(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
絶縁性接着成分と、前記絶縁性接着成分中に分散された導電性粒子とを有する接着剤がフィルム状に成形された接着フィルムであって、
前記導電性粒子の平均直径が１０ｎｍ以上９０ｎｍ以下の範囲にあり、
前記接着剤中に含まれる前記導電性粒子の比表面積が５ｍ2／ｇ以上８０ｍ2／ｇ以下の範囲にあり、
前記絶縁性接着成分と、前記導電性粒子とを合計した体積を１００とした場合に、前記導電性粒子の合計体積が０．１を超え、且つ、１２未満の範囲で添加され、
前記接着剤の２５℃における粘度が１５Ｐａ・ｓ以上１０００Ｐａ・ｓ以下である接着フィルム。
【請求項２】
前記導電性粒子はニッケル、パラジウム、銅、鉄、銀からなる群より選択された少なくとも１種類の金属を主成分とする原料金属を、プラズマアーク溶解によって蒸発させて粒子化する活性プラズマ溶融金属法で製造された請求項１記載の接着フィルム。
【請求項３】
前記絶縁性接着成分はエポキシ樹脂とイミダゾール系潜在性硬化剤とを含有する請求項１又は請求項２のいずれか１項記載の接着フィルム。
【請求項４】
平均直径が１０ｎｍ以上９０ｎｍ以下の範囲にあり、比表面積が５ｍ2／ｇ以上８０ｍ2／ｇ以下の範囲にある導電性粒子を、絶縁性接着成分と前記導電性粒子とを合計した体積を１００とした場合に、前記導電性粒子の合計体積が０．１を超え、且つ、１２未満の範囲になるように、前記絶縁性接着剤成分に分散させ、２５℃における粘度が１５Ｐａ・ｓ以上１０００Ｐａ・ｓ以下の接着剤を作成し、
前記接着剤をセパレータ上に塗布してフィルム化する接着フィルムの製造方法。
【請求項５】
前記フィルム化は、前記接着剤に有機溶剤を添加して接着剤溶液を作成し、
前記接着剤溶液を前記セパレータ上に塗布し、接着剤層を形成した後、前記接着剤層を乾燥して前記有機溶剤を除去する請求項４記載の接着フィルムの製造方法。
【請求項６】
前記導電性粒子を、ニッケル、パラジウム、銅、鉄、銀からなる群より選択された少なくとも１種類の金属を主成分とする原料金属を、プラズマアーク溶解によって蒸発させて粒子化する活性プラズマ溶融金属法で製造する請求項４又は請求項５のいずれか１項記載の接着フィルムの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば、半導体素子とフレキシブル配線板との間の電気的な接続に用いられる異方導電性の接着剤に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、例えば、半導体素子とフレキシブル配線板とを接続する手段として、導電性粒子が添加された接着剤が用いられている。
【０００３】
図８（ａ）の符号１３０は、半導体素子を示しており、この半導体素子１３０は、素子本体１３１と、素子本体１３１の表面に配置された配線膜１３５と、配線膜１３５上に配置され、所定位置に開口１３９が形成された保護膜１３７とを有している。
【０００４】
また、図８（ａ）の符号１１０は半導体素子１３０と接続されるフレキシブル配線板を示しており、このフレキシブル配線板１１０はベースフィルム１１１と、ベースフィルム１１１上に形成された配線膜１１５とを有している。
【０００５】
フレキシブル配線板１１０と、半導体素子１３０の配線膜１１５、１３５は、後述する接続に用いられる接続部１１５ａ、１３５ａと、フレキシブル配線板１１０、半導体素子１３０内を引きまわされ、それらの一端が接続部１１５ａ、１３５ａに接続された配線部１１５ｂ、１３５ｂとをそれぞれ有している。
【０００６】
