(57)【要約】【課題】狭ピッチの端子列を有するコネクタの変形を抑え、優れた絶縁性及び導電性を得ることができる接続体の製造方法及び接続体を提供する。【解決手段】基板１０の第１の端子列１１上に、半田粒子２１を含有する熱硬化性接続材料２０を介して、基板１０との接合面の内側に第１の端子列１１及び第２の端子列３１における端子間距離の最小値が、０．８ｍｍ以下である第２の端子列３１を有するコネクタ３０を固定する工程と、半田粒子２１の融点以上に設定されたリフロー炉を用いて、第１の端子列１１と第２の端子列３１とを無荷重で接合させる工程とを有する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板の第１の端子列上に、半田粒子を含有する熱硬化性接続材料を介して、前記基板との接合面の内側に端子間距離の最小値が０．８ｍｍ以下である第２の端子列を有するコネクタを固定する工程と、
前記半田粒子の融点以上に設定されたリフロー炉を用いて、前記第１の端子列と前記第２の端子列とを無荷重で接合させる工程と
を有する接続体の製造方法。
【請求項２】
前記第１の端子列及び前記第２の端子列における端子間距離の最小値に対する前記半田粒子の平均粒径の比が０．１５未満である請求項１記載の接続体の製造方法。
【請求項３】
前記コネクタを固定する工程では、前記熱硬化性接続材料の最低溶融粘度到達温度の−１０℃〜＋４０℃の範囲の温度にて前記コネクタを圧着する請求項１又は２記載の接続体の製造方法。
【請求項４】
前記コネクタを固定する工程では、２．０ＭＰａ以下の圧力にて前記コネクタを圧着する請求項１乃至３のいずれか１項に記載の接続体の製造方法。
【請求項５】
前記コネクタが、樹脂成型品である請求項１乃至４のいずれか１項に記載の接続体の製造方法。
【請求項６】
前記熱硬化性接続材料における前記半田粒子の含有量が、５０ｗｔ％以下である請求項１乃至５のいずれか１項記載の接続体の製造方法。
【請求項７】
前記熱硬化性接続材料が、フィルム状である請求項１乃至６のいずれか１項記載の接続体の製造方法。
【請求項８】
第１の端子列を有する基板と、
前記基板との接合面の内側に端子間距離の最小値が０．８ｍｍ以下である第２の端子列を有するコネクタと、
前記第１の端子列と前記第２の端子列とを半田粒子により接合するとともに、前記基板と前記コネクタとを接着する接着層と
を備える接続体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本技術は、コネクタを実装する接続体の製造方法及び接続体に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、コネクタの実装は、基板上に半田ペーストを設けるか、コネクタの導線部分に半田（ＢＧＡ）を設け、基板とコネクタの半田実装をリフローにより行われている（例えば特許文献１参照。）。近年、電子機器の小型化の要請から、コネクタのピッチが０．８ｍｍ以下、さらには０．３ｍｍ以下のものが望まれている。
【０００３】
しかしながら、従来のコネクタの実装では、基板側の端子列にレジストを使用するため、コネクタのピッチを、さらに狭小化するのは困難である。狭ピッチの端子列を接続する技術として、異方性接続が挙げられるが、コネクタは、一般的に樹脂成型品であるため、異方性接続を行った場合、本圧着時のツールの加圧によりコネクタが変形してしまい、例えばケーブルの差し込みができないことが懸念される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１０−２８４１９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本技術は、このような従来の実情に鑑みて提案されたものであり、狭ピッチの端子列を有するコネクタの変形を抑え、優れた絶縁性及び導電性を得ることができる接続体の製造方法及び接続体を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本技術に係る接続体の製造方法は、基板の第１の端子列上に、半田粒子を含有する熱硬化性接続材料を介して、前記基板との接合面の内側に端子間距離の最小値が０．８ｍｍ以下である第２の端子列を有するコネクタを固定する工程と、前記半田粒子の融点以上に設定されたリフロー炉を用いて、前記第１の端子列と前記第２の端子列とを無荷重で接合させる工程とを有する。
【０００７】
本技術に係る接続体は、第１の端子列を有する基板と、前記基板との接合面の内側に端子間距離の最小値が０．８ｍｍ以下である第２の端子列を有するコネクタと、前記第１の端子列と前記第２の端子列とを半田粒子により接合するとともに、前記基板と前記コネクタとを接着する接着層とを備える。
【発明の効果】
【０００８】
本技術によれば、狭ピッチの端子列を有するコネクタの変形を抑え、優れた絶縁性及び導電性を得ることができる。また、副次的な効果として、コネクタを備える接続体の省スペース化や軽量化、コストを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１は、基板の一例を模式的に示す断面図である。
【図２】図２は、基板の端子上に、熱硬化性接続材料を設けた状態を模式的に示す断面図である。
【図３】図３は、基板の第１の端子列とコネクタの第２の端子列との位置合わせを模式的に示す断面図である
【図４】図４は、ツールにてコネクタ側から押圧した状態を模式的に示す断面図である。
【図５】図５は、基板にコネクタを固定した状態を模式的に示す断面図である。
【図６】図６は、基板及びコネクタをリフロー炉にて加熱した状態を模式的に示す断面図である。
【図７】図７は、接続体を模式的に示す断面図である。
【図８】図８は、コネクタの短手方向の一例を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本技術の実施の形態について、図面を参照しながら下記順序にて詳細に説明する。
１．接続体の製造方法
２．接続体
３．熱硬化性接続材料
４．実施例
【００１１】
＜１．接続体の製造方法＞
本実施の形態における接続体の製造方法は、基板の第１の端子列上に、半田粒子を含有する熱硬化性接続材料を介して、基板との接合面の内側に端子間距離の最小値が０．８ｍｍ以下である第２の端子列を有するコネクタを固定する工程と、半田粒子の融点以上に設定されたリフロー炉を用いて、第１の端子列と第２の端子列とを無荷重で接合させる工程とを有する。ここで、第１の端子列及び第２の端子列における端子間距離の最小値に対する半田粒子の平均粒径の比は、０．１５未満であることが好ましく、０．１以下であることがより好ましい。
【００１２】
