專(zhuān)利名稱(chēng)：電路基片模件的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及使用了陶瓷基片和柔性基片(FPC)的高密度電路基片模件的制造方法。
背景技術(shù)：
近些年，電子電路正走向高密度化，其利用陶瓷多層基片和柔性基片(FPC)，實(shí)現(xiàn)了電路基片和裝置的小型化。至此，在陶瓷基片或印刷基片和FPC的連接中，通過(guò)預(yù)先在基片上將安裝連接器，在連接器相互間進(jìn)行連接，或通過(guò)在連接器中插入FPC進(jìn)行連接。而且，在不能確保連接器的安裝面積和安裝高度的基片上，利用焊料進(jìn)行其連接。
在此，使用圖3說(shuō)明使用了焊料的現(xiàn)有連接方法。在圖3中，1是陶瓷基片，2是陶瓷基片側(cè)的電路導(dǎo)體，3是連接用的焊料，4是FPC側(cè)的電路導(dǎo)體，5是FPC。
現(xiàn)有的使用了焊料的陶瓷基片和FPC的連接方法，是通過(guò)預(yù)先將乳脂狀焊料印刷于陶瓷基片的連接用電路導(dǎo)體上后，將FPC定位于指定的位置進(jìn)行熱壓接來(lái)進(jìn)行，或者是通過(guò)預(yù)先在FPC側(cè)施以電鍍焊料，然后用上述方法進(jìn)行熱壓接來(lái)進(jìn)行。
而且，近些年正在研討在上述連接方法中使用各向異性導(dǎo)電膜和各向異性導(dǎo)電膠或粘膠樹(shù)脂。
在此，各向異性導(dǎo)電膜及各向異性導(dǎo)電膠是，通過(guò)使導(dǎo)電顆粒分散于樹(shù)脂膜或樹(shù)脂膠中而使樹(shù)脂熱壓接，來(lái)實(shí)現(xiàn)在單一的方向具有導(dǎo)電性，與其成直角的方向具有絕緣性的電連接的膜或膠。從而，在使用這種各向異性導(dǎo)電膜或各向異性導(dǎo)電膠來(lái)構(gòu)成粘合層的情況下，F(xiàn)PC側(cè)的電路導(dǎo)體和陶瓷側(cè)的電路導(dǎo)體通過(guò)各向異性導(dǎo)電膜或各向異性導(dǎo)電膠之中的導(dǎo)電顆粒被電連接。
另一方面，在使用內(nèi)部不包含導(dǎo)電顆粒的粘膠樹(shù)脂來(lái)構(gòu)成粘合層的情況下，使FPC側(cè)的電路導(dǎo)體和陶瓷側(cè)的電路導(dǎo)體直接接觸，其接觸部分的周邊通過(guò)粘膠樹(shù)脂來(lái)進(jìn)行粘合。
但是，在以上的現(xiàn)有方法中有以下這樣的問(wèn)題。
第1，在用連接器連接陶瓷基片和FPC時(shí)，連接器部件很大，因其高度和大小明顯地不利于近些年的模件的小型化，在連接的電路導(dǎo)體的間隔也越發(fā)變得狹小的現(xiàn)狀下，是非常難以使用的方法。而且，連接插頭數(shù)越多連接器部件的價(jià)格也越高等，使制造高密度、小型化的模件時(shí)成本、性能方面也會(huì)產(chǎn)生問(wèn)題。
第2，使用焊料連接陶瓷基片和FPC時(shí)，有必要預(yù)先給陶瓷基片側(cè)的連接用導(dǎo)體或FPC側(cè)的連接用導(dǎo)體施以焊料，但此時(shí)，對(duì)用印刷法在陶瓷側(cè)的連接用導(dǎo)體上施以乳脂狀焊料的方法來(lái)說(shuō)，當(dāng)圖案的間隔比500μm窄的情況下實(shí)施起來(lái)是非常困難的。而且，在FPC側(cè)的連接用導(dǎo)體上施以電鍍焊料的情況下，如果也使上述圖案的間隔變得比500μm窄，則確保在連接中必要的充分的焊料量及精度就是非常困難的，并成為FPC成本高的主要原因。
而且，對(duì)用上述方法施以焊料來(lái)說(shuō)，也有因連接的溫度和壓力的條件而引起和相鄰的圖案短路等的問(wèn)題，在批量生產(chǎn)中找出穩(wěn)定的連接條件不僅是非常困難的，并會(huì)成為連接可靠性的偏差大的主要原因。
第3，在上述連接中使用各向異性導(dǎo)電膜和各向異性導(dǎo)電膠或粘膠樹(shù)脂來(lái)連接陶瓷基片和FPC時(shí)，至少需要15℃左右的熱量和30kg/cm2左右的壓力。從而，窄間隔的連接用導(dǎo)體的情況，在陶瓷基片和FPC的熱膨漲系數(shù)有很大的差別之下進(jìn)行了熱壓接時(shí)，由于熱量壓力使FPC圖案的間隔變化，產(chǎn)生引起和相鄰的陶瓷側(cè)的連接用圖案的短路等不良的一系列問(wèn)題，使陶瓷基片和FPC的位置合在一起變得非常困難。
