(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
回路基板に接続される実装面に、相対向する一対の側縁の一方側に沿って出力バンプが配列された出力バンプ領域が設けられ、上記一対の側縁の他方側に沿って入力バンプが配列された入力バンプ領域が設けられ、
上記実装面と反対側の圧着ツールに押圧される押圧面に、上記出力バンプ領域と上記入力バンプ領域との間のバンプ間領域と重畳する凹部が設けられ、
上記凹部の上記出力バンプ領域又は入力バンプ領域の一方側の端部は、上記一方のバンプ領域の最も内側に配列されたバンプ列の内側縁から、上記一方のバンプ領域の上記バンプの配列方向と直交する幅方向の上記一方のバンプ領域が設けられた側縁側に向かって上記一方のバンプ領域の上記幅方向の長さの１２．５％未満の領域と、上記一方のバンプ領域の上記幅方向の他方のバンプ領域が設けられた側縁側に向かって上記一方のバンプ領域の上記幅方向の長さの５０％未満の領域との間に位置されている電子部品。
【請求項２】
上記凹部の上記出力バンプ領域又は入力バンプ領域の一方側の端部は、上記一方のバンプ領域の最も内側に配列されたバンプ列の内側縁から、上記一方のバンプ領域の上記バンプの配列方向と直交する幅方向の上記一方のバンプ領域が設けられた側縁側に向かって上記一方のバンプ領域の上記幅方向の長さの７．５％未満の長さの領域と、上記一方のバンプ領域の上記幅方向の他方のバンプ領域が設けられた側縁側に向かって上記一方のバンプ領域の上記幅方向の長さの３７．５％未満の領域との間に位置されている請求項１記載の電子部品。
【請求項３】
上記一方のバンプ領域が、出力バンプ領域である請求項１又は２に記載の電子部品。
【請求項４】
回路基板に接続される実装面に、相対向する一対の側縁の一方側に沿って出力バンプが配列された出力バンプ領域が設けられ、上記一対の側縁の他方側に沿って入力バンプが配列された入力バンプ領域が設けられ、
上記実装面と反対側の圧着ツールに押圧される押圧面に、上記出力バンプ領域と上記入力バンプ領域との間のバンプ間領域と重畳する凹部が設けられ、
上記凹部は、上記押圧面の上記出力バンプ領域及び上記入力バンプ領域と重畳する位置に上記バンプ間領域との間に段差を形成する補助部材が設けられることにより形成される電子部品。
【請求項５】
上記凹部は、押圧面の切削により形成される請求項１〜４のいずれか１項に記載の電子部品。
【請求項６】
上記凹部の深さは、該凹部が形成される基板の厚みの９０％以下である請求項１〜５のいずれか１項に記載の電子部品。
【請求項７】
電子部品が接着剤を介して回路基板上に配置され、圧着ツールで加圧されることにより、上記電子部品が上記回路基板上に接続された接続体において、
上記電子部品は、
上記回路基板に接続される実装面に、相対向する一対の側縁の一方側に沿って出力バンプが配列された出力バンプ領域が設けられ、上記一対の側縁の他方側に沿って入力バンプが配列された入力バンプ領域が設けられ、
上記実装面と反対側の圧着ツールに押圧される押圧面に、上記出力バンプ領域と上記入力バンプ領域との間のバンプ間領域と重畳する凹部が設けられ、
上記凹部の上記出力バンプ領域又は入力バンプ領域の一方側の端部は、上記一方のバンプ領域の最も内側に配列されたバンプ列の内側縁から、上記一方のバンプ領域の上記バンプの配列方向と直交する幅方向の上記一方のバンプ領域が設けられた側縁側に向かって上記一方のバンプ領域の上記幅方向の長さの１２．５％未満の領域と、上記一方のバンプ領域の上記幅方向の他方のバンプ領域が設けられた側縁側に向かって上記一方のバンプ領域の上記幅方向の長さの５０％未満の領域との間に位置されている接続体。
【請求項８】
電子部品が接着剤を介して回路基板上に配置され、圧着ツールで加圧されることにより、上記電子部品が上記回路基板上に接続された接続体において、
上記電子部品は、
上記回路基板に接続される実装面に、相対向する一対の側縁の一方側に沿って出力バンプが配列された出力バンプ領域が設けられ、上記一対の側縁の他方側に沿って入力バンプが配列された入力バンプ領域が設けられ、
上記実装面と反対側の圧着ツールに押圧される押圧面に、上記出力バンプ領域と上記入力バンプ領域との間のバンプ間領域と重畳する凹部が設けられ、
上記凹部は、上記押圧面の上記出力バンプ領域及び上記入力バンプ領域と重畳する位置に上記バンプ間領域との間に段差を形成する補助部材が設けられることにより形成される接続体。
【請求項９】
上記凹部の深さは、該凹部が形成される基板の厚みの９０％以下である請求項７又は８に記載の接続体。
【請求項１０】
接着剤を介して回路基板上に電子部品を配置し、圧着ツールで加圧することにより上記電子部品を上記回路基板上に接続する接続体の製造方法において、
上記電子部品は、
上記回路基板に接続される実装面に、相対向する一対の側縁の一方側に沿って出力バンプが配列された出力バンプ領域が設けられ、上記一対の側縁の他方側に沿って入力バンプが配列された入力バンプ領域が設けられ、
上記実装面と反対側の圧着ツールに押圧される押圧面に、上記出力バンプ領域と上記入力バンプ領域との間のバンプ間領域と重畳する凹部が設けられ、
上記凹部の上記出力バンプ領域又は入力バンプ領域の一方側の端部は、上記一方のバンプ領域の最も内側に配列されたバンプ列の内側縁から、上記一方のバンプ領域の上記バンプの配列方向と直交する幅方向の上記一方のバンプ領域が設けられた側縁側に向かって上記一方のバンプ領域の上記幅方向の長さの１２．５％未満の領域と、上記一方のバンプ領域の上記幅方向の他方のバンプ領域が設けられた側縁側に向かって上記一方のバンプ領域の上記幅方向の長さの５０％未満の領域との間に位置されている接続体の製造方法。
【請求項１１】
接着剤を介して回路基板上に電子部品を配置し、圧着ツールで加圧することにより上記電子部品を上記回路基板上に接続する接続体の製造方法において、
上記電子部品は、
上記回路基板に接続される実装面に、相対向する一対の側縁の一方側に沿って出力バンプが配列された出力バンプ領域が設けられ、上記一対の側縁の他方側に沿って入力バンプが配列された入力バンプ領域が設けられ、
上記実装面と反対側の圧着ツールに押圧される押圧面に、上記出力バンプ領域と上記入力バンプ領域との間のバンプ間領域と重畳する凹部が設けられ、
上記凹部は、上記押圧面の上記出力バンプ領域及び上記入力バンプ領域と重畳する位置に上記バンプ間領域との間に段差を形成する補助部材が設けられることにより形成される接続体の製造方法。
【請求項１２】
上記凹部の深さよりも薄い緩衝材を用いて上記電子部品を圧着する請求項１０又は１１に記載の接続体の製造方法。
【請求項１３】
上記凹部の深さは、該凹部が形成される基板の厚みの９０％以下である請求項１０〜１２のいずれか１項に記載の接続体の製造方法。
【請求項１４】
接着剤を介して回路基板上に電子部品を配置し、圧着ツールで加圧することにより上記電子部品を上記回路基板上に接続する電子部品の接続方法において、
上記電子部品は、
上記回路基板に接続される実装面に、相対向する一対の側縁の一方側に沿って出力バンプが配列された出力バンプ領域が設けられ、上記一対の側縁の他方側に沿って入力バンプが配列された入力バンプ領域が設けられ、
上記実装面と反対側の圧着ツールに押圧される押圧面に、上記出力バンプ領域と上記入力バンプ領域との間のバンプ間領域と重畳する凹部が設けられ、
上記凹部の上記出力バンプ領域又は入力バンプ領域の一方側の端部は、上記一方のバンプ領域の最も内側に配列されたバンプ列の内側縁から、上記一方のバンプ領域の上記バンプの配列方向と直交する幅方向の上記一方のバンプ領域が設けられた側縁側に向かって上記一方のバンプ領域の上記幅方向の長さの１２．５％未満の領域と、上記一方のバンプ領域の上記幅方向の他方のバンプ領域が設けられた側縁側に向かって上記一方のバンプ領域の上記幅方向の長さの５０％未満の領域との間に位置されている電子部品の接続方法。
【請求項１５】
接着剤を介して回路基板上に電子部品を配置し、圧着ツールで加圧することにより上記電子部品を上記回路基板上に接続する電子部品の接続方法において、
上記電子部品は、
上記回路基板に接続される実装面に、相対向する一対の側縁の一方側に沿って出力バンプが配列された出力バンプ領域が設けられ、上記一対の側縁の他方側に沿って入力バンプが配列された入力バンプ領域が設けられ、
上記実装面と反対側の圧着ツールに押圧される押圧面に、上記出力バンプ領域と上記入力バンプ領域との間のバンプ間領域と重畳する凹部が設けられ、
上記凹部は、上記押圧面の上記出力バンプ領域及び上記入力バンプ領域と重畳する位置に上記バンプ間領域との間に段差を形成する補助部材が設けられることにより形成される電子部品の接続方法。
【請求項１６】
上記凹部の深さよりも薄い緩衝材を用いて上記電子部品を圧着する請求項１４又は１５に記載の電子部品の接続方法。
【請求項１７】
上記凹部の深さは、該凹部が形成される基板の厚みの９０％以下である請求項１４〜１６のいずれか１項に記載の電子部品の接続方法。
【請求項１８】
回路基板に接続される実装面に、出力バンプが配列された出力バンプ領域と、上記出力バンプ領域と対向して入力バンプが配列された入力バンプ領域と、上記出力バンプ領域と上記入力バンプ領域の間に設けられたバンプ間領域とを有する電子部品の、上記実装面と反対側の押圧面と圧着ツールとの間に配設されるシート状の緩衝材において、
上記バンプ間領域に応じた位置に凹部が形成されている緩衝材。
【請求項１９】
上記電子部品は、相対向する一対の側縁の一方側に沿って上記出力バンプが配列された上記出力バンプ領域が設けられ、上記一方の側縁の他方側に沿って上記入力バンプが配列された上記入力バンプ領域が設けられている請求項１８記載の緩衝材。
【請求項２０】
上記出力バンプ領域は、上記出力バンプが配列されたバンプ列が複数並列されている請求項１８又は１９に記載の緩衝材。
【請求項２１】
略矩形状に形成され、長手方向に沿って上記凹部が形成されている請求項１８〜２０の何れか１項に記載の緩衝材。
【請求項２２】
略矩形状に形成され、短手方向に沿って形成された上記凹部が長手方向に沿って複数形成されている請求項１８〜２０の何れか１項に記載の緩衝材。
【請求項２３】
接着剤を介して回路基板上に電子部品を配置し、緩衝材を介して圧着ツールで加圧することにより上記電子部品を上記回路基板上に接続する接続体の製造方法において、
上記電子部品は、上記回路基板に接続される実装面に、出力バンプが配列された出力バンプ領域と、上記出力バンプ領域と対向して入力バンプが配列された入力バンプ領域と、上記出力バンプ領域と上記入力バンプ領域の間に設けられたバンプ間領域とを有し、
上記緩衝材は、上記バンプ間領域に応じた位置に凹部が形成されている接続体の製造方法。
【請求項２４】
接着剤を介して回路基板上に電子部品を配置し、緩衝材を介して圧着ツールで加圧することにより上記電子部品を上記回路基板上に接続する電子部品の接続方法において、
