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JP6797535B2 - Manufacturing method of anisotropic conductive film and anisotropic conductive film - Google Patents
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Description

本発明は、異方性導電膜の製造方法及び異方性導電膜に関する。 The present invention relates to a method for producing an anisotropic conductive film and an anisotropic conductive film.

マイクロメータサイズの金属柱を複数備えたピラーアレー構造体は、電池の電極や異方性導電膜をはじめ様々な応用が期待できる。このようなピラーアレー構造体の作製方法として、種々の方法が提案されている。 The pillar array structure provided with a plurality of micrometer-sized metal columns can be expected to have various applications such as battery electrodes and anisotropic conductive films. Various methods have been proposed as a method for producing such a pillar array structure.

その一つの方法として、フォトリソグラフィー法又は電子ビームリソグラフィー法によりレジストパターンに微細なホールパターンアレイを形成し、そのホールパターンアレイにメッキ法により金属を充填してピラーアレー構造体を得る方法がある。 As one of the methods, there is a method of forming a fine hole pattern array in a resist pattern by a photolithography method or an electron beam lithography method, and filling the hole pattern array with a metal by a plating method to obtain a pillar array structure.

しかしながら、このような方法では、アスペクト比(深さ直径との比)が高いレジストパターンの形成が困難であり、高アスペクト比の高いホールパターンアレイの作製が困難であるという問題がある。 However, such a method has a problem that it is difficult to form a resist pattern having a high aspect ratio (ratio to the depth diameter), and it is difficult to produce a hole pattern array having a high aspect ratio.

また、別の方法として、アルミニウム陽極酸化膜をパターニングする方法がある(特許文献3)。この方法では、アルミニウム基板を酸性水溶液中で陽極酸化を行って多孔性の陽極酸化膜(ポーラスアルミナ層)を形成する。 Further, as another method, there is a method of patterning an aluminum anodized film (Patent Document 3). In this method, an aluminum substrate is anodized in an acidic aqueous solution to form a porous anodic oxide film (porous alumina layer).

そして、ポーラスアルミナ層の上にレジストマスクを形成し、これにウェットエッチングを行うことで、レジストマスクの開口部に現れたポーラスアルミナ層にマイクロホール(開口パターン)アレーを形成する。 Then, a resist mask is formed on the porous alumina layer, and wet etching is performed on the resist mask to form a microhole (opening pattern) array in the porous alumina layer appearing at the opening of the resist mask.

ポーラスアルミナ層は、表面から底面にかけて均一な幅でエッチングされるため、高いアスペクト比の開口パターンよりなるマイクロホールアレーが得られる。 Since the porous alumina layer is etched with a uniform width from the surface to the bottom surface, a microhole array having an opening pattern with a high aspect ratio can be obtained.

このマイクロホールアレーを金属で埋めることで高いアスペクト比の金属柱を含むピラーアレー構造体が得られる可能性がある。 By filling this microhole array with metal, it is possible to obtain a pillar array structure containing metal columns with a high aspect ratio.

特開2008−055556号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2008-055556 特表2013−506309号公報Special Table 2013-506309 特開2010−047454号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2010-407454 特開2013−057102号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2013-057102

ところが、ポーラスアルミナ層に作製したマクロホールアレーの深さが10μm以上となり、又はアスペクト比が5を超えると、スパッタや蒸着法等の従来の技術ではマイクロホールの底まで金属を充填することが困難となり、また、形成されたピラー(金属柱)の高さもばらついてしまうという問題がある。 However, when the depth of the macrohole array formed on the porous alumina layer is 10 μm or more, or the aspect ratio exceeds 5, it is difficult to fill the bottom of the microhole with metal by conventional techniques such as sputtering and vapor deposition. In addition, there is a problem that the height of the formed pillars (metal pillars) also varies.

そのため、マクロホールアレーのアスペクト比と同程度の高いアスペクト比を有する金属柱を含んだピラーアレー構造体が得られないという問題がある。 Therefore, there is a problem that a pillar array structure including a metal column having a high aspect ratio similar to that of the macrohole array cannot be obtained.

そこで、より高いアスペクト比の金属柱を有するピラーアレー構造体を含んだ異方性導電膜の製造方法及び異方性導電膜を提供することを目的とする。 Therefore, it is an object of the present invention to provide a method for producing an anisotropic conductive film including a pillar array structure having a metal column having a higher aspect ratio, and an anisotropic conductive film .

下記開示の一観点によれば、アルミニウム基板の表面を陽極酸化させてポーラスアルミナ層を形成する工程と、前記ポーラスアルミナ層の表面にレジストパターンを形成する工程と、湿式エッチングを行って前記レジストパターンに覆われていない部分のポーラスアルミナ層を選択的に溶解除去して開口パターンを形成する工程と、前記開口パターンの底に露出したアルミニウム基板に対して置換メッキを行う工程と、前記置換メッキの後に電解メッキを行うことにより、前記開口パターン内を埋める金属柱と、前記ポーラスアルミナ層の上方を覆って前記金属柱同士をつなぐオーバーフロー層と、を形成する工程と、前記アルミニウム基板及びポーラスアルミナ層を除去する工程と、前記金属柱を絶縁物に埋め込む工程と、前記オーバーフロー層を除去する工程と、を有する異方性導電膜の製造方法が提供される。 According to one aspect of the following disclosure, a step of forming a porous alumina layer by anodizing the surface of an aluminum substrate, a step of forming a resist pattern on the surface of the porous alumina layer, and a step of performing wet etching to perform the resist pattern. A step of selectively dissolving and removing the porous alumina layer of the portion not covered with the metal to form an opening pattern, a step of performing replacement plating on the aluminum substrate exposed at the bottom of the opening pattern, and a step of the replacement plating. A step of forming a metal column that fills the inside of the opening pattern and an overflow layer that covers the upper part of the porous alumina layer and connects the metal columns to each other by performing electrolytic plating later, and the aluminum substrate and the porous alumina layer. A method for producing an anisotropic conductive film having a step of removing the metal column, a step of embedding the metal column in an insulator, and a step of removing the overflow layer is provided.

さらに別の一観点によれば、絶縁物よりなるシート体と、前記シート体に埋め込まれ、前記シート体の厚さ方向に貫通する複数の金属柱と、を有し、前記金属柱の側面には、前記厚さ方向に延びた筋状の溝が形成されていることを特徴とする異方性導電膜が提供される。 According to still another aspect, a sheet body made of an insulating material and a plurality of metal columns embedded in the sheet body and penetrating in the thickness direction of the sheet body are provided on the side surface of the metal column. Provides an anisotropic conductive film characterized in that streaky grooves extending in the thickness direction are formed.