本明細書において、平均粒径は、金属顕微鏡、光学顕微鏡、ＳＥＭ（Scanning Electron Microscope）等の電子顕微鏡などを用いた観察画像において、例えばＮ＝２０以上、好ましくはＮ＝５０以上、さらに好ましくはＮ＝２００以上で測定した粒子の長軸径の平均値であり、粒子が球形の場合は、粒子の直径の平均値である。また、観察画像を公知の画像解析ソフト（「ＷｉｎＲＯＯＦ」：三谷商事（株）、「Ａ像くん（登録商標）」：旭化成エンジニアリング株式会社など）を用いて計測された測定値、画像型粒度分布測定装置（例として、ＦＰＩＡ−３０００（マルバーン社））を用いて測定した測定値（Ｎ＝１０００以上）であってもよい。観察画像や画像型粒度分布測定装置から求めた平均粒径は、粒子の最大長の平均値とすることができる。なお、熱硬化性接続材料を作製する際には、簡易的にレーザー回折・散乱法によって求めた粒度分布における頻度の累積が５０％になる粒径（Ｄ５０）、算術平均径（体積基準であることが好ましい）などのメーカー値を用いることができる。また、接続体とは、二つの材料または部材が電気的に接続されたものである。また、接合とは、二つの材料または部材をつなぎ合わせることである。無荷重とは、機械的な加圧がない状態をいう。
【００１３】
基板としては、配線が設けられたものであれば特に限定はなく、コネクタを搭載できる電極が設けられた、所謂プリント配線板（ＰＷＢ）として広義に定義できるものであればよく、リジット基板であっても、フレキシブル基板（ＦＰＣ：Flexible Printed Circuits）であってもよい。基材種類による基板例としては、例えば、ガラス基板、セラミック基板、プラスチック基板などが挙げられる。
【００１４】
コネクタは、端子間距離の最小値が０．８ｍｍ以下である第２の端子列を有し、第２の端子列は、基板との接合面の内側に少なくとも形成され、コネクタ本体部分が基板の第１の端子列と重畳されている。前記端子間距離の最小値は、０．３５ｍｍ未満であっても良い。基板及びコネクタにそれぞれに設けられた第１の端子列及び第２の端子列（電極配列、電極群）は、対向して設けられており、複数のコネクタが一つの基板に搭載されるように基板に端子列が設けられていてもよい。すなわち、基板は、複数のコネクタが一括に接合されるものであってもよい。
【００１５】
また、コネクタは、基板との接合面の内側に第２の端子列を有することにより、コネクタを位置あわせ（アライメント）し、コネクタを固定する工程で、垂直方向に十分な荷重をかけることができ、半田粒子を基板の端子及びコネクタの端子と接触させ、半田粒子表面の酸化膜を取り除くことが容易となる。アライメントマークが、コネクタおよび基板に対応するように設けられていてもよい。
【００１６】
また、基板の端子及びコネクタの端子の表面が金メッキされていることが好ましい。なお、基板及びコネクタは、リフロー工程における耐熱性を備えていることが望ましい。
【００１７】
本実施の形態における接続体は、ＢＧＡ（Ball grid array）などで広く使われている半田粒子により接続されており、接続信頼性が高いため、センサー機器、車載用機器、ＩｏＴ（Internet of Things）機器など、多くの用途に適用することができる。但し、ＢＧＡで使われている半田粒子よりも小さいものになる。
【００１８】
熱硬化性接続材料は、フィルム状の熱硬化性接続フィルム、又はペースト状の熱硬化性接続ペーストのいずれであってもよい。また、熱硬化性接続ペーストを接続時にフィルム状にしても、部品を搭載することでフィルムに近い形態としてもよい。
【００１９】
熱硬化性接続ペーストの場合、基板上に所定量を均一に塗布することができればよく、例えば、ディスペンス、スタンピング、スクリーン印刷等の塗布方法を用いることができ、必要に応じて乾燥させてもよい。この場合、従来用いられているソルダーペーストの設備を流用、改造し応用することで、設備投資を抑えることが期待できる。熱硬化性接続フィルムの場合、フィルム厚により接合材料（例えば、異方性導電接合材料）の量を均一化することができるだけでなく、基板上に一括ラミネートすることができ、タクトを短縮することができるため特に好ましい。また、予めフィルム状とすることで取り扱い易いので作業効率も高くすることが期待できる。この場合、従来設備にフィルム貼り合わせ装置や後述するように場合によってはボンディング装置を導入、もしくは改良して設ければよく、最小限の設備投資で作業の効率化を図ることが可能になる。
【００２０】
以下、図１〜図７を参照して、基板の第１の端子列上に、熱硬化性接続材料を設ける工程（Ａ）、熱硬化性接続材料上にコネクタを固定する工程（Ｂ）、及び、半田粒子の融点以上に設定されたリフロー炉を用いて、基板の第１の端子列とコネクタの第２の端子列とを接合させる工程（Ｃ）について説明する。
【００２１】
［工程（Ａ）］
図１は、基板の一例を模式的に示す断面図であり、図２は、基板の端子上に、熱硬化性接続材料を設けた状態を模式的に示す断面図である。図１及び図２に示すように、工程（Ａ）では、基板１０の第１の端子列１１上に、半田粒子２１を含有する熱硬化性接続材料２０を設ける。
【００２２】
工程（Ａ）は、熱硬化性接続ペーストを基板上にフィルム状にする工程であってもよく、従来の導電フィルムや異方性導電フィルムで用いられているように、熱硬化性接続フィルムを基板上に低温低圧で貼着する仮貼り工程であってもよく、熱硬化性接続フィルムを基板上にラミネートするラミネート工程であってもよい。
【００２３】
工程（Ａ）が仮貼り工程の場合、公知の使用条件で基板上に熱硬化性接続フィルムを設けることができる。この場合、従前の装置からツールの設置や変更といった最低限の変更だけですむため、経済的なメリットが得られる。
【００２４】
工程（Ａ）がラミネート工程の場合、例えば、加圧式ラミネータを用いて熱硬化性接続フィルムを基板上にラミネートする。ラミネート工程は、真空加圧式であってもよい。従来の導電フィルムや異方性導電フィルムの加熱加圧ツールを用いた仮貼りであると、フィルムの幅がツール幅の制約を受けるが、ラミネート工程の場合、加熱加圧ツールを用いないため、比較的広い幅を一括で搭載できるようになることが期待できる。また、一つの基板に対して一つの熱硬化性接続フィルムをラミネートしてもよい。これにより、加熱圧着ツールの上下動と熱硬化性接続フィルムの搬送とを複数回することがないため、熱硬化性接続材料を設ける工程の時間を短縮することができる。
【００２５】
