＯＦ接続、ＣＯＢ接続に用いることもできる。
【００１９】
以下では、図１を参照しながら、第１の回路部材としてリジッドのプリント配線板２を用い、このプリント配線板２に、絶縁性の接着剤４を介して、第２の回路部材となるフレキシブル基板３が接続された接続体１の製造方法を例に説明する。
【００２０】
［プリント配線板／フレキシブル基板］
プリント配線板２は、各種電子機器に用いられる基板であり、例えばＩＣやＬＳＩ等のパッケージ部品や抵抗、コンデンサ等のチップ部品が実装されるとともに、第１の電極端子５が形成されている。プリント配線板２は、例えばガラスエポキシ基板を用いて形成されている。第１の電極端子５は、フレキシブル基板３に形成された第２の電極端子６と接続されるものであり、銅又は銅を主成分とする合金等によりプリント配線板２上に所定のパターンで形成されている。
【００２１】
フレキシブル基板３は、各種回路パターンが形成されるとともに、プリント配線板２に設けられた第１の電極端子５と接続される第２の電極端子６が形成されている。フレキシブル基板３は、例えばポリイミド基板を用いて形成されている。各第２の電極端子６は、銅又は銅を主成分とする合金等によりフレキシブル基板３上に所定のパターンで形成されている。
【００２２】
［第１、第２の電極端子］
第１の電極端子５は、一つの第２の電極端子６に対して一対設けられ、一対の第１の電極端子５の間に、１つの第２の電極端子６が嵌合されることにより電気的に接続される。図１に示すように、第１の電極端子５は、一本の主配線９からフレキシブル基板３が接続される端子領域８において一対に分岐されている。そして、一対の第１の電極端子５と一つの第２の電極端子６とは、接続されることにより一つの接続部７を形成する。
【００２３】
なお、プリント配線板２は、図１に示すように一対の第１の電極端子５が一本の主配線９から分岐する他、一対の第１の電極端子５の一方のみが主配線９と連続し、一対の第１の電極端子５の他方は、主配線と独立して形成された電極パターンであってもよい。
【００２４】
また、第１の電極端子５と第２の電極端子６とは、後述する接着剤４を介して対向された後、図示しない熱圧着ヘッドによって熱加圧されることにより、一対の第１の電極端子５の間に第２の電極端子６が摺動することにより、相互のアライメントが取られる。
【００２５】
例えば図２に示すように、一対の第１の電極端子５は断面矩形状に形成され、第２の電極端子６は第１の電極端子５が摺動されることにより第２の電極端子６を所定の接続位置にガイドするガイド面１０が形成されている。ガイド面１０は、第２の電極端子６が断面台形状に形成されることにより、台形の両側面に形成されるテーパ面によって構成される。
【００２６】
図３（Ａ）に示すように、プリント配線板２及びフレキシブル基板３が熱圧着ヘッドに押圧されると、一対の第１の電極端子５の間に第２の電極端子６が挿入される。このとき、第１の電極端子５の角部５ａが第２の電極端子６のガイド面１０に摺動するため、図３（Ｂ）に示すように、第２の電極端子６が一対の第１の電極端子５の間の所定の位置にガイドされて嵌合する。したがって、プリント配線板２とフレキシブル基板３とを対向させたときに、図３（Ｂ）に示す位置からアライメントがずれていても、第１、第２の電極端子５，６の接続時にアライメントずれが補正され、確実に第１、第２の電極端子５，６を導通させることができる。
【００２７】
また、第１、第２の電極端子５，６は、第１の電極端子５の角部５ａが第２の電極端子６のガイド面１０に押し付けられることにより押しつぶされ、第１、第２の電極端子５，６同士の接触面積が増大するとともに強固に接続される。したがって、接続体１は、接続初期及び環境試験後においても、第１、第２の電極端子５，６間の良好な導通性を維持することができる。
【００２８】
ここで、図３に示すように、第１の電極端子５の高さをａ、第２の電極端子６の高さをａ‘とすると、ａ’≦ａとする。また、台形状に形成された第２の電極端子６の基板側の辺の幅をｃ、一対の第１の電極端子５の端子間幅をｂ、第２の電極端子６の基板側の辺と対向する先端側の辺の幅をｂ‘とすると、ｂ’＜ｂ＜ｃとする。
【００２９】