また、上記観点の異方性導電膜の製造方法によれば、異方性導電膜にアスペクト比の高い金属柱を細かなピッチで多数含み、低い接触圧で低抵抗な異方性導電膜が得られる。 Further, according to the method for producing an anisotropic conductive film from the above viewpoint, the anisotropic conductive film contains a large number of metal columns having a high aspect ratio at a fine pitch, and the anisotropic conductive film having a low contact pressure and low resistance is obtained. can get.

図1は、第1実施形態に係るピラーアレー構造体の製造方法において、ポーラスアルミナ層の上にレジストマスクを形成した状態を示す断面図である。FIG. 1 is a cross-sectional view showing a state in which a resist mask is formed on a porous alumina layer in the method for manufacturing a pillar array structure according to the first embodiment. 図2は、図1の構造物を湿式エッチングして得られる構造物を示す断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view showing a structure obtained by wet-etching the structure of FIG. 図3は、図2の構造物に置換メッキを行った状態を示す断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view showing a state in which the structure of FIG. 2 is subjected to replacement plating. 図4(a)〜図4(c)は、置換メッキ時間を長く行いすぎたときの開口パターン及び金属柱への影響を示す走査電子顕微鏡写真である。4 (a) to 4 (c) are scanning electron micrographs showing the effect on the aperture pattern and the metal column when the replacement plating time is too long. 図5は、図3の構造物に電解メッキを行って金属柱及びオーバーフロー層を形成した状態を示す断面図である。FIG. 5 is a cross-sectional view showing a state in which the structure of FIG. 3 is electrolytically plated to form a metal column and an overflow layer. 図6(a)〜図6(c)は、複数の金属を積層した金属柱の例を示す図である。6 (a) to 6 (c) are views showing an example of a metal column in which a plurality of metals are laminated. 図7は、図5の構造物からアルミニウム基板及びポーラスアルミナ層を除去して得られるピラーアレー構造体を示す断面図である。FIG. 7 is a cross-sectional view showing a pillar array structure obtained by removing the aluminum substrate and the porous alumina layer from the structure of FIG. 図8(a)及び図8(b)は、実験例1に係るマイクロホールアレーの走査電子顕微鏡写真である。8 (a) and 8 (b) are scanning electron micrographs of the microhole array according to Experimental Example 1. 図9は実験例1に係る析出亜鉛を示す走査電子顕微鏡写真である。FIG. 9 is a scanning electron micrograph showing the precipitated zinc according to Experimental Example 1. 図10は、実験例1で作製したピラーアレー構造体5の走査電子顕微鏡写真である。FIG. 10 is a scanning electron micrograph of the pillar array structure 5 produced in Experimental Example 1. 図11(a)及び図11(b)は、第2実施形態に係る異方性導電膜の製造方法を工程順に示す断面図である(その1)。11 (a) and 11 (b) are cross-sectional views showing the manufacturing method of the anisotropic conductive film according to the second embodiment in the order of steps (No. 1). 図12(a)及び図12(b)は、第2実施形態に係る異方性導電膜の製造方法を工程順に示す断面図である(その2)。12 (a) and 12 (b) are cross-sectional views showing the method for producing the anisotropic conductive film according to the second embodiment in the order of steps (No. 2). 図13(a)は、図12(b)の構造物から得られる異方性導電膜を示す断面図であり、図13(b)は同じく斜視図である。13 (a) is a cross-sectional view showing an anisotropic conductive film obtained from the structure of FIG. 12 (b), and FIG. 13 (b) is also a perspective view.

本願発明者らは、高アスペクト比のマイクロホールアレーに対して、その底部から確実に金属を充填する手法について種々調査・検討した。 The inventors of the present application have investigated and examined various methods for reliably filling a high aspect ratio microhole array with metal from the bottom.

その結果、マイクロホールアレーの底部のアルミニウム基板に対して置換メッキを行ない、その後アルミニウム基板を電極に用いた電解メッキを行うと、極めて高いアスペクト比のマイクロホールアレーであっても、その底部から確実に金属を充填できることを見出した。 As a result, if the aluminum substrate at the bottom of the microhole array is subjected to replacement plating and then electroplating using the aluminum substrate as the electrode, even a microhole array with an extremely high aspect ratio can be reliably plated from the bottom. It was found that metal can be filled in.

すなわち、本発明によれば、例えば深さが100μm以上でアスペクト比が5以上のマイクロホールであっても底部から金属を充填できる。 That is, according to the present invention, for example, even a microhole having a depth of 100 μm or more and an aspect ratio of 5 or more can be filled with metal from the bottom.

以下添付の図面を参照しつつ本発明の実施形態について説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

(第1実施形態)
図1は、本実施形態に係るピラーアレー構造体の製造方法において、ポーラスアルミナ層の上にレジストマスクを形成した状態を示す断面図である。
(First Embodiment)
FIG. 1 is a cross-sectional view showing a state in which a resist mask is formed on a porous alumina layer in the method for manufacturing a pillar array structure according to the present embodiment.

本実施形態のピラーアレー構造体の製造方法にあたっては、まず、表面にポーラスアルミナ層2が形成されたアルミニウム基板1を形成する。 In the method for manufacturing the pillar array structure of the present embodiment, first, an aluminum substrate 1 having a porous alumina layer 2 formed on its surface is formed.

ポーラスアルミナ層2は、膜面に対して垂直な方向に延びた微細な細孔が密集した構造を有して多孔性材料の膜である。このポーラスアルミナ層2は、最も簡単には、アルミニウム基板1を酸性電解液中で陽極酸化することにより得ることができ、均一な直径を有する細孔が膜面に垂直に形成されるといった特徴を有する。 The porous alumina layer 2 is a film made of a porous material having a structure in which fine pores extending in a direction perpendicular to the film surface are densely packed. The porous alumina layer 2 can be obtained most simply by anodizing the aluminum substrate 1 in an acidic electrolytic solution, and has a feature that pores having a uniform diameter are formed perpendicular to the film surface. Have.

形成される細孔は、独立孔を形成しており陽極酸化時の化成電圧により、穴の直径は5〜800nm、及び間隔は10〜1000nmの範囲で適宜調整できる。 The formed pores form independent pores, and the diameter of the pores can be appropriately adjusted in the range of 5 to 800 nm and the interval can be appropriately adjusted in the range of 10 to 1000 nm by the chemical conversion voltage at the time of anodizing.

また、陽極酸化後、リン酸などの溶解性エッチャントに浸漬することにより、細孔の直径を拡大することもできる。 Further, after anodizing, the diameter of the pores can be enlarged by immersing in a soluble etchant such as phosphoric acid.

ポーラスアルミナ層2の厚さは化成時間に比例し、0.1μm〜5mmの範囲で調整できる。 The thickness of the porous alumina layer 2 is proportional to the chemical conversion time and can be adjusted in the range of 0.1 μm to 5 mm.