工程（Ａ）では、基板上に接合材料を設けることから、熱硬化性接続材料の厚みが所定の範囲内であることが求められる。熱硬化性接続材料の厚みの下限は、厚みが薄すぎると、半田粒子の電極間への挟持が容易になる効果は期待できるものの、フィルム状にする際の難易度が高くなる虞や基板上に設ける際の技術難易度が上がるため、半田粒子の平均粒径の５０％以上、好ましくは８０％以上、より好ましくは９０％以上である。また、熱硬化性接続材料の厚みの上限は、半田粒子の平均粒径の３００％以下、好ましくは２００％以下、より好ましくは１５０％以下である。熱硬化性接続材料の厚みが厚すぎると接合に支障を来たす虞がある。
【００２６】
また、後述する工程（Ｂ）のコネクタの押圧を考慮した場合、半田粒子を挟持するまでに熱硬化性接続材料を排除し易くすることが好ましいことから、熱硬化性接続材料の厚みに対する半田粒子の平均粒径の比の上限は、好ましくは１．４以下、より好ましくは１．２以下、さらに好ましくは１．０以下である。熱硬化性接続材料の厚みに対する半田粒子の平均粒径の比が大きいと、工程（Ｂ）のコネクタの押圧時に高い圧力が必要となり、コネクタにダメージを与える虞があるため、好ましくない。
【００２７】
［工程（Ｂ）］
図３は、基板の端子列とコネクタの端子列との位置合わせを模式的に示す断面図であり、図４は、ツールにてコネクタ側から押圧した状態を模式的に示す断面図である。図３及び図４に示すように、工程（Ｂ）では、基板１０の端子列１１とコネクタ３０の端子列３１とを位置合わせし、熱硬化性接続材料２０上にコネクタ３０を固定する。本技術では、半田によるセルフアライメントが期待できないため、工程（Ｂ）では、基板１０を正確にアライメントし、熱硬化性接続材料２０により固定することが望ましい。
【００２８】
工程（Ｂ）では、ツール４０を用いて、基板１０の第１の端子列１１とコネクタ３０の第２の端子列３１とを位置合わせし、熱硬化性接続材料２０上にコネクタ３０を搭載する。ツール４０は、加熱型ピックアップツールであることが好ましく、コネクタ３０を吸着する吸着機構を備えることが好ましい。
【００２９】
また、工程（Ｂ）では、ツール４０にてコネクタ３０側から押圧する仮圧着であることが好ましい。コネクタ３０を押圧する圧力は、工程（Ａ）よりも大きく、基板１０の第１の端子列とコネクタ３０の第２の端子列とが対峙する電極面積にかかるものであり、その圧力の上限は、コネクタ本体や搭載する部品の変形を生じさせなければ、特に制限はない。また、圧力の下限は、例えば１．０ＭＰａより大きくてもよく、２．０ＭＰａより大きくてもよく、３．０ＭＰａより大きくてもよく、５．０ＭＰａより大きくてもよい。仮圧着は、図４に示すように、基板１０の第１の端子列１１とコネクタ３０の第２の端子列３１との電極間に半田粒子２１を確実に挟持させ、熱を加えて半田粒子２１を溶融状態の半田接合２４もしくはそれに近しい状態にしておき、リフロー工程時の半田粒子の溶融に伴う電極間の接合に有利に働くことを目的としている。これにより、半田粒子表面の酸化膜を取り除くことができる。また、仮圧着において、基板１０の第１の端子列１１とコネクタ３０の第２の端子列３１とを直接接触させ、リフロー工程で半田粒子による接合への寄与度を相対的に減少させ、導通を安定して得られ易くしてもよい。基板１０の第１の端子列とコネクタ３０の第２の端子列とを直接接触させ、且つその近傍に半田粒子を存在させることにより、半田粒子は無荷重となり、リフロー工程時に溶融されるだけでコネクタの電極と基板の電極の接合に寄与し、且つセルフアライメントが発生しない程度の半田粒子の配合量であるためファインピッチ接続が達成され易くなる。このような仮圧着とリフロー工程による半田接合が、本技術と一般的なソルダーペーストもしくはＢＧＡによる接続方法との違いの一例である。なお、従来の知見を流用し易くする観点からは、一般的な異方性接続の仮圧着条件と同じであってもよい。一般的な異方性接続に用いられる仮圧着条件としては、好ましくは２．０ＭＰａ以下、より好ましくは１．５ＭＰａ以下、さらに好ましくは１．０ＭＰａ以下である。また、圧力の下限は、好ましくは０．２ＭＰａ以上、より好ましくは０．４ＭＰａ以上である。この条件であっても無荷重接続（リフロー工程）までの半田粒子および接着剤バインダーの条件の調整によって目的を達成できる。上限および下限は、装置の仕様によって変動することがあるため、熱硬化性接続材料２０を対向する電極が接触するまで、もしくは半田粒子径まで押し込む目的が達成できれば、上の数値範囲に限定されるものではない。
【００３０】
また、工程（Ｂ）では、熱硬化性接続材料の最低溶融粘度到達温度の−３０℃〜＋６０℃の範囲の温度にてコネクタを押圧することが好ましく、熱硬化性接続材料の最低溶融粘度到達温度の−１０℃〜＋４０℃の範囲の温度にてコネクタを押圧することがより好ましい。これにより、熱硬化性接続材料の溶融粘度が低下するため、コネクタを押圧する圧力を低くしても、基板１０の第１の端子列１１とコネクタ３０の第２の端子列３１との間に半田粒子２１が挟持された状態を得ることができる。また、工程（Ｂ）では、基板１０の第１の端子列１１とコネクタ３０の第２の端子列３１との間に半田粒子２１が挟持された状態、もしくは各電極が、溶融したあるいは一部溶融した半田を介して接触した状態が得られれば、熱硬化樹脂層２２の熱硬化性接続材料は、硬化が開始されていてもよく、熱硬化性接続材料が完全には硬化していない、所謂Ｂステージと呼ばれる半硬化状態であってもよく、完全硬化されていてもよい。これはリフロー工程の際に硬化を完全に終了させてもよく、もしくは硬化後に樹脂を溶融させコネクタの自重で（無荷重状態で）、半田粒子による電極間の接合が得られれば良いからである。製造管理の点からも、これらを選択的にできることが好ましい。
【００３１】
また、工程（Ｂ）では、ツール４０とコネクタ３０との間に緩衝材を使用してもよい。緩衝材としては、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ：polytetrafluoroethylene）、シリコンラバーなどを用いることができる。これにより、コネクタ３０のダメージをさらに抑制することができる。
【００３２】
［工程（Ｃ）］
図５は、基板にコネクタを固定した状態を模式的に示す断面図であり、図６は、基板及びコネクタをリフロー炉にて加熱した状態を模式的に示す断面図であり、図７は、接続体を模式的に示す断面図である。図５〜図７に示すように、工程（Ｃ）では、半田粒子２１の融点以上に設定されたリフロー炉を用いて、基板１０の第１の端子列１１とコネクタ３０の第２の端子３１とを接合させる。
【００３３】