ａ’≦ａを満たさない場合、すなわち第１の電極端子５の高さａが第２の電極端子６の高さａ‘よりも低いと、第１の電極端子５の角部５ａと第２の電極端子６のガイド面１０とが摺接せず、第１、第２の電極端子５，６が接続されない恐れがある。
【００３０】
また、ｂ’＜ｂを満たさない場合、すなわち第２の電極端子６の先端側の辺の幅ｂ‘が一対の第１の電極端子５の端子間幅ｂよりも広いと、第２の電極端子６が一対の第１の電極端子５の間に挿入できない。また、ｂ＜ｃを満たさない場合、すなわち一対の第１の電極端子５の端子間幅ｂが第２の電極端子６の基板側の辺の幅ｃよりも広いと、第１の電極端子５の角部５ａと第２の電極端子６のガイド面１０とが摺接せず、第１、第２の電極端子５，６が接続されない恐れがある。
【００３１】
ガイド面１０が形成された断面台形状の第２の電極端子６は、銅や銅を主成分とする金属層をエッチングすることにより形成することができる。断面台形状の高さやテーパ面の角度等の寸法は、エッチングスプレー圧やラインスピードの調整により、エッチングファクターを適宜調整し、所望の寸法に設計することができる。
【００３２】
また、断面矩形状に形成された第１の電極端子５は、プリント配線板２の表面に無電解メッキによって形成することができる。その他、第１の電極端子５は、電解メッキ、蒸着、導電ペーストの印刷等のアディティブ法によっても形成することができる。
【００３３】
また、図４に示すように、第１の電極端子５は、銅若しくは銅を主成分とする金属配線によって形成するとともにニッケルメッキやアルミメッキを施すことにより第１のメッキ層２０を形成してもよい。また、第２の電極端子６は、銅又は銅を主成分とする金属配線によって形成するとともに表面に金メッキを施すことにより第２のメッキ層２１を形成してもよい。金メッキ厚は約０．３μｍ以上が好ましい。
【００３４】
これにより、第１、第２の電極５，６が押圧されると、第１の電極端子５の表面に形成された第１のメッキ層２０と、第２の電極端子６の表面に形成された第２のメッキ層２１とが相互に押しつぶされて、より接触面積が広がるとともに強固に接続される。したがって、接続体１は、さらに第１、第２の電極端子５，６間の良好な導通性を確保することができる。なお、プリント配線板２は、第１の電極端子５にニッケルメッキやアルミメッキからなる第１のメッキ層を形成する変わりに、第１の電極端子５をニッケル電極やアルミ電極によって形成してもよい。
【００３５】
［変形例］
また、上記では一対の第１の電極端子５を断面矩形状に形成し、第２の電極端子６を断面台形状に形成したが、図５に示すように、一対の第１の電極端子５を断面台形状に形成し、第２の電極端子６を断面矩形状に形成してもよい。断面台形状の第１の電極端子５も、エッチング法により形成することができる。また、断面矩形状の第２の電極端子６も、アディティブ法によって形成することができる。
【００３６】
また、上記では、プリント配線板２に形成された第１の電極端子５を一対に形成し、フレキシブル基板３に形成された第２の電極端子６を一本に形成したが、図６に示すように、プリント配線板２に形成された第１の電極端子５を一本に形成し、フレキシブル基板３に形成された第２の電極端子６を一対に形成してもよい。この場合も、プリント配線板２に形成された第１の電極端子５を断面矩形状に形成し、フレキシブル基板３に形成された第２の電極端子６を断面台形状に形成してもよく、図７に示すように、プリント配線板２に形成された第１の電極端子５を断面台形状に形成し、フレキシブル基板３に形成された第２の電極端子６を断面矩形状に形成してもよい。
【００３７】
さらに、本接続方法を、第１、第２の回路部材としてフレキシブル基板を用いた、いわゆるＦＯＦ接続や、第１の回路部材としてＩＣやＬＳＩ等のパッケージ部品や抵抗、コンデンサ等のチップ部品が用いられ、第２の回路部材であるフレキシブル基板あるいはリジッドのプリント配線板に接続する、いわゆるＣＯＦ接続、ＣＯＢ接続に用いた場合も、同様である。すなわち、第１の電極端子５を断面台形状に形成し、第２の電極端子６を断面矩形状に形成してもよく、反対に、第１の電極端子５を断面矩形状に形成し、第２の電極端子６を断面台形状に形成してもよい。また、第１の電極端子５を一対に形成し、第２の電極端子６を一本に形成してもよく、反対に、第１の電極端子５を一本に形成し、第２の電極端子６を一対に形成してもよい。
