(57)【要約】【課題】高さバラツキによる圧力バラツキを解消し、圧力の偏在による損傷も防止する。【解決手段】電子部品３が接続される接続対象物２上に接着剤４を介して電子部品３が載置され、電子部品３が接続対象物２側に押圧されることにより接続する接続装置１において、接続対象物２を支持する支持面部１０と、支持面部１０と反対側に形成された球面部１１とを備え、球面部１１は、電子部品３の押圧に応じて転動可能とされている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子部品が接続される接続対象物上に接着剤を介して上記電子部品が載置され、上記電子部品が上記接続対象物側に押圧されることにより接続する接続装置において、
上記接続対象物を支持する支持面部と、
上記支持面部と反対側に形成された球面部とを備え、
上記球面部は、上記電子部品の押圧に応じて転動可能とされている接続装置。
【請求項２】
上記球面部が複数のボールベアリングによって支持され、上記電子部品の押圧に応じて回転可能とされている請求項１記載の接続装置。
【請求項３】
上記球面部は、上記電子部品及び上記接続対象物の圧着領域の重心の鉛直線上に、上記球面を構成する球体の中心が位置する請求項１又は請求項２に記載の接続装置。
【請求項４】
上記球面部は、上記接続対象物の上記電子部品が圧着される圧着面に、上記球面を構成する球体の中心が位置する請求項２に記載の接続装置。
【請求項５】
上記球面部は、上記電子部品及び上記接続対象物の圧着領域の中心に上記球面を構成する球体の中心が位置する請求項４に記載の接続装置。
【請求項６】
上記球面部は、上記電子部品及び上記接続対象物の圧着領域の重心に上記球面を構成する球体の中心が位置する請求項４に記載の接続装置。
【請求項７】
電子部品が接続される接続対象物を支持する支持面部と、上記支持面部と反対側に形成され、上記電子部品の押圧に応じて転動可能とされている球面部とを備える接続装置の上記支持面部に、上記接続対象物を載置し、
上記接続対象物上に接着剤を介して上記電子部品が載置し、上記電子部品を上記接続対象物側に押圧する、上記電子部品と上記接続対象物とが接続された接続構造体の製造方法。
【請求項８】
電子部品が接続される接続対象物を支持する支持面部と、上記支持面部と反対側に形成され、上記電子部品の押圧に応じて転動可能とされている球面部とを備える接続装置の上記支持面部に、上記接続対象物を載置し、
上記接続対象物上に接着剤を介して上記電子部品が載置し、上記電子部品を上記接続対象物側に押圧する、上記電子部品と上記接続対象物とを接続する接続方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子部品を接続対象物に接続する接続装置、電子部品が接続対象物に接続された接続構造体の製造方法及び接続方法に関し、特に電子部品を接着剤を介して接続対象物へ押圧することにより接続する接続装置、接続構造体の製造方法及び接続方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、例えば液晶表示装置や小型のカメラモジュール等の配線基板上にＩＣチップやフレキシブル基板等の電子部品を実装する手段として、異方性導電フィルムが用いられている（例えば、特許文献１参照）。このような異方性導電フィルムとしては、平均粒径が数μｍオーダーの球状または鱗片状の導電性粒子を熱硬化型バインダー樹脂組成物に分散してフィルム化したものが使用されている。
【０００３】
異方導電性接着フィルムを用いて電子部品の実装を行うには、電子部品の接続電極と接続対象物の電極端子との間に異方性導電フィルムを介在させ、加熱押圧ヘッドによって電子部品を所定の温度で加熱するとともに所定の圧力、時間で押圧することによって熱圧着を行う。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平８−７６５８号公報