これらのうち、半導体素子１３０の接続部１３５ａ上には、保護膜１３７の開口１３９が配置されている。この開口１３９内には、接続部１３５ａ上に直立して形成されたバンプ１３６が配置されており、このバンプ１３６の先端は保護膜１３７表面より突き出されている。
【０００７】
上記のようなフレキシブル配線板１１０と、半導体素子１３０とを接続するには、図８（ａ）に示したように、先ず、半導体素子１３０の保護膜１３７が形成された側の面と、フレキシブル配線板１１０の配線膜１１５が配置された側の面とを互いに向い合わせ、これらの間に導電性粒子１２５が添加された接着剤から成る接着フィルム１２０を配置する。
【０００８】
次いで、半導体素子１３０のバンプ１３６がフレキシブル配線板１１０の配線膜１１５の接続部１１５ａと向かい合うように位置合わせをしながら、半導体素子１３０とフレキシブル配線板１１０とで接着フィルム１２０を挟み、全体を押圧しながら加熱すると、接着フィルム１２０が加熱によって軟化し、軟化した接着フィルム１２０が半導体素子１３０のバンプ１３６先端から押しのけられ、残留した接着フィルム１２０が接続部１１５ａとバンプ１３６とで挟まれる。
【０００９】
図８（ｂ）はこの状態を示しており、バンプ１３６と接続部１１５ａとで挟まれれた接着フィルム１２０中の導電性粒子１２５が、押圧によってバンプ１３６先端表面と、接続部１１５ａ表面に食い込み、この導電性粒子１２５を介して配線膜１１５、１３５同士が接続される。
【００１０】
図８（ｂ）の符号１００は加熱、押圧後、冷却し、得られた電気装置を示している。
接着フィルム１２０は、加熱後、冷却すると硬化するので、この電気装置１００では半導体素子１３０とフレキシブル配線板１１０とが導電性粒子１２５を介して電気的に接続されているだけでは無く、機械的にも接続されている。
【００１１】
ところで、フレキシブル配線板１１０は柔軟性を有しているので、バンプ１３６と接続される接続部１１５ａから離間した部分は、加熱、押圧の際に、半導体素子１３０の保護膜１３７表面に押しつけられ、半導体素子１３０の保護膜１３７とフレキシブル配線板１１０の配線膜１１５が形成された面とが密接される。
【００１２】
接着フィルム１２０に用いられる導電性粒子１２５は、一般に、平均粒径が半導体素子１３０の保護膜１３７の厚さよりも大きく、且つ、堅牢な金属から成るので、半導体素子１３０の保護膜１３７の表面と、フレキシブル配線板１１０の表面とが密接すると、押圧によって導電性粒子１２５が保護膜１３７を突き破る場合がある。
【００１３】
図８（ｂ）の図面右方は、導電性粒子１２５が保護膜１３７を突き破った状態を示す模式的な断面図であり、フレキシブル配線板１１０と半導体素子１３０とが密接した部分に、それぞれの配線膜１１５、１３５の配線部１３５ｂ、１３５ｂが対向して位置していると、保護膜１３７を突き破った導電性粒子１２５が配線部１１５ｂ、１３５ｂに接触し、電気装置１００を構成する配線膜１１５、１３５が短絡してしまう。
【００１４】
また、電子部品の高密度下に伴い、半導体素子１３０の配線膜１３５のパターンは近年微細化されており、保護膜１３７を突き破った導電性粒子１２５が、これら配線膜１３５の間に侵入すると、隣接する配線膜１３５同士が導電性粒子１２５を介して電気的に接続され、半導体素子１３０の配線膜１３５同士が短絡してしまう場合もある。
【００１５】
また、接着剤をフィルム上に成形せずに、直接フレキシブル配線板１１０表面に塗布し、半導体素子１３０との接続に用いることも可能であるが、上記のような導電性粒子１２５はペースト状の接着剤中で均一に分散せず、沈降しやすいので、このような接着剤を用いると接続不良が発生しやすい。