【００３８】
また、上記各構成では、第１、第２の電極端子５，６の一方を断面台形状に形成し、他方を断面矩形状に形成したが、本接続体１では、図８に示すように、第１、第２の電極端子５，６の両方を断面台形状に形成してもよい。このとき、第１の電極端子５のテーパ面の角度と、第２の電極端子６のテーパ面の角度とを異ならせる。これにより、第１、第２の電極端子５，６を付き合わせた時に、一方のテーパ面によって他方の角部がガイドされ、アライメントずれを補正することができる。
【００３９】
また、上記構成では、第１及び／又は第２の電極端子５，６を断面台形状に形成し、そのテーパ面をガイド面１０としたが、図９に示すように、第１及び／又は第２の電極端子５，６を先端に凸設する断面半円状に形成し、その円弧面をガイド面１０とすることによって、互いに摺動することにより相互のアライメントずれを補正してもよい。
【００４０】
また、上記構成では、プリント配線板２及びフレキシブル基板３の電極端子同士が接続された接続部７の全部を、一対の電極端子と一本の電極端子とを接続するにより形成したが、接続部７の一部を一対の電極端子と一本の電極端子とにより形成してもよい。例えば、プリント配線板２及びフレキシブル基板３に配列する電極端子の真ん中、一端又は両端の一又は複数の接続部７を、一対の第１の電極端子５及び一本の第２の電極端子６を接続することにより形成し、その他は従来通り一本の電極端子同士を接続することによって形成してもよい。
【００４１】
この場合にも、一対の第１の電極端子５及び一本の第２の電極端子６が接続される際にアライメントずれが補正されることにより、プリント配線板２及びフレキシブル基板３の全ての電極端子同士のアライメントずれを補正することができる。
【００４２】
［接着剤］
次いで、プリント配線板２とフレキシブル基板３とを接続する接着剤４について説明する。接着剤４は、絶縁性接着フィルム（ＮＣＦ：Non Conductive Film）４ａを好適に用いることができる。絶縁性接着フィルム４ａは、図１０に示すように、通常、基材となる剥離フィルム１１上にバインダー樹脂層（接着剤層）１２が形成されたものである。絶縁性接着フィルム４ａは、熱硬化型あるいは紫外線等の光硬化型の接着剤であり、プリント配線板２の第１の電極端子５が形成された端子領域８に貼着されるとともにフレキシブル基板３が搭載され、熱圧着ヘッドにより熱加圧されることにより流動化して第１、第２の電極端子５，６間より流出するとともに、第１、第２の電極端子５，６が接続された状態で、加熱あるいは紫外線照射により硬化する。これにより、絶縁性接着フィルム４ａは、プリント配線板２とフレキシブル基板３とを接続し、導通させることができる。
【００４３】
また、絶縁性接着フィルム４ａは、膜形成樹脂、熱硬化性樹脂、潜在性硬化剤、シランカップリング剤等を含有する通常のバインダー樹脂層１２からなる。
【００４４】
バインダー樹脂層１２を支持する剥離フィルム１１は、例えば、ＰＥＴ（Poly Ethylene Terephthalate）、ＯＰＰ（Oriented Polypropylene）、ＰＭＰ（Poly-4-methylpentene-1）、ＰＴＦＥ（Polytetrafluoroethylene）等にシリコーン等の剥離剤を塗布してなり、絶縁性接着フィルム４ａの乾燥を防ぐとともに、絶縁性接着フィルム４ａの形状を維持する。
【００４５】
バインダー樹脂層１２に含有される膜形成樹脂としては、平均分子量が１００００〜８００００程度の樹脂が好ましい。膜形成樹脂としては、エポキシ樹脂、変形エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、フェノキシ樹脂等の各種の樹脂が挙げられる。中でも、膜形成状態、接続信頼性等の観点からフェノキシ樹脂が特に好ましい。
【００４６】
熱硬化性樹脂としては、特に限定されず、例えば、市販のエポキシ樹脂、アクリル樹脂等が挙げられる。
【００４７】