【特許文献２】特開２０１１−１９８６４８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ここで、電子部品が接続される接続対象物の圧着面に高さバラツキが大きい場合には、電子部品の圧着面に加熱押圧ヘッドの押圧面を正対させて押圧したのでは圧力の偏りが生じ、場所によっては接続端子及び電極端子とによっては導電性粒子が挟持されず、あるいは圧力が過剰にかかり導電性粒子が潰れ過ぎ、また圧着面に実装されている電子部品を損なうおそれがあった。
【０００６】
かかる圧着面における高さバラツキに基づく圧力不均衡を解消するために、従来から電子部品と加熱押圧ヘッドとの間に緩衝材を介在させる方法が用いられている。緩衝材を介在させることにより、圧着面の特定箇所に集中する圧力を分散させることができる。
【０００７】
しかし、緩衝材を介在させることによっては、圧着面に対して圧力を均等にかけるまでの効果はなく、依然として圧力の不均衡が生じている。また、圧着面における高さバラツキに応じて緩衝材の反発力に差が生じ、押圧部位を均等な圧力で押圧することが困難であった。
【０００８】
これに対し、緩衝材を介在させる場合には、通常よりも高圧で電子部品を押圧し、導通不良を解消する方策もある。しかし、小型カメラモジュールに各種回路パターンが形成されたフレキシブル基板を接続する場合など、精密部品に対する電子部品の接続においては、高圧力をかけるとレンズ光軸と光学素子とがずれるなど小型カメラモジュールが損傷する危険がある。そのため、精密部品に対する電子部品の接続では、低圧での接続が求められるとともに、圧力の偏在による特定の部位への圧力集中を回避する必要がある。
【０００９】
そこで、本発明は、高さバラツキによる圧力バラツキを解消することができ、圧力の偏在による精密部品の損傷も防止できる接続装置、接続構造体の製造方法及び接続方法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】
【００１０】
上述した課題を解決するために、本発明に係る接続装置は、電子部品が接続される接続対象物上に接着剤を介して上記電子部品が載置され、上記電子部品が上記接続対象物側に押圧されることにより接続する接続装置において、上記接続対象物を支持する支持面部と、上記支持面部と反対側に形成された球面部とを備え、上記球面部は、上記電子部品の押圧に応じて転動可能とされているものである。
【００１１】
また、本発明に係る接続構造体の製造方法は、電子部品が接続される接続対象物を支持する支持面部と、上記支持面部と反対側に形成され、上記電子部品の押圧に応じて転動可能とされている球面部とを備える接続装置の上記支持面部に、上記接続対象物を載置し、上記接続対象物上に接着剤を介して上記電子部品が載置し、上記電子部品を上記接続対象物側に押圧するものである。
【００１２】
また、本発明に係る接続方法は、電子部品が接続される接続対象物を支持する支持面部と、上記支持面部と反対側に形成され、上記電子部品の押圧に応じて転動可能とされている球面部とを備える接続装置の上記支持面部に、上記接続対象物を載置し、上記接続対象物上に接着剤を介して上記電子部品が載置し、上記電子部品を上記接続対象物側に押圧するものである。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、接続装置は、接続対象物の電子部品が接続される圧着面の高さバラツキに応じて球面部が転動する。これにより、接続装置は、圧着面に対する圧力分布が均等になり、圧着面にかかる圧力不均衡を解消することができる。したがって、本発明は、圧力偏在による接続対象物の損傷を防止することができ、かつ、高圧で押圧する部位に対しては、所定の圧力で押圧することができ、導通信頼性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】接続装置を示す断面図である。
【図２】小型カメラモジュールとフレキシブル基板との接続構成を示す分解斜視図である。
【図３】加熱押圧ヘッドを示す斜視図である。
【図４】圧着面における重心Ｇを示す断面図である。
【図５】他の接続装置を示す断面図である。
