基板間の接続方法、フリップチップ実装体及び基板間接続構造
【課題】信頼性の高い実装体を実現することのできる基板間の接続方法を提供する。
【解決手段】第１及び第２の基板３０、３２との間に、導電性粒子１１及び気泡発生剤を含有む樹脂１０を供給し、樹脂の周縁部近傍に、第１及び第２の基板の間を塞ぐ隔壁部材２０を設けた後、樹脂を加熱して、樹脂中に含有する気泡発生剤から気泡１４を発生させて、樹脂を第１及び第２の電極の間に誘導するとともに、気泡を、隔壁部近傍と外部との圧力差により、外部に開放された樹脂の周縁部に導かれて外部に排出する。さらに、樹脂を加熱して、樹脂中に含有する導電性粒子を溶融して、電極間に接続体１３を形成する。
【解決手段】第１及び第２の基板３０、３２との間に、導電性粒子１１及び気泡発生剤を含有む樹脂１０を供給し、樹脂の周縁部近傍に、第１及び第２の基板の間を塞ぐ隔壁部材２０を設けた後、樹脂を加熱して、樹脂中に含有する気泡発生剤から気泡１４を発生させて、樹脂を第１及び第２の電極の間に誘導するとともに、気泡を、隔壁部近傍と外部との圧力差により、外部に開放された樹脂の周縁部に導かれて外部に排出する。さらに、樹脂を加熱して、樹脂中に含有する導電性粒子を溶融して、電極間に接続体１３を形成する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の電極が形成された基板間の接続方法、及び該接続方法を用いて形成されるフリップチップ実装体、基板間接続構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、電子機器に使用される半導体集積回路（ＬＳＩ）や回路基板、電子部品は高密度化に伴い、電極の多ピン、狭ピッチ化が急速に進んでいる。これら電子部品を実装する工法においては、狭ピッチ対応、短タクト、接続体の一括形成などが求められている。
【０００３】
このような要求の中、本願出願人は、次世代の実装方法として、導電性粒子及び気泡発生剤を含有させた樹脂を用いたフリップチップ実装方法を、特許文献１に提案している。
【０００４】
図１１（ａ）〜（ｄ）は、上記文献に開示したフリップチップ実装方法の基本的な工程を示した断面図である。
【０００５】
図１１（ａ）に示すように、複数の接続端子１３１を有する回路基板１３０上に、導電性粒子１１１と気泡発生剤（不図示）を含有した樹脂１１０を供給した後、図１１（ｂ）に示すように、回路基板１３０に対向させて、複数の電極端子１３３を有する半導体チップ１３２を配設する。その後、図１１（ｃ）に示すように、樹脂１１０を加熱して、樹脂１１０中の気泡発生剤から気泡１１４を発生させる。このとき、樹脂１１０は、成長する気泡１１４で気泡外に押し出されることによって、接続端子１３１と電極端子１３３との間に自己集合する。その後、図１１（ｄ）に示すように、樹脂１１０をさらに加熱することによって、接続端子１３１と電極端子１３３との間（以下、単に「端子間」という。）に自己集合した樹脂１１０中の導電性粒子１１１を溶融させて、端子間に接続体１１３を形成する。これにより、端子間が接続体１１３を介して電気的に接続されたフリップチップ実装体が得られる。なお、この方法は、電子部品が搭載された基板間の接続等にも適用することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特許第４０８４８３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記方法は、気泡発生剤から発生する気泡１１４の成長によって、樹脂１１０を端子間に移動させる促進力を付与しているため、狭ピッチな端子間の接続に適している。また、端子間に誘導された樹脂１１０は、表面張力により端子間に安定して留まることができ、さらに、端子間に自己集合した樹脂１１０中の導電性粒子１１１は、溶融することによって、端子間に濡れ広がることができるため、端子間に安定した接続体１１３を形成することができる。
【０００８】
ところで、上記方法において、樹脂１１０中で発生した気泡１１４は、樹脂１１０を端子間に自己集合させた後、回路基板１３０及び半導体チップ１３２（以下、単に「基板」という。）周辺部（樹脂１１０の周縁部）から外部に排出されるのが好ましいが、端子間以外の基板間に残存する場合もある。その場合、例えば、フリップチップ実装体が、他の回路基板等に二次実装される際、再加熱によって気泡１１０に溜まった湿気が水蒸気爆発等を起こして、接続不良が発生するおそれがある。
【０００９】
本発明は、かかる点に鑑みなされたもので、その主な目的は、樹脂中に発生した気泡の成長によって樹脂を端子間に自己集合させた後、樹脂中の導電性粒子を溶融させて端子間に接続体を形成することにより基板間を電気的に接続する方法において、樹脂中に発生した気泡を、基板周辺部（樹脂の周縁部）まで移動制御して、外部に効果的に排出することによって、信頼性の高い実装体を実現することのできる基板間の接続方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の一側面における基板間の接続方法は、複数の第１の電極を有する第１の基板に対向させて、複数の第２の電極を有する第２の基板を配置し、第１の電極と第２の電極とを接続体を介して電気的に接続する基板間の接続方法であって、第１の基板と第２の基板との間であって、少なくとも複数の第１の電極及び第２の電極を覆う領域に、導電性粒子及び気泡発生剤が含有された樹脂を供給し、かつ、樹脂の周縁部近傍に、第１の基板と第２の基板との間を塞ぐ隔壁部材を設ける工程（ａ）と、工程（ａ）の後に、樹脂を加熱して、樹脂中に含有する気泡発生剤から気泡を発生させる工程（ｂ）と、樹脂を加熱して、樹脂中に含有する導電性粒子を溶融する工程（ｃ）とを含み、工程（ａ）において、隔壁部材の設けられていない前記樹脂の周縁部は外部に開放されており、工程（ｂ）において、樹脂は、気泡発生剤から発生した気泡が成長することで気泡外に押し出されることによって、第１の電極と第２の電極との間に誘導されるとともに、樹脂中に発生した気泡は、隔壁部近傍と外部との圧力差により、外部に開放された樹脂の周縁部に導かれて外部に排出され、工程（ｃ）において、第１及び第２の電極間に誘導された樹脂中に含有する導電性粒子が溶融することによって、第１及び第２の電極間に接続体が形成されることを特徴とする。
【００１１】
上記の方法によれば、樹脂中に発生した気泡は、隔壁部材近傍の閉ざされた空間にある樹脂の圧力と開放側の外部の圧力（気圧）との圧力差により、外部に開放された樹脂の周縁部に導かれて外部に排出されるため、基板間に気泡が残留するのを防止することができ、これにより、信頼性の高い実装体を実現することができる。
【００１２】
ある好適な実施形態において、上記隔壁部材は、樹脂の周縁部に隣接して設けられている。
【００１３】
ある好適な実施形態において、上記複数の第１の電極及び複数の第２の電極は、第１の基板及び第２の基板上にアレイ状に形成されており、隔壁部材は、アレイ状の電極領域の周辺の少なくとも１辺に沿って設けられている。