上記電子部品は、上記回路基板に接続される実装面に、出力バンプが配列された出力バンプ領域と、上記出力バンプ領域と対向して入力バンプが配列された入力バンプ領域と、上記出力バンプ領域と上記入力バンプ領域の間に設けられたバンプ間領域とを有し、
上記緩衝材は、上記バンプ間領域に応じた位置に凹部が形成されている電子部品の接続方法。
【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基板上に接続される電子部品、回路基板上に電子部品が接続された接続体、接続体の製造方法、電子部品の接続方法及び緩衝材に関し、特に、回路基板への実装面に複数のバンプ電極が配置されている電子部品、この電子部品が接続された接続体、接続体の製造方法、電子部品の接続方法及び緩衝材に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、各種電子機器の回路基板にＩＣチップやＬＳＩチップ等の電子部品が接続された接続体が提供されている。近年、各種電子機器においては、ファインピッチ化、軽量薄型化等の観点から、電子部品として、実装面に突起状の電極であるバンプが配列されたＩＣチップやＬＳＩチップを用いて、これらＩＣチップ等の電子部品を直接回路基板上に実装するいわゆるＣＯＢ（chip  on  board）や、ＣＯＧ（chip  on  glass）が採用されている。
【０００３】
ＣＯＢ接続やＣＯＧ接続においては、回路基板の端子部上に、異方性導電フィルムを介してＩＣチップが熱圧着されている。異方性導電フィルムは、熱硬化型のバインダー樹脂に導電性粒子を混ぜ込んでフィルム状としたもので、２つの導体間で加熱圧着されることにより導電粒子で導体間の電気的導通がとられ、バインダー樹脂にて導体間の機械的接続が保持される。異方性導電フィルムを構成する接着剤としては、通常、信頼性の高い熱硬化性の接着剤を用いるようになっている。また一方で、光硬化性樹脂による接続や、熱硬化と光硬化を併用した接続方法も用いられているが、圧着ツールにより加圧する場合において、熱硬化性接着剤と同様の問題を含むと想定される。
【０００４】
バンプ付きＩＣチップ５０は、例えば図１２（Ａ）（Ｂ）に示すように、回路基板の実装面に、一方の側縁５０ａに沿って入力バンプ５１が一列で配列された入力バンプ領域５２が形成され、一方の側縁５０ａと対向する他方の側縁５０ｂに沿って出力バンプ５３が二列の千鳥状に配列された出力バンプ領域５４が設けられている。バンプ配列はＩＣチップの種類によって様々であるが、一般に、従来のバンプ付きＩＣチップは、入力バンプ５１の数よりも出力バンプ５３の数が多く、入力バンプ領域５２の面積よりも出力バンプ領域５４の面積が広くなり、また入力バンプ５１の形状が出力バンプ５３の形状よりも大きく形成されている。
【０００５】
そして、ＣＯＧ実装では、異方性導電フィルム５５を介して回路基板５６の電極端子５７上にＩＣチップ５０が搭載された後、緩衝材６０を介して熱圧着ツール５８によりＩＣチップ５０の上から加熱押圧する。この熱圧着ツール５８による熱加圧によって、異方性導電フィルム５５のバインダー樹脂が溶融して各入出力バンプ５１，５３と回路基板５６の電極端子５７との間から流動するとともに、各入出力バンプ５１，５３と回路基板５６の電極端子５７との間に導電性粒子が挟持され、この状態でバインダー樹脂が熱硬化する。これにより、ＩＣチップ５０は、回路基板５６上に電気的、機械的に接続される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００４−２１４３７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ここで、バンプ付きＩＣチップ５０等の電子部品は、実装面に、一方の側縁５０ａに沿って入力バンプ５１が配列され、他方の側縁５０ｂに沿って出力バンプ５３が配列されることにより、中央にバンプが形成されていないバンプ間領域が設けられている。そのため、従来のＣＯＢ接続やＣＯＧ接続においては、熱圧着ツール５８によってＩＣチップ５０が押圧されると、図１３に示すように、両側縁５０ａ，５０ｂの各内側に設けられた入出力バンプ５１，５３を支点に、中央のバンプ間領域が凹むように反りが生じる。
【０００８】
また、ＩＣチップ５０は、実装面に形成された入力バンプ５１と出力バンプ５３との各バンプ配列及び大きさが異なり、入力バンプ領域５２と出力バンプ領域５４とに面積差を有する。さらに、電子部品は、入力バンプ領域５２と出力バンプ領域５４とが実装面において非対称に配置されている。
【０００９】
そのため、ＩＣチップ５０は、入力バンプ５１と出力バンプ５３に掛かる押圧力が不均一となり、例えば出力バンプ領域５４においては、他方の側縁５０ｂ側に配列された出力バンプ５３と、実装面の内側に配列された出力バンプ５３とで、圧力差が生じ得る。
【００１０】
また、熱圧着ツール５８による圧力が入力バンプ領域５２と出力バンプ領域５４との各内側縁に偏重することにより、出力バンプ領域５４においては、他方の側縁５０ｂ側に配列された出力バンプ５３への圧力が弱くなり、導電性粒子の押し込みが不足して導通不良を起こす恐れがある。
【００１１】
このような問題を解決するために、信号等の入出力には使用しないいわゆるダミーバンプを形成し、熱圧着ツールからＩＣチップ全面にかかる応力を分散させ均一化させることがなされている。しかし、この手法でも応力の支点が増えることで、技術的難易度は高くなる。また、ダミーバンプを形成するためには、電子部品の製造工数が増加し、また、よけいに材料コストも必要となってしまうため、ダミーバンプを使用しない構成が望まれる。
【００１２】
そこで、本発明は、入力バンプ領域と出力バンプ領域とが実装面の相対向する両側縁に沿って配置されている電子部品において、熱圧着ツールによる圧力差を解消し接続信頼性を向上することができる電子部品、接続体、接続体の製造方法、電子部品の接続方法及び緩衝材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】
【００１３】
上述した課題を解決するために、本発明に係る電子部品は、回路基板に接続される実装面に、相対向する一対の側縁の一方側に沿って出力バンプが配列された出力バンプ領域が設けられ、上記一対の側縁の他方側に沿って入力バンプが配列された入力バンプ領域が設けられ、上記実装面と反対側の圧着ツールに押圧される押圧面に、上記出力バンプ領域と上記入力バンプ領域との間のバンプ間領域と重畳する凹部が設けられ、上記凹部の上記出力バンプ領域又は入力バンプ領域の一方側の端部は、上記一方のバンプ領域の最も内側に配列されたバンプ列の内側縁から、上記一方のバンプ領域の上記バンプの配列方向と直交する幅方向の上記一方のバンプ領域が設けられた側縁側に向かって上記一方のバンプ領域の上記幅方向の長さの１２．５％未満の領域と、上記一方のバンプ領域の上記幅方向の他方のバンプ領域が設けられた側縁側に向かって上記一方のバンプ領域の上記幅方向の長さの５０％未満の領域との間に位置されているものである。
【００１４】
また、本発明に係る接続体は、電子部品が接着剤を介して回路基板上に配置され、圧着ツールで加圧されることにより、上記電子部品が上記回路基板上に接続された接続体において、上記電子部品は、上記回路基板に接続される実装面に、相対向する一対の側縁の一方側に沿って出力バンプが配列された出力バンプ領域が設けられ、上記一対の側縁の他方側に沿って入力バンプが配列された入力バンプ領域が設けられ、上記実装面と反対側の圧着ツールに押圧される押圧面に、上記出力バンプ領域と上記入力バンプ領域との間のバンプ間領域と重畳する凹部が設けられ、上記凹部の上記出力バンプ領域又は入力バンプ領域の一方側の端部は、上記一方のバンプ領域の最も内側に配列されたバンプ列の内側縁から、上記一方のバンプ領域の上記バンプの配列方向と直交する幅方向の上記一方のバンプ領域が設けられた側縁側に向かって上記一方のバンプ領域の上記幅方向の長さの１２．５％未満の領域と、上記一方のバンプ領域の上記幅方向の他方のバンプ領域が設けられた側縁側に向かって上記一方のバンプ領域の上記幅方向の長さの５０％未満の領域との間に位置されているものである。
【００１５】
また、本発明に係る接続体の製造方法は、接着剤を介して回路基板上に電子部品を配置し、圧着ツールで加圧することにより上記電子部品を上記回路基板上に接続する接続体の製造方法において、上記電子部品は、上記回路基板に接続される実装面に、相対向する一対の側縁の一方側に沿って出力バンプが配列された出力バンプ領域が設けられ、上記一対の側縁の他方側に沿って入力バンプが配列された入力バンプ領域が設けられ、上記実装面と反対側の圧着ツールに押圧される押圧面に、上記出力バンプ領域と上記入力バンプ領域との間のバンプ間領域と重畳する凹部が設けられ、上記凹部の上記出力バンプ領域又は入力バンプ領域の一方側の端部は、上記一方のバンプ領域の最も内側に配列されたバンプ列の内側縁から、上記一方のバンプ領域の上記バンプの配列方向と直交する幅方向の上記一方のバンプ領域が設けられた側縁側に向かって上記一方のバンプ領域の上記幅方向の長さの１２．５％未満の領域と、上記一方のバンプ領域の上記幅方向の他方のバンプ領域が設けられた側縁側に向かって上記一方のバンプ領域の上記幅方向の長さの５０％未満の領域との間に位置されているものである。
【００１６】
また、本発明に係る電子部品の接続方法は、接着剤を介して回路基板上に電子部品を配置し、圧着ツールで加圧することにより上記電子部品を上記回路基板上に接続する電子部品の接続方法において、上記電子部品は、上記回路基板に接続される実装面に、相対向する一対の側縁の一方側に沿って出力バンプが配列された出力バンプ領域が設けられ、上記一対の側縁の他方側に沿って入力バンプが配列された入力バンプ領域が設けられ、上記実装面と反対側の圧着ツールに押圧される押圧面に、上記出力バンプ領域と上記入力バンプ領域との間のバンプ間領域と重畳する凹部が設けられ、上記凹部の上記出力バンプ領域又は入力バンプ領域の一方側の端部は、上記一方のバンプ領域の最も内側に配列されたバンプ列の内側縁から、上記一方のバンプ領域の上記バンプの配列方向と直交する幅方向の上記一方のバンプ領域が設けられた側縁側に向かって上記一方のバンプ領域の上記幅方向の長さの１２．５％未満の領域と、上記一方のバンプ領域の上記幅方向の他方のバンプ領域が設けられた側縁側に向かって上記一方のバンプ領域の上記幅方向の長さの５０％未満の領域との間に位置されているものである。
【００１７】
また、本発明に係る緩衝材は、回路基板に接続される実装面に、出力バンプが配列された出力バンプ領域と、上記出力バンプ領域と対向して入力バンプが配列された入力バンプ領域と、上記出力バンプ領域と上記入力バンプ領域の間に設けられたバンプ間領域とを有する電子部品の、上記実装面と反対側の押圧面と圧着ツールとの間に配設されるシート状の緩衝材において、上記バンプ間領域に応じた位置に凹部が形成されているものである。
【００１８】