【図６】加熱押圧ヘッドの圧着位置ずれが生じた状態を示す断面図である。
【図７】異方性導電フィルムを示す断面図である。
【図８】比較例の構成を示す断面図である。
【図９】実施例において圧着位置ずれ量を測定する構成を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明が適用された接続装置、接続構造体の製造方法及び接続方法について、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。
【００１６】
本発明が適用された接続装置１は、接続対象物上に接着剤を介して電子部品が載置され、この電子部品が加熱押圧ヘッドによって接続対象物側に押圧されることにより接続する接続装置であり、例えば、図１及び図２に示すように、接続対象物となる小型カメラモジュール２の底面に、電子部品としてフレキシブル基板３を異方性導電接続することにより接続構造体を製造する際に用いられる。
【００１７】
小型カメラモジュール２は、例えば略矩形状の立方体形状をなし、上面２ａに撮像レンズ５が臨まされ、底面２ｂに各種ＣＣＤやＣＭＯＳ等の撮像素子、その他の電子部品が実装されたプリント配線板６が設けられている。プリント配線板６には、異方性導電フィルム４を介してフレキシブル基板３が熱加圧されることにより電気的、機械的に接続される圧着面６ａを有する。圧着面６ａには、ＩＣチップ等の各種部品が実装されるとともに、電極端子７が形成され、この電極端子７が、異方性導電フィルム４を介してフレキシブル基板３の接続端子８と接続される。
【００１８】
フレキシブル基板３は、撮像素子等のデータを送信する信号線、その他の回路パターンが形成されるとともに、小型カメラモジュール２のプリント配線板６の圧着面６ａに設けられた電極端子７と、異方性導電フィルム４を介して接続される接続端子８が形成されている。
【００１９】
このような導電性接着フィルム４としては、平均粒径が数μｍオーダーの球状または鱗片状の導電性粒子を熱硬化型バインダー樹脂組成物に分散してフィルム化したものが使用されている。異方導電性接着フィルム４を用いてフレキシブル基板３の実装を行うには、プリント配線板６の電極端子７とフレキシブル基板３の接続端子８との間に異方導電性接着フィルム４を介在させ、加熱押圧ヘッド２０によってフレキシブル基板３を所定の温度で加熱するとともに所定の圧力、時間で押圧することによって熱圧着を行う。
【００２０】
接続装置１は、図１に示すように、小型カメラモジュール２を支持する支持面部１０と、支持面部１０の反対側に形成された球面部１１とを備える。支持面部１０は、円形の平坦面からなり、小型カメラモジュール２を保持する筐体１３が設けられている。筐体１３は、小型カメラモジュール２の形状に応じて、例えば方形状に保持壁が立設されてなり、天面が開放されている。この筐体１３は、開放端より小型カメラモジュール２が装着され、これによりプリント配線板６の圧着面６ａを外方に臨ませた状態で小型カメラモジュール２を保持する。
【００２１】
支持面部１０の反対側に設けられている球面部１１は、接地点１１ａを支点に支持板１４上を転動可能とされている。
【００２２】
［加熱押圧ヘッド］
加熱押圧ヘッド２０は、プリント配線板６の電極端子７及びフレキシブル基板３の接続端子８の配置に応じて突出形成され、高圧で押圧する押圧面２１と、押圧面２１よりも低い位置に形成され、比較的低圧で押圧する必要がある部位を押圧する、あるいは押圧不要な部位から退避する凹部２２とを有する。押圧面２１及び凹部２２は、いずれも平坦面である。加熱押圧ヘッド２０は、プリント配線板６の圧着面６ａの左右両側縁に電極端子７が形成されている場合、押圧面２１もヘッドの左右両側縁より突設され、ヘッドの中央部に凹部２２が形成される。
【００２３】