この他、陽極酸化時の条件を最適化することで細孔が広範囲で規則配置した構造を得ることもできる。細孔の規則配列したポーラスアルミナ層では、細孔配列の規則化に伴い、細孔形状及び細孔直径の均一化が実現されるとともに、細孔の直行性が向上する。 In addition, by optimizing the conditions at the time of anodizing, it is possible to obtain a structure in which the pores are regularly arranged in a wide range. In the porous alumina layer in which the pores are regularly arranged, the pore shape and the pore diameter are made uniform as the pore arrangement is regularized, and the orthogonality of the pores is improved.

このような規則化された細孔は、陽極酸化の初期に形成される規則性の低い構造の部分を除去することで得られる。 Such regular pores are obtained by removing parts of the less regular structure formed in the early stages of anodization.

具体的には、一定時間陽極酸化を施して細孔配列を規則化した後に、いったん酸化被膜を適当なエッチングにより選択的に除去し、再び同一条件で陽極酸化を行うことで、表面から底部まで細孔が規則化したポーラスアルミナ層2が得られる。 Specifically, after anodizing for a certain period of time to regularize the pore arrangement, the oxide film is selectively removed by appropriate etching, and anodizing is performed again under the same conditions from the surface to the bottom. A porous alumina layer 2 having regular pores is obtained.

この場合には、細孔の形状及び直径が均一であり、膜厚方向に直線的に連続した構造となる。すなわち、細孔の長さとポーラスアルミナ層2の厚さとがほぼ同じとなる。 In this case, the shape and diameter of the pores are uniform, and the structure is linearly continuous in the film thickness direction. That is, the length of the pores and the thickness of the porous alumina layer 2 are substantially the same.

次に、図示のように陽極酸化によって形成されたポーラスアルミナ層2の上に、耐エッチング性を有するレジストパターン3を形成する。そのレジストパターン3の開口部3aにはポーラスアルミナ層が露出している。開口部3aの形状は、所望するピラーアレー構造体の平面形状と同一となっている。 Next, a resist pattern 3 having etching resistance is formed on the porous alumina layer 2 formed by anodizing as shown in the figure. A porous alumina layer is exposed in the opening 3a of the resist pattern 3. The shape of the opening 3a is the same as the planar shape of the desired pillar array structure.

レジストパターン3の材料としては、耐水性及び耐酸性に優れ、かつアルミナ膜に対する十分な密着性を有するものを用いることができ、例えばクロロプレンゴム、ブタジエンゴム、アクルロニトリルブタジエンゴム、アクリル系接着剤、セルロースアセテート等をマスク剤として利用できる。 As the material of the resist pattern 3, a material having excellent water resistance and acid resistance and having sufficient adhesion to the alumina film can be used. For example, chloroprene rubber, butadiene rubber, aculonitrile butadiene rubber, acrylic adhesive. , Cellulose acetate and the like can be used as a masking agent.

このようなレジストパターン3は、例えば、所定のパターン形状のスタンパの表面にレジスト剤を塗布し、そのスタンパをポーラスアルミナ層2の表面に押し付けてスタンパの表面のレジスト剤をポーラスアルミナ層2に転写することで形成できる。本手法によれば、一端作製されたスタンプを繰り返し利用することが可能であり、低コストにパターンを形成でき、さらにマスク剤がポーラスアルミナ層の細孔内に浸透するのを避けることができる。 In such a resist pattern 3, for example, a resist agent is applied to the surface of a stamper having a predetermined pattern shape, the stamper is pressed against the surface of the porous alumina layer 2, and the resist agent on the surface of the stamper is transferred to the porous alumina layer 2. It can be formed by doing. According to this method, it is possible to repeatedly use the stamp once prepared, to form a pattern at low cost, and to prevent the masking agent from penetrating into the pores of the porous alumina layer.

また、上記の手法に代えて、フォトレジスト膜の塗布とフォトリソグラフィー法又は電子ビームリソグラフィー法によるパターニングによってレジストパターン3を形成してもよい
図2は、図1の構造物をエッチングして得られる構造物を示す断面図である。
Further, instead of the above method, the resist pattern 3 may be formed by coating a photoresist film and patterning by a photolithography method or an electron beam lithography method. FIG. 2 is obtained by etching the structure of FIG. It is sectional drawing which shows the structure.

次に、図2に示すように、ウェットエッチングを行うことによりレジストパターン3の開口部3aに露出したポーラスアルミナ層2を選択的に除去する。 Next, as shown in FIG. 2, the porous alumina layer 2 exposed in the opening 3a of the resist pattern 3 is selectively removed by performing wet etching.

エッチャントとしては、リン酸水溶液やクロム酸・リン酸混合溶液を用いることができる。このようなエッチャントに浸漬すると、開口部3aに露出したポーラスアルミナ層2の細孔内にエッチャントが侵入し、ポーラスアルミナ層2の上部から底部にかけて、細孔壁の均一な溶解が進行する。 As the etchant, an aqueous phosphoric acid solution or a mixed solution of chromic acid and phosphoric acid can be used. When immersed in such an etchant, the etchant invades into the pores of the porous alumina layer 2 exposed in the opening 3a, and uniform dissolution of the pore wall proceeds from the upper part to the bottom of the porous alumina layer 2.

これにより、厚いポーラスアルミナ層2であっても、開口部3aに露出したポーラスアルミナ層2の部分のみを選択的に除去することができるため、高アスペクト比の開口パターン(マイクロホール)2aを有するマイクロホールアレーが得られる。 As a result, even if the porous alumina layer 2 is thick, only the portion of the porous alumina layer 2 exposed to the opening 3a can be selectively removed, so that the opening pattern (microhole) 2a having a high aspect ratio is provided. A microhole array is obtained.

このとき、開口部3aの下のポーラスアルミナ層2が完全に溶解除去され、開口パターン2aの底部にアルミニウム基板1が露出して深さ方向へのエッチングが停止する。その結果、ポーラスアルミナ層2の膜厚に応じた均一な深さを有する開口パターン2aが形成される。 At this time, the porous alumina layer 2 under the opening 3a is completely dissolved and removed, the aluminum substrate 1 is exposed at the bottom of the opening pattern 2a, and etching in the depth direction is stopped. As a result, an opening pattern 2a having a uniform depth according to the film thickness of the porous alumina layer 2 is formed.

このようにして形成される開口パターン2aは、その側面にポーラスアルミナ層2の膜厚方向に延びる筋状の凹凸が生じる。この筋状の凹凸は、ポーラスアルミナ層2の細孔の形状を反映したものである。 The opening pattern 2a formed in this way has streaky irregularities extending in the film thickness direction of the porous alumina layer 2 on its side surface. The streaky unevenness reflects the shape of the pores of the porous alumina layer 2.