【００１４】
ある好適な実施形態において、上記複数の第１の電極及び複数の第２の電極は、第１の基板及び第２の基板の周辺に形成されており、隔壁部材は、基板周辺に形成された電極領域の内側に設けられている。
【００１５】
ある好適な実施形態において、上記複数の第１の電極及び複数の第２の電極は、互いに平行にライン状に形成されており、隔壁部材は、ライン状に形成された電極に対して直交する方向に設けられている。また、隔壁部材は、ライン状に形成された電極領域の周辺であって、ライン状に形成された電極に平行な方向に設けられていてもよい。
【００１６】
ある好適な実施形態において、上記工程（ｂ）または工程（ｃ）の後、隔壁部材を除去する工程をさらに含む。
【００１７】
ある好適な実施形態において、上記樹脂に気泡発生剤を含有させる代わりに、第１の基板及び第２の基板の少なくとも一方の基板に、気泡を発生させる気泡発生源が備えられ、工程（ｂ）において、気泡は、気泡発生源から発生される。
【００１８】
ある好適な実施形態において、上記第１の基板及び第２の基板は、回路基板または半導体チップからなる。
【００１９】
本発明に係わるフリップチップ実装体は、回路基板上に半導体チップが実装されたフリップチップ実装体であって、回路基板及び半導体チップは、上記の本発明に係わる基板間の接続方法によって、回路基板及び半導体チップに形成された電極同士が接続体を介して電気的に接続されていることを特徴とする。
【００２０】
本発明の一側面における基板間接続構造は、複数の電極を有する回路基板同士が電気的に接続された基板間接続構造であって、回路基板間は、上記の本発明に係わる基板間の接続方法によって、電極間に形成された接続体を介して電気的に接続されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、樹脂の周縁部近傍に、基板間を塞ぐ隔壁部材を設けることによって、樹脂中に発生した気泡を、隔壁部材の設けられていない樹脂の周縁部から外部に効果的に排出することができるため、これにより、基板間に残留する気泡のない信頼性の高い基板間の接続を実現することができる。
【００２２】
加えて、樹脂中に発生した気泡を、外部に開放された樹脂の周縁部に移動する途上において、電極間以外の領域に残存する導電性粒子の残渣は、気泡の移動経路上から押しやられて、対向する電極間にかき集められるので、導電性粒子の残渣を減少させることができる。これにより、導電性粒子の残渣のない絶縁性に優れた基板間の接続を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】（ａ）及び（ｂ）は、本発明における樹脂が電極間に自己集合する現象のメカニズムを説明した断面図である。
【図２】（ａ）〜（ｄ）は、本発明の第１の実施形態における基板間の接続方法を示した断面図である。
【図３】本発明の第１の実施形態における基板間の接続方法を示した平面図である。
【図４】４（ａ）〜（ｃ）は、本発明における気泡が隔壁部材から開放側への移動するメカニズムを説明した図である。
【図５】（ａ）及び（ｂ）は、本発明における気泡が隔壁部材から開放側への移動するメカニズムを説明した図である。
【図６】（ａ）〜（ｅ）は、第１の実施形態の変形例における隔壁部材の配設方法を示した平面図である。
【図７】（ａ）〜（ｄ）は、第１の実施形態の変形例における隔壁部材の形成方法を示した断面図である。
【図８】（ａ）及び（ｂ）は、本発明の第２の実施形態における基板間の接続方法を示した平面図である。
【図９】（ａ）及び（ｂ）は、本発明の第２の実施形態における基板間の接続方法を示した断面図である。
【図１０】（ａ）〜（ｄ）は、第２の実施形態の変形例における隔壁部材の配設方法を示した平面図である。
【図１１】（ａ）〜（ｄ）は、従来のフリップチップ実装方法の基本的な工程を示した断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
本発明における基板間の接続方法は、図１１（ａ）〜（ｅ）に示した方法と、基本的な工程は同じである。
【００２５】
この方法の特徴は、回路基板（第１の基板）と半導体チップ（第２の基板）との隙間に供給された樹脂を加熱することによって、気泡発生剤から気泡を発生させ、気泡が拡大することで樹脂を気泡外に押し出すことにより、樹脂を電極間に自己集合させる点にある。
【００２６】
ここで、樹脂が電極間に自己集合する現象のメカニズムを、図１（ａ）、（ｂ）を参照しながら説明する。
【００２７】
図１（ａ）は、樹脂１０が、拡大した気泡（不図示）によって、第１の基板３０の第１の電極３１と、第２の基板３２の第２の電極３３との間に押し出された状態を示した断面図である。第１の電極３１及び第２の電極３３に接した樹脂１０は、その界面における界面張力（いわゆる樹脂の濡れ広がりに起因する力）Ｆｓが、樹脂の粘度ηから発生する応力Ｆηよりも大きいので、第１の電極３１及び第２の電極３３の全面に亙って広がり、最終的に、第１の電極３１及び第２の電極３３の端部を境とした柱状樹脂１０が形成される。そのため、第１の電極３１と第２の電極３３の対向する位置が多少ずれていても、確実に樹脂１０を第１の電極３１と第２の電極３３との間（以下、単に「電極間」という。）に界面張力で自己集合させることができる。
【００２８】
なお、電極間に自己集合して形成された柱状樹脂１０には、図１（ｂ）に示すように、気泡１４の成長（または移動）による応力Ｆｂが加わるが、樹脂１０の粘度ηによる応力Ｆηの作用により、その形状を維持することができ、一旦自己集合した樹脂１０が消滅することはない。また、樹脂１０と気体（例えば気泡１４）との境界には、表面張力（又は、気−液の界面張力）が働いており、この表面張力も柱状の樹脂の形状維持に作用し得る。
【００２９】
ここで、自己集合した樹脂１０が一定の形状を維持できるかどうかは、上記界面張力Ｆｓの他に、電極３１、３３の面積Ｓ及び電極間の距離Ｌや、樹脂１０の粘度ηにも依存する。樹脂１０を一定形状に維持させる目安をＴとすると、定性的には、以下のような関係が成り立つものと考えられる。
Ｔ＝Ｋ・（Ｓ／Ｌ）・η・Ｆｓ （Ｋは定数）
上記の説明のように、この方法は、樹脂１０の界面張力による自己集合を利用して、電極間に樹脂１０を自己整合的に形成するものであるが、かかる界面張力による自己集合は、第１の基板３０及び第２の基板３２の表面に形成された第１の電極３１及び第２の電極３３のうち少なくとも一方が凸状に形成されているが故に、基板間に形成されたギャップの中でさらに狭くなっている電極間において起きる現象を利用したものと言える。
【００３０】
本願出願人が提案した上記の方法を用いると、樹脂１０中に分散した導電性粒子を効率良く電極間に自己集合させることができるため、均一性に優れ、かつ、生産性の高い基板間の接続を実現することができる。
【００３１】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。以下の図面においては、説明の簡略化のため実質的に同一の機能を有する構成要素を同一の参照符号で示す。なお、本発明は以下の実施形態に限定されない。