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、このような従来の技術の課題を解決するためになされたもので、ファインピッチの回路に対して高い接続信頼性を有する接着フィルムを提供することを目的とする。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために請求項１記載の発明は、絶縁性接着成分と、前記絶縁性接着成分中に分散された導電性粒子とを有する接着剤がフィルム状に成形された接着フィルムであって、前記導電性粒子の平均直径が１０ｎｍ以上９０ｎｍ以下の範囲にあり、前記接着剤中に含まれる前記導電性粒子の比表面積が５ｍ2／ｇ以上８０ｍ2／ｇ以下の範囲にあり、前記絶縁性接着成分と、前記導電性粒子とを合計した体積を１００とした場合に、前記導電性粒子の合計体積が０．１を超え、且つ、１２未満の範囲で添加され、前記接着剤の２５℃における粘度が１５Ｐａ・ｓ以上１０００Ｐａ・ｓ以下である接着フィルムである。
請求項２記載の発明は請求項１記載の接着フィルムであって、前記導電性粒子はニッケル、パラジウム、銅、鉄、銀からなる群より選択された少なくとも１種類の金属を主成分とする原料金属を、プラズマアーク溶解によって蒸発させて粒子化する活性プラズマ溶融金属法で製造された接着フィルムである。
請求項３記載の発明は請求項１又は請求項２のいずれか１項記載の接着フィルムであって、前記絶縁性接着成分はエポキシ樹脂とイミダゾール系潜在性硬化剤とを含有する接着フィルムである。
請求項４記載の発明は接着フィルムの製造方法であって、平均直径が１０ｎｍ以上９０ｎｍ以下の範囲にあり、比表面積が５ｍ2／ｇ以上８０ｍ2／ｇ以下の範囲にある導電性粒子を、絶縁性接着成分と前記導電性粒子とを合計した体積を１００とした場合に、前記導電性粒子の合計体積が０．１を超え、且つ、１２未満の範囲になるように、前記絶縁性接着剤成分に分散させ、２５℃における粘度が１５Ｐａ・ｓ以上１０００Ｐａ・ｓ以下の接着剤を作成し、前記接着剤をセパレータ上に塗布してフィルム化する接着フィルムの製造方法である。
請求項５記載の発明は、請求項４記載の接着フィルムの製造方法であって、前記フィルム化は、前記接着剤に有機溶剤を添加して接着剤溶液を作成し、前記接着剤溶液を前記セパレータ上に塗布し、接着剤層を形成した後、前記接着剤層を乾燥して前記有機溶剤を除去する接着フィルムの製造方法である。
請求項６記載の発明は、請求項４又は請求項５のいずれか１項記載の接着フィルムの製造方法であって、前記導電性粒子を、ニッケル、パラジウム、銅、鉄、銀からなる群より選択された少なくとも１種類の金属を主成分とする原料金属を、プラズマアーク溶解によって蒸発させて粒子化する活性プラズマ溶融金属法で製造する接着フィルムの製造方法である。
【００１８】
本発明は上記のように構成されており、接着剤に用いられる導電性粒子の平均直径が１０ｎｍ以上９０ｎｍ以下の範囲にあるので、半導体素子の保護膜の膜厚が小さい場合であっても、加圧によって導電性粒子が保護膜を突き破らない。
【００１９】
また、平均直径が上記範囲にある導電性粒子と絶縁性接着成分とを混合し、ロール分散法、ビーズミル分散方法、ディゾルバー分散法など、一般に用いられる分散方法を用いて分散を行えば、導電性粒子が沈降せず、均一に分散された接着剤を得ることができる。
【００２０】
本発明の導電性粒子として用いられる平均直径９０ｎｍ以下の金属超微粒子の製造方法としては、ガス中蒸発法があり、特に、プラズマアーク溶解によって原料金属を蒸発させる活性プラズマ溶融金属法が本発明に適している。
【００２１】
図６は活性プラズマ溶融金属法によって得られた導電性粒子の電子顕微鏡写真であり、図７は従来技術で一般に用いられる導電性粒子の電子顕微鏡写真である。