加熱押圧ヘッド２０は、例えば、ステンレス鋼やセラミックなどの材料で、切削や鋳造等により形成され、図３に示すように、圧着部品であるフレキシブル基板３や、被圧着部品である小型カメラモジュール２のプリント配線板６の形状に応じて、例えば直方体に形成される。加熱押圧ヘッド２０は、詳細を省略する加熱機構２３によって、異方導電性接着フィルム４が熱硬化する所定の温度に加熱される。また、加熱押圧ヘッド２０は、詳細を省略する昇降機構２４によって昇降可能に支持されるとともに、異方導電性接着フィルム４を介してフレキシブル基板３をプリント配線板６に接続する所定の圧力で押下可能とされている。
【００２４】
なお、加熱押圧ヘッド２０は、フレキシブル基板３との間に適宜、緩衝材２５を配置して熱加圧してもよい。緩衝材２５は、加熱押圧ヘッド２０の加熱温度に対する耐熱性、加熱押圧ヘッド２０の熱を異方導電性接着フィルム４まで効率よく伝達できる伝熱性、及び加熱押圧ヘッド２０の加圧によって凹部２２内において変形自在な材料によって形成される。塑性変形可能な材料としては、例えばポリテトラフルオロエチレンが挙げられ、弾性変形可能な材料としては、例えばシリコンラバー等が挙げられる。
【００２５】
［接続工程］
このような接続装置１は、筐体１３に装着された小型カメラモジュール２に異方性導電フィルム４を介してフレキシブル基板３が配置される。そして、接続装置１は、フレキシブル基板３の上から緩衝材２５を介して加熱押圧ヘッド２０によって熱加圧される。接続装置１は、小型カメラモジュール２のフレキシブル基板３が接続される圧着面６ａの高さバラツキに応じて球面部１１が転動する。これにより、接続装置１は、圧着面６ａに対する加熱押圧ヘッド２０の圧力分布が均等になり、圧着面６ａにかかる圧力不均衡を解消することができる。
【００２６】
したがって、接続装置１は、圧力偏在による小型カメラモジュール２の損傷を防止することができる。また、接続装置１は、高圧で押圧する接続端子８上に対しては、加熱押圧ヘッド２０の押圧面２１によって緩衝材２５が圧縮変形して当該部位を所定の圧力で押圧することができ、導通信頼性を向上させることができる。
【００２７】
また、接続装置１は、圧着面６ａ上の比較的低圧で押圧する、あるいは押圧不要な部位に対しては、凹部２２に緩衝材が入り込み、減圧される。また、接続装置１は、加熱機構２３による熱が緩衝材２５を介して異方性導電フィルム４まで効率よく伝達される。
【００２８】
このように、接続装置１は、球面部１１が支持板１４を転動する簡易な構成で圧力不均衡を解消させ、小型カメラモジュール２の損傷を防止しつつ電極端子７と接続端子８との導通を図ることができる。また、接続装置１は、平坦な支持面部１０に設けた筐体１３に小型カメラモジュール２を保持するため、小型カメラモジュール２を面で支持し、加熱押圧ヘッド２０の圧力を圧着面６ａ全体で均等に受けることができる。
【００２９】
［重心と球の中心］
ここで、接続装置１は、プリント配線板６の圧着面６ａの重心Ｇの鉛直線上に、球面部１１を構成する球体の中心が位置することが好ましい。すなわち、接続装置１は、球面部１１を構成する球体を観念したときに、当該球体の中心が圧着面６ａの重心Ｇの鉛直線上に位置するようにする。なお、圧着面６ａが正方形や円形、正三角形等の対称形状の場合、圧着面６ａの重心Ｇは圧着面６ａの中心であり、この中心の鉛直線上に球面部１１を構成する球体の中心が位置する。
【００３０】
これにより、接続装置１は、圧着面６ａの高さバラツキによる圧力分布の偏在がいずれの方向に生じても、球面部１１を転動させることができ、これにより圧力不均衡を解消することができる。また、これにより、接続装置１は、圧着面６ａに圧力分布の偏在が生じない場合には、球面部１１が転動せずに、そのまま加熱押圧ヘッド２０の圧力を均等に受けることができる。
【００３１】
例えば、図４（ａ）に示すように、圧着面６ａが正方形の場合、重心Ｇは圧着面６ａの中心位置となる。また、図４（ｂ）に示すように、圧着面６ａがＬ字状の場合には、重心Ｇはコーナ部近傍となる。さらに、図４（ｃ）に示すように、Ｕ字状の場合には、重心Ｇはプリント配線板６の外に位置することもある。
【００３２】
［変形例］
また、本発明が適用された接続装置は、図５に示すように、球面部１１が複数のボールベアリングによって支持され、加熱押圧ヘッド２０に押圧されると圧着面６ａの高さバラツキに応じて回転可能とするようにしてもよい。なお、以下の説明では、上述した接続装置１と同一の部材については同一の符号を付してその詳細を省略する。