また、本発明に係る接続体の製造方法は、接着剤を介して回路基板上に電子部品を配置し、緩衝材を介して圧着ツールで加圧することにより上記電子部品を上記回路基板上に接続する接続体の製造方法において、上記電子部品は、上記回路基板に接続される実装面に、出力バンプが配列された出力バンプ領域と、上記出力バンプ領域と対向して入力バンプが配列された入力バンプ領域と、上記出力バンプ領域と上記入力バンプ領域の間に設けられたバンプ間領域とを有し、上記緩衝材は、上記バンプ間領域に応じた位置に凹部が形成されているものである。
【００１９】
また、本発明に係る電子部品の接続方法は、接着剤を介して回路基板上に電子部品を配置し、緩衝材を介して圧着ツールで加圧することにより上記電子部品を上記回路基板上に接続する電子部品の接続方法において、上記電子部品は、上記回路基板に接続される実装面に、出力バンプが配列された出力バンプ領域と、上記出力バンプ領域と対向して入力バンプが配列された入力バンプ領域と、上記出力バンプ領域と上記入力バンプ領域の間に設けられたバンプ間領域とを有し、上記緩衝材は、上記バンプ間領域に応じた位置に凹部が形成されているものである。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、圧着ツールに押圧される押圧面に、出力バンプ領域と入力バンプ領域との間のバンプ間領域と重畳する凹部を設けることにより、圧着ツールの圧力が出力バンプ領域と入力バンプ領域とに集中し、反りが抑制されるとともに、圧着ツールによって出力バンプ及び入力バンプが十分に押圧される。したがって、電子部品は、入出力バンプと回路基板に設けられた入出力端子との間で良好な導通性を得る。
【００２１】
また、本発明によれば、圧着ツールと電子部品との間に配設される緩衝材のバンプ間領域に応じた位置に凹部が形成されているため、圧着ツールの圧力が出力バンプ領域と入力バンプ領域とに集中し、反りが抑制されるとともに、圧着ツールによって出力バンプ及び入力バンプが十分に押圧される。したがって、電子部品は、入出力バンプと回路基板に設けられた入出力端子との間で良好な導通性を得る。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】図１（Ａ）は本発明が適用された電子部品の接続工程を示す断面図であり、図１（Ｂ）は接続体を示す断面図である。
【図２】図２は、ＩＣチップの実装面を示す平面図である。
【図３】図３は、ＩＣチップの押圧面の形成例を示す図であり、（Ａ）は補助部材を貼着する工程を示す断面図であり、（Ｂ）は補助部材が貼着されることにより凹部が形成されたＩＣチップを示す断面図である。
【図４】図４（Ａ）は凹部の出力バンプ領域側の端部が出力バンプ領域上に形成されているＩＣチップを示す断面図であり、図４（Ｂ）は凹部の出力バンプ領域側の端部がバンプ間領域上に形成されているＩＣチップを示す断面図である。
【図５】図５は、バンプ間領域にダミーバンプを設けたＩＣチップを示す平面図である。
【図６】図６は、異方性導電フィルムを示す断面図である。
【図７】図７（Ａ）は凹部が形成された緩衝材を用いた電子部品の接続工程を示す断面図であり、図７（Ｂ）は接続体を示す断面図である。
【図８】図８は、緩衝材を示す斜視図である。
【図９】図９は、緩衝材の凹凸部を形成する工程を示す側面図である。
【図１０】図１０は、搬送方向に応じた緩衝材の構成を示す平面図であり、（Ａ）は長手方向に沿って凹部が連続する緩衝材を示し、（Ｂ）は短手方向に沿って形成された凹部及び凸部が長手方向に沿って交互に形成された緩衝材を示す。
【図１１】図１１（Ａ）は緩衝材の凸部がＩＣチップのバンプ間領域と重畳する状態を示す断面図であり、図１１（Ｂ）は緩衝材の凹部がＩＣチップの出力バンプ領域と重畳する状態を示す断面図である。
【図１２】図１２は、参考例に係るＩＣチップの接続工程を示す図であり、（Ａ）はＩＣチップの実装面を示す平面図であり、（Ｂ）はＩＣチップの熱加圧工程を示す断面図である。
【図１３】図１３は、ＩＣチップに、バンプ間領域が凹むように反りが発生した状態を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明が適用された電子部品、接続体、接続体の製造方法、電子部品の接続方法、及び緩衝材について、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。
【００２４】
［接続体２０］
図１（Ａ）（Ｂ）に示すように、接続体２０は、回路基板１０上に異方性導電フィルム（ＡＣＦ：Anisotropic Conductive Film）３０等の接着剤を介してＩＣチップ１を搭載し、緩衝材１５を介してＩＣチップ１の押圧面８を熱圧着ツール４０によって加熱押圧することにより、ＩＣチップ１の実装面２に設けられたバンプと回路基板１０に設けられた電極端子とを導電接続したものである。
【００２５】
［ＩＣチップ］
図２に示すように、ＩＣチップ１の回路基板上に接続される実装面２は、略矩形状をなし、長さ方向となる相対向する一対の側縁２ａ，２ｂに沿って、出力バンプ３が配列された出力バンプ領域４及び入力バンプ５が配列された入力バンプ領域６が形成されている。ＩＣチップ１は、出力バンプ領域４が実装面２の一方の側縁２ａ側に形成され、入力バンプ領域６が実装面２の他方の側縁２ｂ側に形成されている。これにより、ＩＣチップ１は、実装面２の幅方向に亘って出力バンプ領域４と入力バンプ領域６とが離間して形成され、実装面２の中央部にバンプが形成されていないバンプ間領域７が設けられている。
【００２６】
出力バンプ領域４には、複数の出力バンプ３が実装面２の長手方向に沿って配列されることにより、例えば一方の側縁２ａ側から順に３列の出力バンプ列３Ａ、３Ｂ、３Ｃが形成されている。また、各出力バンプ列３Ａ〜３Ｃの出力バンプ３は、千鳥状に配列されている。
【００２７】
また、入力バンプ領域６には、例えば複数の入力バンプ５が、実装面２の長手方向に沿って１列で配列された入力バンプ列５Ａが形成されている。なお、入力バンプ５は、出力バンプ３よりも大きく形成される。これにより、ＩＣチップ１は、出力バンプ領域４と入力バンプ領域６とが面積差を有するとともに、実装面２において非対称に配置されている。なお、入出力バンプ３，５は、互いに同一サイズで形成してもよい。
【００２８】
入出力バンプ３，５は、例えば銅バンプや金バンプ、あるいは銅バンプに金メッキを施したもの等が好適に用いられる。また、入出力バンプ３，５は、回路基板１０に設けられている入出力端子に応じた配置で設けられ、ＩＣチップ１が回路基板１０に位置合わせされて接続されることにより、異方性導電フィルム３０を介して入出力端子と接続される。
【００２９】
なお、入出力バンプ３，５の配列は、図２に示す以外にも、一方の側縁に一又は複数列で配列され、他方の側縁に一又は複数列で配列されるいずれの構成であってもよい。また、入出力バンプ３，５は、一列配列の一部が複数列となってもよく、複数列の一部が一列となってもよい。さらに、入出力バンプ３，５は、複数列の各列が平行且つ隣接する電極端子同士が並列するストレート配列で形成されてもよく、あるいは複数列の各列が平行且つ隣接する電極端子同士が均等にズレる千鳥配列で形成されてもよい。
【００３０】
なお、近年の液晶表示装置その他の電子機器の小型化、高機能化に伴い、ＩＣチップ１等の電子部品も小型化、低背化が求められ、入出力バンプ３，５も、その高さが低くなっている（例えば６〜１５μｍ）。
【００３１】
［凹部］
また、ＩＣチップ１は、実装面２と反対側の圧着ツールに押圧される押圧面８に、出力バンプ領域４と入力バンプ領域６との間のバンプ間領域７と重畳する凹部９が設けられている。ＩＣチップ１は、バンプ間領域７と重畳する位置に凹部９を設けることにより、熱圧着ツール４０の圧力が出力バンプ領域４と入力バンプ領域６とに集中し、反りが抑制されるとともに、熱圧着ツール４０によって出力バンプ３及び入力バンプ５が十分に押圧される。したがって、ＩＣチップ１は、入出力バンプ３，５と回路基板１０に設けられた入出力端子１６，１７との間で導電性粒子を十分に押し込むことができ、良好な導通性を得る。
【００３２】
すなわち、ＩＣチップ１は、出力バンプ領域４と入力バンプ領域６との間にバンプ間領域７が設けられているため、熱圧着ツール４０によって実装面２の全面に対して圧力を掛けられると、出力バンプ３が複数列で配列されることにより幅方向に亘って大面積に形成されている出力バンプ領域４においては、入力バンプ領域６と対峙する内側縁における押圧力が強まり実装面２の一方の側縁２ａ側にかけて押圧力が弱まる圧力勾配となり、一方の側縁２ａ側に配列されている出力バンプ３に対する押圧力が不足する。これにより、導電性粒子の押し込みが不足することにより、特に外側のバンプ列において出力バンプ３の導通抵抗が高くなる恐れがあった。
【００３３】
そこで、ＩＣチップ１は、押圧面８のバンプ間領域７と重畳する位置に凹部９を設けることにより、出力バンプ領域４及び入力バンプ領域６と重畳する領域が相対的に突出され、熱圧着ツール４０の押圧力を局所的に受けることができる。これにより、ＩＣチップ５０は、反りが抑制され、複数の出力バンプ列３Ａ〜３Ｃが配列された出力バンプ領域４の幅方向に亘る圧力勾配が緩やかに均され、当該一方の側縁２ａ側において熱圧着ツール４０による押圧力が不足する事態を防止する。これにより、ＩＣチップ１は、当該一方の側縁２ａ側に形成された外側の出力バンプ３においても回路基板１０に形成された出力端子１６との間で確実に導電性粒子を挟持し、導通性を確保することができる。
【００３４】
凹部９は、例えばＩＣチップ１の基板を所定の寸法に切削することにより、例えば連続する直線状に形成することができる。また、図３に示すように、凹部９は、ＩＣチップ１の回路基板１０の入出力バンプ領域４，６と重畳する位置に、バンプ間領域７と重畳する領域との間に段差を形成する補助部材１１を設けることにより形成してもよい。補助部材１１は、ＩＣチップ１の基板と異なる材料、例えば耐熱性に優れるＰＩフィルムが用いられ、接着部材によって基板１０に接着される。また、補助部材１１は、絶縁ペーストを塗布し硬化させることにより設けてもよい。
【００３５】
また、凹部９は、ＩＣチップ１の製造工程のいずれかのステップにおいて形成すればよい。例えば、大径のシリコンウェハからＩＣチップ基板を切り出し個片化する工程に先立って、ウェハ表面を切削することにより、予め凹部９を形成してもよい。また、凹部９は、シリコンウェハ等と同様、エッチングにより形成してもよい。
【００３６】
［凹部深さＤ］
ＩＣチップ１は、熱圧着ツール４０によって熱加圧される際に、押圧面８と熱圧着ツール４０との間に緩衝材１５が介在される（図１参照）。そして、押圧面８に形成される凹部９は、熱圧着ツール４０との間に介在される緩衝材１５の厚さＴ１以上の深さＤを有することが好ましい。これにより、ＩＣチップ１は、熱圧着ツール４０に押圧面８が押圧された際にも、緩衝材１５が凹部９の底面を押圧することによりバンプ間領域７が凹むように反りが生じることを防止することができる。
【００３７】