その後、アルミニウム基板1を電極にした電解メッキにより金属を析出させれば、開口パターン2aの底部から金属の充填を行うことが可能と考えられる。 After that, if the metal is deposited by electroplating using the aluminum substrate 1 as an electrode, it is considered possible to fill the metal from the bottom of the opening pattern 2a.

ところが、アルミニウム基板1の表面に電解メッキを行っても、金属の充填は困難であることが判明した。これはアルミニウム基板1の表面に絶縁性の自然酸化膜が存在し、メッキ膜の成長を阻害してしまうためである。 However, it has been found that it is difficult to fill the metal even if the surface of the aluminum substrate 1 is electrolytically plated. This is because an insulating natural oxide film exists on the surface of the aluminum substrate 1 and inhibits the growth of the plating film.

電解メッキを可能とするべく、アルミニウム基板1の自然酸化膜を除去する方法が考えられる。 A method of removing the natural oxide film of the aluminum substrate 1 can be considered in order to enable electrolytic plating.

そこで、アルミニウム基板1の自然酸化膜を除去して開口パターン2aの底部に電解メッキのシードとなる亜鉛4を析出させるべく、亜鉛イオンを含むアルカリ性溶液(水酸化ナトリウム水溶液)に所定時間接触させる置換メッキを行うこととした。 Therefore, in order to remove the natural oxide film of the aluminum substrate 1 and deposit zinc 4 as a seed for electrolytic plating on the bottom of the opening pattern 2a, a substitution is made in contact with an alkaline solution (sodium hydroxide aqueous solution) containing zinc ions for a predetermined time. It was decided to perform plating.

図3は、図2の構造物に置換メッキを行った状態を示す断面図である。 FIG. 3 is a cross-sectional view showing a state in which the structure of FIG. 2 is subjected to replacement plating.

図3に示すように、置換メッキを行うことにより、開口パターン2aの底に、アルミニウム基板1と導通状態に保たれ、その後の電解メッキによる金属析出のシードとなる亜鉛4が析出する。 As shown in FIG. 3, by performing replacement plating, zinc 4 which is kept in a conductive state with the aluminum substrate 1 and becomes a seed for metal precipitation by subsequent electroplating is deposited on the bottom of the opening pattern 2a.

亜鉛イオンを含むアルカリ性溶液に接触させると、アルミニウム基板1の自然酸化膜が溶解しアルミニウムが露出するようになり、亜鉛イオンと置換メッキが進行する。そして、開口パターン2aの底部に電解メッキを行う際の導通層となる亜鉛4が析出する。 When contacted with an alkaline solution containing zinc ions, the natural oxide film of the aluminum substrate 1 is dissolved and aluminum is exposed, and replacement plating with zinc ions proceeds. Then, zinc 4 which is a conductive layer when electrolytic plating is performed is deposited on the bottom of the opening pattern 2a.

置換メッキに用いるメッキ浴は、アルミニウム基板1の自然酸化膜を溶解する必要があるため水酸化ナトリウムなどを含む強アルカリである。 The plating bath used for replacement plating is a strong alkali containing sodium hydroxide or the like because it is necessary to dissolve the natural oxide film of the aluminum substrate 1.

ところが、アルカリ溶液は、アルミニウム基板1の表面の自然酸化膜(酸化アルミニウム)だけでなく、アルミニウム基板1及びポーラスアルミナ層2を腐食してしまうおそれがある。 However, the alkaline solution may corrode not only the natural oxide film (aluminum oxide) on the surface of the aluminum substrate 1, but also the aluminum substrate 1 and the porous alumina layer 2.

そこで、本実施形態では、置換メッキについて適切な条件の下で短時間の処理を行うことでポーラスアルミナ層2を溶解することなく導通層となる亜鉛4を析出できることを見出した。 Therefore, in the present embodiment, it has been found that zinc 4 serving as a conductive layer can be precipitated without dissolving the porous alumina layer 2 by performing a short-time treatment on the replacement plating under appropriate conditions.

具体的には、以下の条件で置換メッキを行う。 Specifically, replacement plating is performed under the following conditions.

メッキ浴の濃度範囲は、酸化亜鉛が1〜30[g/リットル](最適濃度:6.5[g/リットル])及び水酸化ナトリウムが10〜50[g/リットル](最適濃度:35[g/リットル])とすればよい。 The concentration range of the plating bath is 1 to 30 [g / liter] for zinc oxide (optimal concentration: 6.5 [g / liter]) and 10 to 50 [g / liter] for sodium hydroxide (optimal concentration: 35 [g / liter]). g / liter]).

メッキ浴の温度は、10〜30[℃](最適温度20[℃])とすればよい。 The temperature of the plating bath may be 10 to 30 [° C.] (optimum temperature 20 [° C.]).

メッキ浴との接触時間は、20〜90[秒](最適時間60[秒])とすればよい。 The contact time with the plating bath may be 20 to 90 [seconds] (optimum time 60 [seconds]).

なお、置換メッキは、開口パターン2aの底部全面を亜鉛で覆うほど行う必要はなく、開口パターン2aの一部にでもアルミニウム基板1と導通した亜鉛4が析出すれば十分である。 It is not necessary to perform the replacement plating so as to cover the entire bottom surface of the opening pattern 2a with zinc, and it is sufficient if zinc 4 conducting with the aluminum substrate 1 is deposited even on a part of the opening pattern 2a.

置換メッキの時間を上記の時間よりも短くしすぎると、一部の開口パターン2aの底部で亜鉛4の析出が不十分となるおそれがある。また、置換メッキの時間を長くしすぎると、開口パターン2aの底部のアルミニウム基板1の腐食が進んでしまう。 If the replacement plating time is too short than the above time, the precipitation of zinc 4 may be insufficient at the bottom of a part of the opening pattern 2a. Further, if the replacement plating time is too long, the aluminum substrate 1 at the bottom of the opening pattern 2a will be corroded.

図4(a)は、置換メッキ時間を長い場合のアルミニウム基板1と開口パターン2aの底部付近の断面の走査電子顕微鏡写真であり、図4(b)はその結果得られる金属柱を示す走査電子顕微鏡写真であり、図4(c)は図4(b)の金属柱の先端部を拡大した走査電子顕微鏡写真である。 FIG. 4A is a scanning electron micrograph of a cross section of the aluminum substrate 1 and the opening pattern 2a near the bottom when the replacement plating time is long, and FIG. 4B is a scanning electron micrograph showing the resulting metal column. It is a micrograph, and FIG. 4 (c) is a scanning electron micrograph of the tip of the metal column of FIG. 4 (b) enlarged.

図4(a)に示すように、置換メッキの時間を長くしすぎると、開口パターン2aのアルミニウム基板1が溶解し、結果として開口パターン2aの底部が広がってしまうという問題が生じる。 As shown in FIG. 4A, if the replacement plating time is too long, the aluminum substrate 1 of the opening pattern 2a melts, and as a result, the bottom portion of the opening pattern 2a expands.