図６、図７から明らかなように、活性プラズマ溶融金属法によれば、従来技術の導電性粒子よりも、より径の小さい導電性粒子を製造することが可能である。
【００２２】
また、活性プラズマ溶融金属法によれば、粒子径が小さいだけでは無く、不純物の混入が少なく、粒子系の均一な導電性粒子を大量に製造でき、また、２種類以上の金属を用い、これらの金属の合金から成る導電性粒子を得ることもできる。
【００２３】
尚、絶縁性接着成分としては、例えば、熱硬化性樹脂、潜在性硬化剤、各種添加剤等があり、絶縁性接着成分と、導電性粒子とを合計した体積を１００とした場合に、合計体積が０．１を超える導電性粒子が添加されているので、半導体素子とフレキシブル配線板との接続を確実に行うことができ、また、その上限は１２未満の範囲にあるので、配線膜上に絶縁層を有しないフレキシブル配線板を貼り合せる場合であっても、隣接した配線膜同士が導電性粒子によって短絡しない。
【００２４】
また、絶縁性接着成分に含まれる潜在性硬化剤は、接着剤中では分散された状態で溶解されていないが、接着剤が所定温度以上に加熱されると、溶解し、エポキシ樹脂と反応し、接着剤が硬化する。従って、本発明の接着剤は所定温度以上に加熱することで、対象物の接着を行うことができる。
この接着剤を剥離紙のような剥離ライナー表面に塗布、乾燥後、剥離ライナーを剥離すれば、接着剤から成る接着フィルムを得ることができる。
【００２５】
【発明の実施の形態】
【実施例】
以下、本発明に係る接着剤について詳細に説明する。
熱硬化性樹脂の一つであるナフタレン型エポキシ樹脂（大日本インキ化学（株）社製の商品名「ＨＰ４０３２Ｄ」）３０重量部に対し、、同じく熱硬化性樹脂の一つであるグリシジルアミン樹脂（住友化学（株）社製の商品名「ＥＬＭ１００」）を１８重量部と、これら２種類の熱硬化性樹脂を硬化させる潜在性硬化剤（旭化成エポキシ（株）社製の商品名「ＨＸ３７２１」、平均粒子直径５μｍ）５０重量部と、カップリング剤（日本ユニカー（株）社製の商品名「Ａ−１８７」）２重量部とを添加し、混合してペースト状の絶縁性接着成分を得た。
【００２６】
次いで、この絶縁性接着成分に導電性粒子を添加、混合し、含有される導電性粒子の体積が全体の２ｖｏｌ％である本発明の接着剤を作成した。ここでは導電性粒子として、ニッケルからなり、その平均粒子直径が１０ｎｍのものを用いた。
次に、本発明の接着剤を用いて半導体素子とフレキシブル配線板とを貼り合わせる工程を説明する。
【００２７】
図１の符号１０と、図２の符号３０は、それぞれ貼り合わせに用いるフレキシブル配線板と半導体素子とを示している。これらのうち、図１に示すフレキシブル配線板１０は、基板１１と、基材１１表面に形成された配線膜１５とを有している。ここでは基材１１として膜厚４５μｍのポリエチレンテレフタレートフィルムを、配線膜１５として膜厚２５μｍのアルミニウム箔を所定形状にパターニングしたものをそれぞれ用いた。
【００２８】
他方、図２に示す半導体素子３０は、素子本体３１と、素子本体３１表面に配置された配線膜３５と、素子本体３１の配線膜３５が配置された面に配置され、所定位置に開口３９が形成された保護膜３７とを有している。ここでは半導体素子３０として、厚さが０．３ｍｍであり、配線膜３５が形成された面が１辺４ｍｍの大きさの正方形形状のものを用いた。
【００２９】
これら半導体素子３０とフレキシブル配線板１０の配線膜１１５、１３５は、後述する接続に用いられる接続部１５ａ、３５ａと、フレキシブル配線板１０、半導体素子３０内を引きまわされ、それらの一端が接続部１５ａ、３５ａに接続された配線部１５ｂ、３５ｂとをそれぞれ有している。ここでは、接続部１５ａ、３５ａと配線部１５ｂ、３５ｂとをそれぞれ１個ずつ図示した。
【００３０】