また、凹部９は、ＩＣチップ１の基板厚さＴ２の９０％以内の深さとすることが好ましく、８０％以内の深さがより好ましく、７０％以内の深さが更により好ましい。また、ＩＣチップ１は、凹部９が形成された領域の厚さ（Ｔ２‐Ｄ）が１５μｍ以上有することが好ましい。凹部９をＩＣチップ１の基板厚さＴ２の９０％より大きい深さにすると、ＩＣチップ１内部の配線パターン層に負荷がかかることがある。また、凹部９をＩＣチップ１の基板厚さＴ２の７０％以内の深さとすることで、熱圧着ツール４０の押圧時において、緩衝材１５が凹部９の底面を押圧した場合にも反りを抑制する機械的な強度を保持することができる。
【００３８】
［出力バンプの内側縁と凹部の端部との距離］
ここで、図４に示すように、凹部９の出力バンプ領域４側の端部と出力バンプ領域４の最も内側に配列された出力バンプ列３Ｃの内側縁との距離をＣとし、出力バンプ領域４の出力バンプ３の配列方向と直交する幅方向の長さをＡとする。このとき、ＩＣチップ１は、凹部９の出力バンプ領域４側の端部が、出力バンプ列３Ｃの内側縁から一方の側縁２ａ側に向かって出力バンプ領域４の幅方向の長さＡの１２．５％未満の領域と（図４（Ａ））、出力バンプ列３Ｃの内側縁から他方の側縁２ｂ側に向かって出力バンプ領域４の幅方向の長さＡの５０％未満の領域（図４（Ｂ））との間に位置されていることが好ましい。
【００３９】
また、さらに好ましくは、ＩＣチップ１は、凹部９の出力バンプ領域４側の端部が、出力バンプ列３Ｃの内側縁から一方の側縁２ａ側に向かって出力バンプ領域４の幅方向の長さＡの７．５％未満の領域と、出力バンプ列３Ｃの内側縁から他方の側縁２ｂ側に向かって出力バンプ領域４の幅方向の長さＡの３７．５％未満の領域との間に位置されている。
【００４０】
出力バンプ領域４側の端部が上記領域に位置するように凹部９を形成することにより、熱圧着ツール４０によって出力バンプ領域４と重畳する領域を押圧するとともに、バンプ間領域７と重畳する領域を過剰に押圧することもない。したがって、熱圧着ツール４０の圧力が出力バンプ領域４に集中し、バンプ間領域７における反りが抑制されるとともに、熱圧着ツール４０によって各出力バンプ列３Ａ〜３Ｃを十分に押圧することができる。
【００４１】
ＩＣチップ１は、凹部９の出力バンプ領域４側の端部が、出力バンプ列３Ｃの内側縁から一方の側縁２ａ側に向かって出力バンプ領域４の幅方向の長さＡの１２．５％以上の領域まで形成されると、出力バンプ領域４に重畳する領域における熱圧着ツール４０による加圧領域が一方の側縁２ａ側に偏り、出力バンプ領域４の最も内側に配列された出力バンプ列３Ｃに対する押圧力が不足する。
【００４２】
また、ＩＣチップ１は、凹部９の出力バンプ領域４側の端部が、出力バンプ列３Ｃの内側縁から他方の側縁２ｂ側に向かって出力バンプ領域４の幅方向の長さＡの５０％以上の領域に位置されると、熱圧着ツール４０による加圧領域がバンプ間領域７と重畳する領域に広がり、熱圧着ツール４０によってＩＣチップ１が押圧されると、出力バンプ領域４の内側に設けられた出力バンプ列３Ｃを支点に、中央のバンプ間領域７が凹むように反りが生じる。そのため、出力バンプ領域４の最も外側に配列された出力バンプ列３Ａに対する押圧力が不足する。
【００４３】
［回路基板］
回路基板１０は、接続体２０の用途に応じて選択されるものであり、例えば、ガラス基板、ガラスエポキシ基板、セラミック基板、フレキシブル基板等、その種類は問わない。回路基板１０は、ＩＣチップ１に設けられた入出力バンプ３，５と接続される入出力端子１６，１７が形成されている。
【００４４】
［アライメントマーク］
なお、ＩＣチップ１及び回路基板１０は、重畳させることにより回路基板１０に対するＩＣチップ１のアライメントを行う図示しないアライメントマークが設けられている。基板側アライメントマーク及びＩＣ側アライメントマークは、組み合わされることにより回路基板１０とＩＣチップ１とのアライメントが取れる種々のマークを用いることができる。回路基板１０の入出力端子の配線ピッチやＩＣチップ１の入出力バンプ３，５のファインピッチ化が進んでいることから、ＩＣチップ１と回路基板１０とは、高精度のアライメント調整が求められることが多い。
【００４５】
［ダミーバンプ］
また、図５に示すように、ＩＣチップ１は、バンプレイアウトや製造工数の制約が許せば、出力バンプ領域４と入力バンプ領域６との間に、信号等の入出力には使用しないいわゆるダミーバンプ１８が配列されたダミーバンプ領域１９を適宜設けてもよい。
【００４６】
［接着剤］
なお、ＩＣチップ１を回路基板１０に接続する接着剤としては、異方性導電フィルム３０を好適に用いることができる。異方性導電フィルム３０は、図６に示すように、通常、基材となる剥離フィルム３１上に導電性粒子３２を含有するバインダー樹脂層（接着剤層）３３が形成されたものである。異方性導電フィルム３０は、図１に示すように、回路基板１０とＩＣチップ１との間にバインダー樹脂層３３を介在させることで、回路基板１０とＩＣチップ１とを接続させるとともに、入出力バンプ３，５と入出力端子１６，１７とで導電性粒子３２を挟持させ、導通させるために用いられる。
【００４７】
バインダー樹脂層３３の接着剤組成物は、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ー成分からなる。
【００４８】
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く、特にエポキシ樹脂、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好ましい。
【００４９】
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やアクリル樹脂等を用いることができる。
【００５０】
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。
【００５１】
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。
【００５２】
潜在性硬化剤としては、特に限定されないが、加熱硬化型の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。ラジカル重合開始剤としては、公知のものを使用することができ、中でも有機過酸化物を好ましく使用することができる。
【００５３】
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。
【００５４】
［導電性粒子］
バインダー樹脂層３３に含有される導電性粒子３２としては、異方性導電フィルムにおいて使用されている公知の何れの導電性粒子を挙げることができる。すなわち、導電性粒子としては、例えば、ニッケル、鉄、銅、アルミニウム、錫、鉛、クロム、コバルト、銀、金等の各種金属や金属合金の粒子、金属酸化物、カーボン、グラファイト、ガラス、セラミック、プラスチック等の粒子の表面に金属をコートしたもの、或いは、これらの粒子の表面に更に絶縁薄膜をコートしたもの等が挙げられる。樹脂粒子の表面に金属をコートしたものである場合、樹脂粒子としては、例えば、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、アクリル樹脂、アクリロニトリル・スチレン（ＡＳ）樹脂、ベンゾグアナミン樹脂、ジビニルベンゼン系樹脂、スチレン系樹脂等の粒子を挙げることができる。
【００５５】
バインダー樹脂層３３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、通常の異方性導電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。
【００５６】
バインダー樹脂層３３を支持する剥離フィルム３１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、異方性導電フィルム３０の乾燥を防ぐとともに、異方性導電フィルム３０の形状を維持する。
【００５７】
異方性導電フィルム３０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、導電性粒子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３１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３１にバインダー樹脂層３３が支持された異方性導電フィルム３０を得る。
【００５８】
また、上述の実施の形態では、接着剤として、バインダー樹脂層３３に適宜導電性粒子３２を含有した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、例えばバインダー樹脂層３３のみからなる絶縁性接着フィルムでもよい。また、本発明に係る接着剤は、バインダー樹脂層３３のみからなる絶縁性接着剤層と導電性粒子３２を含有したバインダー樹脂層３３からなる導電性粒子含有層とを積層した構成とすることができる。また、接着剤は、このようなフィルム成形されてなる接着フィルムに限定されず、バインダー樹脂組成物に導電性粒子３２が分散された導電性接着ペースト、あるいはバインダー樹脂組成物のみからなる絶縁性接着ペーストとしてもよい。本発明に係る接着剤は、上述したいずれの形態をも包含するものである。
【００５９】
［接続工程］
次いで、回路基板１０にＩＣチップ１を接続する接続工程について説明する。先ず、回路基板１０の入出力端子が形成された実装面上に異方性導電フィルム３０を仮貼りする。次いで、この回路基板１０を接続装置のステージ上に載置し、回路基板１０の実装面上に異方性導電フィルム３０を介してＩＣチップ１を配置する。
【００６０】
次いで、バインダー樹脂層３３を硬化させる所定の温度に加熱された熱圧着ツール４０によって、緩衝材１５を介してＩＣチップ１の押圧面８上を所定の圧力、時間で熱加圧する。これにより、異方性導電フィルム３０のバインダー樹脂層３３は流動性を示し、ＩＣチップ１の実装面２と回路基板１０の実装面の間から流出するとともに、バインダー樹脂層３３中の導電性粒子３２は、出力バンプ３と出力端子１６との間、及び入力バンプ５と入力端子１７との間に挟持されて押し潰される。
【００６１】
このとき、本発明が適用されたＩＣチップ１によれば、押圧面８にバンプ間領域７と重畳する凹部９が設けられているため、熱圧着ツール４０の圧力が出力バンプ領域４と入力バンプ領域６とに集中し、反りが抑制されるとともに、熱圧着ツール４０によって出力バンプ３及び入力バンプ５が十分に押圧される。
【００６２】
その結果、入出力バンプ３，５と回路基板１０の入出力端子１６，１７との間で導電性粒子３２を挟持することにより電気的に接続され、この状態で熱圧着ツール４０によって加熱されたバインダー樹脂が硬化する。したがって、ＩＣチップ１は、当該一方の側縁２ａ側の出力バンプ列３Ａにおいても回路基板１０に形成された出力端子１６との間で確実に導通性を確保することができる。
【００６３】