このような溶解が生じると、図4(b)及び図4(c)に示すように、の先端部の直径が他の部分よりも大きくなった金属柱が形成されることになる。 When such dissolution occurs, as shown in FIGS. 4 (b) and 4 (c), a metal column having a diameter of the tip portion larger than that of the other portions is formed.

置換メッキの別の条件としては、ポーラスアルミナ層2のエッチングを行った後、ポーラスアルミナ層2が乾燥する前に行うことが好ましい。 As another condition of the replacement plating, it is preferable to perform the etching of the porous alumina layer 2 and before the porous alumina layer 2 is dried.

ポーラスアルミナ層2のエッチング後、乾燥する前であれば、開口パターン2aの内壁が親水性に保たれるため、酸化亜鉛と水酸化ナトリウムを含む水溶液が開口パターンを2aの奥まで確実に浸透できるためである。 After etching the porous alumina layer 2 and before drying, the inner wall of the opening pattern 2a is kept hydrophilic, so that the aqueous solution containing zinc oxide and sodium hydroxide can surely penetrate the opening pattern deep into 2a. Because.

酸化亜鉛と水酸化ナトリウムを含む水溶液のポーラスアルミナ層2への濡れ性を向上させて、微細な開口パターン2aへの浸透性を向上させるべく界面活性剤を添加してもよい。 A surfactant may be added in order to improve the wettability of the aqueous solution containing zinc oxide and sodium hydroxide to the porous alumina layer 2 and to improve the permeability to the fine opening pattern 2a.

上記の説明では、亜鉛による置換メッキを例に説明したが本実施形態はこれに限定されるものではなく、亜鉛の他に、標準電極電位がアルミニウムよりも高い金属イオンを含むアルカリ又は酸性水溶液で置換メッキを行うこともできる。このようなメッキ浴にアルミニウム基板1を浸漬すると、亜鉛による置換メッキと同様に、アルミニウム基板1の表面の自然酸化膜が酸又はアルカリによって溶解し、アルミニウムが露出した後、置換メッキが進行することで電解メッキの導通層(シード層)が得られる。 In the above description, substitution plating with zinc has been described as an example, but the present embodiment is not limited to this, and an alkaline or acidic aqueous solution containing metal ions having a standard electrode potential higher than that of aluminum in addition to zinc is used. Replacement plating can also be performed. When the aluminum substrate 1 is immersed in such a plating bath, the natural oxide film on the surface of the aluminum substrate 1 is dissolved by an acid or an alkali, and after the aluminum is exposed, the substitution plating proceeds, as in the case of replacement plating with zinc. A conductive layer (seed layer) for electrolytic plating can be obtained.

図5は、図3の構造物に電解メッキを行って金属柱及びオーバーフロー層を形成した状態を示す断面図である。 FIG. 5 is a cross-sectional view showing a state in which the structure of FIG. 3 is electrolytically plated to form a metal column and an overflow layer.

置換メッキの後、図5に示すようにアルミニウム基板1に電流を流して電解メッキを行うことで、開口パターン2aの内部に金属を充填して金属柱5aを形成する。 After the replacement plating, as shown in FIG. 5, a current is passed through the aluminum substrate 1 to perform electrolytic plating, so that the inside of the opening pattern 2a is filled with metal to form a metal column 5a.

この電解メッキは、例えばNiなどの金属イオンを含むメッキ浴中でアルミニウム基板1に直流電圧を印加して行う。 This electrolytic plating is performed by applying a DC voltage to the aluminum substrate 1 in a plating bath containing metal ions such as Ni.

なお、従来のように、スパッタ法や蒸着法等のドライプロセスでメッキシード層を形成することでも開口パターン2a内に金属の充填を行うことは可能である。しかし、従来の方法では、開口パターン2aの深さが増してアスペクト比が5を超えると、開口パターン2aの底部に完全に金属を充填することが難しい。 It is also possible to fill the opening pattern 2a with metal by forming the plating seed layer by a dry process such as a sputtering method or a thin film deposition method as in the prior art. However, in the conventional method, when the depth of the opening pattern 2a increases and the aspect ratio exceeds 5, it is difficult to completely fill the bottom of the opening pattern 2a with metal.

これに対し本実施形態によれば、置換メッキによって析出した亜鉛4をシードにした金属の充填が進むことで、開口パターン2aの底から金属が析出するため、アスペクト比が高い開口パターン2aであっても確実に底部に金属を充填できる。 On the other hand, according to the present embodiment, the metal is precipitated from the bottom of the opening pattern 2a as the filling of the metal seeded with zinc 4 precipitated by the replacement plating proceeds, so that the opening pattern 2a has a high aspect ratio. Even so, the bottom can be reliably filled with metal.

開口パターン2a内に金属を充填した後も引き続いて電解メッキを行い、ポーラスアルミナ層2の上方を覆うとともに、金属柱5a同士をつなぐオーバーフロー層5bを形成する。 Even after the opening pattern 2a is filled with metal, electrolytic plating is continuously performed to cover the upper part of the porous alumina layer 2 and to form an overflow layer 5b connecting the metal columns 5a to each other.

本実施形態の電解メッキで充填可能な金属は、水溶液系のメッキ浴を使用する場合には、Ti、V、Cr、Mn、Fe、Co、Zn、Ga、As、Ru、Rh、Pd、Ag、Cd、Dc、In、Sn、Sb、Os、Ir、Pt、Au、Hg、Tl、Pb、Bi、Po等である。また、非水溶液系のメッキ浴を使用する場合には、Li、Be、Na、Mg、Al、K、Ca,Rb、Sr,Cs、Ba、Fr,Raを充填できる。 The metals that can be filled by the electrolytic plating of the present embodiment are Ti, V, Cr, Mn, Fe, Co, Zn, Ga, As, Ru, Rh, Pd, Ag when an aqueous solution-based plating bath is used. , Cd, Dc, In, Sn, Sb, Os, Ir, Pt, Au, Hg, Tl, Pb, Bi, Po and the like. When a non-aqueous plating bath is used, Li, Be, Na, Mg, Al, K, Ca, Rb, Sr, Cs, Ba, Fr, and Ra can be filled.

さらに、開口パターン2aの内部に金属の充填を行っている途中でメッキ浴を交換することで少なくとも2以上の金属が積層した金属柱5aを形成してもよい。 Further, the metal column 5a in which at least two or more metals are laminated may be formed by exchanging the plating bath while filling the inside of the opening pattern 2a with metal.

図6(a)〜図6(c)は、複数の金属を積層した金属柱5aの例を示す図である。 6 (a) to 6 (c) are views showing an example of a metal column 5a in which a plurality of metals are laminated.

