連接結(jié)構(gòu)體的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及連接結(jié)構(gòu)體。
【背景技術(shù)】
[0002] 以往,在例如液晶顯示器與帶載封裝(TCP)的連接、柔性印刷基板(FPC)與TCP的 連接、或FPC與印刷配線板的連接中,使用在粘接劑膜中分散有導(dǎo)電粒子的各向異性導(dǎo)電 性膜。此外,在將半導(dǎo)體硅芯片安裝于基板時(shí),也進(jìn)行將半導(dǎo)體硅芯片直接安裝于基板的所 謂玻璃上芯片(COG)代替以往的引線接合,在此也使用了各向異性導(dǎo)電性膜。
[0003] 近年來(lái),隨著電子設(shè)備的發(fā)展,不斷進(jìn)行配線的高密度化、電路的高功能化。其結(jié) 果是,要求電極之間的間隔成為例如小于或等于15 μπι的連接結(jié)構(gòu)體,電路構(gòu)件的凸塊電 極也逐漸小面積化和小間隔化。對(duì)于這樣的凸塊連接而言,為了得到穩(wěn)定的電連接,需要使 充分?jǐn)?shù)量的導(dǎo)電粒子介于凸塊電極和基板側(cè)的電路電極之間。
[0004] 針對(duì)這樣的課題,例如在專利文獻(xiàn)1 (日本特開(kāi)平6-45024號(hào)公報(bào))以及專利文獻(xiàn) 2 (日本特開(kāi)2003-49152號(hào)公報(bào))中,進(jìn)行了將各向異性導(dǎo)電性膜中的導(dǎo)電粒子小徑化而 提高粒子密度的方法、使用具有含導(dǎo)電粒子的粘接劑層和絕緣性粘接劑層這兩層結(jié)構(gòu)的各 向異性導(dǎo)電性膜的方法。此外,例如在專利文獻(xiàn)3(日本特開(kāi)2010-027847號(hào)公報(bào))以及專 利文獻(xiàn)4(日本特開(kāi)2012-191015號(hào)公報(bào))中,在基板上設(shè)置了妨礙各向異性導(dǎo)電性膜中的 導(dǎo)電粒子流動(dòng)的壁、突起,實(shí)現(xiàn)了凸塊電極和電路電極之間的導(dǎo)電粒子的捕獲效率提高。進(jìn) 而,在專利文獻(xiàn)5(日本特開(kāi)2011-109156號(hào)公報(bào))中,規(guī)定了導(dǎo)電粒子的平均粒徑等,并且 公開(kāi)了導(dǎo)電粒子以一定比例偏集于基板側(cè)的連接結(jié)構(gòu)體。
[0005] 另一方面,專利文獻(xiàn)6 (日本特開(kāi)2001-240816號(hào)公報(bào))中,公開(kāi)了在具有含有導(dǎo) 電粒子的粘接劑層和不含導(dǎo)電粒子的絕緣性粘接劑層這兩層結(jié)構(gòu)的各向異性導(dǎo)電性膜中, 將含有導(dǎo)電粒子的粘接劑層配置于IC側(cè)的連接結(jié)構(gòu)體。此外,在專利文獻(xiàn)7(日本特開(kāi)平 5-206208號(hào)公報(bào))中,公開(kāi)了利用使導(dǎo)電粒子偏集于與IC的凸塊周邊部對(duì)應(yīng)的部位的各向 異性導(dǎo)電性膜的連接結(jié)構(gòu)。 【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0006] 另外,使用各向異性導(dǎo)電性膜將凸塊電極和電路電極連接時(shí),有時(shí)凸塊電極相對(duì) 于電路電極會(huì)在安裝面的面內(nèi)方向產(chǎn)生位置偏離。認(rèn)為:如果產(chǎn)生凸塊電極與電路電極的 位置偏離,則由于原本對(duì)凸塊電極與電路電極的電連接沒(méi)有幫助的導(dǎo)電粒子,使得電路電 極與鄰接的其他電極電連接,導(dǎo)致電路短路。