入出力バンプ３，５と回路基板１０の入出力端子１６，１７との間にない導電性粒子３２は、バインダー樹脂に分散されており、電気的に絶縁した状態を維持している。これにより、ＩＣチップ１の出力バンプ３及び入力バンプ５と回路基板１０の入出力端子１６，１７との間のみで電気的導通が図られる。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、異方性導電フィルム３０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】
【００６４】
次いで、本発明の実施例について説明する。本実施例では、ＩＣチップの押圧面に形成した凹部の深さＤ、凹部の出力バンプ領域側の端部と出力バンプ領域の最も内側に配列された出力バンプ列の内側縁との距離Ｃ及び凹部の入力バンプ領域側の端部と入力バンプ領域に配列された入力バンプ列の内側縁との距離Ｊ、並びに緩衝材の厚みＴ１を変えて接続体サンプルを形成し、内側の出力バンプ列及び外側の出力バンプ列における導電性粒子の変形量を測定、評価した（図１、図４参照）。
【００６５】
［評価用ＩＣチップ］
本実施例に用いたＩＣチップは、２０ｍｍ×１．５ｍｍ、基板の最大厚さ１６０μｍであり、実装面の一方の側縁には長手方向に沿って出力バンプが配列された出力バンプ領域が設けられ、他方の側縁には長手方向に沿って入力バンプが配列された入力バンプ領域が形成されている。出力バンプ領域には実装面の幅方向にわたって出力バンプ列が３列並列され、入力バンプ領域には入力バンプ列が１列で形成されている。また、出力バンプ領域の幅方向の長さＡは４００μｍとし、入力バンプ領域の幅方向の長さは１４０μｍとした。なお、３つの出力バンプ列を構成する各出力バンプは千鳥状に配列されている（図２参照）。また、出力バンプ領域と入力バンプ領域の間のバンプ間領域の幅は８００μｍである。
【００６６】
［評価用基板］
評価用のＩＣチップが搭載される回路基板は厚さ２００μｍのガラス基板であり、実装面には、Ａｌ層がいわゆるベタ配線で形成されている。
【００６７】
［緩衝材・異方性導電フィルム］
ＩＣチップの実装は異方性導電フィルムをガラス基板の実装面に貼着した後、ＩＣチップの押圧面を、緩衝材を介して熱圧着ツールによって所定温度、圧力、時間で加熱押圧することにより行った。緩衝材としてはテフロン（登録商標）を用い、厚さ５０μｍ及び１００μｍのものを用意した。
【００６８】
異方性導電フィルムは、エポキシ系熱硬化タイプのものであり、フェノキシ樹脂（ＰＫＨＨ、巴工業株式会社製）２５質量部、エポキシ樹脂（ＥＰ８２８、三菱化学株式会社製）１０質量部、カチオン系硬化剤（ＳＩ−６０Ｌ、三新化学工業株式会社製）１０質量部、シランカップリング剤（Ａ−１８７、モメンティブ・パフォーマンスマテリアルズ社製）２質量部、導電性粒子（ＡＵＬ７０３、積水化学工業株式会社製、アクリル樹脂粒子の表面にＮｉ／Ａｕメッキ被膜が形成された金属被膜樹脂粒子、平均粒子径３．０μｍ）３０質量部を、撹拌装置を用いて均一になるように混合した。混合後の配合物を剥離処理したＰＥＴフィルム上に乾燥後の平均厚みが１０μｍとなるように塗布、乾燥させることにより作製した。また、熱圧着ツールによるＩＣチップの圧着条件は、１５０℃、９０ＭＰａ、５秒とした。
【００６９】
［第１の実施例］
第１の実施例では、凹部の端部と入出力バンプ列の内側縁との距離Ｃ，Ｊを一定とし、緩衝材の厚みに対する凹部の深さＤを変えた接続体サンプルを形成し、外側の出力バンプ列及び内側の出力バンプ列において、圧縮変形された導電性粒子の径を測定した。そして、両出力バンプ列における変形後の導電性粒子径が２．４μｍ以下の場合を◎、一方又は両方の出力バンプ列における変形後の導電性粒子径が２．４μｍより大きく２．６μｍ以下の場合を○、一方又は両方の出力バンプ列における変形後の導電性粒子径が２．７μｍ以上の場合を×とした。
【００７０】
［実施例１］
実施例１では、凹部深さＤを５０μｍ、最も内側の出力バンプ列の内側縁と凹部の端部との距離Ｃ及び入力バンプ列の内側縁と凹部の端部との距離Ｊを５０μｍとした（図４（Ｂ））。また、厚さ５０μｍの緩衝材を用いた。
【００７１】
実施例１に係る接続体サンプルでは、外側の出力バンプ列における導電性粒子径が２．６μｍ、内側の出力バンプ列における導電性粒子径が２．２μｍであった。
【００７２】
［実施例２］
実施例２では、凹部深さＤを６０μｍ、最も内側の出力バンプ列の内側縁と凹部の端部との距離Ｃ及び入力バンプ列の内側縁と凹部の端部との距離Ｊを５０μｍとした（図４（Ｂ））。また、厚さ５０μｍの緩衝材を用いた。
【００７３】
実施例２に係る接続体サンプルでは、外側の出力バンプ列における導電性粒子径が２．４μｍ、内側の出力バンプ列における導電性粒子径が２．２μｍであった。
【００７４】
［実施例３］
実施例３では、凹部深さＤを１００μｍ、最も内側の出力バンプ列の内側縁と凹部の端部との距離Ｃ及び入力バンプ列の内側縁と凹部の端部との距離Ｊを５０μｍとした（図４（Ｂ））。また、厚さ１００μｍの緩衝材を用いた。
【００７５】
実施例３に係る接続体サンプルでは、外側の出力バンプ列における導電性粒子径が２．５μｍ、内側の出力バンプ列における導電性粒子径が２．２μｍであった。
【００７６】
［実施例４］
実施例４では、凹部深さＤを１１０μｍ、最も内側の出力バンプ列の内側縁と凹部の端部との距離Ｃ及び入力バンプ列の内側縁と凹部の端部との距離Ｊを５０μｍとした（図４（Ｂ））。また、厚さ１００μｍの緩衝材を用いた。
【００７７】
実施例４に係る接続体サンプルでは、外側の出力バンプ列における導電性粒子径が２．３μｍ、内側の出力バンプ列における導電性粒子径が２．２μｍであった。
【００７８】
［比較例１］
比較例１では、ＩＣチップの押圧面に凹部を設けなかった。また、厚さ５０μｍの緩衝材を用いた。
【００７９】
比較例１に係る接続体サンプルでは、外側の出力バンプ列における導電性粒子径が２．８μｍ、内側の出力バンプ列における導電性粒子径が２．１μｍであった。
【００８０】
［比較例２］
比較例２では、凹部深さＤを４０μｍ、最も内側の出力バンプ列の内側縁と凹部の端部との距離Ｃ及び入力バンプ列の内側縁と凹部の端部との距離Ｊを５０μｍとした（図４（Ｂ））。また、厚さ５０μｍの緩衝材を用いた。
【００８１】
比較例２に係る接続体サンプルでは、外側の出力バンプ列における導電性粒子径が２．７μｍ、内側の出力バンプ列における導電性粒子径が２．３μｍであった。
【００８２】
［比較例３］
比較例３では、凹部深さＤを９０μｍ、最も内側の出力バンプ列の内側縁と凹部の端部との距離Ｃ及び入力バンプ列の内側縁と凹部の端部との距離Ｊを５０μｍとした（図４（Ｂ））。また、厚さ１００μｍの緩衝材を用いた。
【００８３】
比較例３に係る接続体サンプルでは、外側の出力バンプ列における導電性粒子径が２．８μｍ、内側の出力バンプ列における導電性粒子径が２．２μｍであった。
【００８４】
【表１】
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【００８５】
表１に示すように、実施例１〜４に係るＩＣチップは、凹部深さＤが緩衝材の厚み以上の深さを有することから、熱圧着ツールに押圧面が押圧された際にも、緩衝材が凹部の底面を押圧することなく、バンプ間領域が凹むように反りが生じることを防止することができた。そのため、実施例１〜４に係る接続体サンプルは、外側の出力バンプ列においても圧縮変形後の導電性粒子径が２．６μｍ以下となり、良好な導通性を有するものとなった。
【００８６】
一方、比較例１では凹部が設けられていないため、比較例２及び３では、凹部深さＤが緩衝材の厚み未満の深さであったことから、緩衝材を介して熱圧着ツールの押圧力がバンプ間領域に伝わり、入力バンプ列及び内側の出力バンプ列の各内側縁を支点にバンプ間領域が凹むように反りが生じた。そのため、比較例１〜３に係る接続体サンプルは、外側の出力バンプ列において熱圧着ツールによる押圧力が不足し、圧縮変形後の導電性粒子径が２．７μｍ以上となり、導通不良となる恐れが生じた。
【００８７】
［第２の実施例］
第２の実施例では、凹部の端部と入出力バンプ列の内側縁との距離Ｃ，Ｊを変えた接続体サンプルを形成し、外側の出力バンプ列及び内側の出力バンプ列において、圧縮変形された導電性粒子の径を測定した。圧縮変形後の導電性粒子径の評価は第１の実施例と同じである。
【００８８】
［実施例５］
実施例５では、凹部深さＤを６０μｍ、最も内側の出力バンプ列の内側縁と凹部の端部との距離Ｃ及び入力バンプ列の内側縁と凹部の端部との距離Ｊを−３０μｍとした。すなわち、実施例５に係るＩＣチップは、凹部の端部が入出力バンプ領域と３０μｍ重畳する位置まで形成されている（図４（Ａ））。これは、出力バンプ領域の幅方向の長さＡ（４００μｍ）の一方の側縁側に向かって７．５％の位置となる。また、厚さ５０μｍの緩衝材を用いた。
【００８９】
実施例５に係る接続体サンプルでは、外側の出力バンプ列における導電性粒子径が２．２μｍ、内側の出力バンプ列における導電性粒子径が２．５μｍであった。
【００９０】
［実施例６］
実施例６では、凹部深さＤを６０μｍ、最も内側の出力バンプ列の内側縁と凹部の端部との距離Ｃ及び入力バンプ列の内側縁と凹部の端部との距離Ｊを−２０μｍとした。すなわち、実施例６に係るＩＣチップは、凹部の端部が入出力バンプ領域と２０μｍ重畳する位置まで形成されている（図４（Ａ））。これは、出力バンプ領域の幅方向の長さＡ（４００μｍ）の一方の側縁側に向かって５％の位置となる。また、厚さ５０μｍの緩衝材を用いた。
【００９１】
実施例６に係る接続体サンプルでは、外側の出力バンプ列における導電性粒子径が２．２μｍ、内側の出力バンプ列における導電性粒子径が２．３μｍであった。
【００９２】
［実施例７］
実施例７では、凹部深さＤを６０μｍ、最も内側の出力バンプ列の内側縁と凹部の端部との距離Ｃ及び入力バンプ列の内側縁と凹部の端部との距離Ｊを０μｍとした。すなわち、実施例７に係るＩＣチップは、凹部の端部が入出力バンプ領域の内側縁と重畳する位置まで形成されている。これは、出力バンプ領域の幅方向の長さＡ（４００μｍ）の一方の側縁側に向かって０％の位置となる。また、厚さ５０μｍの緩衝材を用いた。
【００９３】
実施例７に係る接続体サンプルでは、外側の出力バンプ列における導電性粒子径が２．１μｍ、内側の出力バンプ列における導電性粒子径が２．０μｍであった。
【００９４】
［実施例８］
実施例８では、凹部深さＤを６０μｍ、最も内側の出力バンプ列の内側縁と凹部の端部との距離Ｃ及び入力バンプ列の内側縁と凹部の端部との距離Ｊを５０μｍとした（図４（Ｂ））。これは、出力バンプ領域の幅方向の長さＡ（４００μｍ）の他方の側縁側に向かって１２．５％の位置となる。また、厚さ５０μｍの緩衝材を用いた。
【００９５】
実施例８に係る接続体サンプルでは、外側の出力バンプ列における導電性粒子径が２．４μｍ、内側の出力バンプ列における導電性粒子径が２．２μｍであった。
【００９６】
［実施例９］
実施例９では、凹部深さＤを６０μｍ、最も内側の出力バンプ列の内側縁と凹部の端部との距離Ｃ及び入力バンプ列の内側縁と凹部の端部との距離Ｊを１００μｍとした（図４（Ｂ））。これは、出力バンプ領域の幅方向の長さＡ（４００μｍ）の他方の側縁側に向かって２５％の位置となる。また、厚さ５０μｍの緩衝材を用いた。