【００３２】
（第１の実施形態）
図２（ａ）〜（ｄ）は、本発明の第１の実施形態における基板間の接続方法を示す工程断面図で、図３は、図２（ａ）の工程における平面図である。なお、図２（ａ）〜（ｄ）に示した各工程の断面図は、図３の一点鎖線IIa−IIaに沿った断面図である。
【００３３】
まず、図２（ａ）に示すように、第１の電極３１を有する第１の基板３０上に、導電性粒子（例えば、はんだ粉）１１を含有した樹脂１０を供給する。このとき、樹脂１０の周縁部近傍に、第１の基板３０と第２の基板３２との間を塞ぐ隔壁部材２０が設けられている。例えば、図３に示すように、隔壁部材２０は、樹脂１０の周縁部の３方を囲むように設けられ、隔壁部材２０が設けられていない樹脂１０の周縁部は外部に開放されている。ここで、図３では、隔壁部材２０は、樹脂１０の周縁部に隣接して設けられているが、基板３０、３２間を塞ぐ態様であれば、樹脂１０の周縁部と離間していてもよい。なお、隔壁部材２０の配設方法については、後述する。
【００３４】
次に、図２（ｂ）に示すように、樹脂１０表面に、第２の電極３３を有する第２の基板３２を対向して配設する。
【００３５】
この状態で、樹脂１０を加熱すると、図２（ｃ）に示すように、樹脂１０中の気泡発生剤（不図示）から気泡１４が発生し、樹脂１０は、発生した気泡１４が拡大することで、この気泡１４外に押し出される。押し出された樹脂１０は、電極間に柱状に自己集合する。
【００３６】
次に、図２（ｄ）に示すように、樹脂１０を再び加熱すると、電極間に誘導された導電性粒子１１が溶融することにより、導電性粒子１１に対して濡れ性の高い電極間に溶融導電性粒子からなる接続体１３が形成される。これにより、第１の電極３１と第２の電極３３とが、接続体１３を介して電気的に接続され、第１の基板３０と第２の基板３２の間が、樹脂１０で充填された状態を形成することができる。
【００３７】
上記の方法において、樹脂１０の周縁部近傍に、第１の基板３０と第２の基板３２の間を塞ぐ隔壁部材２０が設けられているため、発生した気泡１４の拡大により隔壁部材２０に塞がれた側の閉ざされた空間にある樹脂の圧力を上昇させる。その結果、発生した気泡１４は、隔壁部材２０側と開放された側の圧力差によって、隔壁部材２０側から、外部に開放された樹脂１０の周縁部方向へ、流れを形成しながら移動する。このとき、拡大成長しながら移動する気泡１４は、隣接する電極間を通り抜けていく。そのため、電極間以外の領域に残存する導電性粒子１１を含む樹脂１０は、対向する電極間に押し出しされながら自己集合するとともに、移動する気泡１４は、外部に開放された樹脂１０の周縁部から外部に排出される。
【００３８】
すなわち、移動する気泡１４は、隔壁部材２０側から開放される方向に気泡１４を案内する流れを形成し、樹脂１０の中に発生した気泡１４の移動方向をコントロールできるので、樹脂１０の中に発生した気泡１４を隔壁部材２０に囲まれた領域外に効果的に排出でき、第１の基板３０と第２の基板３２との間に残存する気泡を除することができる。
【００３９】
また、隔壁部材２０側から開放側に向けて気泡１４が移動する途上において、隣接する電極間に残存する導電性粒子１１の残渣は、気泡１４の移動経路上から対向する電極間に押しやられて電極間にかき集められるので、導電性粒子１１の残渣を低減させることができる。
【００４０】
これにより、短絡の原因となる導電性粒子１１の残渣や、吸湿によるイオンマイグレーションなどの不良発生の原因や、後工程での再加熱時に起こりうる電極間の剥離の原因となる気泡の残渣（ボイド）を低減することができる。その結果、均一性に優れ、かつ、高い絶縁性と密着強度を確保することができ、高信頼性の基板間の接続を実現することができる。
【００４１】
ここで、電極間に接続体１３を形成した後、引き続き、基板３０、３２間に残存する樹脂１０を硬化させることによって、第１の基板３０と第２の基板３２とを固定させてもよい。
【００４２】
これにより、第１の基板３０と第２の基板３２の確実な機械的保持と、隣接電極間の絶縁信頼性を高めることができる。加えて、例えば、フリップチップ実装のような、配線基板上に半導体チップ搭載後、半導体チップを配線基板に固定するために半導体チップと配線基板間にアンダーフィル材を注入する工程を必要とせずに、一連の工程で、電極間の電気的接続と、基板３０、３２間の固定を同時に行なうことができるため、より生産性の高い基板間の接続を実現することができる。
【００４３】
なお、隔壁部材２０は、樹脂１０中に発生した気泡１４を、外部に効果的に排出させる目的で設けたものであるため、電極間に樹脂１０を自己集合させた後、あるいは、電極間に溶融した導電性粒子からなる接続体１３を形成した後、隔壁部材２０を除去してもよい。
【００４４】
ここで、図２（ａ）〜（ｄ）及び図３に示した各構成の大きさや相対的な位置関係（例えば、導電性粒子１１の大きさや、第１の基板３０と第２の基板３２とのギャップの距離等）は、説明を容易にするために便宜的に現されたもので、実際の大きさ等を示したものではない。
【００４５】
また、図２（ｄ）において、接続体１３は、導電性粒子１１全てが溶融し固化した状態を示しているが、必ずしも溶融・固化した状態である必要はない。例えば、導電性粒子１１の一部が溶融しなかった状態、導電性粒子１１の表面だけ溶融し固化して、導電性粒子１１同士、または導電性粒子１１と第１の電極３１または第２の電極３３表面の界面で金属結合をなすような状態も含むものである。
【００４６】
また、図２（ａ）〜（ｄ）では、第１の電極３１及び第２の電極３３の全ての電極間に接続体１３を形成しているが、基板上の一部の電極間に接続体１３を形成するものであってもよい。
【００４７】
ここで、本発明の実施形態に使用する樹脂１０、導電性粒子１１、気泡発生剤、及び隔壁部材２０は、特に限定されないが、それぞれ、以下のような材料を使用することができる。
【００４８】
樹脂１０は、室温から導電性粒子１１の溶融温度の範囲内において、流動可能な程度の粘度を有するものであればよく、また、加熱することによって流動可能な粘度に低下するものも含む。代表的な例としては、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、シリコーン樹脂、ジアリルフタレート樹脂、フラン樹脂、メラミン樹脂等の熱硬化性樹脂、ポリエステルエストラマ、フッ素樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミド樹脂、アラミド樹脂等の熱可塑性樹脂、又は光（紫外線）硬化樹脂等、あるいはそれらを組み合わせた材料を使用することができる。なお、樹脂以外にも、高沸点溶剤、オイル等も使用することができる。また、樹脂１０中に気泡発生剤を含有させる代わりに、加熱時に樹脂１０を沸騰、分解させることによって樹脂１０中に気泡を発生させることも可能である。また、第１の基板３０及び第２の基板３２の少なくとも一方の基板に、気泡を発生させる気泡発生源を備えていてもよい。