【００３３】
図５に示す接続装置３０は、支持板１４に形成された凹面部１４ａに配設された複数のボールベアリング３１によって球面部が回転自在に支持されている。したがって、接続装置３０は、フレキシブル基板３の上から緩衝材２５を介して加熱押圧ヘッド２０によって熱加圧されると、圧着面６ａの高さバラツキに応じて球面部１１が回転する。これにより、接続装置１は、圧着面６ａに対する加熱押圧ヘッド２０の圧力分布が均等になり、圧着面６ａにかかる圧力不均衡を解消することができる。
【００３４】
接続装置３０は、球面部１１を構成する球体の中心、すなわち回転の中心となる支点３２を有し、支点３２を中心に回転する。支点３２は、球面部１１の曲率半径によって位置が決まり、曲率半径が大きいと上側に設定され、曲率半径が小さいと下側に設定される。
【００３５】
そして、接続装置３０は、図５に示すように、支点３２が圧着面６ａ上に位置するように設定されることが好ましい。支点３２が圧着面６ａ上に位置することにより、接続装置３０は、当該支点３２を中心に球面部１１が回転されても、圧着面６ａに設けられている電極端子７及び接続端子８の位置は、図５中矢印Ａ方向に示すように、シーソーのごとく上下に移動するのみで、加熱押圧ヘッド２０の押圧面２１との相対位置は殆ど変わらない。したがって、接続装置３０は、圧着面６ａに対する加熱押圧ヘッド２０の圧力分布を均等にするとともに、押圧面２１と電極端子７及び接続端子８との位置がずれることなく、電極端子７及び接続端子８の全面において導電性接着フィルム４の導電性粒子を挟持し、導通信頼性を向上させることができる。
【００３６】
すなわち、接続装置１や、支点３２が圧着面６ａよりも上方あるいは下方に位置する接続装置３０においては、球面部１１が支持板１４上を転動、あるいは支持板１４上を回転した場合、圧着面６ａは振り子のごとく左右に揺動する（図１中矢印Ｂ）。したがって、圧着面６ａ上の電極端子７及び接続端子８も左右に揺動し、加熱押圧ヘッド２０の押圧面２１との相対位置がずれてしまう。そして、球面部１１の転動量、あるいは回転量が大きいと圧着面６ａの揺動量も大きくなり、図６に示すように、押圧面２１と電極端子７及び接続端子８との圧着位置ずれが生じ、電極端子７及び接続端子８の全面で異方性導電フィルム４を押せず、導通が不十分となるおそれがある。
【００３７】
一方、支点が圧着面６ａ上に位置するように設定することにより、接続装置３０は、球面部１１が回転しても、電極端子７及び接続端子８はその場で上下動するのみであるため、加熱押圧ヘッド２０の押圧面２１との相対位置を維持することができる。したがって、接続装置３０は、電極端子７及び接続端子８の全面で導電性接着フィルム４の導電性粒子を挟持して、導通信頼性を向上させることができる。
【００３８】
また、接続装置３０においても、接続装置１と同様に、プリント配線板６の圧着面６ａの重心の鉛直線上に、球面部１１を構成する球体の中心が位置することが好ましい。なお、圧着面６ａが正方形や円形、正三角形等の対称形状の場合、圧着面６ａの重心は圧着面６ａの中心であり、この中心の鉛直線上に球面部１１を構成する球体の中心が位置する。
【００３９】
これにより、接続装置３０は、圧着面６ａの高さバラツキによる圧力分布の偏在がいずれの方向に生じても、球面部１１を回転させることができ、これにより圧力不均衡を解消することができる。また、これにより、接続装置１は、圧着面６ａに圧力分布の偏在が生じない場合には、球面部１１が回転せずに、そのまま加熱押圧ヘッド２０の圧力を均等に受けることができる。
【００４０】
なお、接続装置３０では、ボールベアリング３１で球面部１１を回転可能に支持したが、ボールベアリング３１に変えて、球面部１１の形状に応じた球状凹部にグリスを設けることで球面部１１を当該凹部に回転可能に支持するようにしてもよい。但し、ボールベアリング３１を用いた方が回転摩擦を低減でき、有利である。
【００４１】