【００９７】
実施例９に係る接続体サンプルでは、外側の出力バンプ列における導電性粒子径が２．５μｍ、内側の出力バンプ列における導電性粒子径が２．３μｍであった。
【００９８】
［実施例１０］
実施例１０では、凹部深さＤを６０μｍ、最も内側の出力バンプ列の内側縁と凹部の端部との距離Ｃ及び入力バンプ列の内側縁と凹部の端部との距離Ｊを１５０μｍとした（図４（Ｂ））。これは、出力バンプ領域の幅方向の長さＡ（４００μｍ）の他方の側縁側に向かって３７．５％の位置となる。また、厚さ５０μｍの緩衝材を用いた。
【００９９】
実施例１０に係る接続体サンプルでは、外側の出力バンプ列における導電性粒子径が２．６μｍ、内側の出力バンプ列における導電性粒子径が２．１μｍであった。
【０１００】
［比較例４］
比較例４では、凹部深さＤを６０μｍ、最も内側の出力バンプ列の内側縁と凹部の端部との距離Ｃ及び入力バンプ列の内側縁と凹部の端部との距離Ｊを−５０μｍとした。すなわち、比較例４に係るＩＣチップは、凹部の端部が入出力バンプ領域と５０μｍ重畳する位置まで形成されている（図４（Ａ））。これは、出力バンプ領域の幅方向の長さＡ（４００μｍ）の一方の側縁側に向かって１２．５％の位置となる。また、厚さ５０μｍの緩衝材を用いた。
【０１０１】
比較例４に係る接続体サンプルでは、外側の出力バンプ列における導電性粒子径が２．２μｍ、内側の出力バンプ列における導電性粒子径が２．７μｍであった。
【０１０２】
［比較例５］
比較例５では、凹部深さＤを６０μｍ、最も内側の出力バンプ列の内側縁と凹部の端部との距離Ｃ及び入力バンプ列の内側縁と凹部の端部との距離Ｊを２００μｍとした（図４（Ｂ））。これは、出力バンプ領域の幅方向の長さＡ（４００μｍ）の他方の側縁側に向かって５０％の位置となる。また、厚さ５０μｍの緩衝材を用いた。
【０１０３】
比較例５に係る接続体サンプルでは、外側の出力バンプ列における導電性粒子径が２．８μｍ、内側の出力バンプ列における導電性粒子径が２．２μｍであった。
【０１０４】
【表２】
0006562750.tif 000003
【０１０５】
表２に示すように、実施例５〜１０に係るＩＣチップは、凹部の出力バンプ領域側の端部が、最も内側の出力バンプ列の内側縁から一方の側縁側に向かって出力バンプ領域の幅方向の長さＡの１２．５％未満の領域と、最も内側の出力バンプ列の内側縁から他方の側縁側に向かって出力バンプ領域の幅方向の長さＡの５０％未満の領域との間に位置されている。したがって、実施例５〜１０に係る接続体サンプルでは、緩衝材を介して熱圧着ツールによって出力バンプ領域と重畳する領域が押圧されるとともに、バンプ間領域と重畳する領域が過剰に押圧されることもない。したがって、熱圧着ツールの圧力が出力バンプ領域に集中し、バンプ間領域における反りが抑制されるとともに、熱圧着ツールによって外側及び内側の出力バンプ列も十分に押圧することができる。そのため、実施例５〜１０に係る接続体サンプルは、外側の出力バンプ列においても圧縮変形後の導電性粒子径が２．６μｍ以下となり、良好な導通性を有するものとなった。
【０１０６】
一方、比較例４に係るＩＣチップは、凹部の出力バンプ領域側の端部が、最も内側の出力バンプ列の内側縁から一方の側縁側に向かって出力バンプ領域の幅方向の長さＡの１２．５％の位置まで凹部が形成されているため、出力バンプ領域に重畳する領域における熱圧着ツールによる加圧領域が一方の側縁側に偏り、出力バンプ領域の最も内側に配列された出力バンプ列に対する押圧力が不足する。そのため、比較例４に係る接続体サンプルでは、内側の出力バンプ列において熱圧着ツールによる押圧力が不足し、圧縮変形後の導電性粒子径が２．７μｍとなり、導通不良となる恐れが生じた。
【０１０７】
また、比較例５に係るＩＣチップは、凹部の出力バンプ領域側の端部が、最も内側の出力バンプ列の内側縁から他方の側縁側に向かって出力バンプ領域の幅方向の長さＡの５０％の位置まで凹部が形成されているため、緩衝材を介して熱圧着ツールの押圧力がバンプ間領域に伝わり、入力バンプ列及び内側の出力バンプ列の各内側縁を支点にバンプ間領域が凹むように反りが生じた。そのため、比較例５に係る接続体サンプルは、外側の出力バンプ列において熱圧着ツールによる押圧力が不足し、圧縮変形後の導電性粒子径が２．７μｍ以上となり、導通不良となる恐れが生じた。
【０１０８】
［第３の実施例］
第３の実施例では、凹部の出力バンプ領域側の端部と出力バンプ列の内側縁との距離Ｃと，凹部の入力バンプ領域側の端部と入力バンプ列の内側縁との距離Ｊとを変えた接続体サンプルを形成し、外側の出力バンプ列及び内側の出力バンプ列において、圧縮変形された導電性粒子の径を測定した。圧縮変形後の導電性粒子径の評価は第１の実施例と同じである。
【０１０９】
［実施例１１］
実施例１１に係るＩＣチップは、凹部深さＤを６０μｍとし、最も内側の出力バンプ列の内側縁と凹部の出力バンプ領域側の端部との距離Ｃを−３０μｍとした。すなわち、凹部の出力バンプ領域側の端部が出力バンプ領域と３０μｍ重畳する位置まで形成されている。これは、出力バンプ領域の幅方向の長さＡ（４００μｍ）の一方の側縁側に向かって７．５％の位置となる。また、実施例１１に係るＩＣチップは、入力バンプ列の内側縁と凹部の入力バンプ領域側の端部との距離Ｊを１５０μｍとした。また、厚さ５０μｍの緩衝材を用いた。
【０１１０】
実施例１１に係る接続体サンプルでは、外側の出力バンプ列における導電性粒子径が２．３μｍ、内側の出力バンプ列における導電性粒子径が２．６μｍであった。
【０１１１】
［実施例１２］
実施例１２に係るＩＣチップは、凹部深さＤを６０μｍとし、最も内側の出力バンプ列の内側縁と凹部の出力バンプ領域側の端部との距離Ｃを−２０μｍとした。すなわち、凹部の出力バンプ領域側の端部が出力バンプ領域と２０μｍ重畳する位置まで形成されている。これは、出力バンプ領域の幅方向の長さＡ（４００μｍ）の一方の側縁側に向かって５％の位置となる。また、実施例１２に係るＩＣチップは、入力バンプ列の内側縁と凹部の入力バンプ領域側の端部との距離Ｊを５０μｍとした。また、厚さ５０μｍの緩衝材を用いた。
【０１１２】
実施例１２に係る接続体サンプルでは、外側の出力バンプ列における導電性粒子径が２．３μｍ、内側の出力バンプ列における導電性粒子径が２．４μｍであった。
【０１１３】
［実施例１３］
実施例１３に係るＩＣチップは、凹部深さＤを６０μｍとし、最も内側の出力バンプ列の内側縁と凹部の出力バンプ領域側の端部との距離Ｃを５０μｍとした。これは、出力バンプ領域の幅方向の長さＡ（４００μｍ）の他方の側縁側に向かって１２．５％の位置となる。また、実施例１３に係るＩＣチップは、入力バンプ列の内側縁と凹部の入力バンプ領域側の端部との距離Ｊを−２０μｍとした。すなわち、凹部の入力バンプ領域側の端部が入力バンプ領域と２０μｍ重畳する位置まで形成されている。また、厚さ５０μｍの緩衝材を用いた。
【０１１４】
実施例１３に係る接続体サンプルでは、外側の出力バンプ列における導電性粒子径が２．４μｍ、内側の出力バンプ列における導電性粒子径が２．２μｍであった。
【０１１５】
［実施例１４］
実施例１４に係るＩＣチップは、凹部深さＤを６０μｍとし、最も内側の出力バンプ列の内側縁と凹部の出力バンプ領域側の端部との距離Ｃを１５０μｍとした。これは、出力バンプ領域の幅方向の長さＡ（４００μｍ）の他方の側縁側に向かって３７．５％の位置となる。また、実施例１４に係るＩＣチップは、入力バンプ列の内側縁と凹部の入力バンプ領域側の端部との距離Ｊを−３０μｍとした。すなわち、凹部の入力バンプ領域側の端部が入力バンプ領域と３０μｍ重畳する位置まで形成されている。また、厚さ５０μｍの緩衝材を用いた。
【０１１６】
実施例１４に係る接続体サンプルでは、外側の出力バンプ列における導電性粒子径が２．６μｍ、内側の出力バンプ列における導電性粒子径が２．２μｍであった。
【０１１７】
［比較例６］
比較例６に係るＩＣチップは、凹部深さＤを６０μｍとし、最も内側の出力バンプ列の内側縁と凹部の出力バンプ領域側の端部との距離Ｃを−５０μｍとした。すなわち、凹部の出力バンプ領域側の端部が出力バンプ領域と５０μｍ重畳する位置まで形成されている。これは、出力バンプ領域の幅方向の長さＡ（４００μｍ）の一方の側縁側に向かって１２．５％の位置となる。また、比較例６に係るＩＣチップは、入力バンプ列の内側縁と凹部の入力バンプ領域側の端部との距離Ｊを２００μｍとした。また、厚さ５０μｍの緩衝材を用いた。
【０１１８】
比較例６に係る接続体サンプルでは、外側の出力バンプ列における導電性粒子径が２．２μｍ、内側の出力バンプ列における導電性粒子径が２．７μｍであった。
【０１１９】
［比較例７］
比較例７に係るＩＣチップは、凹部深さＤを６０μｍとし、最も内側の出力バンプ列の内側縁と凹部の出力バンプ領域側の端部との距離Ｃを２００μｍとした。これは、出力バンプ領域の幅方向の長さＡ（４００μｍ）の他方の側縁側に向かって５０％の位置となる。また、比較例７に係るＩＣチップは、入力バンプ列の内側縁と凹部の入力バンプ領域側の端部との距離Ｊを−５０μｍとした。すなわち、凹部の入力バンプ領域側の端部が入力バンプ領域と５０μｍ重畳する位置まで形成されている。また、厚さ５０μｍの緩衝材を用いた。
【０１２０】
比較例７に係る接続体サンプルでは、外側の出力バンプ列における導電性粒子径が２．８μｍ、内側の出力バンプ列における導電性粒子径が２．１μｍであった。
【０１２１】
【表３】
0006562750.tif 000004
【０１２２】
表３に示すように、実施例１１〜１４に係るＩＣチップは、凹部の出力バンプ領域側の端部が、最も内側の出力バンプ列３内側縁から一方の側縁側に向かって出力バンプ領域の幅方向の長さＡの１２．５％未満の領域と、最も内側の出力バンプ列の内側縁から他方の側縁側に向かって出力バンプ領域の幅方向の長さＡの５０％未満の領域との間に位置されている。したがって、実施例１１〜１４に係る接続体サンプルは、凹部の入力バンプ領域側の端部の位置に関わらず、上述した実施例５〜１０と同様に、緩衝材を介して熱圧着ツールによって出力バンプ領域と重畳する領域が押圧されるとともに、バンプ間領域と重畳する領域が過剰に押圧されることもない。したがって、熱圧着ツールの圧力が出力バンプ領域に集中し、バンプ間領域における反りが抑制されるとともに、熱圧着ツールによって外側及び内側の出力バンプ列も十分に押圧することができる。そのため、実施例１１〜１４に係る接続体サンプルは、外側の出力バンプ列においても圧縮変形後の導電性粒子径が２．６μｍ以下となり、良好な導通性を有するものとなった。
【０１２３】