因此，本發(fā)明是為了解決上述現(xiàn)有的問(wèn)題，其目的是提供一種使連接用導(dǎo)體的窄間隔的連接成為可能，減少不良連接并可靠性高的電路基片模件的制造方法。

發(fā)明內(nèi)容
為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的電路基片模件的制造方法的特征是，使用從由各向異性導(dǎo)電膜、各向異性導(dǎo)電膠及粘膠樹(shù)脂組成的組中選出的至少一種，連接第1電路基片的電路導(dǎo)體和第2電路基片的電路導(dǎo)體。
據(jù)此，不用連接器等的部件便可進(jìn)行連接，從而消滅了在使用連接器連接陶瓷基片和FPC時(shí)成為問(wèn)題的由于連接器部件的大小及其高度而產(chǎn)生的弊病。而且，不需要在使用焊料連接時(shí)所需要的施加于陶瓷基片側(cè)的連接用導(dǎo)體或FPC側(cè)的連接用導(dǎo)體上的焊料，即使在圖案間隔比500μm窄或連接的插頭數(shù)變多時(shí)也可以充分應(yīng)對(duì)。
而且，本發(fā)明的電路基片模件的制造方法，是一種使用從由各向異性導(dǎo)電膜、各向異性導(dǎo)電膠及粘膠樹(shù)脂組成的組中選出的至少1種，連接第1電路基片的電路導(dǎo)體和第2電路基片的電路導(dǎo)體的方法，其特征是上述第1電路基片的電路導(dǎo)體的圖案寬度和上述第2電路基片的電路導(dǎo)體的圖案寬度之差為5～50μm。
據(jù)此，即使在窄間隔的連接用導(dǎo)體的情況下，也可以吸收基于連接時(shí)的熱量和壓力的FPC的延長(zhǎng)而產(chǎn)生的偏差，可以抑制由于FPC圖案的間隔的變化而引起的與FPC圖案相鄰的陶瓷側(cè)的連接用圖案的短路等的不良，使陶瓷基片和FPC的定位變得非常容易。
而且，本發(fā)明的電路基片模件的制造方法，理想的是上述第1電路基片的電路導(dǎo)體和上述第2電路基片的電路導(dǎo)體的圖案的間隔為20～500μm。


圖1是用本發(fā)明的電路基片模件的制造方法所制造的電路基片模件的剖面圖。
圖2是圖1的主要部分的剖面圖。
圖3是用現(xiàn)有的電路基片模件的制造方法所制造的電路基片模件的剖面圖。
實(shí)施方式圖1是用本發(fā)明的電路基片模件的制造方法所制造的電路基片模件的剖面圖。在圖1中，1表示陶瓷基片，2表示陶瓷基片側(cè)的電路導(dǎo)體，4表示FPC側(cè)的電路導(dǎo)體，5表示FPC，6表示各向異性導(dǎo)電膜。
圖2是圖1的主要部分的剖面圖。在圖2中，1表示陶瓷基片，2表示陶瓷基片側(cè)的電路導(dǎo)體，4表示FPC側(cè)的電路導(dǎo)體，5表示FPC，6表示各向異性導(dǎo)電膜，7表示各異性導(dǎo)電膜中的導(dǎo)電顆粒。而且，在圖2中，將陶瓷基片1的電路導(dǎo)體的圖案寬度和柔性基片(FPC)5的電路導(dǎo)體的圖案寬度的差(a+b)設(shè)為5～50μm。
以下說(shuō)明有關(guān)本發(fā)明的電路基片模件的制造方法。
使用指定的模具或識(shí)別定位裝置，進(jìn)行要連接的FPC側(cè)的電路導(dǎo)體和陶瓷基片側(cè)的電路導(dǎo)體的定位。這時(shí)所連接的電路導(dǎo)體的圖案的間隔為20～500μm，并預(yù)先準(zhǔn)備使陶瓷基片的電路導(dǎo)體的圖案寬度和FPC的電路導(dǎo)體的圖案寬度的差(a+b)為5～50μm。
其次，在FPC和陶瓷基片之間，作為連接材料裝載設(shè)置各向異性導(dǎo)電膜，或預(yù)先涂敷各向異性導(dǎo)電膠或粘膠樹(shù)脂。在此，作為各向異性導(dǎo)電膜可以使用索尼化學(xué)公司制造的“CP7632KS”等，作為各向異性導(dǎo)電膠可以使用扇化學(xué)工業(yè)公司制造的“J8958”等，作為粘膠樹(shù)脂可以使用環(huán)氧樹(shù)脂系的樹(shù)脂等。