これらのうち、半導体素子３０の接続部３５ａ上には、保護膜３７の開口３９が配置されている。この開口３９内には、接続部３５ａ上に直立して形成されたバンプ３６が配置されており、このバンプ３６の先端は保護膜３７表面より突き出されている。ここでは、保護膜３７にその底面が１辺１００μｍの正方形形状である開口３９を形成した後、電解メッキ法により、開口３９内にバンプ本体を形成した後、更にバンプ本体先端表面に金からなるメッキ層を形成し、このメッキ層とバンプ本体とで、バンプ３６を構成した。
【００３１】
これらフレキシブル配線板１０と、半導体素子３０とを貼り合わせるには、先ず、上記工程で作成した本発明の接着剤をフレキシブル配線板１０の配線膜１５が形成された面に塗布し、接着剤層を形成する。
【００３２】
図３（ａ）の符号２０はその接着剤層を示しており、この状態では、フレキシブル配線板１０の互いに隣接する配線膜１５の間はこの接着剤層２０に充填され、配線膜１５が接着剤層２０に埋没している。
【００３３】
次いで、半導体素子３０の保護膜３７が形成された側の面と、フレキシブル配線板１０の接着剤層２０が形成された側の面とを対向させ（図３（ｂ））、半導体素子３０のバンプ３６と、フレキシブル配線板１０の接続部１５ａが互いに向かい合うように位置合わせをしながら、バンプ３６先端と、接着剤層２０表面とを密着させる。
【００３４】
次いで、全体を押圧しながら加熱すると（ここでは、半導体素子３０全体に９．８Ｎの力がかかるように加圧しながら、２１０℃、５秒間の条件で加熱した）、加熱によって接着剤層２０の粘度が下がり、粘度の下がった接着剤層２０の一部が押圧によってバンプ３６の先端表面から押しのけられ、残った接着剤層２０がバンプ３６の先端と接続部１５ａとで挟み込まれ、その接着剤層２０中の導電性粒子２５がバンプ先端表面と接続部１５ａ表面に食い込む。
【００３５】
これと同時に、接着剤層２０中の潜在性硬化剤が加熱によって溶融し、絶縁性接着成分中の熱硬化性樹脂と混ざると、接着剤層２０中の熱硬化性樹脂が付加重合して接着剤層２０が硬化し、この接着剤層２０を介してフレキシブル配線板１０と半導体素子３０とが貼り合わされる。
【００３６】
図３（ｃ）の符号１はフレキシブル配線板１０と半導体素子３０との貼り合わさによって得られた電気装置を示しており、この電気装置１の配線膜１５、３５はバンプ３６を介して電気的に接続されている。
【００３７】
また、この接着剤層２０は絶縁性を有しているので、フレキシブル配線板１０と半導体素子３０とは接着剤層２０を介して機械的に接続されるだけでは無く、それらの配線膜１５、３５のうち、配線部１５ｂ、３５ｂが互いに絶縁されている。
【００３８】
上記工程で作成した接着剤、及び、電気装置１を実施例１とし、実施例１の接着剤と電気装置１とを用いて下記に示す「粘度」、「導電性粒子分散性試験」、「導通抵抗試験」、「短絡試験」から成る評価試験を行った。
【００３９】
〔粘度〕
実施例１の接着剤の粘度を回転粘度計を用いて測定した（ＪＩＳ  Ｋ７１１７−２）。ここでは、温度２５℃、回転粘度計のロータの回転数２０ｍｉｎ-1の条件で測定を行った。
【００４０】
〔導電性粒子分散性試験〕
実施例１の接着剤を室温にて１週間放置した後、接着剤中の導電性粒子の分離の有無を目視にて確認した。
導電性粒子の分離が見られなかったものを『○』、導電性粒子が分離し、沈降したものを『×』として評価した。
【００４１】
〔導通抵抗試験〕
実施例１の電気装置１の導通抵抗を測定し、次いで、温度８５℃、相対湿度８５％の高温、高湿条件で５００時間保存した後、再度この電気装置１の導通抵抗を測定した。このとき、それぞれの導通抵抗の測定値が１００ｍΩ未満の場合を『○』、１００ｍΩ以上５００ｍΩ以下の範囲にある場合を『△』、５００ｍΩを超える場合を『×』として評価した。