一方、比較例６に係るＩＣチップは、凹部の出力バンプ領域側の端部が、最も内側の出力バンプ列の内側縁から一方の側縁側に向かって出力バンプ領域の幅方向の長さＡの１２．５％の位置まで凹部が形成されているため、出力バンプ領域に重畳する領域における熱圧着ツールによる加圧領域が一方の側縁側に偏り、出力バンプ領域の最も内側に配列された出力バンプ列に対する押圧力が不足する。そのため、比較例６に係る接続体サンプルでは、内側の出力バンプ列において熱圧着ツールによる押圧力が不足し、圧縮変形後の導電性粒子径が２．７μｍとなり、導通不良となる恐れが生じた。
【０１２４】
また、比較例７に係るＩＣチップは、凹部の出力バンプ領域側の端部が、最も内側の出力バンプ列の内側縁から他方の側縁側に向かって出力バンプ領域の幅方向の長さＡの５０％の位置まで凹部が形成されているため、緩衝材を介して熱圧着ツールの押圧力がバンプ間領域に伝わり、入力バンプ列及び内側の出力バンプ列の各内側縁を支点にバンプ間領域が凹むように反りが生じた。そのため、比較例７に係る接続体サンプルは、外側の出力バンプ列において熱圧着ツールによる押圧力が不足し、圧縮変形後の導電性粒子径が２．７μｍ以上となり、導通不良となる恐れが生じた。
[緩衝材の変形例]
【０１２５】
次いで、本発明の第２の実施の形態について説明する。なお、以下の説明において、上述したＩＣチップ１、回路基板１０、接続体２０の構成と同じ構成については、同じ符号を付してその詳細を省略する。
【０１２６】
本発明は、ＩＣチップ１の押圧面８に凹部９を設けることなく、緩衝材４１に凹部４２を設けてもよい。緩衝材４１は、上述した緩衝材１５と同様に、ＩＣチップ１を回路基板１０に異方性導電接続する際に、ＩＣチップ１の押圧面８と熱圧着ツール４０との間に介在させるものである。
【０１２７】
図７（Ａ）に示すように、緩衝材４１は、ＩＣチップ１の押圧面８に密着させる面に、出力バンプ領域４と入力バンプ領域６との間のバンプ間領域７と重畳する凹部４２が設けられている。図８に示すように、緩衝材４１は、矩形状に形成され、幅方向の両側にＩＣチップ１の入出力バンプ領域４，６と重畳する凸部４３が長手方向にわたって形成されるとともに、凸部４３の間にバンプ間領域７と重畳する凹部４２が長手方向にわたって形成されている。
【０１２８】
緩衝材４１は、バンプ間領域７と重畳する位置に凹部４２を設けることにより、出力バンプ領域４及び入力バンプ領域６と重畳する凸部４３が相対的に突出され、熱圧着ツール４０の押圧力を局所的に伝えることができる。
【０１２９】
これにより、緩衝材４１は、熱圧着ツール４０の圧力を出力バンプ領域４と入力バンプ領域６とに集中させ、ＩＣチップ１の反りを抑制するとともに、複数の出力バンプ列３Ａ〜３Ｃが配列された出力バンプ領域４の幅方向に亘る圧力勾配が緩やかに均され、当該一方の側縁２ａ側において熱圧着ツール４０による押圧力が不足する事態を防止する。したがって、ＩＣチップ１は、当該一方の側縁２ａ側に形成された外側の出力バンプ３においても回路基板１０に形成された出力端子１６との間で確実に導電性粒子を挟持し、導通性を確保することができる。
【０１３０】
このように、凹部４２が形成された緩衝材４１を介在させることにより、ＩＣチップ１は、熱圧着ツール４０によって出力バンプ３及び入力バンプ５が十分に押圧され、入出力バンプ３，５と回路基板１０に設けられた入出力端子１６，１７との間で導電性粒子を十分に押し込むことができ、良好な導通性を得る。
【０１３１】
凹部４２を有する緩衝材４１は、例えばポリイミド、シリコーンラバー、ポリテトラフルオロエチレン等、一般に異方性導電フィルムを用いた接続時に緩衝材として用いられる公知の材料を用いて製造することができ、また、例えば射出成形や押出し成形によって製造することができる。
【０１３２】
また、緩衝材４１は、表面を切削することにより凹部４２を形成することができる。また、緩衝材４１は、図９に示すように、入出力バンプ領域４，６と重畳する位置に、バンプ間領域７と重畳する領域との間に段差を形成する補助部材４４を設けることにより形成してもよい。補助部材４４は、緩衝材４１に用いることができる材料、例えば耐熱性に優れるＰＩフィルムが用いられ、接着部材によって緩衝材４１に接着される。また、補助部材４４は、絶縁ペーストを塗布し硬化させることにより設けてもよい。実用上、緩衝材４１は単一の部材であることが好ましい。異方性接続は連続的に行うため、複数の部材を組み合わせたものより、単一であることが同一条件にし易いからである。
【０１３３】
凹部４２及び凸部４３が形成された緩衝材４１は、図１０（Ａ）に示すように、フィルム状に形成され、長手方向に沿って凹部４２が連続する。あるいは。緩衝材４１は、図１０（Ｂ）に示すように、フィルム状に形成され、短手方向に沿って形成された凹部４２及び凸部４３が長手方向に沿って交互に形成される。そして、緩衝材４１は、ロール状に巻回されて保管され、接続体２０の製造工程においてロール体より引き出され、熱圧着ツールとＩＣチップ１や異方性導電フィルム３０との間に配置されて使用される。
【０１３４】
［凹部深さＤ］
凹部４２は、緩衝材４１の全厚さＴ３の２５％以上の深さＤ１を有することが好ましい。これにより、緩衝材４１は、熱圧着ツール４０に押圧された際にも、凹部４２が押圧面８を押圧することなく、ＩＣチップ１にバンプ間領域７が凹むように反りが生じることを防止することができる。
【０１３５】
一方、凹部４２の深さＤ１が緩衝材４１の全厚さＴ３の２５％未満となると、緩衝材４１は、熱圧着ツール４０に押圧された際に凹部４２が撓んで押圧面８に当接し、熱圧着ツール４０の押圧力がバンプ間領域に伝わってＩＣチップ１にバンプ間領域７が凹むように反りが生じ得る。そのため、ＩＣチップ１は、外側の出力バンプ列において熱圧着ツール４０による押圧力が不足し、導通不良となる恐れが生じる。
【０１３６】
［出力バンプの内側縁と凹部の端部との距離］
ここで、凹部４２の出力バンプ領域４側の端部と出力バンプ領域４の最も内側に配列された出力バンプ列３Ｃの内側縁との距離をＣ’とし、出力バンプ領域４の出力バンプ３の配列方向と直交する幅方向の長さをＡとする。このとき、図１１（Ａ）に示すように、緩衝材４１は、凹部４２の入出力バンプ領域４側の端部が、バンプ間領域内に位置し、凸部４３とバンプ間領域とが重畳する範囲がバンプ間領域の幅Ｇの５０％（片側２５％ずつ）までとすることが好ましい。また、図１１（Ｂ）に示すように、緩衝材４１は、凹部４２の出力バンプ領域４側の端部が、出力バンプ列３Ｃの内側縁から一方の側縁２ａ側に向かって出力バンプ領域４の幅方向の長さＡの２０％未満の領域とに位置されることが好ましい。
【０１３７】
出力バンプ領域４側の端部が上記領域に位置するように凹部４２を配置することにより、熱圧着ツール４０によって出力バンプ領域４と重畳する領域を十分な圧力で押圧するとともに、バンプ間領域７と重畳する領域を過剰に押圧することもない。したがって、熱圧着ツール４０の圧力が出力バンプ領域４に集中し、バンプ間領域７における反りが抑制されるとともに、熱圧着ツール４０によって各出力バンプ列３Ａ〜３Ｃを十分に押圧することができる。
【０１３８】
緩衝材４１は、凹部４２の入出力バンプ領域４側の端部がバンプ間領域の中心よりに位置し、凸部４３とバンプ間領域とが重畳する範囲がバンプ間領域の幅Ｇの５０％を超えると、熱圧着ツール４０による加圧領域がバンプ間領域７と重畳する領域に広がり、熱圧着ツール４０によってＩＣチップ１が押圧されると、出力バンプ領域４の内側に設けられた出力バンプ列３Ｃを支点に、中央のバンプ間領域７が凹むように反りが生じる。そのため、出力バンプ領域４の最も外側に配列された出力バンプ列３Ａに対する押圧力が不足する。
【０１３９】
また、緩衝材４１は、凹部４２の出力バンプ領域４側の端部が、出力バンプ列３Ｃの内側縁から一方の側縁２ａ側に向かって出力バンプ領域４の幅方向の長さＡの２０％以上の領域に配置されると、出力バンプ領域４に重畳する領域における熱圧着ツール４０による加圧領域が一方の側縁２ａ側に偏り、出力バンプ領域４の最も内側に配列された出力バンプ列３Ｃに対する押圧力が不足する。
【０１４０】
［接続工程］
次いで、緩衝材４１を用いて回路基板１０にＩＣチップ１を異方性導電接続する接続工程について説明する。先ず、ＩＣチップ１の押圧面８と仮貼り用の低温に加熱された熱圧着ツール（図示せず）との間に緩衝材４１を搬送し、回路基板１０の入出力端子が形成された実装面上に異方性導電フィルム３０を仮貼りする。次いで、この回路基板１０を接続装置のステージ上に載置し、回路基板１０の実装面上に異方性導電フィルム３０を介してＩＣチップ１を配置する。
【０１４１】
次いで、バインダー樹脂層３３を硬化させる所定の温度に加熱された熱圧着ツール４０によって、緩衝材４１を介してＩＣチップ１の押圧面８上を所定の圧力、時間で熱加圧する。これにより、異方性導電フィルム３０のバインダー樹脂層３３は流動性を示し、ＩＣチップ１の実装面２と回路基板１０の実装面の間から流出するとともに、バインダー樹脂層３３中の導電性粒子３２は、出力バンプ３と出力端子１６との間、及び入力バンプ５と入力端子１７との間に挟持されて押し潰される。
【０１４２】
ここで、上述したように緩衝材４１は、フィルム状に形成されるとともにロール体より引き出されて、熱圧着ツールの下方に搬送されて使用される。このとき、緩衝材４１の搬送方向Ｐ１と異方性導電フィルム３０やＩＣチップ１が搭載された回路基板の搬送方向Ｐ２とが同じ場合、図１０（Ａ）に示すように、長手方向に沿って凹部４２が連続する緩衝材４１が使用される。この場合、緩衝材４１は、異方性導電フィルム３０と平行に搬送されるため、通常の異方性導電接続と同様の手法で配置することができる。
【０１４３】
また、緩衝材４１の搬送方向Ｐ１と異方性導電フィルム３０やＩＣチップ１が搭載された回路基板の搬送方向Ｐ２とが直交する場合、図１０（Ｂ）に示すように、短手方向に沿って形成された凹部４２及び凸部４３が長手方向に沿って交互に形成されている緩衝材４１が使用される。
【０１４４】
本発明が適用された緩衝材４１によれば、ＩＣチップ１のバンプ間領域７と重畳する凹部４２が設けられているため、熱圧着ツール４０の圧力が出力バンプ領域４と入力バンプ領域６とに集中し、反りが抑制されるとともに、熱圧着ツール４０によって出力バンプ３及び入力バンプ５が十分に押圧される。
【０１４５】
その結果、入出力バンプ３，５と回路基板１０の入出力端子１６，１７との間で導電性粒子３２を挟持することにより電気的に接続され、この状態で熱圧着ツール４０によって加熱されたバインダー樹脂が硬化する。したがって、ＩＣチップ１は、当該一方の側縁２ａ側の出力バンプ列３Ａにおいても回路基板１０に形成された出力端子１６との間で確実に導通性を確保することができる。
【０１４６】
入出力バンプ３，５と回路基板１０の入出力端子１６，１７との間にない導電性粒子３２は、バインダー樹脂に分散されており、電気的に絶縁した状態を維持している。これにより、ＩＣチップ１の出力バンプ３及び入力バンプ５と回路基板１０の入出力端子１６，１７との間のみで電気的導通が図られる。
【０１４７】
［第４の実施例］
第４の実施例では、凹部深さＤ１、及び凹部の端部と入出力バンプ列の内側縁との距離Ｃ’，Ｊ’を変えた緩衝材を用いて、ＩＣチップをガラス基板に接続した接続体サンプルを形成し、外側の出力バンプ列及び内側の出力バンプ列において、圧縮変形された導電性粒子の径を測定した。圧縮変形後の導電性粒子径の評価は第１の実施例と同じである。