[0007] 本實(shí)用新型為了解決上述課題而完成,其目的在于,提供即使在產(chǎn)生了電極的位 置偏離的情況下也能夠抑制電路短路的連接結(jié)構(gòu)體。
[0008] 為了解決上述課題,本實(shí)用新型所涉及的連接結(jié)構(gòu)體的特征在于,其是通過(guò)含有 導(dǎo)電粒子的各向異性導(dǎo)電性膜的固化物將排列有第一電極的第一電路構(gòu)件和排列有與第 一電極相比厚度小的第二電極的第二電路構(gòu)件連接而成的連接結(jié)構(gòu)體,在各向異性導(dǎo)電性 膜的固化物中,位于第一電極之間的中央?yún)^(qū)域的導(dǎo)電粒子的90%以上位于從第一電路構(gòu)件 的安裝面至導(dǎo)電粒子平均粒徑的200%以下的范圍和相當(dāng)于第一電極厚度的一半的范圍中 的任一較大的范圍內(nèi)。
[0009] 在該連接結(jié)構(gòu)體中,關(guān)于各向異性導(dǎo)電性膜的固化物,位于第一電極之間的中央 區(qū)域的導(dǎo)電粒子的90%以上位于從第一電路構(gòu)件的安裝面至導(dǎo)電粒子平均粒徑的200% 以下的范圍和相當(dāng)于第一電極厚度的一半的范圍中的任一較大的范圍內(nèi)。因此,即使第一 電極相對(duì)于第二電極產(chǎn)生了位置偏離,也能夠防止第二電極與鄰接的其他電極通過(guò)導(dǎo)電粒 子而電連接,能夠抑制電路的短路。
【附圖說(shuō)明】
[0010] 圖1為表示本實(shí)用新型所涉及的連接結(jié)構(gòu)體的一個(gè)實(shí)施方式的示意截面圖。
[0011] 圖2為表示第一電路構(gòu)件中凸塊電極的排列的一個(gè)例子的示意俯視圖。
[0012] 圖3為圖1所示的連接結(jié)構(gòu)體的重點(diǎn)部放大示意截面圖。
[0013] 圖4為表不各向異性導(dǎo)電性膜的一個(gè)實(shí)施方式的不意截面圖。
[0014] 圖5為表示圖1所示的連接結(jié)構(gòu)體的制造工序的示意截面圖。
[0015] 圖6為表不圖5的后續(xù)工序的不意截面圖。
[0016] 圖7為表示圖4所示的各向異性導(dǎo)電性膜的制造工序的示意截面圖。
[0017] 圖8為在比較例所涉及的連接結(jié)構(gòu)體中,在凸塊電極與電路電極產(chǎn)生了位置偏離 的情況下的重點(diǎn)部放大示意截面圖。
[0018] 圖9為在實(shí)施例所涉及的連接結(jié)構(gòu)體中,在凸塊電極與電路電極產(chǎn)生了位置偏離 的情況下的重點(diǎn)部放大示意截面圖。
[0019] 圖10為實(shí)施例1所涉及的連接結(jié)構(gòu)體的截面的掃描型電子顯微鏡照片。
[0020] 圖11為比較例1所涉及的連接結(jié)構(gòu)體的截面的掃描型電子顯微鏡照片。
[0021] 圖12為比較例4所涉及的連接結(jié)構(gòu)體的截面的掃描型電子顯微鏡照片。
【具體實(shí)施方式】
[0022] 以下,參照附圖,詳細(xì)地說(shuō)明本實(shí)用新型所涉及的連接結(jié)構(gòu)體的制造方法以及連 接結(jié)構(gòu)體的優(yōu)選實(shí)施方式。
[0023] 圖1為表示本實(shí)用新型所涉及的連接結(jié)構(gòu)體的一個(gè)實(shí)施方式的示意截面圖。如該 圖所示,連接結(jié)構(gòu)體1通過(guò)具備彼此相對(duì)的第一電路構(gòu)件2和第二電路構(gòu)件3及將這些電 路構(gòu)件2、3連接的各向異性導(dǎo)電性膜的固化物4而構(gòu)成。