エポキシ樹脂としては、特に限定されないが、例えば、ナフタレン型エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、ビスフェノール型エポキシ樹脂、スチルベン型エポキシ樹脂、トリフェノールメタン型エポキシ樹脂、フェノールアラルキル型エポキシ樹脂、ナフトール型エポキシ樹脂、ジシクロペンタジエン型エポキシ樹脂、トリフェニルメタン型エポキシ樹脂等が挙げられる。これらは単独でも、２種以上の組み合わせであってもよい。
【００４８】
アクリル樹脂としては、特に制限はなく、目的に応じてアクリル化合物、液状アクリレート等を適宜選択することができる。例えば、メチルアクリレート、エチルアクリレート、イソプロピルアクリレート、イソブチルアクリレート、エポキシアクリレート、エチレングリコールジアクリレート、ジエチレングリコールジアクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、ジメチロールトリシクロデカンジアクリレート、テトラメチレングリコールテトラアクリレート、２−ヒドロキシ−１，３−ジアクリロキシプロパン、２，２−ビス[４−（アクリロキシメトキシ）フェニル]プロパン、２，２−ビス[４−（アクリロキシエトキシ）フェニル]プロパン、ジシクロペンテニルアクリレート、トリシクロデカニルアクリレート、トリス（アクリロキシエチル）イソシアヌレート、ウレタンアクリレート、エポキシアクリレート等を挙げることができる。なお、アクリレートをメタクリレートにしたものを用いることもできる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００４９】
潜在性硬化剤としては、特に限定されないが、例えば、加熱硬化型、ＵＶ硬化型等の各種硬化剤が挙げられる。潜在性硬化剤は、通常では反応せず、熱、光、加圧等の用途に応じて選択される各種のトリガにより活性化し、反応を開始する。熱活性型潜在性硬化剤の活性化方法には、加熱による解離反応などで活性種（カチオンやアニオン、ラジカル）を生成する方法、室温付近ではエポキシ樹脂中に安定に分散しており高温でエポキシ樹脂と相溶・溶解し、硬化反応を開始する方法、モレキュラーシーブ封入タイプの硬化剤を高温で溶出して硬化反応を開始する方法、マイクロカプセルによる溶出・硬化方法等が存在する。熱活性型潜在性硬化剤としては、イミダゾール系、ヒドラジド系、三フッ化ホウ素−アミン錯体、スルホニウム塩、アミンイミド、ポリアミン塩、ジシアンジアミド等や、これらの変性物があり、これらは単独でも、２種以上の混合体であってもよい。中でも、マイクロカプセル型イミダゾール系潜在性硬化剤が好適である。
【００５０】
シランカップリング剤としては、特に限定されないが、例えば、エポキシ系、アミノ系、メルカプト・スルフィド系、ウレイド系等を挙げることができる。シランカップリング剤を添加することにより、有機材料と無機材料との界面における接着性が向上される。
【００５１】
バインダー樹脂層１２を構成する接着剤組成物は、このように膜形成樹脂、熱硬化性樹脂、潜在性硬化剤、シランカップリング剤等を含有する場合に限定されず、通常の絶縁性接着フィルムの接着剤組成物として用いられる何れの材料から構成されるようにしてもよい。
【００５２】
絶縁性接着フィルム４ａは、何れの方法で作製するようにしてもよいが、例えば以下の方法によって作製することができる。膜形成樹脂、熱硬化性樹脂、潜在性硬化剤、シランカップリング剤等を含有する接着剤組成物を調整する。調整した接着剤組成物をバーコーター、塗布装置等を用いて剥離フィルム１１上に塗布し、オーブン等によって乾燥させることにより、剥離フィルム１１にバインダー樹脂層１２が支持された絶縁性接着フィルム４ａを得る。
【００５３】
なお、絶縁性接着フィルム４ａの形状は、特に限定されないが、例えば、図１０に示すように、巻取リール１３に巻回可能な長尺テープ形状とすることにより、所定の長さだけカットして使用することができる。
【００５４】
また、上述の実施の形態では、絶縁性接着フィルム４ａとして、熱硬化性樹脂組成物をフィルム状に成形した接着フィルムを例に説明したが、本発明に係る接着剤は、これに限定されず、例えば上述したバインダー樹脂からなる絶縁性接着ペーストでもよい。
【００５５】
［接続工程］