図6(a)は二種類の金属を積層した金属柱5aの構造を示す断面図である。また、図6(b)は三種類の金属を積層した金属柱5aの構造を示す断面図である。さらに、図6(c)は二種類の金属を交互に三層積層した構造を示す断面図である。 FIG. 6A is a cross-sectional view showing the structure of a metal column 5a in which two types of metals are laminated. Further, FIG. 6B is a cross-sectional view showing the structure of the metal column 5a in which three types of metals are laminated. Further, FIG. 6C is a cross-sectional view showing a structure in which two types of metals are alternately laminated in three layers.

このような手法に基づけば、例えば、図5(c)に示すように、中心部分に機械強度に優れたNiを用い、上下の両端に接触抵抗が小さいAuを用いた機能性にすぐれた複合構造の金属柱5aを得ることもできる。 Based on such a method, for example, as shown in FIG. 5 (c), a composite having excellent functionality using Ni having excellent mechanical strength in the central portion and Au having low contact resistance at both upper and lower ends. A metal column 5a having a structure can also be obtained.

図7は、図5の構造物からアルミニウム基板1及びポーラスアルミナ層2を除去して得られるピラーアレー構造体5を示す断面図である。 FIG. 7 is a cross-sectional view showing a pillar array structure 5 obtained by removing the aluminum substrate 1 and the porous alumina layer 2 from the structure of FIG.

金属柱5a及びオーバーフロー層5bの形成した後に、図7に示すように、アルミニウム基板及びポーラスアルミナ層2を除去する。 After the metal columns 5a and the overflow layer 5b are formed, the aluminum substrate and the porous alumina layer 2 are removed as shown in FIG.

ここでは、図5の構造物を、例えば水酸化ナトリウム水溶液のようなアルカリ溶液に浸漬させることで、アルミニウム基板1とポーラスアルミナ層2を除去することができる。合わせてレジスト膜3を除去する。 Here, the aluminum substrate 1 and the porous alumina layer 2 can be removed by immersing the structure of FIG. 5 in an alkaline solution such as an aqueous sodium hydroxide solution. At the same time, the resist film 3 is removed.

これにより、本実施形態のピラーアレー構造体5が完成する。ここで得られるピラーアレー構造体5の金属柱5aの高さは、ポーラスアルミナ層2の膜厚に対応したものとなり、陽極酸化時間を変化させることによって、0.1μmから5mmの範囲で制御することができる。 As a result, the pillar array structure 5 of the present embodiment is completed. The height of the metal column 5a of the pillar array structure 5 obtained here corresponds to the film thickness of the porous alumina layer 2, and is controlled in the range of 0.1 μm to 5 mm by changing the anodizing time. Can be done.

陽極酸化によって形成されるポーラスアルミナ層2の膜厚は、広い面積にわたってほぼ均一な厚みとなるため、本実施形態によれば、例えば数cm各の範囲内で高さのばらつきが5%以下の金属柱5aを有するピラーアレー構造体5が得られる。 Since the film thickness of the porous alumina layer 2 formed by anodizing has a substantially uniform thickness over a wide area, according to the present embodiment, for example, the height variation within a range of several centimeters is 5% or less. A pillar array structure 5 having a metal column 5a is obtained.

また、金属柱5aの直径及びピッチは、レジストパターン3の開口部3aのサイズおよびピッチを変化させることで制御することが可能である。 Further, the diameter and pitch of the metal column 5a can be controlled by changing the size and pitch of the opening 3a of the resist pattern 3.

さらに、レジストパターン3の形状を変化させれば開口パターン2aを円柱状のマイクロホールとするだけでなく、アラインアンドスペースパターンとすることもでき、様々なマイクロ構造体を形成できる。 Further, if the shape of the resist pattern 3 is changed, the opening pattern 2a can be formed not only as a columnar microhole but also as an align and space pattern, and various microstructures can be formed.

さらに、本実施形態によって得られるピラーアレー構造体5の金属柱5aの側面には、ポーラスアルミナ層2の細孔の構造を反映した高さ方向の筋状の凹凸構造が形成される。 Further, on the side surface of the metal column 5a of the pillar array structure 5 obtained by the present embodiment, a streak-like uneven structure in the height direction reflecting the structure of the pores of the porous alumina layer 2 is formed.

このような凹凸を有する金属柱5aを異方性導電膜に適用すると、金属柱5aと樹脂シートとの密着性が向上し、金属柱5aの引き抜けなどの不良が起こりにくくなる。 When the metal column 5a having such irregularities is applied to the anisotropic conductive film, the adhesion between the metal column 5a and the resin sheet is improved, and defects such as pulling out of the metal column 5a are less likely to occur.

(実験例1)
実験例1では、高アスペクト比のニッケルよりなる金属柱5aによるピラーアレー構造体5を作製した。
(Experimental Example 1)
In Experimental Example 1, a pillar array structure 5 made of a metal column 5a made of nickel having a high aspect ratio was produced.

純度99.9%のアルミニウム基板1を、過塩素酸及びエタノールの混合溶液中で電解研磨を行った。その後、0.3Mシュウ酸水溶液、浴温17℃、化成電圧40Vの条件下において10時間陽極酸化を行い、膜厚80μmのポーラスアルミナ層2を得た。 The aluminum substrate 1 having a purity of 99.9% was electropolished in a mixed solution of perchloric acid and ethanol. Then, anodic oxidation was carried out for 10 hours under the conditions of a 0.3 M aqueous oxalic acid solution, a bath temperature of 17 ° C. and a chemical conversion voltage of 40 V to obtain a porous alumina layer 2 having a film thickness of 80 μm.

次に、ポーラスアルミナ層2の上に、直径10μmの円形窪みパターンが30μmのピッチで格子状に配置されてなるパターンを有するポリジメチルシロキサン製スタンプを用意した。そして、スタンプの表面にディップコート法でクロロプレンゴム薄膜を形成し、これをポーラスアルミナ層2の表面にクロロプレンゴムよりなるレジストパターン3の転写を行った。 Next, a stamp made of polydimethylsiloxane having a pattern in which circular recess patterns having a diameter of 10 μm were arranged in a grid pattern at a pitch of 30 μm was prepared on the porous alumina layer 2. Then, a chloroprene rubber thin film was formed on the surface of the stamp by a dip coating method, and a resist pattern 3 made of chloroprene rubber was transferred to the surface of the porous alumina layer 2.

次いで、上記の試料を、クロム酸(1.8wt%)とリン酸(6wt%)との混合溶液に浴温50℃の下で20分間浸漬させることで、開口部3aに露出したポーラスアルミナ層2を選択的に溶解して除去した。 Next, the above sample was immersed in a mixed solution of chromic acid (1.8 wt%) and phosphoric acid (6 wt%) at a bath temperature of 50 ° C. for 20 minutes to expose the porous alumina layer in the opening 3a. 2 was selectively dissolved and removed.

