JPS61269873A - コネクタ− - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明はコネクター、特には非導電性高分子物質よりな
るシート部材中に金属繊維を分散配向させてなる、パッ
ケージ型ＩＣ、リードレスチップキャリア型ＩＣなどの
電気的接続用に有用とされる異方導電性コネクターの改
良に関するものである。

（従来の技術） リードレスＩＣ，ハイブリッド回路などの回路間の接続
には非等方導電性シート状複合材料が使用されており、
この非等方性導電性シート状複合材料については、可塑
化状態にある非導電性高分子物質と導電性繊維物質とを
混合して可塑化混合物とし、これを一定方向に流動させ
て塑性変形させて導電性繊維を非導電性高分子物質の連
続相中にはＣ一定方向に配向させ、この高分子物質を硬
化させてからこの硬化物を導電性繊維物質の配向方向と
は一垂直な面に沿ってスライスしてなる、非導電性高分
子物質のシート中に多数本の導電性繊維をその一部がシ
ートを貫通するように、シートの厚み方向に分散、配向
させてなるものが知られている（特公昭５６−６０８３
号公報参照）。

しかして、この非等方性導電性シート材料については、
上記における非導電性高分子物質またはこ−に分散配向
される導電性ｍ！ｉ状物質を適宜選択することによって
各種のものが作られ、実用化されているが、これらにつ
いては低接触抵抗化（数＋Ω）、圧縮繰返し特性の向上
、高電流容量化の要求があることから導電性繊維状物質
を金属ａｒｉａとしたものが特にＩＣ接続用コネクター
、ＦＰＣ接続用コネクターとして汎用されている。

しかし、この金属繊維を使用したものは、金属繊維の混
合、分散工程で繊維の短繊維化が起り、結果においてそ
の繊維長がボワソン分布１、特にはロジンラムラー線図
の直線で得られる分布に従うようになるので、このよう
な金属繊維を含有する高分子物質を硬化させ、これを金
属繊維の配向方向と垂直の面でスライスして得られる非
等方性導電シートは、その切断面近傍に金属繊維の端部
が存在していてもこれはスライス刃で切断されずに引き
抜かれるようになったり、切断面がシートと同一面にな
るものもあるので、この金属繊維は長短のバラツキをも
つものとなる。そのため、この種の異方導電性コネクタ
ーを電極間に圧接挾持して使用すると、圧接荷重が繊維
長の長い金属繊維部分に集中し、この繊維の近傍に存在
するシート表面と同じ高さに切断されている金属繊維な
どは電気的接続のための圧接力を十分に受けることがで
きず、したがってこの部分では導通が不確実となったり
、不安定なものになるという不利が生じる。

（発明の構成） 本発明はこのような不利を解決した異方導電性コネクタ
ーに関するものであり、これは非導電性高分子物質より
なるシート部材中に、金属繊維をその少なくとも１部が
該シート部材を貫通するように配置すると共に、これを
シート部材の厚さ方向に一定の角度を保つように配向さ
せてなることを特徴とするものである。

すなわち１本発明者らは非導電性高分子物質からなるシ
ート部材に金属繊維を配向させた異方導電性コネクター
の改良について種々検討した結果、電気的に接続させる
べき電極体面の接続に当って第１図に示した非導電性高
分子物質からな　　　　　　　［るシート部材１に金属
線！１１２をその厚さ方向に配向させた従来公知の異方
導電性コネクターでは、これを例えば第２図に示したよ
うに２枚のプリント配線基板３，３′の間に金属箔導体
４．４′を介して圧接挾持させると、この金属繊維２が
長短のバラツキのものであるため導通が不確実、不安定
なものとなるのであるが、この異方導電性コネクターを
第３図に示したように非導電性高分子物質からなるシー
ト部材ｌの中に金属線！ＩＩ２をその１部がこのシート
部材中を貫通するものとすると共に、これをシート部材
の厚み方向に角度αだけ傾けて配向させてなる異方導電
性コネクターとし、これを第４図に示したように２枚の
プリント配線基板３．３′の間に金属箔導体４，４′を
介して圧接挾持させると、金属繊維はそのすべてが同一
方向に倒れこみ、圧接力がすべての繊維に作用するよう
になるので、金属ｍ維の長さに多少のバラツキがあって
も部分的に接触不良を起こすことがなく、安定した導通
を得ることができるということを見出し、この金属繊維
の配向方法、傾斜角などについての研究を進めて本発明
を完成させた。