リフロー炉は、機械的な加圧をせずに無荷重で加熱接合させることができるため、基板１０及びコネクタ３０のダメージを抑制することができる。また、一般的な加熱加圧ツールを用いた異方性導電接続と比べて、不要な樹脂流動が発生しないことから、気泡の巻き込みも抑制することができる。また、無荷重であることから、半田粒子の移動量が小さくなり、半田粒子の捕捉効率は高いことが予想される。なお、電極同士が直接接触し、接着剤がこれを保持してもよい。また、電極同士で接続している近傍の半田粒子が、これを補助するように働いてもよい。半田粒子は、電極間に挟持されていてもよく、電極間が直接接続した後に、その周辺に存在する半田粒子が溶融し、接合に寄与してもよい。そのため、セルフアライメントしない程度の半田粒子の含有量であることが好ましい。これが、本技術と一般的な異方性導電接続との相違点の一つである。即ち、本技術では、導電粒子である半田粒子を介した導通であってもよく（異方性接続と同じもしくは近似した状態）、電極同士が直接接触し接着剤がこれを保持して導通していてもよく（異方性接続とは異なる状態）、電極近傍に存在した半田粒子が補助的に導通および電極間接合に寄与してもよい。
【００３４】
リフロー炉としては、大気圧リフロー、真空リフロー、大気圧オーブン、オートクレーブ（加圧オーブン）などが挙げられ、これらの中でも、接合部に内包する気泡を排除することができる真空リフロー、オートクレーブなどを用いることが好ましい。
【００３５】
リフロー炉におけるピーク温度（最高到達温度）の下限は、半田粒子が溶融する温度以上であって、熱硬化性バインダーが硬化を始める温度以上であれば良く、好ましくは１５０℃以上、より好ましくは１８０℃以上、さらに好ましくは２００℃以上である。また、リフロー炉におけるピーク温度の上限は、３００℃以下、より好ましくは２９０℃以下、さらに好ましくは２８０℃以下である。これにより、基板１０の第１の端子列１１とコネクタ３０の第２の端子列３１とが半田接合２４される。また、熱硬化性接続材料における半田粒子２１の含有量は、セルフアライメントが期待できない程度であるため、多数の半田粒子２１は一体とならず、一つの端子内に複数の半田接合２４箇所が存在する。また、熱硬化性接続材料が熱硬化性バインダーの場合、端子内の複数の半田接合２４箇所以外は、熱硬化性バインダーにより接着される。ここで、半田接合とは、対向した電子部品のそれぞれの電極を、半田を溶融させて繋ぐことをいう。
【００３６】
リフロー炉では、加熱により熱硬化樹脂が溶融し、半田融点以上である本加熱により電極間に挟持された半田粒子３１が溶融し、半田が電極に濡れ広がり、冷却により基板１０の第１の端子列１１とコネクタ３０の第２の端子列３１とが接合される。リフローは、昇温工程と降温工程のほか、一定温度に維持する工程（キープ工程）を含んでいてもよい。最も高温となるピーク工程があってもよく、昇温もしくは降温の途中で工程を含んでいてもよい。昇温工程は、バインダーを溶融させる工程（例えば１２０℃まで）と、半田粒子が溶融し塗れ広がる工程（例えば１２０〜１７５℃）の２段階となっていてもよい。そのため昇温速度は一例として１０〜１２０℃／ｍｉｎでもよく、２０〜１００℃／ｍｉｎでもよい。キープ工程（例えば１７５〜１８０℃）の維持時間は、バインダーを硬化させる工程ともなる。この温度は、一例として温度１６０〜２３０℃であり、５〜１０℃程度の差があってもよく、ピーク温度と同じでもよい。この時間は適宜選択でき、例えば０．５ｍｉｎ以上や０．７５ｍｉｎ以上であり、長すぎると製造効率が悪化するので、例えば５ｍｉｎ以下や３ｍｉｎ以下である。リフローが昇温工程と降温工程のみであっても良く、この場合は両工程により硬化樹脂が溶融し、半田融点以上である本加熱により電極間に挟持された半田粒子３１が溶融し、半田が電極に濡れ広がり、冷却により基板１０の第１の端子列１１とコネクタ３０の第２の端子列３１とが接合されれば良い。工程管理上、所定の温度を超える時間で管理することが出来る。前記所定の温度は、好ましくは１５０℃、より好ましくは１８０℃以上、さらに好ましくは２００℃以上である。前記所定の時間は、例えば０．５ｍｉｎである。降温工程を経て冷却（半田粒子の融点以下）することで、半田粒子を固相にし、電極間で接合させることができる。降温速度は、生産性を上げるには早く取り出せるために高い方がよく、接合状態を急冷させない方が接合体の品質向上には望ましいため低いほうがよい。一例として、昇温工程と同じ速度でもよく、１０〜３０℃／ｍｉｎであることが好ましい。降温速度は、接合対象物の組み合わせと使用するバインダーの条件等によって調整できる。取り出し温度やその環境にも影響する。
【００３７】
上述の接続体の製造方法によれば、リフロー工程前に半田粒子とフィルム厚みを近似させ、半田粒子と端子とを接触させることにより、接合をより容易に行うことができる。また、熱硬化性接続材料が熱硬化性バインダーの場合、リフロー工程の昇温・維持・降温と、熱硬化性接続材料の熱硬化性の挙動を合わせることにより、リフロー工程における樹脂溶融、端子間での半田粒子の挟持、半田溶融・樹脂硬化を最適化することができる。なお、熱硬化性接続材料の熱硬化性の挙動は、ＤＳＣ測定やレオメーターによる粘度測定により知ることができる。
【００３８】
また、接続体の製造装置は、基板の第１の端子列上に、半田粒子を含有する熱硬化性接続材料を設ける材料設置部と、熱硬化性接続材料上にコネクタを固定する固定部と、基板の第１の端子列とコネクタの第２の端子列とを接合させるリフロー炉とを備える。
【００３９】
材料設置部は、熱硬化性接続材料がフィルムの場合、フィルムを基板上に低温低圧で貼着する仮貼装置であってもよく、フィルムを基板上にラミネートするラミネート装置であってもよい。また、材料設置部は、熱硬化性接続材料がペーストの場合、基板上に所定量を均一に塗布する塗布装置であってもよい。固定部は、例えば、加熱機構と加圧機構とを有するフリップチップボンダーを用いることができ、ツールによりコネクタを吸着して位置合わせし、ツールを押し下げることにより、熱硬化性接続材料上にコネクタを固定する。従来、コネクタ接続にて用いられている装置を流用し、位置合わせや固定を行ってもよい。リフロー炉は、最大温度が半田粒子の融点以上に設定されており、コネクタが基板に固定された状態で加熱し、基板の端子とコネクタの端子とを接合する。
【００４０】
＜２．接続体＞
図７は、接続体を模式的に示す断面図である。図７に示すように、本実施の形態に係る接続体は、第１の端子列１１を有する基板１０と、第２の端子列３１を有するコネクタ３０と、第１の端子列１１と第２の端子列３１とを半田粒子２１により半田接合２４するとともに、基板１０と第２のコネクタ３０とを接着する接着層２３とを備える。
【００４１】
また、第１の端子列１１及び第２の端子列３１における隣接端子間距離（スペース間距離）の最小値の上限は、０．８ｍｍ以下であり、好ましくは０．３ｍｍ以下、より好ましくは０．２ｍｍ以下である。また、第１の端子列１１及び第２の端子列３１における隣接端子間の距離の最小値の下限は、５０μｍ以上であり、より好ましくは６０μｍ以上、さらに好ましくは７０μｍ以上である。