その結果、図8(a)及び図8(b)に示すように、円形のマイクロホールとしての開口パターン2aよりなるマイクロホールアレーを得た。 As a result, as shown in FIGS. 8A and 8B, a microhole array having an opening pattern 2a as a circular microhole was obtained.

次に、得られた試料を酸化亜鉛(0.65wt%)及び水酸化ナトリウム(3.3wt%)の水溶液に浴温20℃の下で60秒間浸漬することで、開口パターン2aの底部に亜鉛4を析出させた。 Next, the obtained sample was immersed in an aqueous solution of zinc oxide (0.65 wt%) and sodium hydroxide (3.3 wt%) at a bath temperature of 20 ° C. for 60 seconds to bring zinc to the bottom of the opening pattern 2a. 4 was precipitated.

この処理により、図9に示すように、開口パターン2aの底部に亜鉛4が析出することが確認できた。 By this treatment, as shown in FIG. 9, it was confirmed that zinc 4 was deposited on the bottom of the opening pattern 2a.

その後、試料をニッケルメッキ浴中で、−1.4Vの一定電圧をアルミニウム基板1に印加した状態でニッケルメッキを行ない、開口パターン2aをニッケルで充填した後、試料表面までニッケルの析出を行った。 Then, the sample was subjected to nickel plating in a nickel plating bath with a constant voltage of −1.4 V applied to the aluminum substrate 1, the opening pattern 2a was filled with nickel, and then nickel was deposited on the sample surface. ..

最後に、水酸化ナトリウム(10wt%)水溶液に試料を浸漬させることにより、アルミニウム地金及びアルミナ部分を溶解除去してニッケルよりなるピラーアレー構造体5を得た。 Finally, by immersing the sample in an aqueous solution of sodium hydroxide (10 wt%), the aluminum base metal and the alumina portion were dissolved and removed to obtain a pillar array structure 5 made of nickel.

図10は、実験例1で作製したピラーアレー構造体5の走査電子顕微鏡写真である。 FIG. 10 is a scanning electron micrograph of the pillar array structure 5 produced in Experimental Example 1.

図10に示すように、均一な高さを有する高アスペクト比の金属柱5aによって構成されたピラーアレー構造体5が得られることが確認できた。 As shown in FIG. 10, it was confirmed that the pillar array structure 5 composed of the metal columns 5a having a high aspect ratio and having a uniform height can be obtained.

(第2実施形態)
本実施形態では、ピラーアレー構造体を用いた異方性導電膜の製造方法について説明する。
(Second Embodiment)
In this embodiment, a method for producing an anisotropic conductive film using a pillar array structure will be described.

図11(a)〜図13(a)は本実施形態に係る異方性導電膜の製造方法を工程順に示す図である。 11 (a) to 13 (a) are diagrams showing the manufacturing method of the anisotropic conductive film according to the present embodiment in the order of steps.

図11(a)は、本実施形態に係る異方性導電膜の製造方法に用いるピラーアレー構造体50を示す断面図である。 FIG. 11A is a cross-sectional view showing a pillar array structure 50 used in the method for producing an anisotropic conductive film according to the present embodiment.

図11(a)に示すように、本実施形態では、図1〜図7を参照して説明した方法で製造されたピラーアレー構造体を用いる。 As shown in FIG. 11 (a), in the present embodiment, the pillar array structure manufactured by the method described with reference to FIGS. 1 to 7 is used.

ただし、本実施形態のピラーアレー構造体50では、金属柱5aとオーバーフロー層5bとの間に、オーバーフロー層5に対するエッチャントに対するエッチング耐性を有する材料よりなるストッピング層5cを形成する。 However, in the pillar array structure 50 of the present embodiment, a stopping layer 5c made of a material having etching resistance to the etchant against the overflow layer 5 is formed between the metal columns 5a and the overflow layer 5b.

このようなストッピング層5cは、図6(c)を参照しつつ説明したように、電解メッキの途中でメッキ浴を交換することで作製できる。 Such a stopping layer 5c can be produced by exchanging the plating bath in the middle of electrolytic plating, as described with reference to FIG. 6C.

例えば金属柱5a及びオーバーフロー層5bがニッケルの場合には、ストッピング層5dとして金などを使用することができる。 For example, when the metal column 5a and the overflow layer 5b are nickel, gold or the like can be used as the stopping layer 5d.

また、異方性導電膜の製造に用いるピラーアレー構造体50としては、金属柱5aの直径が2μm程度で、そのピッチが5μm程度でその高さが100μm程度のものを用いることができる。 Further, as the pillar array structure 50 used for manufacturing the anisotropic conductive film, a metal column 5a having a diameter of about 2 μm, a pitch of about 5 μm, and a height of about 100 μm can be used.

次に、図11(b)に示すように、ピラーアレー構造体50の金属柱5aの上に被覆シート7を取り付ける。 Next, as shown in FIG. 11B, the covering sheet 7 is mounted on the metal column 5a of the pillar array structure 50.

この被覆シート7は、シートの本体を構成するPET(ポリエチレンテレフタレート)樹脂フィルム7aと、そのPET樹脂フィルム7aの表面にコーティングされたPDMS(ポリメチルシロキサン)膜7bと、PDMS膜7bの表面張力を低下させる処理を施した離型処理層7cとを有している。 The coating sheet 7 has a PET (polyethylene terephthalate) resin film 7a constituting the main body of the sheet, a PDMS (polymethylsiloxane) film 7b coated on the surface of the PET resin film 7a, and the surface tension of the PDMS film 7b. It has a mold release treatment layer 7c that has been subjected to a reduction treatment.

次に、図12(a)に示すように、ピラーアレー構造体50と被覆シート7との間のスペースに、シリコーンゴムの原液を流し込む。その後、シリコーンゴムを硬化させて樹脂シート6を形成する。 Next, as shown in FIG. 12A, the undiluted solution of silicone rubber is poured into the space between the pillar array structure 50 and the covering sheet 7. Then, the silicone rubber is cured to form the resin sheet 6.

その後、図12(b)に示すように、ストッピング層5cまでオーバーフロー層5bをウェットエッチングにより除去する。 Then, as shown in FIG. 12B, the overflow layer 5b is removed up to the stopping layer 5c by wet etching.

次に、金属柱5a及び樹脂シート6から被覆シート7を剥離させることにより、図13(a)及び図13(b)に示す異方性導電膜10を得る。 Next, the coating sheet 7 is peeled off from the metal column 5a and the resin sheet 6 to obtain the anisotropic conductive film 10 shown in FIGS. 13 (a) and 13 (b).