本発明の異方導電性コネクターを構成するマトリ−、／
Ｆス廿と１−ての北遭雷任息分早蜘臂−ｒ刺、に配向さ
れる金属繊維は公知のものでよい、したがって、この非
導電性高分子物質としてはポリエステル、ポリ塩化ビニ
ル、ポリメチルメタクレート、ポリオレフィン、ポリア
ミド、ポリカーボネート、ポリスチロールなどの熱可塑
性高分子物質、不飽和ポリエステル、ポリウレタン、オ
ルガノポリシロキサン、フェノール、尿素、メラミン、
グアナミンなどの熱硬化性高分子物質、さらには天然ゴ
ム、各種合成ゴムなどのゴム状弾性体などを挙げること
ができるが、これらは補強用充填剤、可塑剤、顔料、染
料、硬化剤、安定剤などを配合して使用される。また、
この金属繊維としては本発明のコネクターがこの金属繊
維の導電性にもとづくものであることから、１０’Ωｃ
ｍ以下の電気抵抗率を有するものとする必要があり、こ
れには金、銅、ニッケル、黄銅、リン青銅、アルミニウ
ムなどから作られた金属繊維が例示されるが、このもの
は直径が１０〜５０４ｍ、長さ１０〜５０ｍｍのものと
することがよい。

この金属繊維の非導電性高分子物質への配向は非導電性
高分子物質中に金属繊維を混合し、ついでこの混合物を
押出成形機、射出成形機を用いて棒状、シート状に成形
すればよく、金属繊維はこの成形時に成形機出口のプレ
ートやダイス通過時にその流路方向に配向される。なお
、この金属繊維の配合量は非導電性高分子物質に対し０
．１〜２０容量％、好ましくは０．５〜１０容量％とす
ればよいが、この配向時に金属繊維はその繊維長がボア
ンン分布、特にはロジンーラムラー線図で得られる分布
に従うものになる。

本発明の異方導電性コネクターはこのようにして得られ
た金属繊維を配向させた成形品を硬化させたのち、これ
をその金属繊維の配向方向に対して角度をもってシート
状にスライスすることによって得ることができる。この
シートの厚さはこのシート部材中に金属繊維の少なくと
も１部がこのシート部材を貫通したものとすることが必
要とされるので、マトリックスとしての非導電性高分子
物質に混合された金属繊維の長さよりも小さいものとす
る必要があり、したがってこれは０．１〜１ｍｍの範囲
とされる。なお、このスライスする角度は目的とする本
発明の異方導電性コネクター中における金属繊維の配向
角度に応じて定めればよいが、この角度は５°以下では
前記した傾斜効果が十分に期待されず、４５°以上とす
ると非導電性高分子物質からなるマトリックスの弾性回
復力による接触力の減少が顕著となって接触の信頼性が
損なわれるようになるので５〜４５°の範囲とすること
がよいが、この好ましい角度は１０〜２０’とされる。

つぎに本発明の実施例をあげるが、例中の部は重量部を
示したものである。

実施例 シリコーンゴムコンパウンドＫＥ−ｔ７ｔｕ〔信越化学
工業■製部品名）ｉｏｏ部に、直径３０ＪＬｍの銅合金
製金属繊維を長さ３０ｍｍにカットしたもの６５部とシ
リコーンゴム加硫剤Ｃ−２〔同社製商品名〕２部とをミ
矢ジンゲロールで混練し、ゴム押出機を用いて直径５ｍ
ｍの丸棒として押出し、オーブン中で１７０℃に１０分
間加熱加硫したところ、金属繊維が押出方向に配向され
た成形品が得られた。

つぎにこの丸棒をその垂直方向に対して直角に、また５
°、２０’、４５°の角度をもって０．２ｍｍの厚さに
スライスして４種の異方導電性シートを作り、これらを
電極間に圧接挾持してその圧接量と接触抵抗値を測定し
たところ、第５図、第６図に示したとおりの結果が得ら
れ、傾斜角度２０°でスライスしたものが最もよい特性
を示した。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来公知の異方導電性コネクターの縦断面図、
第２図はこれを電極間に圧接挾持したものの縦断面図、
第３図は本発明の異方導電性コネクターの縦断面図、第
４図はこれを電極間に圧接挾持したものの縦断面図、第
５図、第６図は実施例における異方導電性コネクターの
圧縮量と接触抵抗値の関係図を示したものである。 第１図 第２図 第３図 第４図 第５Ｎ −反鴨量（、＆Ｊｍ） 第６図 一圧Ｍ＆ｌ（７ｕｍ）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、非導電性高分子物質よりなるシート部材中に、金属
   繊維をその少なくとも１部が該シート部材を貫通するよ
   うに配置すると共に、これを該シート部材の厚さ方向に
   一定の角度を保つように配向させてなることを特徴とす
   るコネクター。