【００４２】
また、第１の端子列１１及び第２の端子列３１における隣接端子間距離（スペース間距離）の最小値に対する半田粒子２１の平均粒径の比の上限は、０．１５未満であり、より好ましくは０．１以下である。
【００４３】
以上のような第１の端子列１１及び第２の端子列３１における隣接端子間距離、及び半田粒子２１の平均粒径との関係より、リフロー炉を用いて、基板１０の第１の端子列１１とコネクタ３０の第２の端子列３１とを接合させることができる。
【００４４】
基板１０は、前述と同様であり、基材種類による基板例としては、例えば、リジッド基板、ガラス基板、セラミック基板、プラスチック基板などが挙げられる。また、第１の端子列の隣接端子間には、ソルダーレジストに用いられる短絡防止の加工（壁や溝など）が形成されていないことが経済性の観点から好ましい。すなわち、第１の端子列１１の隣接端子間の端子からの高さは、１００μｍ以下であることが好ましく、３５μｍ以下であることがより好ましく、１２μｍ以下であることがさらに好ましい。また、第１の端子列１１の隣接端子間の端子からの高さの下限としては、端子高さと同じ（端子間が水平で基板面と同一であり、端子の隆起がない状態、基板の接続面がフラットな状態）か、基板に設けられた第１の端子列の端子が基板平面より突出していてもよい。これにより、工程（Ｂ）において、基板１０の第１の端子列１１とコネクタ３０の第２の端子列３１との間に半田粒子２１が接触した状態で挟持させることが容易となる。
【００４５】
接着層２３は、工程（Ｃ）後に熱硬化樹脂層２２の熱硬化性接続材料が硬化し膜状となったものであり、基板１０の第１の端子列１１とコネクタ３０の第２の端子列３１とを半田接合３４するとともに、基板１０とコネクタ３０との間に熱硬化性接続材料を充填してなる。そして、一つの端子内には、複数の半田接合２４箇所が存在し、熱硬化性接続材料が熱硬化性バインダーの場合、複数の半田接合２４箇所以外は、熱硬化性バインダーによる接着箇所が存在する。
【００４６】
本明細書において、コネクタとは、嵌合部を有する主に樹脂成型品である。嵌合部は、例えばＦＰＣの端子やプラグを嵌合し、嵌合する端子のピッチは０．８ｍｍ以下、０．３ｍｍ以下であることが好ましく、０．２ｍｍ以下であることがより好ましい。嵌合部に差し込む部品と、コネクタが実装されている部品との電気的接続と機械的結合ができるものを指す。例えば、樹脂成形物に電極が複数長手方向に突き出ているもの（所謂、ムカデ型のコネクタ）があり、突き出ていないもの（フリップチップ型のコネクタ）も含まれる。狭ピッチのコネクタであっても、上述のようにコネクタを低圧で固定し、リフロー炉を用いて無荷重で加熱接合させることができる。
【００４７】
図８は、コネクタの短手方向の一例を示す断面図である。このコネクタは、垂直嵌合タイプであり、絶縁樹脂５１により第１の端子５２Ａ及び第２の端子５２Ｂが固定されたレセプタクルと、絶縁樹脂５３により第１の端子５４Ａ及び第２の端子５４Ｂが固定されたプラグから構成される。また、コネクタの長手方向には、第１の端子５２Ａ及び第２の端子５２Ｂ、並びに第１の端子５４Ａ及び第２の端子５４Ｂが、所定のピッチで形成されている。このコネクタにおいて、例えば、レセプタクルの第１の端子５２Ａ又は第２の端子５２Ｂが、図３に示す長手方向の断面のコネクタ３０の第２の端子列３１に相当する。
【００４８】
絶縁樹脂５１、５３は、例えばポリアミド、ＬＣＰなどからなり、例えば樹脂成形により、第１の端子５２Ａ及び第２の端子５２Ｂ、並びに第１の端子５４Ａ及び第２の端子５４を固定する。
【００４９】
第１の端子５２Ａ及び第２の端子５２Ｂ、並びに第１の端子５４Ａ及び第２の端子５４は、第１の端子５２Ａ、５４Ａ同士、及び第２の端子５２Ｂ同士が垂直嵌合するように金属を折り曲げられている。また、レセプタクル及びプラグの短手方向の端部には、それぞれリードが形成され、ムカデ型の端子が形成されている。
【００５０】
本実施の形態では、コネクタを低圧で固定し、リフロー炉を用いて機械的な加圧をせずに無荷重で加熱接合させることができるため、コネクタが狭ピッチのコネクタであっても、実装することができる。また、本実施の形態によれば、リードが必要でないため、基板との接合面の内側に第２の端子列を有するフリップチップ型のコネクタを実装することができ、実装面積を削減することができる。本技術を適用さるたコネクタは、一般的な異方性導電接続に用いられるＦＰＣやＩＣチップなどよりも、接続方向に厚みを持つ（ＦＰＣ等を差し込んで使うため）。このため、一般的な異方性接続よりも接続時の加圧（押圧）によるアライメントのズレ（第１の端子配列と第２の端子配列の対向がずれることを指す）が発生し易いことが懸念される。しかし、上記したようにアライメント後に仮固定し、リフロー炉を用いて機械的な加圧をせずに無荷重で加熱接合すれば、このような技術上の問題も回避が可能になる。このような理由から、本技術が求められているとも換言できる。
【００５１】
＜３．熱硬化性接続材料＞
本実施の形態における熱硬化性接続材料は、熱硬化性バインダー中に半田粒子が分散されてなり、半田粒子の含有量が、５０ｗｔ％以下である。これにより、熱硬化性接続材料上のコネクタを固定してリフローすることができるとともに、半田粒子のセルフアライメントの発生を抑制することができるため、０．８ｍｍピッチ以下の端子列を有するコネクタを実装することができる。
【００５２】
半田粒子の配合量の質量比範囲の下限は、好ましくは２０ｗｔ％以上、より好ましくは３０ｗｔ％以上、さらに好ましくは３５ｗｔ％以上であり、半田粒子の配合量の質量比範囲の上限は、５０ｗｔ％以下、より好ましくは４５ｗｔ％以下、さらに好ましくは４０ｗｔ％以下である。また、半田粒子の配合量の体積比範囲の下限は、好ましくは５ｖｏｌ％以上、より好ましくは１０ｖｏｌ％以上、さらに好ましくは１５ｖｏｌ％以上であり、半田粒子の配合量の体積比範囲の上限は、好ましくは３０ｖｏｌ％以下、より好ましくは２５ｖｏｌ％以下、さらに好ましくは２０ｖｏｌ％以下である。半田粒子の配合量は、前述の質量比範囲又は体積比範囲を満たすことにより、優れた導通性、放熱性、及び接着性を得ることができる。半田粒子がバインダー中に存在する場合には、体積比を用いてもよく、異方性導電接合材料を製造する場合（半田粒子がバインダーに存在する前）には、質量比を用いてもよい。質量比は、配合物の比重や配合比などから体積比に変換することができる。半田粒子の配合量が少なすぎると優れた導通性、放熱性、及び接着性が得られなくなり、配合量が多すぎると異方性が損なわれ易くなり、優れた導通信頼性が得られ難くなる。
【００５３】