【００４２】
〔短絡試験〕
上記「導通抵抗試験」で高温高湿保存した後の電気装置１の、配線膜１５、３５の短絡の有無を調べた。短絡が無いものを『○』、短絡が生じていたものを『×』とし、評価した。この評価結果を下記表１に記載する。
【００４３】
更に、これらの評価結果が全て『○』であるものを『○』、一つ以上『×』があるものを『×』とした。
これら各評価試験と、総合評価の結果を、導電性粒子２５の比表面積と合せて下記表１に記載する。
【００４４】
【表１】
0003851767.tif 000002
【００４５】
＜実施例２〜４＞
上記実施例１で用いた平均直径１０ｎｍの導電性粒子２５に代え、それぞれ平均直径が３５ｎｍ、５０ｎｍ、９０ｎｍの３種類の導電性粒子２５を用い、実施例１と同じ工程、同じ配合比率で実施例２〜４の接着剤を作成した。更に、実施例２〜４の接着剤を用い、実施例１に用いた半導体素子３０とフレキシブル配線板１０とを実施例１と同じ工程で貼り合せ、実施例２〜４の電気装置１を作成した。
【００４６】
これら実施例２〜４の接着剤、電気装置１を用いて実施例１と同じ条件で各評価試験を行った。これらの評価結果と、実施例２〜４の導通性接着剤に含まれる導電性粒子２５の比表面積を上記表１に記載した。
【００４７】
尚、後述する実施例５、６及び比較例１〜４の接着剤及び電気装置についても実施例１と同じ条件で各評価試験を行い、それらの結果と、各接着剤に含まれる導電性粒子の比表面積とを上記表１に記載した。
【００４８】
＜実施例５、６＞
実施例１で用いた導電性粒子２５の含有量（ｖｏｌ％）に代え、上記実施例３に用いた導電性粒子２５の含有量が、それぞれ接着剤全体の０．２ｖｏｌ％、又は、１０ｖｏｌ％にとなる接着剤を実施例１と同じ工程で作成し、実施例５、６の接着剤、及び、電気装置１を得た。
【００４９】
＜比較例１〜３＞
実施例２と同様に、実施例１で用いた導電性粒子に代え、平均直径がそれぞれ５ｎｍ、１００ｎｍ、２０００ｎｍの３種類の導電性粒子を用い、実施例１と同じ工程、同じ配合比率で比較例１〜３の接着剤、及び、電気装置をそれぞれ作成した。
【００５０】
＜比較例４、５＞
実施例５、６と同様に、実施例１で用いた導電性粒子に代え、平均直径が５０ｎｍの導電性粒子を、それぞれ接着剤全体の０．１ｖｏｌ％、１２ｖｏｌ％の割合になるように添加し、実施例１と同じ工程で比較例４、５の接着剤、及び、電気装置を作成した。
【００５１】
上記表１から明らかなように、導電性粒子２５の平均直径が１０ｎｍ以上９０ｎｍ以下の範囲にあり、且つ、その含有量が接着剤全体の０．２ｖｏｌ％以上１０ｖｏｌ％以下の範囲にある実施例１〜６では、「導電性粒子分散性試験」、「導通抵抗試験」、「短絡試験」の各評価結果が良好であり、本発明の接着剤を用いれば、フレキシブル配線板１０と半導体素子３０とを強固に接続できることが確認された。
【００５２】
他方、導電性粒子の平均直径が５ｎｍである比較例１や、その含有量が０．１である比較例４は、バンプと接続部の表面に食い込む導電性粒子の量が少ないため、「導通抵抗試験」の結果が悪かった。
【００５３】
逆に、平均直径がそれぞれ１００ｎｍ以上の比較例２、３では、「導通抵抗試験」の結果は優れていたものの、「導電性粒子分散性試験」及び「短絡試験」の結果が悪く、これは粒子径が大きいために比表面積が５ｍ2／ｇ未満となり、導電性粒子が接着剤中で沈降し、また、接続の際に、導電性粒子が保護膜を突き破り、配線膜が短絡したためと推測される。
【００５４】