次いで、プリント配線板２にフレキシブル基板３を接続する接続工程について説明する。接続工程では、先ず、プリント配線板２の第１の電極端子５が形成された端子領域８に絶縁性接着フィルム４ａを仮貼りし、第１、第２の電極端子５，６のアライメント調整を行い、プリント配線板２の端子領域８に絶縁性接着フィルム４ａを介してフレキシブル基板３を仮配置する。次いで、このプリント配線板２を接続装置のステージ上に載置する。これにより、フレキシブル基板３がステージの上方に待機する熱圧着ヘッドと対峙される。
【００５６】
次いで、バインダー樹脂層１２を硬化させる所定の温度に加熱された熱圧着ヘッドによって、所定の圧力、時間でフレキシブル基板３上から熱加圧する。熱圧着ヘッドによる熱加圧条件は、バインダー樹脂層１２を硬化させる所定の温度（例えば１９０℃）、圧力（例えば４ＭＰａ）、時間（例えば１０秒間）に設定される。これにより、絶縁性接着フィルム４ａのバインダー樹脂層１２は流動性を示し、プリント配線板２の第１の電極端子５とフレキシブル基板３の第２の電極端子６の間から流出するとともに、一対の第１の電極端子５の間に第２の電極端子６が挿入される。このとき、第１の電極端子５の角部５ａが第２の電極端子６のガイド面１０に摺動するため、図３（Ａ）に示すように、第２の電極端子６が一対の第１の電極端子５の間の所定の位置にガイドされる。したがって、プリント配線板２とフレキシブル基板３とを対向させたときにアライメントがずれていても、図２及び図３（Ｂ）に示すように、第１、第２の電極端子５，６の接続時にアライメントずれが補正され、すべての第１、第２の電極端子５，６を導通させることができる。
【００５７】
また、第１、第２の電極端子５，６は、第１の電極端子５の角部５ａが第２の電極端子６のガイド面１０に押し付けられることにより押しつぶされ、第１、第２の電極端子５，６同士の接触面積が増大するとともに強固に接続される。
【００５８】
絶縁性接着フィルム４ａのバインダー樹脂は、第１、第２の電極端子５，６が接続された状態で、加熱あるいは紫外線照射により硬化する。これにより、プリント配線板２とフレキシブル基板３とが電気的、機械的に接続された接続体１が製造される。
【００５９】
なお、バインダー樹脂として、ラジカル重合反応系の速硬化タイプのものを用いることで、短い加熱時間によってもバインダー樹脂を速硬化させることができる。また、絶縁性接着フィルム４ａとしては、熱硬化型に限らず、加圧接続を行うものであれば、光硬化型もしくは光熱併用型の接着剤を用いてもよい。
【実施例】
【００６０】
次いで、本発明の実施例について説明する。本実施例では、フレキシブル基板同士を接続するいわゆるＦＯＦ接続を行い、初期及び環境試験後の接続抵抗を測定した。
【００６１】
［絶縁性接着フィルム］
フレキシブル基板同士を接続する絶縁性接着フィルムとしては、最低溶融粘度の異なる以下の２種類を用意した。
【００６２】
絶縁性接着フィルム１は、以下のように作成した。カチオン重合性樹脂として、平均分子量３００００のＢｉｓ−Ａ／Ｂｉｓ−Ｆ混合型フェノキシ樹脂（ｊＥＲ−４２１０；ジャパンエポキシレジン社製）４０重量部、当量１９０の液状Ｂｉｓ−Ａ型エポキシ樹脂（ＹＬ９８０；ジャパンエポキシレジン社製）２０重量部、及び当量１６０の液状Ｂｉｓ−Ｆ型エポキシ樹脂（ｊＥＲ８０６；ジャパンエポキシレジン社製）１０重量部とを混合して用いた。また、応力緩和剤として、ポリブタジエン（ＲＫＢ；レジナス化成社製）からなる平均粒径０．５μｍのブタジエンゴム（ＢＲ）粒子５重量部を用いた。また、潜在性硬化剤として、スルホニウム系カチオン硬化剤（ＳＩ−６０Ｌ；三新化学工業社製）５重量部を用いた。そして、カチオン重合性樹脂と、応力緩和剤と、潜在性硬化剤とを、溶剤トルエンに溶解して絶縁性接着樹脂溶液を調整した。さらに、この絶縁性接着樹脂溶液を剥離用のＰＥＴフィルム上に乾燥後の厚みが２５μｍになるようにコーティングし、異方性導電フィルムを得た。この異方性導電フィルムを幅２ｍｍのスリット状に切断し、絶縁性接着フィルム１（ＮＣＦ１）とした。
【００６３】
また、絶縁性接着フィルム１の最低溶融粘度を測定したところ、７００Ｐａ・ｓであった。最低溶融粘度の測定は以下のようにして行った。絶縁性接着フィルム１を５００μｍの厚みになるように重ね合わせ、溶融粘度計（ＨＡＡＫＥ Ｒｈｅｏｓｔｒｅｓｓ ＲＳ−１５０；Thermo Fisher Scientific社製）を用いて、昇温温度１０℃／ｍｉｎ、周波数１Ｈｚ、加圧力１Ｎ、測定温度範囲３０〜１８０℃の条件で測定を行った。