［異方性導電フィルム］
異方性導電フィルム４は、熱硬化型の接着剤であり、加熱押圧ヘッド２０により熱加圧されることにより流動化してプリント配線板６の電極端子７とフレキシブル基板３の接続端子８との間で導電性粒子が押し潰され、加熱により、導電性粒子が押し潰された状態で硬化する。これにより、異方性導電フィルム４は、プリント配線板６とフレキシブル基板３とを電気的、機械的に接続する。
【００４２】
異方性導電フィルム４は、例えば図７に示すように、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通常のバインダー樹脂３５（接着剤）に導電性粒子３６が分散されてなり、この熱硬化性接着材組成物がベースフィルム３７上に塗布されることによりフィルム状に成型されたものである。
【００４３】
ベースフィルム３７は、例えば、ＰＥＴ（Poly Ethylene Terephthalate）、ＯＰＰ（Oriented Polypropylene）、ＰＭＰ（Poly-4-methlpentene-1）、ＰＴＦＥ（Polytetrafluoroethylene）等にシリコーン等の剥離剤を塗布してなる。
【００４４】
バインダー樹脂３５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。
【００４５】
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。
【００４６】
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。
【００４７】
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。
【００４８】
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。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。
【００４９】
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。
【００５０】
導電性粒子３６としては、異方性導電フィルム４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。導電性粒子３６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。
【００５１】
なお、異方性導電フィルム４は、取り扱いの容易さ、保存安定性等の見地から、ベースフィルム３７が積層された面とは反対の面側にカバーフィルムを設ける構成としてもよい。
【００５２】
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３５に適宜導電性粒子３６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３５のみからなる絶縁性接着剤層と導電性粒子３６を含有したバインダー樹脂３５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導電性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３６が分散された導電性接着ペーストとしてもよい。さらに、接着剤は、バインダー樹脂３５に導電性粒子３６が含有されていない絶縁性接着フィルム、あるいは絶縁性接着ペーストであってもよい。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。
【実施例】
【００５３】
次いで、本発明の実施例について説明する。本実施例では、上述した接続装置１、接続装置３０、及び従来の接続装置を用いて、それぞれ小型カメラモジュール２を保持させ、異方性導電フィルム４を介してフレキシブル基板３を接続した。そして、各接続構造体サンプルについて、プリント配線板６の電極端子７とフレキシブル基板３の接続端子８との圧着位置ずれを観察した。