また、熱硬化性接続材料は、発熱ピーク温度が、半田粒子の融点よりも高いことが好ましく、半田粒子の融点よりも低い溶融温度を有するものであることが好ましい。ここで、発熱ピーク温度は、回転式レオメーター（サーモフィッシャー社製）を用い、測定圧力１Ｎ温度範囲３０〜２００℃、昇温速度１０℃／分、測定周波数１Ｈｚ、測定プレート直径８ｍｍの条件で測定することができる。これにより、加熱により熱硬化性バインダーが溶融し、半田粒子が端子間に挟持された状態で半田が溶融するため、ファインピッチの電極を備える電子部品を接合させることができる。
【００５４】
熱硬化性接続材料は、前述したようにフィルム状である場合、熱硬化性接続材料の厚みに対する半田粒子の平均粒径の比の下限は、好ましくは０．６以上、より好ましくは０．８以上、さらに好ましくは０．９以上である。熱硬化性接続材料の厚みに対する半田粒子の平均粒径の比が大きい場合、工程（Ｂ）において、半田粒子の電極間への挟持が容易になるが、フィルムにした場合に取り扱い性の難易度が高くなる虞がある。
【００５５】
また、熱硬化性接続材料の厚みに対する半田粒子の平均粒径の比の上限は、好ましくは１．５以下、より好ましくは１．２以下、さらに好ましくは１．１以下である。熱硬化性接続材料の厚みに対する半田粒子の平均粒径の比が大きい場合、工程（Ｂ）のコネクタの押圧において、高い圧力が必要となり、コネクタにダメージを与える虞がある。
【００５６】
フィルム厚みは、１μｍ以下、好ましくは０．１μｍ以下を測定できる公知のマイクロメータやデジタルシックネスゲージ（例えば、株式会社ミツトヨ：ＭＤＥ−２５Ｍ、最小表示量０．０００１ｍｍ）を用いて測定することができる。フィルム厚みは、１０箇所以上を測定し、平均して求めればよい。但し、粒子径よりもフィルム厚みが薄い場合には、接触式の厚み測定器は適さないので、レーザー変位計（例えば、株式会社キーエンス、分光干渉変位タイプＳＩ−Ｔシリーズなど）を用いることが好ましい。ここで、フィルム厚みとは、樹脂層のみの厚みであり、粒子径は含まない。
【００５７】
［熱硬化型バインダー］
熱硬化型バインダー（絶縁性バインダー）としては、（メタ）アクリレート化合物と熱ラジカル重合開始剤とを含む熱ラジカル重合型樹脂組成物、エポキシ化合物と熱カチオン重合開始剤とを含む熱カチオン重合型樹脂組成物、エポキシ化合物と熱アニオン重合開始剤とを含む熱アニオン重合型樹脂組成物などが挙げられる。また、公知の粘着剤組成物を用いてもよい。なお、（メタ）アクリルモノマーとは、アクリルモノマー、及びメタクリルモノマーのいずれも含む意味である。
【００５８】
以下では、具体例として、固形エポキシ樹脂と、液状エポキシ樹脂と、エポキシ樹脂硬化剤とを含有する熱アニオン重合型樹脂組成物を例に挙げて説明する。
【００５９】
固形エポキシ樹脂は、常温で固形であり、分子内に１つ以上のエポキシ基を有するエポキシ樹脂であれば、特に限定されるものではなく、例えば、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂等であってもよい。これにより、フィルム形状を維持することができる。なお、常温とは、ＪＩＳ Ｚ ８７０３で規定する２０℃±１５℃（５℃〜３５℃）の範囲である。
【００６０】
液状エポキシ樹脂は、常温で液状であれば、特に限定されるものではなく、例えば、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂等であってもよく、ウレタン変性のエポキシ樹脂であっても構わない。
【００６１】
液状エポキシ樹脂の配合量は、固形エポキシ樹脂１００質量部に対し、好ましくは１６０質量部以下、より好ましくは１００質量部以下、さらに好ましくは７０質量部以下である。液状エポキシ樹脂の配合量が多くなると、フィルム形状を維持することが困難となる。
【００６２】
エポキシ樹脂硬化剤は、熱で硬化が開始する熱硬化剤であれば、特に限定されるものではなく、例えば、アミン、イミダゾール等のアニオン系硬化剤、スルホニウム塩等のカチオン系硬化剤が挙げられる。また、硬化剤は、フィルム化させる際に使用される溶剤に対して耐性が得られるようにマイクロカプセル化されていてもよい。
【００６３】
また、熱硬化型バインダーには、フラックス化合物が含有していないことが好ましい。これにより、絶縁性を向上させるとともに、フラックス化合物の洗浄工程が不要となり、リフロー工程における酸化膜除去工程の時間を短縮することができる。
【００６４】
［半田粒子］
半田粒子は、熱硬化性接続材料中に分散されていることが好ましく、前記半田粒子はランダム配置であっても、一定の規則で配置されていても良い。平均粒子径は、公知の金属顕微鏡や光学顕微鏡を用いて、フィルム平面視における１ｍｍ２以上の面積を任意に５箇所以上抜き取って、確認することができる。
【００６５】
また、半田粒子は、複数個が凝集した凝集体であってもよい。凝集体の個々の半田粒子の平均粒径は、前述した平均粒径と同様に計測することができる。
【００６６】
半田粒子の平均粒径は、好ましくは被着体である基板の第１の端子列及びコネクタの第２の端子列における端子間距離（スペース間距離）の最小値の０．２倍以下である。半田粒子の平均粒径が基板の第１の端子列及びコネクタの第２の端子列における端子間距離の最小値の０．２倍より大きくなると、ショートが発生する可能性が高くなる。
【００６７】
半田粒子の平均粒径の下限は、好ましくは０．５μｍ以上、より好ましくは３μｍ以上、より好ましくは５μｍ以上である。これにより、フィルムの塗布厚みを一定にすることができる。半田粒子の平均粒径が０．５μｍより小さいと電極部と良好な半田接合状態を得ることができず、信頼性が悪化する傾向にある。また、半田粒子の平均粒径の上限は、５０μｍ以下であってもよく、３０μｍ以下、好ましくは２０μｍ以下、さらに好ましくは１０μｍ以下である。また、複数の半田粒子が凝集した凝集体である場合、凝集体の大きさを前述の半田粒子の平均粒径と同等にしてもよい。凝集体とする場合は、半田粒子の平均粒径を上述の値より小さくしてもよい。個々の半田粒子の大きさは、上述したように電子顕微鏡で観察して求めることができる。
【００６８】
また、半田粒子の最大径は、平均粒径の２００％以下、好ましくは平均粒径の１５０％以下、より好ましくは平均粒径の１２０％以下とすることができる。半田粒子の最大径が、上記範囲であることにより、半田粒子を電極間に挟持させ、半田粒子の溶融により電極間を接合させることができる。また、複数の半田粒子が凝集した凝集体である場合、凝集体の大きさを前述の半田粒子の最大径と同等にしてもよい。凝集体とする場合は、半田粒子の最大径を上述の値より小さくしてもよい。個々の半田粒子の大きさは、上述したように電子顕微鏡で観察して求めることができる。