這時(shí)的各向異性導(dǎo)電膠及粘膠樹(shù)脂的涂敷，既可以在陶瓷基片側(cè)，也可以在FPC側(cè)。而且，作為涂敷方法，既可以采用印網(wǎng)掩?；蚪饘傺谀５挠∷⒎绞?，也可以用分配器方式。這樣所涂敷的各向異性導(dǎo)電膠或粘膠樹(shù)脂在50～200℃的溫度下進(jìn)行干燥，并準(zhǔn)備于陶瓷基片上或FPC上。其次，上述定位了的陶瓷基片和FPC，通過(guò)以150～300℃的熱量和10～100kg/cm2的壓力及5～60秒的時(shí)間進(jìn)行熱壓接，連接陶瓷基片和FPC，并完成電路基片模件。這時(shí)熱壓接的條件，由于陶瓷基片及FPC的圖案和基片面積、厚度等而不同，所以也可以在上述熱壓接條件以外來(lái)進(jìn)行。
表1表示上述圖案寬度的差(a+b)和上述電路導(dǎo)體的圖案間隔的關(guān)系。
表1 ○沒(méi)有位置偏移，可容易地連接△發(fā)生位置偏移，有不良的可能性×產(chǎn)生不良如表1所示，如果圖案的間隔變得大于500μm，則圖案間的空間就變大，即使圖案寬度的差(a+b)變?yōu)?，也不發(fā)生由位置偏移而產(chǎn)生的不良。而且，如果圖案的間隔變得比20μm小，則難以用比5μm小的值來(lái)管理圖案寬度的差(a+b)，且產(chǎn)生由位置偏移而引起的不良。而且，如果將圖案寬度的差(a+b)設(shè)為大于50μm，則在圖案的間隔比500μm小的情況下有時(shí)會(huì)引起圖案間的短路。因此，圖案的間隔為20μm到500μm時(shí)，圖案寬度的差(a+b)適于在5μm到50μm之間進(jìn)行管理。
產(chǎn)業(yè)上的可利用性如以上所說(shuō)明的，本發(fā)明的電路基片模件的制造方法，因?yàn)閷?duì)陶瓷基片和柔性基片(FPC)的連接，使用各向異性導(dǎo)電膜、各向異性導(dǎo)電膠或粘膠樹(shù)脂，所以使在使用現(xiàn)有的焊料等來(lái)進(jìn)行連接時(shí)為不可能的500μm以下的窄間隔的連接成為可能。
而且，通過(guò)使所連接的上述基片的電路導(dǎo)體的圖案的間隔為20μm到500μm，使陶瓷基片的圖案和FPC的圖案寬度的差為5μm到50μm，既使在窄間隔的連接用導(dǎo)體的情況下，也可以吸收因由于連接時(shí)的熱量和壓力而引起的FPC的延長(zhǎng)所產(chǎn)生的偏差，因而可以抑制由FPC圖案的間隔的變化而引起的和FPC圖案相鄰接的陶瓷側(cè)的連接用圖案的短路等的不良，也使陶瓷基片和FPC的定位變得非常容易。
權(quán)利要求
1.一種電路基片模件的制造方法，其特征為使用從由各向異性導(dǎo)電膜、各向異性導(dǎo)電膠及粘膠樹(shù)脂組成的組中選出的至少一種，連接第1電路基片的電路導(dǎo)體和第2電路基片的電路導(dǎo)體。
2.一種電路基片模件的制造方法，其特征為是一種使用從由各向異性導(dǎo)電膜、各向異性導(dǎo)電膠及粘膠樹(shù)脂組成的組中選出的至少一種，連接第1電路基片的電路導(dǎo)體和第2電路基片的電路導(dǎo)體的方法，其上述第1電路基片的電路導(dǎo)體的圖案寬度和上述第2電路基片的電路導(dǎo)體的圖案寬度之差為5～50μm。
3.權(quán)利要求1或2中記載的電路基片模件的制造方法，其中上述第1電路基片的電路導(dǎo)體和上述第2電路基片的電路導(dǎo)體的圖案的間隔為20～500μm。
全文摘要
提供一種通過(guò)使用從由各向異性導(dǎo)電膜(6)、各向異性導(dǎo)電膠及粘膠樹(shù)脂組成的組中選出的至少1種，連接第1電路基片(1)的電路導(dǎo)體(2)和第2電路基片(5)的電路導(dǎo)體(4)的方法，作為上述第1電路基片的電路導(dǎo)體的圖案寬度和上述第2電路基片的電路導(dǎo)體的圖案寬度之差為5～50μm的電路基片模件的制造方法，使連接用導(dǎo)體的窄間隔的連接成為可能，減少不良連接并可靠性高的電路基片模件的制造方法。
文檔編號(hào)H05K1/11GK1406454SQ01805783
公開(kāi)日2003年3月26日 申請(qǐng)日期2001年12月27日 優(yōu)先權(quán)日2000年12月28日
發(fā)明者瀨川茂俊 申請(qǐng)人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社