[0024] 第一電路構(gòu)件2為例如帶載封裝(TCP)、印刷配線板、半導(dǎo)體硅芯片等。第一電路 構(gòu)件2在主體部5的安裝面5a側(cè)具有多個(gè)凸塊電極(第一電極)6。凸塊電極6如圖2所 示例如在俯視時(shí)呈細(xì)長(zhǎng)的長(zhǎng)方形狀,并按照在鄰接的列之間彼此位置不同的方式以交錯(cuò)狀 (千鳥(niǎo)狀)排列。
[0025] 此外,鄰接的凸塊電極6、6之間的間隔為例如大于或等于5 μπι且小于20 μπι,凸塊 電極6的厚度為例如大于或等于3 μπι且小于18 μπι。凸塊電極6的形成材料使用例如Au 等,與各向異性導(dǎo)電性膜的固化物4所含有的導(dǎo)電粒子P相比容易變形。另外,在安裝面5a 上,也可以在未形成凸塊電極6的部分形成絕緣層。另外,圖2中凸塊電極6排列成2列, 但排列數(shù)也可以大于或等于3列。
[0026] 第二電路構(gòu)件3為例如用于液晶顯示器的ΙΤΟ、ΙΖ0、或由金屬等形成了電路的玻 璃基板或塑料基板、柔性印刷基板(FPC)、陶瓷配線板等。如圖1所示,第二電路構(gòu)件3在主 體部7的安裝面7a側(cè)具有與凸塊電極6對(duì)應(yīng)的多個(gè)電路電極(第二電極)8。與凸塊電極 6同樣地,電路電極8例如在俯視時(shí)呈細(xì)長(zhǎng)的長(zhǎng)方形狀,并按照在鄰接的列之間彼此位置不 同的方式以交錯(cuò)狀排列。
[0027] 此外,鄰接的電路電極8、8之間的間隔為例如大于或等于5 μπι且小于20 μπι,電路 電極8的厚度與凸塊電極6相比充分小,為例如IOOnm左右。電路電極8的表面由選自例 如金、銀、銅、錫、釕、銠、鈀、鋨、銥、鉑、銦錫氧化物(ITO)、以及銦鋅氧化物(IZO)中的一種 或兩種以上材料構(gòu)成。另外,在安裝面7a,也可以在未形成電路電極8的部分形成絕緣層。
[0028] 各向異性導(dǎo)電性膜的固化物4是使用后述的各向異性導(dǎo)電性膜11 (參照?qǐng)D4)而 形成的層,具有將導(dǎo)電性粘接劑層13固化而成的第一區(qū)域9和將絕緣性粘接劑層14固化 而成的第二區(qū)域10。本實(shí)施方式中,第一區(qū)域9位于第一電路構(gòu)件2側(cè),第二區(qū)域10位于 第二電路構(gòu)件3側(cè)。予以說(shuō)明的是,本實(shí)施方式中,為了便于說(shuō)明,將含有導(dǎo)電粒子P的層 稱為導(dǎo)電性粘接劑層,將不含導(dǎo)電粒子P的層稱為絕緣性粘接劑層,但構(gòu)成這兩層的粘接 劑成分本身是非導(dǎo)電性的。
[0029] 如圖3所示,導(dǎo)電粒子P存在于凸塊電極6與電路電極8之間,以及鄰接的凸塊電 極6、6之間。在凸塊電極6與電路電極8之間,導(dǎo)電粒子P以通過(guò)壓接而稍微扁平地變形 的狀態(tài)存在于凸塊電極6與電路電極8之間。由此,實(shí)現(xiàn)了凸塊電極6與電路電極8之間 的電連接。
[0030] 另一方面,在鄰接的凸塊電極6、6之間,對(duì)凸塊電極6與電路電極8的電連接沒(méi)有 幫助的導(dǎo)電粒子P偏集于第一電路構(gòu)件2側(cè)。在鄰接的凸塊電極6、6之間,導(dǎo)電粒子P處 于彼此分離的狀態(tài),從而實(shí)現(xiàn)了鄰接的凸塊電極6、6之間以及鄰接的電路電極8、8之間的 電絕緣。壓接時(shí),由于