エレショー技報　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　2001/1/22　第9号

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（有）安部実装技術研究所
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内容
■海外SMT技術情報「チップ直接接合のための異方導電性接着剤」
■複数のはんだこて先温度の一括集中管理システム
■インターネプコンセミナー
　　　　「鉛フリーはんだリフロー条件と炉の選定」の結果報告
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広報担当者又は営業担当者の方にも御転送ください。

日本経済新聞社（2000年12月30日)によりますと、昨年の新規公開企業中、
駿河精機(株）様が光通信関連製品の成長が評価され、店頭公開から13カ
月で株価が約2.7倍と上昇率トップでした。経常利益も60％増（8億24万円）
とのことです。
駿河精機(株）様をはじめ、eleshow.com出展社様は業績好調で元気のよい
会社が数多く見られます。今後も微力ながら出展会社様のお役に立つよう
頑張ります。

■海外SMT技術情報

「チップ直接接合のための異方導電性接着剤」
序
通常のFlip Chip（以下FCと略す）実装では、はんだバンプ付きダイのリフ
ローと何らかのUnderfill（以下UFと略す）工程が行なわれている。FCダイ
接合の代替策として、ペーストあるいはフィルム状の異方導電性材料がある。
この型の材料では追加的UF工程が不要で、はるかに短時間で実装することが
出来る。
本報ではDirect Chip Attach（以下DCAと略す）に使われる
Anisotropic Conductive Paste or Film（以下ACPあるいはACFと略す）の
発展に関して報告する。特に急速硬化材料に力点を置き、電気的信頼性及
び硬化速度解析について報告する。
通常のACPと整列ACFの画像解析結果を報告する。整列ACFが超ファインピ
ッチのデバイスの実装に有用と思われる。

異方導電性接着剤（ACA；Anisotropic Conductive adhesivesフィルム状＆
ペースト状の両方を指す）
異方導電性接着剤は絶縁接着材料と導電性充填材（フィラー）の混合物で
ある。これらがZ軸方向のみの導電性になることは導電性充填材料の充填
法・粒子径分布・分散に依存している。これらの接着剤の目的は、FCのバン
プと基材パッドの間に少なくとも一ケの粒子を接合し、他方パッド間は絶
縁を保つことである。
充填材を多くするとパッド間の短絡の確率は急増する。ほとんどの異方性
材料では、粒子が組織中にランダムに分散していること自体、特に超ファ
インな応用に際しては問題になりうる。粒子濃度が常に局部的に変動し、
オープン・ショートの原因になるからである。この問題の対策は種々検討
されたが、最後に再度論ずることにする。
絶縁体組織としては通常耐熱性、耐湿性、耐応力のある熱硬化性材料が選
ばれ、特にエポキシ樹脂ベースの接着剤が接着性・強じん性・耐食性など
で優れており、最終の応用に合わせた設計が容易である。
多数の導電性充填材が使われてきたが、充填材は一般に球形であり、粒径
がそろっている。金メッキしたポリマーや固体の金・銀・ニッケル；錫ベ
ース合金などが使われる。本報ではポリスチレンの核に0.5μmの無電解
Ni‐Auメッキを施した球形粒子を用いた。粒子径は単一分散である。この
充填材の特長は実装時にわずかに変形できることである。その結果、絶縁
材組織が多少の膨張や収縮を起こしても、その粒子がパッド間の機械的接
触を保つことである。

異方導電性ペースト（ACP）の評価
配合
この研究では、三種の配合を評価した。全てエポキシ系であるが最終物性
が異なるように硬化方法と機能を変化させた。三種とも金被覆粒子を同じ
容積比率で絶縁材へ充填した。その試料は遊星ミキサーで混合分散された。

ACP試験法
物理的性質
三種の接着剤の物性をDSC（示差走査熱量計）、DMTA（動的粘弾性解析）、
流量計測などで測定した。異方性材料の重要特性の一つは、全処理サイクル
時間が短いことである。代表的接合温度である180℃で硬化時間を変えて
FR-4に接合し、少量の異方性材料をダイの下部から切り取りサンプルとし、
DSCで未完了の硬化があるかどうか検討した。発熱ピークの面積比から硬
化の進化率が求められる。ガラス転移温度（Tg）は粘弾性測定から求めた。
吸湿性はASTM D570に従い求めた。

画像解析
ACPの硬化断面を画像解析システムで検討した。それは透過/反射顕微鏡、
高分解能カメラ、解析ソフトから成り、ACP中の粒子分布が解析される。ま
た粒子径による分類も可能である。解析試料は接着剤の一部を二枚のガラ
ススライド間で硬化させて作成した。

より詳しくは、www.eleshow.com/の海外技術情報をクリックし、
2001.1月号をご覧下さい。A4サイズで3頁詳しく説明しています。

==========www.eleshow.com/　注目のブース===========================

■複数のはんだこて先温度の一括集中管理システム
< ＱＳＳ-2000システム > 　　日本ボンコート（株）

飛躍的に採用頂いているＱＳＳ-2000は、これからの手はんだ付けに最適
なＬＡシステム（負荷温度管理技法）はんだこての実負荷温度、作業タク
トタイムをＰＣ上で管理できます。特に鉛フリ−はんだ付けでは品質保証
のため、従来のはんだ付け以上にプロセスデ−タが重要となりますが、今
までの技法では全くはんだ付け性の保証、管理ができませんでした。
ＱＳＳ-2000は１台のＰＣから作業現場のはんだこて設定温度を変えられる
ため、作業者に管理を任せる必要がありません。また、現場にいることな
くはんだ付け管理で最重要な温度の異常も瞬時に分かるため、はんだ付け
不良を最小限に防止できます。
デ−タは全てＦＤ，ＤＶＤ−ＲＡＭ，ＭＯ，ＣＤ−Ｒ，ＣＤ−ＲＷの保存
可能ですので、品質保証を証明するほか作業改善用としても活用できます。

詳しくはwww.eleshow.comの 5-3-14をご覧下さい。

================お知らせ==========================================
■インターネプコンセミナー
　　　　「鉛フリーはんだリフロー条件と炉の選定」の結果報告

1月17日　上記テーマについて発表させて頂きましたが、
200名位入る会場が満杯でした。鉛フリー化は生産現場での課題点や対策
に焦点が移ってきた様に思われます。近日中に鉛フリー化に際して必要な
基板設計、部品選定、ソルダーペースト選定、リフロー炉選定、保管時の注
意など、転ばぬ先の杖ともなるべく鉛フリー化導入時注意事項について執
筆出版したいと考えています。

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