又、導電性粒子の含有量が接着剤全体の０．１ｖｏｌ％である比較例４では、バンプと接続部とに食い込む導電性粒子の量が少なすぎたため「導通抵抗試験」の結果が悪く、これとは逆に、含有量が接着剤全体の１２ｖｏｌ％である比較例５ではフレキシブル配線板と半導体素子との間で導電性粒子が重なりあい、その重なりあった部分が保護膜を突き破ったため、「短絡試験」の結果がそれぞれ悪かった。
【００５５】
【実施例】
次に、本発明の接着剤から成る接着フィルムについて説明する。
熱硬化性樹脂の一つである、フェノキシ樹脂（ユニオンカーバイト（株）社製の商品名「ＰＫＨＨ」）４０重量部に対して、同じく熱硬化性樹脂の一つであるナフタレン型エポキシ樹脂（大日本インキ化学（株）社製の商品名「ＨＰ４０３２Ｄ」）を２０重量部と、添加剤である潜在性硬化剤（旭化成エポキシ（株）社製の商品名「ＨＸ３７２１」、平均粒子直径５μｍ）、カップリング剤（日本ユニカー（株）社製の商品名「Ａ−１８７」）をそれぞれ３８重量部、２重量部とを混合し、絶縁性接着成分を得た。
【００５６】
次いで、この絶縁性接着成分に導電性粒子を添加し、絶縁性接着成分と導電性粒子との混合物から成る接着剤を得た。ここでは、導電性粒子として、平均直径が６０ｎｍのパラジウムから成る金属粒子を用い、導電性粒子が接着剤全体の体積の４ｖｏｌ％となるように導電性粒子と絶縁性接着剤とを混合した。
【００５７】
次いで、絶縁性接着剤と導電性粒子との混合物１００重量部に対し、有機溶剤であるトルエン、酢酸エチルをそれぞれ２０重量部ずつ添加し、絶縁性接着成分中の熱硬化性樹脂が完全に溶解するまで攪拌を行い、接着剤溶液を作成した。
【００５８】
次に、この接着剤溶液をセパレーター（剥離ライナー）４９表面に一定の厚さになるように塗布し、接着剤層４１を形成する（図４（ａ））。
次いで、全体を加熱乾燥炉内で８０℃の条件で乾燥させ、有機溶剤を完全に蒸発させた後、これをセパレーターから剥離すると（図４（ｂ））、接着剤から成る本発明の接着フィルム４０が得られる。
【００５９】
次に、この接着フィルム４０を用いて半導体素子とフレキシブル配線板とを接続する工程を説明する。
図５（ａ）の符号４０は上記の工程で作成された本発明の接着フィルムを示している。
【００６０】
また、同図の符号１０、３０はそれぞれ上記実施例１の電気装置１に用いたものと同じフレキシブル配線板と半導体素子とをそれぞれ示しており、このフレキシブル配線板１０と半導体素子３０とを接続するには、図５（ａ）に示したように、先ず、接着フィルム４０を挟んだ状態で、フレキシブル配線板１０の配線膜１５と、半導体素子３０の保護膜３７とを向い合わせる。
【００６１】
次いで、半導体素子３０のバンプ３６とフレキシブル配線板１０の接続部１５ａとが互いに向かい合うよう位置合わせをしながら、半導体素子３０とフレキシブル配線板１０とで接着フィルム４０を挟み込む。
【００６２】
次いで全体を押圧しながら加熱すると（ここでは上記実施例１と同じ条件で押圧、加熱を行った）、接着フィルム４０の一部がバンプ３６先端から押しのけられ、バンプ３６と接続部１５ａとが、接着フィルム４０の残った部分を挟み込み、その部分に含まれる導電性粒子４５がバンプ３６と接続部１５ａの表面に食い込んで、配線膜１５、３５同士が接続される。
【００６３】
これと同時に、接着フィルム４０が加熱によって硬化するので、フレキシブル配線板１０と半導体素子３０とが機械的にも接続される。
図５（ｂ）の符号５はフレキシブル配線板１０と半導体素子３０とが接続されてなる電気装置を示している。
【００６４】
この電気装置５を実施例７とし、実施例７の電気装置５を用いて上記実施例１と同じ条件で「導電性粒子分散性試験」、「導通抵抗試験」、「短絡試験」を行った。これらの評価結果と、導電性粒子の比表面積とを下記表２に記載した。
【００６５】
【表２】
0003851767.tif 000003
【００６６】
＜実施例８〜１０＞