【００４９】
導電性粒子１１は、金属粒子、はんだ粒子、はんだめっきや金属めっきされた金属粒子、及びはんだめっきや金属めっきされた樹脂粒子の少なくともいずれかを含有する物質で、例えば、Ｓｎ−Ｂｉ系、Ｓｎ−Ａｇ系などのはんだ合金、あるいはＣｕ、Ａｇ、ＡｇＣｕなどの金属を挙げることができる。本発明においては、導電性粒子の溶融によって電極間の電気的接続を図ることから、導電性粒子の表面には、できるだけ酸化膜が成長しないようにしておくことが好ましい。また、互いに接触する導電性粒子同士の表面だけ溶融して、互いの界面で金属結合をなすような状態であってもよい。
【００５０】
気泡発生剤は、加熱時に沸騰によって気泡を発生する材料であればよいが、代表的な例としては、ヘキサンや酢酸ビニル、イソプロピルアルコール、水、1,4−ジオキサン、酢酸ブチルなどの低沸点の材料や、ジメチルアミン塩酸塩、ジメチルスルフォキシド、エチレングリコール、α―テルピネオール、ブチルカルビトール、ブチルカルビトールアセテートなどの比較的高沸点の材料を使用することができる。
【００５１】
なお、電極間に自己集合した樹脂１０中の導電性粒子１１を溶融させる際、導電性粒子１１は、電極間に集積される時点で一部溶融していてもよく、電極間に集積し終わった時点で溶融を開始してもよい。これら導電性粒子１１が溶融開始する時間、気泡１４が発生し始める時間や、気泡１４が解放される方向へ移動し樹脂１０の周縁部から排出される期間は、使用する導電性粒子１１の融点、使用する樹脂１０の粘度、及び使用する気泡発生剤の沸点の組み合わせ、並びに加熱する温度プロファイルを選定することで、適宜設定することができる。
【００５２】
第１の基板３０に形成された隔壁部材２０は、種々の方法で形成することができる。例えば、樹脂を所定の位置に塗布する方法で形成することもできる。この場合、隔壁部材２０の樹脂は、樹脂１０と同じ組成であってもよいが、第１の基板３０と第２の基板３２との間を塞ぐことを目的としているので、樹脂１０のように、導電性粒子１１や気泡発生剤を含有するものでなく、加熱工程において、導電性粒子１１の溶融や気泡１４の発生が起こらないものが好ましい。
【００５３】
また、隔壁部材２０は、第１の基板３０と第２の基板３２との間を塞ぐために、少なくとも、樹脂１０の加熱工程において、樹脂１０よりも高い粘度を有する樹脂を用いることが好ましい。また、硬化型樹脂を用いる場合には、樹脂１０よりも速い硬化速度を有する樹脂を用いることが好ましい。
【００５４】
また、隔壁部材２０に樹脂を用いることで、図２（ａ）に示すように、導電性粒子１１を含む樹脂１０と同時に隔壁部材２０を形成することが可能となり、工程数を減らすことができる上、第１の基板３０及び第２の基板３２のわずかな隙間も塞ぐことができる。
【００５５】
また、隔壁部材２０に用いる樹脂は、ペースト状の樹脂組成物の他に、例えば、シート状、ゼリー状のような樹脂組成物であってもよい。
【００５６】
この種の樹脂としては、例えば、エポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂が好適である。該エポキシ樹脂は、特に限定されないが、例えば、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂、ジシクロペンタジエン型エポキシ樹脂、ナフタレン型エポキシ樹脂、脂環式エポキシ樹脂などが挙げられる。また、高分子量エポキシ樹脂であるフェノキシ樹脂を用いることもできる。これらは、単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
【００５７】
上記熱可塑性樹脂としては、例えば、ポリビニルブチラール樹脂等のポリビニルアセタール樹脂、フェノキシ樹脂、アクリル樹脂、メタクリル樹脂、ポリアミド、ポリアセタール、ポリフェニレンスルフィド、ポリイミド、ポリテトラフルオロエチレン、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエーテルスルホン、ウレタン、ポリエステル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン等が挙げられる。
【００５８】
また、樹脂１０または隔壁部材２０には、硬化剤の他に、硬化促進剤、重合抑制剤、増感剤、シランカップリング剤、チキソトロピック剤、難燃化剤などの添加剤を含有しても良い。また、揺変剤などの添加剤を含有して粘度調整を行うことにより、予め樹脂１０および隔壁部材２０の間に粘度差を設けておいてもよい。また、必要に応じてシリカ粒子やアルミナ粒子などのフィラーを添加してもよい。
【００５９】
また、隔壁部材２０として、第１の基板３０または第２の基板３２の表面に、あるいは、第１の基板３０及び第２の基板３２の両方の表面の所定位置に、予め別の材料（例えば、ソルダーレジストや、カバーレイなど）によって形成させておくことによって、第１の基板３０と第２の基板３２間の隙間を塞ぐこともできる。この場合、第１の電極３１に対向して第２の電極３３を配置した際に、第１の電極３１と第２の電極３３との隙間が、所定の段差（例えば、１〜１００μｍ）となるように隔壁部材２０の高さを設定しておいてもよい。この段差は、第１の基板３０と第２の基板３２とのギャップに対する段差の比率や、樹脂の粘度によって、その最適な高さが決められる。また、隔壁部材２０は、第１の基板３０または第２の基板３２の外形に合わせて加工された治具（例えば、テフロン（登録商標）加工製品）でもよく、この場合、基板間の接続工程の終了後、取り外すことも可能である。
【００６０】
また、第１の基板３０及び第２の基板３２は、導電性材料からなる接続体１３を形成可能な第１の電極３１及び第２の電極３３が形成された基板であればよく、例えば、リジッド基板（例えば、ＦＲ４基板）の他、フレキシブル基板や、リジッドフレキ基板であってもよい。また、回路基板、片面配線基板、両面配線板や多層配線板でもよく、電子部品が内蔵された部品内蔵基板であってもよい。また、樹脂からなる基板（例えば、ＦＲ４基板）に限らず、セラミック基板であってもよい。加えて、半導体チップでもよく、半導体チップは、半導体チップの電極上に金バンプなどの導電性粒子が付与されたものや、半導体ベアチップが複数の電極端子（ランド）を有するインターポーザに搭載された格好で、基板にフリップチップ実装されたものも含む。
【００６１】
また、第１の電極３１及び第２の電極３３は、少なくともどちらか一方が凸形状であればよく、片側が凹形状、または基板表面と同一平面上に存在していてもよい。また、第１の電極３１及び第２の電極３３には、配線パターンが施されていてもよい。
【００６２】
ところで、気泡１４を消す意味での消泡には、物理的な消泡、化学的な消泡がある。物理的な消泡としては、圧力の変化（例えば、減圧）、加熱、周波数印加などがあり、化学的な消泡としては、Ｍａｒａｎｇｏｎｉ効果、気泡物質の分離、ｐＨ変化・脱水・塩析、消泡剤添加などがある。本実施形態では、基板間において隔壁部材近傍と開放側との間に圧力差を設けることで、発生した気泡の移動方向を一定方向にし、気泡を樹脂外部へ排出し易くすることによる消泡（気泡の除去）を行っている。