この異方性導電膜10は、弾性体よりなる樹脂シート6に金属柱5aは埋め込まれた構造となっており、樹脂シート6の上下両面から電極を接触させると、上下方向への導通を取ることができる。 The anisotropic conductive film 10 has a structure in which a metal column 5a is embedded in a resin sheet 6 made of an elastic body, and when electrodes are brought into contact with the upper and lower surfaces of the resin sheet 6, conduction in the vertical direction is obtained. be able to.

従来の異方性導電膜は、弾性を有する樹脂マトリックス中に導電性粒子を分散させたものであり、圧力を加えた部分で導電性粒子どうしが接触して厚み方向に導通するものであった。しかし、粒子同士の接触抵抗が大きく、比較的高い圧力を加えないと抵抗値が高くなってしまい、高感度な測定に利用できないという問題がある。 In the conventional anisotropic conductive film, conductive particles are dispersed in an elastic resin matrix, and the conductive particles come into contact with each other at a pressure-applied portion and conduct in the thickness direction. .. However, there is a problem that the contact resistance between particles is large and the resistance value becomes high unless a relatively high pressure is applied, so that it cannot be used for highly sensitive measurement.

これに対し、本実施形態の異方性導電膜10は、樹脂シート6を貫通する金属柱5aで導通するため、低い接触圧でコンタクトを取っても低い抵抗値が得られより感度の高い測定を行える。 On the other hand, since the anisotropic conductive film 10 of the present embodiment conducts with the metal column 5a penetrating the resin sheet 6, a low resistance value can be obtained even if contact is made with a low contact pressure, and the measurement is more sensitive. Can be done.

また、金属柱5aの高さの均一性が高いため、局所的な導通不良といった問題を起こすことがなく信頼性に優れる。 Further, since the height uniformity of the metal column 5a is high, the reliability is excellent without causing a problem such as local poor continuity.

さらに、異方性導電膜10に埋め込まれた金属柱5aは、その側面に筋状の凹凸を有しており、樹脂シート6とより強固に結合しているため、折り曲げ等に対してピン抜けするといったトラブルも起こしにくくなり耐久性にも優れている。 Further, the metal column 5a embedded in the anisotropic conductive film 10 has streaky irregularities on its side surface and is more firmly bonded to the resin sheet 6, so that the pin can be pulled out due to bending or the like. It is less likely to cause troubles such as squeezing and has excellent durability.

このため、本実施形態の異方性導電膜10は、例えば半導体デバイスのテストなどにも好適に用いることができる。 Therefore, the anisotropic conductive film 10 of the present embodiment can be suitably used for, for example, testing a semiconductor device.

1…アルミニウム基板、2…ポーラスアルミナ層、3…レジストパターン、4…亜鉛(析出物)、5、50…ピラーアレー構造体、5a…金属柱、5b…オーバーフロー層、5c…ストッピング層、6…樹脂シート、7…被覆シート、10…異方性導電膜。 1 ... Aluminum substrate, 2 ... Porous alumina layer, 3 ... Resist pattern, 4 ... Zinc (precipitate), 5, 50 ... Pillar array structure, 5a ... Metal column, 5b ... Overflow layer, 5c ... Stopping layer, 6 ... Resin sheet, 7 ... coating sheet, 10 ... anisotropic conductive film.

Claims (6)

アルミニウム基板の表面を陽極酸化させてポーラスアルミナ層を形成する工程と、
前記ポーラスアルミナ層の表面にレジストパターンを形成する工程と、
湿式エッチングを行って前記レジストパターンに覆われていない部分のポーラスアルミナ層を選択的に溶解除去して開口パターンを形成する工程と、
前記開口パターンの底に露出したアルミニウム基板に対して置換メッキを行う工程と、
前記置換メッキの後に電解メッキを行うことにより、前記開口パターン内を埋める金属柱と、前記ポーラスアルミナ層の上方を覆って前記金属柱同士をつなぐオーバーフロー層と、を形成する工程と、
前記アルミニウム基板及びポーラスアルミナ層を除去する工程と、
前記金属柱を絶縁物に埋め込む工程と、
前記オーバーフロー層を除去する工程と、
を有することを特徴とする異方性導電膜の製造方法。
The process of forming a porous alumina layer by anodizing the surface of the aluminum substrate,
A step of forming a resist pattern on the surface of the porous alumina layer and
A step of performing wet etching to selectively dissolve and remove the porous alumina layer in the portion not covered by the resist pattern to form an opening pattern.
The step of performing replacement plating on the aluminum substrate exposed at the bottom of the opening pattern, and
A step of forming a metal column that fills the inside of the opening pattern and an overflow layer that covers the upper part of the porous alumina layer and connects the metal columns by performing electrolytic plating after the replacement plating.
The step of removing the aluminum substrate and the porous alumina layer, and
The process of embedding the metal pillar in the insulation and
The step of removing the overflow layer and
A method for producing an anisotropic conductive film, which comprises.
前記絶縁物は樹脂又は金属酸化物よりなることを特徴とする請求項1に記載の異方性導電膜の製造方法。 The method for producing an anisotropic conductive film according to claim 1, wherein the insulating material is made of a resin or a metal oxide. 前記金属柱を絶縁物に埋め込む工程は、
前記金属柱の上に被覆シートを配置する工程と、
前記被覆シートと前記オーバーフロー層との間の間隙に樹脂を浸透させる工程と、
を有することを特徴とする請求項1に記載の異方性導電膜の製造方法。
The step of embedding the metal column in the insulator is
The process of arranging the covering sheet on the metal column and
A step of infiltrating the resin into the gap between the coating sheet and the overflow layer,
The method for producing an anisotropic conductive film according to claim 1, wherein the anisotropic conductive film is produced.
絶縁物よりなるシート体と、
前記シート体に埋め込まれ、前記シート体の厚さ方向に貫通する複数の金属柱と、を有し、
前記金属柱の側面には、前記厚さ方向に延びた筋状の溝が形成されており、
前記金属柱の一端に亜鉛が含まれることを特徴とする異方性導電膜。
A sheet made of insulating material and
It has a plurality of metal columns embedded in the sheet body and penetrating in the thickness direction of the sheet body.
A streak-like groove extending in the thickness direction is formed on the side surface of the metal column.
An anisotropic conductive film characterized in that zinc is contained at one end of the metal column.
前記金属柱は一定のピッチで配置されていることを特徴とする請求項に記載の異方性導電膜。 The anisotropic conductive film according to claim 4 , wherein the metal columns are arranged at a constant pitch. 前記金属柱の直径が10μm以下であり、かつ前記金属柱の高さが100μm以上であることを特徴とする請求項4または5に記載の異方性導電膜。 The anisotropic conductive film according to claim 4 or 5 , wherein the diameter of the metal column is 10 μm or less, and the height of the metal column is 100 μm or more.
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