【００６９】
半田粒子は、例えばＪＩＳ Ｚ ３２８２−１９９９に規定されている、Ｓｎ−Ｐｂ系、Ｐｂ−Ｓｎ−Ｓｂ系、Ｓｎ−Ｓｂ系、Ｓｎ−Ｐｂ−Ｂｉ系、Ｂｉ−Ｓｎ系、Ｓｎ−Ｃｕ系、Ｓｎ−Ｐｂ−Ｃｕ系、Ｓｎ−Ｉｎ系、Ｓｎ−Ａｇ系、Ｓｎ−Ｐｂ−Ａｇ系、Ｐｂ−Ａｇ系などから、電極材料や接続条件などに応じて適宜選択することができる。半田粒子の融点の下限は、好ましくは１１０℃以上、より好ましくは１２０℃以上、さらに好ましくは１３０℃以上。半田粒子の融点の上限は、２００℃以下でもよく、好ましくは１８０℃以下、より好ましくは１６０℃以下、さらに好ましくは１５０℃以下である。また、半田粒子は、表面を活性化させる目的でフラックス化合物が直接表面に結合されていても構わない。表面を活性化させることで電極部との金属結合を促進することができる。
【００７０】
［他の添加剤］
熱硬化性接続材料には、上述した絶縁性バインダー及び半田粒子に加えて、本発明の効果を損なわない範囲で、従来、加熱硬化型接着剤で使われている種々の添加剤を配合することができる。添加剤の粒子径は、半田粒子の平均粒子径よりも小さいことが望ましいが、電極間接合を阻害しない大きさであれば特に限定はない。
【００７１】
上述の熱硬化性接続材料は、例えば、絶縁性バインダー及び半田粒子を溶剤中で混合し、この混合物を、バーコーターにより、剥離処理フィルム上に所定厚みとなるように塗布した後、乾燥させて溶媒を揮発させることにより得ることができる。また、混合物をバーコーターにより剥離処理フィルム上に塗布した後、加圧により所定厚みとしてもよい。また、半田粒子の分散性を高くするために、溶媒を含んだ状態で高シェアをかけることが好ましい。例えば、公知のバッチ式遊星攪拌装置を用いることができる。また、熱硬化性接続材料の残溶剤量は、好ましくは２％以下、より好ましくは１％以下である。
【実施例】
【００７２】
＜４．実施例＞
本実施例では、半田粒子を含有する接着フィルムを作製し、これを用いてコネクタの代替としてフレキシブルプリント基板をリジッド基板に実装した。そして、実装体の絶縁評価、及び接続抵抗値評価を行った。なお、本実施例は、これらに限定されるものではない。
【００７３】
［実装体の絶縁評価］
実装体サンプルについて、隣接する端子間の抵抗値を測定し、１０６Ω以下をショートとしてカウントした。ショートがない実装体の評価を「ＯＫ」と評価し、ショートが１箇所以上ある実装体の評価を「ＮＧ」と評価した。
【００７４】
［実装体の接続抵抗値評価］
実装体サンプルについて、フレキシブルプリント基板とリジット基板との間の各端子間に、電流１ｍＡを流したときの抵抗値を測定し、中央値を算出した。抵抗値の中央値が０．１Ω以下である実装体を「ＯＫ」と評価し、それ以外の実装体を「ＮＧ」と評価した。
【００７５】
＜実装例１−１＞
フレキシブルプリント基板（デクセリアルズ（株）評価用ＦＰＣ、端子幅１００μｍ、隣接端子間距離（最小値）１００μｍ、ラインアンドスペース１：１、ピッチ２００μｍ、端子数３０個、Ｎｉ−Ａｕメッキ、）と、リジッド基板（デクセリアルズ評価用リジッド基板、端子幅１００μｍ、隣接端子間距離（最小値）１００μｍ、ピッチ２００μｍ、端子数３０個、１８μｍ厚Ｃｕパターン、Ｎｉ−Ａｕメッキ)とを準備した。
【００７６】
９０℃−２ｓ−１ＭＰａの搭載条件にて、リジッド基板上に接着フィルムを介してフレキシブルプリント基板を位置合わせして固定した。接着フィルムは、アクリル系熱硬化性バインダー（デクセリアルズ（株）社製、最低溶融粘度到達温度８０℃）に平均粒径１０μｍの半田粒子（ＭＰ−Ｌ２０、千住金属工業（株）、Ｓｎ−５８Ｂｉ合金、固層点温度１３９℃）が３８ｗｔ％配合された、フィルム厚みが１２μｍのものを用いた。
【００７７】
その後、リフローによりリジッド基板上にフレキシブルプリント基板を実装した。リフロー条件は、１５０℃〜２６０℃−１００ｓｅｃ、ピークトップ２６０℃とした。
【００７８】
表１に、実装体の絶縁評価及び接続抵抗値評価の結果を示す。
【００７９】
＜実装例１−２＞
【００８０】
表１に示すように、搭載条件を１００℃−２ｓ−１ＭＰａとした以外は、実装例１−１と同様に実装体を作製し、実装体の絶縁評価及び接続抵抗値評価を行った。
【００８１】
＜実装例１−３＞
表１に示すように、搭載条件を１３０℃−２ｓ−１ＭＰａとした以外は、実装例１−１と同様に実装体を作製し、実装体の絶縁評価及び接続抵抗値評価を行った。
【００８２】
＜実装例１−４＞
表１に示すように、搭載条件を１５０℃−２ｓ−１ＭＰａとした以外は、実装例１−１と同様に実装体を作製し、実装体の絶縁評価及び接続抵抗値評価を行った。
【００８３】
＜実装例２−１＞
フレキシブルプリント基板（デクセリアルズ（株）評価用ＦＰＣ、端子幅３００μｍ、隣接端子間距離（最小値）３００μｍ、ラインアンドスペース１：１、ピッチ３００μｍ、端子数３０個、Ｎｉ−Ａｕメッキ、）と、リジッド基板（デクセリアルズ評価用リジッド基板、端子幅３００μｍ、隣接端子間距離（最小値）３００μｍ、ピッチ３００μｍ、端子数３０個、１８μｍ厚Ｃｕパターン、Ｎｉ−Ａｕメッキ)とを準備した。
【００８４】
９０℃−２ｓ−１ＭＰａの搭載条件にて、リジッド基板上に接着フィルムを介してフレキシブルプリント基板を位置合わせして固定した。接着フィルムは、アクリル系熱硬化性バインダー（デクセリアルズ（株）社製、最低溶融粘度到達温度８０℃）に平均粒径３０μｍの半田粒子（ＭＰ−Ｌ２０、千住金属工業（株）、Ｓｎ−５８Ｂｉ合金、固相点温度１３９℃）が３８ｗｔ％配合された、フィルム厚みが３５μｍのものを用いた。
【００８５】
その後、リフローによりリジッド基板上にフレキシブルプリント基板を実装した。リフロー条件は、１５０℃〜２６０℃−１００ｓｅｃ、ピークトップ２６０℃とした。
【００８６】
表１に、実装体の絶縁評価及び接続抵抗値評価の結果を示す。
【００８７】
＜実装例２−２＞
表１に示すように、搭載条件を１００℃−２ｓ−１ＭＰａとした以外は、実装例２−１と同様に実装体を作製し、実装体の絶縁評価及び接続抵抗値評価を行った。
【００８８】
＜実装例２−３＞
表１に示すように、搭載条件を１３０℃−２ｓ−１ＭＰａとした以外は、実装例２−１と同様に実装体を作製し、実装体の絶縁評価及び接続抵抗値評価を行った。
【００８９】
＜実装例２−４＞
表１に示すように、搭載条件を１５０℃−２ｓ−１ＭＰａとした以外は、実装例２−１と同様に実装体を作製し、実装体の絶縁評価及び接続抵抗値評価を行った。
【００９０】
＜実装例３−１＞