【００６３】
ここで、本発明の基板間の接続方法において、そのポイントとなる樹脂１０内で発生した気泡１４の隔壁部材２０から開放側への移動、排出について、図４（ａ）〜（ｃ）及び図５（ａ）、（ｂ）を参照しながら、その原理を簡単に説明する。なお、説明を簡略にするために、樹脂１０及び導電性粒子１１、第１の電極３１及び第２の電極３３は省略している。
【００６４】
図４（ａ）は、樹脂１０が無限遠に広がっていると仮定したときに、加熱によって発生した気泡１４が拡大する挙動を示した図である。気泡１４の周囲は、全方位開放された状態であるため、気泡１４は全方位に向かって拡大する。
【００６５】
図４（ｂ）は、樹脂１０が、第１の基板３０と第２の基板３２との間に挟まれた状態のときの断面図である。拡大する気泡１４の周囲は、その上下方向が第１の基板３０及び第２の基板３２によって閉じられた状態であるため、気泡１４は、図中の矢印で示す開放された方位に向かって拡大する。
【００６６】
図４（ｃ）は、樹脂１０が、第１の基板３０と第２の基板３２の間に挟まれた上に、さらに第１の基板３０と第２の基板３２の片側の隙間が隔壁部材２０によって塞がれている状態のときの断面図である。拡大する気泡１４は、その上下方向が第１の基板３０及び第２の基板３２によって閉じられた状態で、さらに、その水平方向において、隔壁部材２０が形成された側は閉じられた状態であるため、隔壁部材２０近傍の閉ざされた空間にある樹脂１０の圧力Ｐ１は上昇する。そのため、開放側の圧力（大気圧）Ｐ０との間に圧力差（Ｐ１−Ｐ０）が生じる。その結果、気泡１４は、図中の矢印で示す開放された方位に向かって拡大する。
【００６７】
図５（ａ）、（ｂ）は、図４（ｃ）の状態と同様に、樹脂１０が、第１の基板３０と第２の基板３２との間に挟まれた上に、さらに第１の基板３０と第２の基板３２の片側の隙間が隔壁部材２０によって塞がれている状態のときの断面図である。
【００６８】
図５（ａ）に示すように、樹脂１０中において、仮に２ヶ所から気泡１４が発生したときの例を考えると、経過において気泡１４は拡大する。しかし、気泡１４が隔壁部材２０近傍の閉ざされた空間内で拡大する場合と、開放側の開かれた空間で拡大する場合を想定すると、拡大成長する気泡１４の押圧によって、隔壁部材２０近傍の閉ざされた空間にある樹脂の圧力Ｐ１は上昇するため、隔壁部材２０近傍の圧力Ｐ１と、開放側の閉ざされた空間にある樹脂の圧力Ｐ２との間に圧力差（Ｐ１−Ｐ２）が生じる。さらに、開放側の閉ざされた空間にある樹脂の圧力Ｐ２と、開放側の圧力（大気圧）Ｐ０との間にも圧力差（Ｐ２−Ｐ０）が生じている。そのため、図５（ｂ）に示すように、成長する気泡１４は、圧力の高い方から低い方へと、つまり隔壁部材２０から開放される方向へと移動することになる。また、図４（ｃ）で示したように、隔壁部材２０近傍で発生した気泡は、開放された方向に向かって拡大するため、開放側で発生した気泡を押し出すことになる。
【００６９】
上述のような原理で、第１の基板３０と第２の基板３２との隙間を塞ぐように隔壁部材２０を設けることで、発生し、拡大する気泡１４は、隔壁部材２０から開放される方向へ移動させることができる。なお、第１の基板３０と第２の基板３２との間に、第１の電極３１及び第２の電極３３が存在する場合、樹脂１０及び気泡１４は、図１（ａ）、（ｂ）で示した通りの関係を保つため、気泡１４は、隣接する電極間のみを移動し、樹脂１０は対向する電極間に押しやられる。
【００７０】
次に、本実施形態における具体的な実施例について説明する。
【００７１】
第１の基板３０として、ＦＲ−４基板を使用し、表層の配線パターンの一部に第１の電極３１となる配線層（ピッチが２００μｍ、電極径が１００μｍ、厚み１８μｍ、１０×１０個のエリアアレイ配列）を形成し、第２の基板３２として、半導体チップ（シリコンメモリー半導体、厚み０．３ｍｍ、サイズ１０ｍｍ×１０ｍｍ、第１の電極３１と対向する位置に第２の電極３３を有する）を対向させた。また、第１の電極３１および第２の電極３３には、ニッケル、金の金属メッキが施されたものを使用した。
【００７２】
隔壁部材２０には、一液硬化型エポキシ樹脂を使用し、隔壁部材２０は、図３に示すように、３方向から第１の電極３１及び第２の電極３３が存在する領域を囲うように、第１の基板３０と第２の基板３２との間を塞いだ。
【００７３】
樹脂１０には、主剤にビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、硬化剤に酸無水物を用いた。また、導電性粒子１１には、はんだ粒子ＳｎＢｉ、さらにはんだ粒子の酸化膜除去剤としてのステアリン酸と、気泡発生剤としてのジエチレングリコール−ｎ−ヘキシルエーテル（沸点：１４０〜１４１℃）とを含有させた材料を用いた。このとき、樹脂１０と導電性粒子１１と、はんだ粒子の酸化膜除去剤の割合（ｗｔ％）は、４５：５０：５とし、上記材料の混合は、混錬機を用いて攪拌を行った。
【００７４】
図２（ｃ）に示すように、加熱によって樹脂１０中から気泡１４を発生させるために、樹脂１０の加熱は、第１の基板３０を２００℃のホットプレートに設置して実行し、加熱時間は、約３０秒（予熱時間約１０秒を除く）とした。さらに、その後、１２０℃で３０分間加熱を行い、樹脂１０の硬化を行った。
【００７５】
上記方法で、フリップチップ実装体を製造し、対向する電極間での電気接続を検査した結果、良好な初期接続を確認することができた。
【００７６】
（第１の実施形態の変形例）
図６（ａ）〜（ｅ）を参照しながら、第１の実施形態における変形例を説明する。ここで、図６（ａ）〜（ｅ）は、図３に対応した平面図で、隔壁部材２０の配設方法を示したものである。なお、説明を簡明にするために、第２の基板３２及び第２の電極３３、導電性粒子１１や接続体１３、第１の電極３１上の樹脂１０等は省略している。
【００７７】
図６（ａ）に示した隔壁部材２０は、少なくとも直交する２方向から第１の電極３１及び第２の電極３３が存在する領域を囲うとともに、第１の基板３０と第２の基板３２との間を塞ぐように設けられている。
【００７８】
このような隔壁部材２０の配設により、樹脂１０中に発生した気泡１４の移動方向を、２方向の隔壁部材２０が直交する交点から広がる方向にコントロールできるので、実装体の構成に応じて、気泡１４の排出方向を任意の方向に案内できる。
【００７９】
図６（ｂ）に示した隔壁部材２０は、少なくとも平行な２方向から第１の電極３１及び第２の電極３３が存在する領域を囲うとともに、第１の基板３０と第２の基板３２との間を塞ぐように設けられている。
【００８０】
このような隔壁部材２０の配設により、樹脂１０の中に発生した気泡１４の移動方向を、直線状の相反する方向にコントロールできるので、実装体の構成に応じて、気泡１４の排出方向を任意の方向に案内できる。
【００８１】