【００６４】
絶縁性接着フィルム２は以下のように作成した。平均分子量３００００のＢｉｓ−Ａ／Ｂｉｓ−Ｆ混合型フェノキシ樹脂（ｊＥＲ−４２１０；ジャパンエポキシレジン社製）を２０重量部、及び平均分子量２００００のＢｉｓ−Ｆ型フェノキシ樹脂（ｊＥＲ−４００７Ｐ；ジャパンエポキシレジン社製）を２０重量部としてバインダー溶液を調整した以外は、絶縁性接着フィルム１と同様の方法によって作成し、絶縁性接着フィルム２（ＮＣＦ２）とした。
【００６５】
また、絶縁性接着フィルム２の最低溶融粘度を測定したところ、３００Ｐａ・ｓであった。最低溶融粘度の測定方法は絶縁性接着フィルム１の測定方法と同じである。
【００６６】
［異方性導電フィルム］
また、比較例に係るフレキシブル基板同士を接続する接着剤として、以下の異方性導電フィルム（ＡＣＦ：Anisotropic Conductive Film）を用意した。
【００６７】
異方性導電フィルムは、絶縁性接着フィルム１の作成に用いた絶縁性接着樹脂溶液に、導電性粒子として平均粒径４μｍのベンゾグアナミン粒子にニッケル―金メッキを施したものを５重量部加えた他は、絶縁性接着フィルム１と同様の方法により作成した。
【００６８】
また、異方性導電フィルムの最低溶融粘度を測定したところ、７００Ｐａ・ｓであった。最低溶融粘度の測定方法は絶縁性接着フィルム１の測定方法と同じである。
【００６９】
［実施例１］
実施例１では、図１１に示すように、一方のフレキシブル基板に一対の断面矩形状に形成された電極端子（以下、「矩形端子」という。）を形成し、他方のフレキシブル基板に一つの断面台形状に形成された電極端子（以下、「台形端子」という。）を形成した。矩形端子間の幅は２６μｍ、台形端子の基板側の辺の幅は３０μｍで先端側の辺の幅は１２μである。台形端子はエッチング法により形成し、矩形端子は、電解メッキ法により形成した。
【００７０】
また、実施例１では、矩形端子と台形端子とのズレ量を７μｍとした。ここで、矩形端子と台形端子とのズレ量とは、図１１に示す台形端子の幅方向の中心と矩形端子間幅の中心とが一致する理想的な状態から、左右一方にズレた量をいう。実施例１では、対称形状に形成された台形端子の先端側の幅が１２μ、矩形端子間幅が２６μｍであるため、ズレ量が最大７μｍまでであれば台形端子の先端が矩形端子の上辺と干渉することなく、矩形端子間に挿入可能となる。
【００７１】
また、実施例１では、上記絶縁性接着フィルム１を介してフレキシブル基板同士を重ね、台形端子が形成されたフレキシブル基板側から加熱押圧することにより接続した。加熱押圧条件は、１９０℃、４ＭＰａ、１０秒である。
【００７２】
［実施例２］
実施例２では、図１２に示すように、実施例１と同じフレキシブル基板を用い、一対の矩形端子が形成されたフレキシブル基板側から加熱押圧することにより接続体を形成した。その他の条件は実施例１と同じである。
【００７３】
［実施例３］
実施例３では、図１３に示すように、一方のフレキシブル基板に一本の矩形端子を形成し、他方のフレキシブル基板に一対の台形端子を形成した。台形端子の基板側の辺の幅は３０μｍ、先端側の辺の幅は１２μｍ、台形端子間の幅は２６μｍ、矩形端子の幅は３０μｍである。また、実施例３では、矩形端子が形成されたフレキシブル基板側から加熱押圧することにより接続体を形成した。その他の条件は実施例１と同じである。
【００７４】
［実施例４］
実施例４では、図１４に示すように、一方のフレキシブル基板に一対の矩形端子を形成するとともに表面に厚さ５μｍのニッケルメッキを施し、他方のフレキシブル基板に一つの台形端子を形成するとともに厚さ０．３５μｍの金メッキを施した。ニッケルメッキが施された矩形端子間の幅は２６μｍ、金メッキが施された台形端子の基板側の辺の幅は３０μｍで先端側の辺の幅は１２μである。また、実施例４では、台形端子が形成されたフレキシブル基板側から加熱押圧することにより接続体を形成した。その他の条件は実施例１と同じである。
【００７５】
［実施例５］
実施例５では、接着剤として絶縁性接着フィルム２を用いた。その他の条件は実施例１と同じである。