フレキシブルプリント基板（デクセリアルズ（株）評価用ＦＰＣ、端子幅１００μｍ、隣接端子間距離（最小値）１００μｍ、ラインアンドスペース１：１、ピッチ１００μｍ、端子数３０個、Ｎｉ−Ａｕメッキ、）と、リジッド基板（デクセリアルズ評価用リジッド基板、端子幅１００μｍ、隣接端子間距離（最小値）１００μｍ、ピッチ１００μｍ、端子数３０個、１８μｍ厚Ｃｕパターン、Ｎｉ−Ａｕメッキ)とを準備した。
【００９１】
９０℃−２ｓ−１ＭＰａの搭載条件にて、リジッド基板上に接着フィルムを介してフレキシブルプリント基板を位置合わせして固定した。接着フィルムは、アクリル系熱硬化性バインダー（デクセリアルズ（株）社製、最低溶融粘度到達温度８０℃）に平均粒径３０μｍの半田粒子（ＭＰ−Ｌ２０、千住金属工業（株）、Ｓｎ−５８Ｂｉ合金、固相点温度１３９℃）が３８ｗｔ％配合された、フィルム厚みが２８μｍのものを用いた。
【００９２】
その後、リフローによりリジッド基板上にフレキシブルプリント基板を実装した。リフロー条件は、１５０℃〜２６０℃−１００ｓｅｃ、ピークトップ２６０℃とした。
表１に、実装体の絶縁評価及び接続抵抗値評価の結果を示す。
【００９３】
＜実装例３−２＞
表１に示すように、搭載条件を１００℃−２ｓ−１ＭＰａとした以外は、実装例３−１と同様に実装体を作製し、実装体の絶縁評価及び接続抵抗値評価を行った。
【００９４】
＜実装例３−３＞
表１に示すように、搭載条件を１３０℃−２ｓ−１ＭＰａとした以外は、実装例３−１と同様に実装体を作製し、実装体の絶縁評価及び接続抵抗値評価を行った。
【００９５】
＜実装例３−４＞
表１に示すように、搭載条件を１５０℃−２ｓ−１ＭＰａとした以外は、実装例３−１と同様に実装体を作製し、実装体の絶縁評価及び接続抵抗値評価を行った。
【００９６】
＜実装例４−１＞
フレキシブルプリント基板（デクセリアルズ（株）評価用ＦＰＣ、端子幅１００μｍ、隣接端子間距離（最小値）１００μｍ、ラインアンドスペース１：１、ピッチ１００μｍ、端子数３０個、Ｎｉ−Ａｕメッキ、）と、リジッド基板（デクセリアルズ評価用リジッド基板、端子幅１００μｍ、隣接端子間距離（最小値）１００μｍ、ピッチ１００μｍ、端子数３０個、１８μｍ厚Ｃｕパターン、Ｎｉ−Ａｕメッキ)とを準備した。
【００９７】
９０℃−２ｓ−１ＭＰａの搭載条件にて、リジッド基板上に接着フィルムを介してフレキシブルプリント基板を位置合わせして固定した。接着フィルムは、アクリル系熱硬化性バインダー（デクセリアルズ（株）社製、最低溶融粘度到達温度８０℃）に平均粒径３０μｍの半田粒子（ＭＰ−Ｌ２０、千住金属工業（株）、Ｓｎ−５８Ｂｉ合金、固相点温度１３９℃）が３８ｗｔ％配合された、フィルム厚みが３５μｍのものを用いた。
【００９８】
その後、リフローによりリジッド基板上にフレキシブルプリント基板を実装した。リフロー条件は、１５０℃〜２６０℃−１００ｓｅｃ、ピークトップ２６０℃とした。
【００９９】
表２に、実装体の絶縁評価及び接続抵抗値評価の結果を示す。
【０１００】
＜実装例４−２＞
表２に示すように、搭載条件を１００℃−２ｓ−１ＭＰａとした以外は、実装例４−１と同様に実装体を作製し、実装体の絶縁評価及び接続抵抗値評価を行った。
【０１０１】
＜実装例４−３＞
表２に示すように、搭載条件を１３０℃−２ｓ−１ＭＰａとした以外は、実装例４−１と同様に実装体を作製し、実装体の絶縁評価及び接続抵抗値評価を行った。
＜実装例４−４＞
表２に示すように、搭載条件を１５０℃−２ｓ−１ＭＰａとした以外は、実装例４−１と同様に実装体を作製し、実装体の絶縁評価及び接続抵抗値評価を行った。
【０１０２】
＜実装例５−１＞
フレキシブルプリント基板（デクセリアルズ（株）評価用ＦＰＣ、端子幅２００μｍ、隣接端子間距離（最小値）２００μｍ、ラインアンドスペース１：１、ピッチ２００μｍ、端子数３０個、Ｎｉ−Ａｕメッキ、）と、リジッド基板（デクセリアルズ評価用リジッド基板、端子幅２００μｍ、隣接端子間距離（最小値）２００μｍ、ピッチ２００μｍ、端子数３０個、１８μｍ厚Ｃｕパターン、Ｎｉ−Ａｕメッキ)とを準備した。
【０１０３】
９０℃−２ｓ−１ＭＰａの搭載条件にて、リジッド基板上に接着フィルムを介してフレキシブルプリント基板を位置合わせして固定した。接着フィルムは、アクリル系熱硬化性バインダー（デクセリアルズ（株）社製、最低溶融粘度到達温度８０℃）に平均粒径３０μｍの半田粒子（ＭＰ−Ｌ２０、千住金属工業（株）、Ｓｎ−５８Ｂｉ合金、固相点温度１３９℃）が３８ｗｔ％配合された、フィルム厚みが３５μｍのものを用いた。
【０１０４】
その後、リフローによりリジッド基板上にフレキシブルプリント基板を実装した。リフロー条件は、１５０℃〜２６０℃−１００ｓｅｃ、ピークトップ２６０℃とした。
【０１０５】
表２に、実装体の絶縁評価及び接続抵抗値評価の結果を示す。
【０１０６】
＜実装例５−２＞
表２に示すように、搭載条件を１００℃−２ｓ−１ＭＰａとした以外は、実装例５−１と同様に実装体を作製し、実装体の絶縁評価及び接続抵抗値評価を行った。
【０１０７】
＜実装例５−３＞
表２に示すように、搭載条件を１３０℃−２ｓ−１ＭＰａとした以外は、実装例５−１と同様に実装体を作製し、実装体の絶縁評価及び接続抵抗値評価を行った。
【０１０８】
＜実装例５−４＞
表２に示すように、搭載条件を１５０℃−２ｓ−１ＭＰａとした以外は、実装例５−１と同様に実装体を作製し、実装体の絶縁評価及び接続抵抗値評価を行った。
【０１０９】
【表１】
2022000914.tif 000003
【０１１０】
【表２】
2022000914.tif 000004
【０１１１】
実装例１−２〜実装例１−４、実装例２−２〜実装例２−４より、隣接端子間距離の最小値が０．３ｍｍ以下であり、隣接端子間距離の最小値に対する半田粒子の平均粒径の比が０．１５未満であることにより、優れた絶縁性及び導通性を有する実装体を得ることができた。また、最低溶融粘度到達温度が８０℃の接着フィルムに対し、位置合わせ時の温度を１００℃〜１５０℃とすることにより、優れた絶縁性及び導通性を有する実装体を得ることができた。
【０１１２】
なお、本実施例では、フレキシブルプリント基板を実装したが、コネクタを実装することもできる。また、コネクタは、ムカデ型だけでなく、フリップチップ型も実装することもできる。
【符号の説明】
【０１１３】
１０  基板、１１  第１の端子列、２０  熱硬化性接続材料、２１  半田粒子、３０  コネクタ、３１  第２の端子列、４０  ツール、５１  絶縁樹脂、５２Ａ  第１の端子、５２Ｂ  第２の端子、５３  絶縁樹脂、５４Ａ  第１の端子、５４Ｂ  第２の端子
【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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