図６（ｃ）及び（ｄ）に示した隔壁部材２０は、少なくとも３方向から第１の電極３１及び第２の電極３３が存在する領域を囲うとともに、第１の基板３０と第２の基板３２との間を塞ぐように設けられている。また、図６（ｄ）に示すように、開放口を隔壁部材２０の配置によって任意に変えることができ、排出する気泡量をコントロールすることもできる。
【００８２】
このような隔壁部材２０の配設により、樹脂１０の中に発生した気泡１４の移動方向を、隔壁部材２０から開放される一方向へと収斂させて気泡１４を案内する全体の流れを形成し、樹脂１０の中に発生した気泡１４の移動方向をコントロールできるので、樹脂１０の中に発生した気泡１４を、隔壁部材２０に囲まれた領域外に効果的に排出でき、第１の基板３０と第２の基板３２との間に残存する気泡１４を除去することができる。
【００８３】
図６（ｅ）は、第１の電極３１及び第２の基板３２がペリフェラル状に配列された場合の隔壁部材２０の配設を示した図で、隔壁部材２０は、第１の基板３０と第２の基板３２の間の中央部で、第１の電極３１及び第２の電極３３が存在しない領域を埋めて塞ぐように設けられている。なお、第１の電極３１及び第２の電極３３は、千鳥格子上に配列されていてもよい。
【００８４】
このような隔壁部材２０の配設により、樹脂１０の中に発生した気泡１４の移動方向を、隔壁部材２０から開放される第１の基板３０または第２の基板３２の外側へ案内する全体の流れを形成し、樹脂１０の中に発生した気泡１４の移動方向をコントロールできるので、樹脂１０の中に発生した気泡１４を領域外に効果的に排出でき、第１の基板３０と第２の基板３２との間に残存する気泡１４を除去できる。また、基板間の第１の電極３１及び第２の電極３３の存在しない中央部を隔壁部材２０で埋めることで、基板間全面に導電性粒子１１を含む樹脂１０を塗布する場合と比較して、導電性粒子１１の残渣を大幅に抑制することができ、接続信頼性を向上させることが可能となる。
【００８５】
なお、第１の基板３０と前記第２の基板３２との間を塞ぐ隔壁部材２０の配設は、気泡１４を排出させるために開放される個所があればよく、図６（ａ）〜（ｅ）に示した変形例に限定されない。
【００８６】
次に、図７（ａ）〜（ｄ）を参照しながら、第１の実施形態における他の変形例を説明する。ここで、図７（ａ）〜（ｄ）は、図２（ｄ）に対応した断面図で、隔壁部材２０の形成方法を示したものである。
【００８７】
図７（ａ）に示した隔壁部材２０は、第２の基板３２の端面においてフィレット形状をなすように形成されたものである。
【００８８】
また、図７（ｂ）に示した隔壁部材２０は、モールド樹脂のように第２の基板３２を覆うように形成したものである。
【００８９】
また、図７（ｃ）に示した隔壁部材２１は、第１の基板３０と第２の基板３２の表面に形成されたソルダーレジストまたはカバーレイで構成されている。
【００９０】
また、図７（ｄ）に示した隔壁部材２３は、基板間の接続工程において、第１の基板３０又は第２の基板３２の外形に合わせて加工された治具で構成されている。この場合、隔壁部材２３は、基板間の接続が終了後、取り外すことも可能である。
【００９１】
次に、第１の実施形態の変形例における具体的な実施例について説明する。
【００９２】
使用した第１の基板３０、第２の基板３２、樹脂１０、導電性粒子１１、気泡発生剤、及び隔壁部材２０は、上述した第１の実施形態にける実施例で使用したものと同様のものを使用した。なお、隔壁部材２０は、図６（ａ）に示すように、直交する２方向から第１の電極３１及び第２の電極３３が存在する領域を囲うように、第１の基板３０と第２の基板３２との間を塞ぐように設けた。
【００９３】
また、樹脂１０中に気泡１４を発生させるための熱処理、導電性粒子１１を溶融させるための熱処理、及びエポキシ樹脂を硬化させるための熱処理は、上述した第１の実施形態にける実施例と同じ条件の加熱温度及び加熱時間を採用した。
【００９４】
上記方法で、フリップチップ実装体を製造し、対向する電極間での電気接続を検査した結果、良好な初期接続を確認することができた。
【００９５】
（第２の実施形態）
第１の実施形態では、第１の電極３１及び第２の電極３３は、図３及び図６に示したように、基板３０、３２上にアレイ状又はペリフェラル状に配列されていたのに対し、第２の実施形態では、第１の電極３１及び第２の電極３３が互いに平行にライン状に形成されていることを特徴とする。
【００９６】
以下、図８（ａ）、（ｂ）、及び図９（ａ）、（ｂ）を参照しながら、本実施形態における基板間の接続方法を説明する。ここで、図９（ａ）及び（ｂ）は、図８（ａ）の一点鎖線IXa-IXaに沿った断面図、及び一点鎖線IXb-IXbに沿った断面図である。なお、電極３１、３３以外の構成、及び基板間の接続工程については、第１の実施形態で説明したのと基本的に同じであるため、詳細な説明は省略する。また、本実施形態においても、第１の実施形態と同様の作用効果を発揮し得る。
【００９７】
図８（ａ）、図９（ａ）、（ｂ）に示すように、第１の基板３０及び第２の基板３２上に、ライン状の第１の電極３１及び第２の電極３３が互いに平行に形成されている。そして、隔壁部材２０は、ライン状に形成された電極３１、３３に対して直交する方向に、第１の電極３１及び第２の電極３３が存在する領域を囲うとともに、第１の基板３０と第２の基板３２との間を塞ぐように設けられている。
【００９８】
樹脂１０を加熱することにより、樹脂１０中に発生した気泡１４は、図８（ｂ）に示すように、隔壁部材２０から開放される方向へ排出される。これにより、図９（ａ）、（ｂ）に示すように、第１の基板３０と第２の基板３２との間に残存する気泡１４が除去された状態で、ライン状の第１の電極３１及び第２の電極３３が接続体１３を介して電気的に接続された基板間接続が行われる。
【００９９】
本実施形態によれば、第１の実施形態と同様に、樹脂１０の周縁部近傍に、基板３０、３２間を塞ぐ隔壁部材２０を設けることによって、樹脂１０中に発生した気泡１４を、隔壁部材２０の設けられていない樹脂１０の周縁部から外部に効果的に排出することができるため、基板３０、３２間に残留する気泡のない信頼性の高い基板間の接続を実現することができる。
【０１００】
また、樹脂１０中に発生した気泡１４を、外部に開放された樹脂１０の周縁部に移動する途上において、電極間以外の領域に残存する導電性粒子の残渣は、気泡１４の移動経路上から押しやられて、対向する電極間にかき集められるので、導電性粒子の残渣を減少させることができる。これにより、導電性粒子の残渣のない絶縁性に優れた基板間の接続を実現することができる。
【０１０１】
次に、本実施形態における具体的な実施例について説明する。
【０１０２】
第１の基板３０及び第２の基板３２には、基材がポリイミドからなるフレキシブル基板を使用し、表層の配線パターンの一部に、第１の電極３１及び第２の電極となる配線層（ピッチが２００μｍ、ライン幅が１００μｍ、厚み１２μｍ、３０配線）を対向するように配置した。
【０１０３】