【００７６】
［比較例１］
比較例１では、図１５に示すように、異方性導電フィルムを用いて、一本の台形端子が形成されたフレキシブル基板同士を接続した。台形端子の形状は、いずれも基板側の辺の幅が３０μｍ、先端側の辺の幅が１２μｍである。また、比較例１では、両フレキシブル基板の台形端子のズレ量が無し、すなわち、両台形端子の先端側の辺の中心が一致しアライメントが取れている状態で、加熱押圧することにより接続体を形成した。加熱押圧条件は実施例１と同じである。
【００７７】
［比較例２］
比較例２では、図１６に示すように、比較例１に係るフレキシブル基板において、ズレ量を７μｍ、すなわち、図１５に示す位置から一方に７μｍずらした状態で、加熱押圧することにより接続体を形成した。その他の条件は比較例１と同じである。
【００７８】
これら実施例１〜５、比較例１〜２に係る接続体サンプルについて、デジタルマルチメーター（デジタルマルチメーター７５６１；横河電機社製）を用いて、初期、及び環境試験後の接続抵抗値を測定した。環境試験の条件は、８５℃、８５％ＲＨ、５００ｈｒである。測定の結果、抵抗値が０．１Ω未満の場合を◎（最良）、０．１Ω以上、０．３Ω未満の場合を○（良好）、０．３Ω以上の場合を×（不良）と評価した。
【００７９】
【表１】
2015159171.tif 000003
【００８０】
各実施例では、いずれもフレキシブル基板同士を接続する際に加熱押圧されることにより、７μｍあった矩形端子と台形端子のアライメントずれが自動的に補正された。その結果、表１に示すように、各実施例に係る接続体の初期及び環境試験後のいずれにおいても接続抵抗値が◎（最良）又は○（良好）となった。
【００８１】
比較例１では、アライメントずれの無い状態で、一本の台形端子同士をＡＣＦ接続したところ、接続初期及び環境試験後においても良好な接続抵抗値となった。しかし、７μｍのアライメントずれの下で接続させた場合、自動的にアライメントずれの補正がなされず、接続初期及び環境試験後において接続抵抗値が上昇してしまった。
【００８２】
また、実施例４では、台形端子に金メッキを施し、矩形端子にニッケルメッキを施すことにより、両端子が押圧されると、台形端子の表面に形成された金メッキ層と、矩形端子のニッケルメッキ層が相互に押しつぶされて、より接触面積が広がるとともに強固に接続される。したがって、接続体１は、さらに第１、第２の電極端子５，６間の良好な導通性を確保することができる。
【符号の説明】
【００８３】
１  接続体、２  プリント配線板、３  フレキシブル基板、４  接着剤、４ａ  絶縁性接着フィルム、５  第１の電極端子、５ａ  角部、６  第２の電極端子、７  接続部、８  端子領域、１０  ガイド面、１１  剥離フィルム、１２  バインダー樹脂層、１３  巻取リール、２０  第１のメッキ層、２１  第２のメッキ層
【図１】
2015159171.tif 000004
【図２】
2015159171.tif 000005
【図３】
2015159171.tif 000006
【図４】
2015159171.tif 000007
【図５】
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【図６】
2015159171.tif 000009
【図７】
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【図８】
2015159171.tif 000011
【図９】
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【図１０】
2015159171.tif 000013
【図１１】
2015159171.tif 000014
【図１２】
2015159171.tif 000015
【図１３】
2015159171.tif 000016
【図１４】
2015159171.tif 000017
【図１５】
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【図１６】
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