【０１４８】
［評価用ＩＣチップ］
本実施例に用いたＩＣチップは、２０ｍｍ×１．６ｍｍ、厚さ０．２ｍｍであり、実装面の一方の側縁には長手方向に沿って出力バンプが配列された出力バンプ領域が設けられ、他方の側縁には長手方向に沿って入力バンプが配列された入力バンプ領域が形成されている。出力バンプ領域には実装面の幅方向にわたって出力バンプ列が３列並列され、入力バンプ領域には入力バンプ列が１列で形成されている。また、出力バンプ領域の幅方向の長さＡは３５０μｍとし、入力バンプ領域の幅方向の長さは６０μｍとした。また、出力バンプ領域及び入力バンプ領域と外側縁との距離はそれぞれ７０μｍである。なお、３つの出力バンプ列を構成する各出力バンプは千鳥状に配列されている（図２参照）。また、出力バンプ領域と入力バンプ領域の間のバンプ間領域の幅Ｇは約１０００μｍである。
【０１４９】
［評価用基板］
評価用のＩＣチップが搭載される回路基板は厚さ２００μｍのガラス基板であり、実装面には、Ａｌ層がいわゆるベタ配線で形成されている。
【０１５０】
［緩衝材・異方性導電フィルム］
ＩＣチップの実装は異方性導電フィルムをガラス基板の実装面に貼着した後、ＩＣチップの押圧面を、緩衝材を介して熱圧着ツールによって所定温度、圧力、時間で加熱押圧することにより行った。緩衝材としてはポリイミドを用い、ポリイミドテープを貼り付けることで、深さの異なる凹部を形成するとともに、全厚さを１００μｍとした複数のサンプルを用意した。
【０１５１】
異方性導電フィルムは、第１の実施例と同じものを用いた。また、熱圧着ツールによるＩＣチップの圧着条件も第１の実施例と同じとした。
【０１５２】
［実施例１５］
実施例１５では、凹部深さＤ１を５０μｍ、ＩＣチップの出力バンプ側の側縁２ａから凹部までの距離Ｌ１は４７０μｍ、ＩＣチップの入力バンプ側の側縁２ｂから凹部までの距離Ｌ２は１８０μｍであり、最も内側の出力バンプ列の内側縁と凹部の端部との距離Ｃ’及び入力バンプ列の内側縁と凹部の端部との距離Ｊ’を５０μｍとした。すなわち、実施例１５に係る緩衝材は、凹部の端部がＩＣチップのバンプ間領域内に位置し、凸部がバンプ間領域幅Ｇ（１０００μｍ）の１０％（片側５０μｍずつ）まで重畳されている（図１１（Ａ）参照）。
【０１５３】
実施例１５に係る接続体サンプルでは、外側の出力バンプ列における導電性粒子径が２．３μｍ、内側の出力バンプ列における導電性粒子径が２．２μｍであった。
【０１５４】
［実施例１６］
実施例１６では、凹部深さＤ１が７５μｍの緩衝材を用いた他は、実施例１５と同じ条件とした。
【０１５５】
実施例１６に係る接続体サンプルでは、外側の出力バンプ列における導電性粒子径が２．３μｍ、内側の出力バンプ列における導電性粒子径が２．２μｍであった。
【０１５６】
［実施例１７］
実施例１７では、凹部深さＤ１が２５μｍの緩衝材を用いた他は、実施例１５と同じ条件とした。
【０１５７】
実施例１７に係る接続体サンプルでは、外側の出力バンプ列における導電性粒子径が２．４μｍ、内側の出力バンプ列における導電性粒子径が２．２μｍであった。
【０１５８】
［実施例１８］
実施例１８に係る接続体サンプルでは、凹部深さＤ１を５０μｍ、ＩＣチップの出力バンプ側の側縁２ａから凹部までの距離Ｌ１は６７０μｍ、ＩＣチップの入力バンプ側の側縁２ｂから凹部までの距離Ｌ２は３８０μｍであり、最も内側の出力バンプ列の内側縁と凹部の端部との距離Ｃ’及び入力バンプ列の内側縁と凹部の端部との距離Ｊ’を２５０μｍとした。すなわち、実施例１８に係る緩衝材は、凹部の端部がＩＣチップのバンプ間領域内に位置し、凸部がバンプ間領域幅Ｇ（１０００μｍ）の５０％（片側２５０μｍずつ）まで重畳されている（図１１（Ａ）参照）。
【０１５９】
実施例１８に係る接続体サンプルでは、外側の出力バンプ列における導電性粒子径が２．５μｍ、内側の出力バンプ列における導電性粒子径が２．１μｍであった。
【０１６０】
［実施例１９］
実施例１９では、凹部深さＤ１が２５μｍの緩衝材を用いた他は、実施例１８と同じ条件とした。
【０１６１】
実施例１９に係る接続体サンプルでは、外側の出力バンプ列における導電性粒子径が２．５μｍ、内側の出力バンプ列における導電性粒子径が２．２μｍであった。
【０１６２】
［比較例８］
比較例８では、凹部が形成されていない緩衝材を用いた。比較例８に係る接続体サンプルでは、外側の出力バンプ列における導電性粒子径が２．９μｍ、内側の出力バンプ列における導電性粒子径が２．１μｍであった。
【０１６３】
［比較例９］
比較例９では、凹部深さＤ１が１０μｍの緩衝材を用いた他は、実施例１５と同じ条件とした。
【０１６４】
比較例９に係る接続体サンプルでは、外側の出力バンプ列における導電性粒子径が２．８μｍ、内側の出力バンプ列における導電性粒子径が２．１μｍであった。
【０１６５】
［比較例１０］
比較例１０に係る接続体サンプルでは、凹部深さＤ１を５０μｍ、ＩＣチップの出力バンプ側の側縁２ａから凹部までの距離Ｌ１は８２０μｍ、ＩＣチップの入力バンプ側の側縁２ｂから凹部までの距離Ｌ２は５３０μｍであり、最も内側の出力バンプ列の内側縁と凹部の端部との距離Ｃ’及び入力バンプ列の内側縁と凹部の端部との距離Ｊ’を４００μｍとした。すなわち、比較例１０に係る緩衝材は、凹部の端部がＩＣチップのバンプ間領域内に位置し、凸部がバンプ間領域幅Ｇ（１０００μｍ）の８０％（片側４００μｍずつ）まで重畳されている（図１１（Ａ）参照）。
【０１６６】
比較例１０に係る接続体サンプルでは、外側の出力バンプ列における導電性粒子径が２．８μｍ、内側の出力バンプ列における導電性粒子径が２．２μｍであった。
【０１６７】
［比較例１１］
比較例１１に係る接続体サンプルでは、凹部深さＤ１を５０μｍ、ＩＣチップの出力バンプ側の側縁２ａから凹部までの距離Ｌ１は３４５μｍ、ＩＣチップの入力バンプ側の側縁２ｂから凹部までの距離Ｌ２は５５μｍであり、最も内側の出力バンプ列の内側縁と凹部の端部との距離Ｃ’及び入力バンプ列の内側縁と凹部の端部との距離Ｊ’を−７５μｍとした。すなわち、比較例１１に係る緩衝材は、凹部の端部がＩＣチップの入出力バンプ領域に位置し（図１１（Ｂ）参照）、これは、出力バンプ領域の幅方向の長さＡ（３５０μｍ）の一方の側縁側に向かって２１．４％の位置となる。
【０１６８】
比較例１１に係る接続体サンプルでは、外側の出力バンプ列における導電性粒子径が２．１μｍ、内側の出力バンプ列における導電性粒子径が２．７μｍであった。
【０１６９】
【表４】
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【０１７０】
表４に示すように、実施例１５〜１９に係る緩衝材は、全厚さＴ３の２５％以上の深さＤ１を有するとともに、凹部の端部がＩＣチップのバンプ間領域の５０％以内に位置し、凸部とバンプ間領域との重畳面積は、バンプ間領域の５０％以下とされている。したがって、実施例１５〜１９に係る接続体サンプルでは、緩衝材を介して熱圧着ツールによって出力バンプ領域が十分に押圧されるとともに、バンプ間領域が過剰に押圧されることもない。したがって、熱圧着ツールの圧力が出力バンプ領域に集中し、バンプ間領域における反りが抑制されるとともに、熱圧着ツールによって外側及び内側の出力バンプ列も十分に押圧することができる。そのため、実施例１５〜１９に係る接続体サンプルは、外側の出力バンプ列においても圧縮変形後の導電性粒子径が２．６μｍ以下となり、良好な導通性を有するものとなった。
【０１７１】
一方、比較例８に係る緩衝材は凹部が形成されていないため、熱圧着ツールの押圧力がバンプ間領域に伝わってＩＣチップにバンプ間領域が凹むように反りが生じる。そのため、比較例８に係る接続体サンプルでは、外側の出力バンプ列において熱圧着ツールによる押圧力が不足し、圧縮変形後の導電性粒子径が２．９μｍとなり、導通不良となる恐れが生じた。
【０１７２】
また、比較例９に係る緩衝材は凹部の深さが全厚さＴ３の１０％と浅く、熱圧着ツールに押圧された際に凹部が撓んでＩＣチップの押圧面に当接し、熱圧着ツールの押圧力がバンプ間領域に伝わってＩＣチップにバンプ間領域が凹むように反りが生じる。そのため、比較例９に係る接続体サンプルでは、外側の出力バンプ列において熱圧着ツールによる押圧力が不足し、圧縮変形後の導電性粒子径が２．８μｍとなり、導通不良となる恐れが生じた。
【０１７３】
また、比較例１０に係る緩衝材は、凹部の端部がバンプ間領域幅Ｇの中央よりに位置し、凸部とバンプ間領域との重畳面積がバンプ間領域の８０％とされているため、緩衝材を介して熱圧着ツールの押圧力がバンプ間領域に伝わり、入力バンプ列及び内側の出力バンプ列の各内側縁を支点にバンプ間領域が凹むように反りが生じた。そのため、比較例１０に係る接続体サンプルは、外側の出力バンプ列において熱圧着ツールによる押圧力が不足し、圧縮変形後の導電性粒子径が２．８μｍとなり、導通不良となる恐れが生じた。
【０１７４】
また、比較例１１に係る緩衝材は、凹部の端部が出力バンプ領域の２１％内側に位置し、凸部と出力バンプ領域との重畳面積が少なく、出力バンプ領域に重畳する領域における熱圧着ツールによる加圧領域が一方の側縁側に偏り、出力バンプ領域の最も内側に配列された出力バンプ列に対する押圧力が不足する。そのため、比較例１１に係る接続体サンプルでは、内側の出力バンプ列において熱圧着ツールによる押圧力が不足し、圧縮変形後の導電性粒子径が２．７μｍとなり、導通不良となる恐れが生じた。
【０１７５】
このように、緩衝材の形状を適切な範囲にすることで、ＩＣチップの背面加工と同様に、安定した異方性接続を行えることがわかった。緩衝材はＩＣチップよりも比較的安価であるため、コストの低減に寄与できる。また、ＩＣチップのバンプレイアウトは種々存在するが、効果が見られる緩衝材の凹凸寸法の適用範囲にはマージンがあることから、ＩＣチップのバンプレイアウトが変更になっても、緩衝材の変更は少なくてすみ、このことからもコストの低減に寄与できることが分かる。
【符号の説明】
【０１７６】
１  ＩＣチップ、２  実装面、２ａ  一方の側縁、２ｂ  他方の側縁、３  出力バンプ、３Ａ〜３Ｃ  出力バンプ列、４  出力バンプ領域、５  入力バンプ、５Ａ  入力バンプ列、６  入力バンプ領域、７  バンプ間領域、８  押圧面、９  凹部、１０  回路基板、１５  緩衝材、１８  ダミーバンプ、１９  ダミーバンプ領域、２０  接続体、３０  異方性導電フィルム、３１  剥離フィルム、３２  導電性粒子、３３  バインダー樹脂、４０  熱圧着ツール、４１  緩衝材、４２  凹部、４３  凸部
【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】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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