【００５４】
実施例及び比較例に係る異方性導電フィルム４として、ソニーケミカル＆インフォメーションデバイス株式会社製ＡＣＦ（ＤＰ３３４２ＭＳ）を用いた。このＡＣＦは、厚さ３５μｍに成形され、アクリル系バインダーに、平均粒径１０μｍの金／ニッケルメッキ樹脂粒子が分散されてなる。
【００５５】
フレキシブル基板３の熱加圧条件は、１４０℃、６秒である。圧力は実施例毎に異なる。また、加熱押圧ヘッド２０とフレキシブル基板３との間に緩衝材として、厚さ２００μｍのシリコンラバーを介在させた。
【００５６】
実施例及び比較例に係る小型カメラモジュール２のプリント配線板６は、圧着面６ａの左右両側縁に沿って電極端子７が設けられている。同様にフレキシブル基板３も当該電極端子７に対応した位置に接続端子８が設けられている。また、プリント配線板６の圧着面６ａに形成された左右一対の電極端子７は、製品毎に多少の高さバラツキがある。
【００５７】
実施例１は、球面部１１が支持板１４に転動自在に支持されている接続装置１を用いた（図１参照）。実施例１では、球面部１１を構成する球体の中心は、プリント配線板６の圧着面６ａに位置されている。また、小型カメラモジュール２は、一対の電極端子７の高さバラツキがないものを用いた。加熱押圧ヘッド２０によるフレキシブル基板３の押圧力は１ＭＰａとした。
【００５８】
実施例２は、一対の電極端子７の高さの差が０．１５８ｍｍである小型カメラモジュール２を用いた他は、実施例１と同一の条件とした。
【００５９】
実施例３は、球面部１１を構成する球体の中心は、プリント配線板６の圧着面６ａには無く、小型カメラモジュール２の高さの２倍の高さの位置に設定した。また、実施例３では、一対の電極端子７の高さの差が０．０７９ｍｍである小型カメラモジュール２を用いた。その他の条件は実施例１と同一とした。
【００６０】
実施例４は、球面部１１がボールベアリング３１によって回転可能に支持されている接続装置３０を用いた（図５参照）。実施例４では、球面部１１を構成する球体の中心（支点３２）は、プリント配線板６の圧着面６ａに位置されている。また、実施例４は、一対の電極端子７の高さの差が０．１５８ｍｍである小型カメラモジュール２を用いた。加熱押圧ヘッド２０によるフレキシブル基板３の押圧力は１ＭＰａとした。
【００６１】
実施例５は、球面部１１を構成する球体の中心は、プリント配線板６の圧着面６ａには無く、小型カメラモジュール２の高さの２倍の高さの位置に設定した。その他の条件は実施例４と同一とした。
【００６２】
実施例６は、加熱押圧ヘッド２０によるフレキシブル基板３の押圧力を０．５ＭＰａとした他は、実施例４と同一の条件とした。
【００６３】
実施例７は、加熱押圧ヘッド２０によるフレキシブル基板３の押圧力を３．０ＭＰａとした他は、実施例４と同一の条件とした。
【００６４】
比較例１は、図８に示すように、支持面と反対側の底面が平坦な従来の接続装置を用いた。また、比較例１では、一対の電極端子７の高さバラツキがない小型カメラモジュール２を用いた。加熱押圧ヘッド２０によるフレキシブル基板３の押圧力は１ＭＰａとした。
【００６５】
比較例２は、一対の電極端子７の高さの差が０．０７９ｍｍである小型カメラモジュール２を用いた他は、比較例１と同一の条件とした。
【００６６】
比較例３は、加熱押圧ヘッド２０によるフレキシブル基板３の押圧力を４．０ＭＰａとした他は、比較例２と同一の条件とした。
【００６７】
実施例及び比較例に係る接続構造体サンプルについて、電極端子７及び接続端子８と加熱押圧ヘッド２０の押圧面２１との圧着位置ずれ（μｍ）を求めた。具体的に、接続構造体サンプルの電極端子７と接続端子８との接続箇所を切断し、断面を観察することで導電性粒子３６が７μｍまで潰れているか観察した。そして、図９に示すように、導電性粒子３６が７μｍまで潰れている部位は押圧面２１が当接した部位であり、導電性粒子３６が７μｍまで潰れていない部位を押圧面２１からの圧着位置ずれ量Ｓ（μｍ）とした。
【００６８】