実施例７で用いた導電性粒子４５に代え、銅から成り、且つ、その平均直径が６５ｎｍの導電性粒子４５を用いて、実施例７と同じ配合比率、同じ工程で接着フィルム４０を作成し、この接着フィルム４０を用いて実施例８の電気装置５を作成した。
【００６７】
尚、実施例９、１０はそれぞれ導電性粒子４５として、鉄から成り、且つ、その平均直径が７０ｎｍのもの、銀から成り、且つ、その平均直径が９０ｎｍのものをそれぞれ用いた場合である。
【００６８】
これら実施例８〜１０の電気装置５を用いて、上記実施例１と同じ条件で「導電性粒子分散性試験」、「導通抵抗試験」、「短絡試験」を行った。これらの評価結果と、実施例８〜１０の接着フィルム４０に含まれる導電性粒子の比表面積を上記表１に記載した。
【００６９】
上記表１から明らかなように、導電性粒子４５をニッケル以外の金属で構成した実施例７〜１０では、各試験で高い評価結果が得られ、平均直径が１０ｎｍ以上９０ｎｍ以下の範囲あるものであれば、その材質に係わらず、高い接続信頼性が得られることが確認された。
【００７０】
以上は、絶縁性接着成分にエポキシ樹脂やフェノキシ樹脂などの熱硬化性樹脂を用いる場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものでは無い。
例えば、熱硬化性樹脂の代わりに、アクリルモノマー、又はアクリルオリゴマーなどの紫外線硬化性樹脂を用いても良い。この場合は、フレキシブル配線板１０と半導体素子３０とで接着剤から成る接着剤層、又は接着フィルムを挟み込み、この状態で、全体に紫外線を照射すれば、接着剤層が硬化される。
【００７１】
また、熱硬化性の接着剤とする場合も、熱硬化性樹脂はエポキシ樹脂やフェノキシ樹脂に限定されるものでは無く、種々のものを用いることが可能である。
添加剤もカップリング剤、潜在性硬化剤に限定されず、種々のものを用いることができるが、熱硬化性樹脂としてエポキシ樹脂を用いる場合には、潜在硬化剤のような硬化剤を添加することが望ましい。
【００７２】
【発明の効果】
以上述べたように本発明によれば、導電性粒子が沈降しないので、導電性粒子の分散が維持され、半導体素子とフレキシブル配線板との接続において、高い接続信頼性が得られる接着フィルムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の接着剤を用いて接続されるフレキシブル配線板を説明するための図
【図２】本発明の接着剤を用いて接続される半導体素子を説明するための図
【図３】（ａ）〜（ｃ）：本発明の接着剤を用いて半導体素子とフレキシブル配線板とを接続する工程を説明するための図
【図４】（ａ）、（ｂ）：本発明の接着フィルムを作成する工程を説明するための図
【図５】（ａ）、（ｂ）：本発明の接着フィルムを用いて半導体素子とフレキシブル配線板とを接続する工程を説明するための図
【図６】本発明の接着剤に用いられる導電性粒子の顕微鏡写真
【図７】従来技術の接着剤に用いられる導電性粒子の顕微鏡写真
【図８】（ａ）、（ｂ）：従来技術の接着フィルムを用いて半導体素子とフレキシブル配線板とを接続する工程を説明するための図
【符号の説明】
２５、４５……導電性粒子
４０……接着フィルム
【図１】
0003851767.tif 000004
【図２】
0003851767.tif 000005
【図３】
0003851767.tif 000006
【図４】
0003851767.tif 000007
【図５】
0003851767.tif 000008
【図６】
0003851767.tif 000009
【図７】
0003851767.tif 000010
【図８】
0003851767.tif 000011