また、樹脂１０、導電性粒子１１、気泡発生剤、及び隔壁部材２０には、第１の実施形態の実施例で使用したものと同様のものを使用した。隔壁部材２０は、図８（ａ）、（ｂ）に示したように、ライン状に形成された電極３１、３３に対して直交する方向に、第１の電極３１及び第２の電極３３が存在する領域を囲うとともに、第１の基板３０と第２の基板３２との間を塞ぐように設けた。
【０１０４】
また、樹脂１０中に気泡１４を発生させるための熱処理、導電性粒子１１を溶融させるための熱処理、及びエポキシ樹脂を硬化させるための熱処理は、上述した第１の実施形態にける実施例と同じ条件の加熱温度及び加熱時間を採用した。
【０１０５】
上記方法で、基板間接続構造を製造し、対向する電極間（配線層間）での電気接続を検査した結果、良好な初期接続を確認することができた。
【０１０６】
（第２の実施形態の変形例）
図１０（ａ）〜（ｄ）を参照しながら、第２の実施形態における変形例を説明する。ここで、図１０（ａ）〜（ｄ）は、図８（ａ）に対応した平面図で、隔壁部材２０の配設方法を示したものである。なお、説明を簡明にするために、第２の基板３２及び第２の電極３３、導電性粒子１１や接続体１３、第１の電極３１上の樹脂１０等は省略している。
【０１０７】
図１０（ａ）に示した隔壁部材２０は、ライン状に形成された第１の電極３１及び第２の電極３３に対して直交する方向に１本、及び平行な方向であって、電極３１、３３の両端部の外側に位置に２本形成され、３方向から電極３１、電極３３が存在する領域を囲うとともに、第１の基板３０と第２の基板３２との間を塞ぐように設けられている。
【０１０８】
このような隔壁部材２０の配設により、ライン状の第１の電極３１及び第２の電極３３の両端部の外側においても、ライン状の第１の電極３１及び第２の電極３３と平行する隔壁部材２０が存在するため、ライン状の第１の電極３１及び第２の電極３３の両端部の外側で発生した気泡１４を効率よく外部に排出することができる。
【０１０９】
図１０（ｂ）に示した隔壁部材２０は、図１０（ａ）に示した隔壁部材２０のうち、ライン状に形成された第１の電極３１及び第２の電極３３に直交する方向に設けられた隔壁部材２０を省いたものである。すなわち、隔壁部材２０は、ライン状に形成された第１の電極３１及び第２の電極３３に平行な方向であって、電極３１、３３の両端部の外側に位置に２本形成され、２方向から電極３１、電極３３が存在する領域を囲うとともに、第１の基板３０と第２の基板３２との間を塞ぐように設けられている。
【０１１０】
このような隔壁部材２０の配設により、ライン状に形成された第１の電極３１及び第２の電極３３の両端部の外側で発生した気泡１４を効率よく外部に排出することができる。
【０１１１】
図１０（ｃ）に示した隔壁部材２０は、ライン状に形成された第１の電極３１及び第２の電極３３に対して直交する方向であって、電極３１、３３が存在する領域の中心付近の位置に、１方向から電極３１、３３が存在する領域を囲うとともに、第１の基板３０と第２の基板３２との間を塞ぐように設けられている。
【０１１２】
このような隔壁部材２０の配設により、隔壁部材２０の配設位置によって樹脂１０中に発生した気泡１４の移動方向を、ライン状の電極３１、３３に平行な方向であって、隔壁部材２０の配置位置から両方向にコントロールできるので、実装体の構成に応じて気泡の排出方向を任意の方向に案内することができる。
【０１１３】
図１０（ｄ）に示した隔壁部材２０は、図１０（ｂ）に示した隔壁部材２０と図１０（ｃ）に示した隔壁部材２０とを組み合わせたものである。すなわち、隔壁部材２０は、ライン状に形成された第１の電極３１及び第２の電極３３に平行な方向であって、電極３１、３３の両端部の外側に位置に２本形成され、かつ、ライン状に形成された第１の電極３１及び第２の電極３３に対して直交する方向であって、電極３１、３３が存在する領域の中心付近の位置に１本、３方向から電極３１、３３が存在する領域を囲うとともに、第１の基板３０と第２の基板３２との間を塞ぐように設けられている。
【０１１４】
このような隔壁部材２０の配設により、隔壁部材２０の配置位置によって樹脂１０中に発生した気泡１４の移動方向を、ライン状の電極３１、３３に平行な方向であって、隔壁部材２０の配置位置から両側にコントロールでき、さらに、ライン状の電極３１、３３の両端部の外側においても、ライン状の電極３１、３３に平行な方向の隔壁部材２０が存在するため、ライン状の電極３１、３３の両端部の外側で発生した気泡１４を効率よく外部に排出することができる。
【０１１５】
以上、本発明を好適な実施形態により説明してきたが、こうした記述は限定事項ではなく、勿論、種々の改変が可能である。
【産業上の利用可能性】
【０１１６】
本発明によれば、次世代ＬＳＩのフリップチップ実装に適用可能な、生産性及び信頼性の高いフリップチップ実装方法、及び基板間接続方法を提供することができる。
【符号の説明】
【０１１７】
１０ 樹脂
１１ 導電性粒子
１３ 接続体
１４ 気泡
２０〜２３ 隔壁部材
３０ 第１の基板
３１ 第１の電極
３２ 第２の基板
３３ 第２の電極
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の電極が形成された基板間の接続方法、及び該接続方法を用いて形成されるフリップチップ実装体、基板間接続構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、電子機器に使用される半導体集積回路（ＬＳＩ）や回路基板、電子部品は高密度化に伴い、電極の多ピン、狭ピッチ化が急速に進んでいる。これら電子部品を実装する工法においては、狭ピッチ対応、短タクト、接続体の一括形成などが求められている。
【０００３】
このような要求の中、本願出願人は、次世代の実装方法として、導電性粒子及び気泡発生剤を含有させた樹脂を用いたフリップチップ実装方法を、特許文献１に提案している。
【０００４】
図１１（ａ）〜（ｄ）は、上記文献に開示したフリップチップ実装方法の基本的な工程を示した断面図である。
【０００５】
図１１（ａ）に示すように、複数の接続端子１３１を有する回路基板１３０上に、導電性粒子１１１と気泡発生剤（不図示）を含有した樹脂１１０を供給した後、図１１（ｂ）に示すように、回路基板１３０に対向させて、複数の電極端子１３３を有する半導体チップ１３２を配設する。その後、図１１（ｃ）に示すように、樹脂１１０を加熱して、樹脂１１０中の気泡発生剤から気泡１１４を発生させる。このとき、樹脂１１０は、成長する気泡１１４で気泡外に押し出されることによって、接続端子１３１と電極端子１３３との間に自己集合する。その後、図１１（ｄ）に示すように、樹脂１１０をさらに加熱することによって、接続端子１３１と電極端子１３３との間（以下、単に「端子間」という。）に自己集合した樹脂１１０中の導電性粒子１１１を溶融させて、端子間に接続体１１３を形成する。これにより、端子間が接続体１１３を介して電気的に接続されたフリップチップ実装体が得られる。なお、この方法は、電子部品が搭載された基板間の接続等にも適用することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特許第４０８４８３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記方法は、気泡発生剤から発生する気泡１１４の成長によって、樹脂１１０を端子間に移動させる促進力を付与しているため、狭ピッチな端子間の接続に適している。また、端子間に誘導された樹脂１１０は、表面張力により端子間に安定して留まることができ、さらに、端子間に自己集合した樹脂１１０中の導電性粒子１１１は、溶融することによって、端子間に濡れ広がることができるため、端子間に安定した接続体１１３を形成することができる。