次いで、圧着位置ずれ量Ｓ（μｍ）から、電極端子７と接続端子８との接続面積を求めた。電極端子７及び接続端子８の面積は、ともに３００μｍ×６００μｍである。そして、端子間ギャップが７μｍ以下の接続面積が１５万μｍ２以上の場合を◎、端子間ギャップが７μｍ以下の接続面積が１０万μｍ２〜１５万μｍ２の場合を○、端子間ギャップが７μｍ以下の接続面積が１０万μｍ２未満の場合を×とした。
【００６９】
【表１】
2013239683.tif 000003
【００７０】
表１に示すように、実施例１では、圧着面６ａに設けられた一対の電極端子７に高さバラツキがないことから、フレキシブル基板３の接続時においても圧着ズレは生じることなく、電極端子７及び接続端子８は全面に亘って加熱押圧ヘッド２０の押圧面２１に押圧され、接続面積も１５万μｍ２以上となった。
【００７１】
実施例２では、圧着面６ａの一対の電極端子７に０．１５８ｍｍの高さバラツキを有し、フレキシブル基板３の接続時において２２０μｍの圧着位置ずれが生じた。しかし、接続面積は１０万μｍ２〜１５万μｍ２と良好であった。
【００７２】
実施例３では、圧着面６ａの一対の電極端子７に０．０７９ｍｍの高さバラツキを有し、フレキシブル基板３の接続時において１１０μｍの圧着位置ずれが生じた。しかし、接続面積は１０万μｍ２〜１５万μｍ２と良好であった。
【００７３】
実施例４では、圧着面６ａに設けられた一対の電極端子７に高さバラツキがないことから、フレキシブル基板３の接続時においても圧着ズレは生じることなく、電極端子７及び接続端子８は全面に亘って加熱押圧ヘッド２０の押圧面２１に押圧され、接続面積も１５万μｍ２以上となった。
【００７４】
実施例５では、圧着面６ａの一対の電極端子７に０．１５８ｍｍの高さバラツキを有し、フレキシブル基板３の接続時において２１０μｍの圧着位置ずれが生じた。しかし、接続面積は１０万μｍ２〜１５万μｍ２と良好であった。なお、実施例５では、球面部１１をボールベアリング３１で支持する接続装置３０を用いていることから、回転中心が圧着面６ａになくとも、実施例２より圧着位置ずれ量が小さかった。
【００７５】
実施例６では、実施例５と同様に圧着面６ａの一対の電極端子７に０．１５８ｍｍの高さバラツキを有しているものの、回転中心が圧着面６ａに形成されているため、０．５ＭＰａの低圧で押圧したにもかかわらず、圧着位置ずれ量が０、接続面積も１５万μｍ２以上となった。
【００７６】
実施例７では、実施例６に対して押圧力を３．０ＭＰａと高圧としたが、実施例６と同様に圧着位置ずれ量が０、接続面積も１５万μｍ２以上であった。
【００７７】
比較例１は、圧着面６ａに設けられた一対の電極端子７に高さバラツキがないことから、フレキシブル基板３の接続時においても圧着ズレは生じることなく、電極端子７及び接続端子８は全面に亘って加熱押圧ヘッド２０の押圧面２１に押圧され、接続面積も１５万μｍ２以上となった。
【００７８】
しかし、比較例２では、圧着面６ａの一対の電極端子７に０．０７９ｍｍの高さバラツキを有し、圧着面６ａにかかる圧力が不均衡となったことから、押圧力１ＭＰａでは電極端子７及び接続端子８に十分に圧力がかからず、端子間ギャップが７μｍ以下の接続面積が１０万μｍ２未満となった。
【００７９】
また、比較例３では、押圧力を４ＭＰａとすることで端子間ギャップ７μｍ以下の接続面積が１０万μｍ２〜１５万μｍ２としたが、押圧力が過大となり、小型カメラモジュール２を損傷してしまった。
【符号の説明】
【００８０】
１  接続装置、２  小型カメラモジュール、３  フレキシブル基板、４  異方性導電フィルム、６  プリント配線板、６ａ  圧着面、７  電極端子、８  接続端子、１０  支持面部、１１  球面部、１３  筐体、１４  支持板、１４ａ  凹面部、２０  加熱押圧ヘッド、２１  押圧面、２２  凹部、２５  緩衝材、３０  接続装置、３１  ボールベアリング、３２  支点
【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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