【０００８】
ところで、上記方法において、樹脂１１０中で発生した気泡１１４は、樹脂１１０を端子間に自己集合させた後、回路基板１３０及び半導体チップ１３２（以下、単に「基板」という。）周辺部（樹脂１１０の周縁部）から外部に排出されるのが好ましいが、端子間以外の基板間に残存する場合もある。その場合、例えば、フリップチップ実装体が、他の回路基板等に二次実装される際、再加熱によって気泡１１０に溜まった湿気が水蒸気爆発等を起こして、接続不良が発生するおそれがある。
【０００９】
本発明は、かかる点に鑑みなされたもので、その主な目的は、樹脂中に発生した気泡の成長によって樹脂を端子間に自己集合させた後、樹脂中の導電性粒子を溶融させて端子間に接続体を形成することにより基板間を電気的に接続する方法において、樹脂中に発生した気泡を、基板周辺部（樹脂の周縁部）まで移動制御して、外部に効果的に排出することによって、信頼性の高い実装体を実現することのできる基板間の接続方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の一側面における基板間の接続方法は、複数の第１の電極を有する第１の基板に対向させて、複数の第２の電極を有する第２の基板を配置し、第１の電極と第２の電極とを接続体を介して電気的に接続する基板間の接続方法であって、第１の基板と第２の基板との間であって、少なくとも複数の第１の電極及び第２の電極を覆う領域に、導電性粒子及び気泡発生剤が含有された樹脂を供給し、かつ、樹脂の周縁部近傍に、第１の基板と第２の基板との間を塞ぐ隔壁部材を設ける工程（ａ）と、工程（ａ）の後に、樹脂を加熱して、樹脂中に含有する気泡発生剤から気泡を発生させる工程（ｂ）と、樹脂を加熱して、樹脂中に含有する導電性粒子を溶融する工程（ｃ）とを含み、工程（ａ）において、隔壁部材の設けられていない前記樹脂の周縁部は外部に開放されており、工程（ｂ）において、樹脂は、気泡発生剤から発生した気泡が成長することで気泡外に押し出されることによって、第１の電極と第２の電極との間に誘導されるとともに、樹脂中に発生した気泡は、隔壁部近傍と外部との圧力差により、外部に開放された樹脂の周縁部に導かれて外部に排出され、工程（ｃ）において、第１及び第２の電極間に誘導された樹脂中に含有する導電性粒子が溶融することによって、第１及び第２の電極間に接続体が形成されることを特徴とする。
【００１１】
上記の方法によれば、樹脂中に発生した気泡は、隔壁部材近傍の閉ざされた空間にある樹脂の圧力と開放側の外部の圧力（気圧）との圧力差により、外部に開放された樹脂の周縁部に導かれて外部に排出されるため、基板間に気泡が残留するのを防止することができ、これにより、信頼性の高い実装体を実現することができる。
【００１２】
ある好適な実施形態において、上記隔壁部材は、樹脂の周縁部に隣接して設けられている。
【００１３】
ある好適な実施形態において、上記複数の第１の電極及び複数の第２の電極は、第１の基板及び第２の基板上にアレイ状に形成されており、隔壁部材は、アレイ状の電極領域の周辺の少なくとも１辺に沿って設けられている。
【００１４】
ある好適な実施形態において、上記複数の第１の電極及び複数の第２の電極は、第１の基板及び第２の基板の周辺に形成されており、隔壁部材は、基板周辺に形成された電極領域の内側に設けられている。
【００１５】
ある好適な実施形態において、上記複数の第１の電極及び複数の第２の電極は、互いに平行にライン状に形成されており、隔壁部材は、ライン状に形成された電極に対して直交する方向に設けられている。また、隔壁部材は、ライン状に形成された電極領域の周辺であって、ライン状に形成された電極に平行な方向に設けられていてもよい。
【００１６】
ある好適な実施形態において、上記工程（ｂ）または工程（ｃ）の後、隔壁部材を除去する工程をさらに含む。
【００１７】
ある好適な実施形態において、上記樹脂に気泡発生剤を含有させる代わりに、第１の基板及び第２の基板の少なくとも一方の基板に、気泡を発生させる気泡発生源が備えられ、工程（ｂ）において、気泡は、気泡発生源から発生される。
【００１８】
ある好適な実施形態において、上記第１の基板及び第２の基板は、回路基板または半導体チップからなる。
【００１９】
本発明に係わるフリップチップ実装体は、回路基板上に半導体チップが実装されたフリップチップ実装体であって、回路基板及び半導体チップは、上記の本発明に係わる基板間の接続方法によって、回路基板及び半導体チップに形成された電極同士が接続体を介して電気的に接続されていることを特徴とする。
【００２０】
本発明の一側面における基板間接続構造は、複数の電極を有する回路基板同士が電気的に接続された基板間接続構造であって、回路基板間は、上記の本発明に係わる基板間の接続方法によって、電極間に形成された接続体を介して電気的に接続されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、樹脂の周縁部近傍に、基板間を塞ぐ隔壁部材を設けることによって、樹脂中に発生した気泡を、隔壁部材の設けられていない樹脂の周縁部から外部に効果的に排出することができるため、これにより、基板間に残留する気泡のない信頼性の高い基板間の接続を実現することができる。
【００２２】
加えて、樹脂中に発生した気泡を、外部に開放された樹脂の周縁部に移動する途上において、電極間以外の領域に残存する導電性粒子の残渣は、気泡の移動経路上から押しやられて、対向する電極間にかき集められるので、導電性粒子の残渣を減少させることができる。これにより、導電性粒子の残渣のない絶縁性に優れた基板間の接続を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】（ａ）及び（ｂ）は、本発明における樹脂が電極間に自己集合する現象のメカニズムを説明した断面図である。
【図２】（ａ）〜（ｄ）は、本発明の第１の実施形態における基板間の接続方法を示した断面図である。
【図３】本発明の第１の実施形態における基板間の接続方法を示した平面図である。
【図４】４（ａ）〜（ｃ）は、本発明における気泡が隔壁部材から開放側への移動するメカニズムを説明した図である。
【図５】（ａ）及び（ｂ）は、本発明における気泡が隔壁部材から開放側への移動するメカニズムを説明した図である。
【図６】（ａ）〜（ｅ）は、第１の実施形態の変形例における隔壁部材の配設方法を示した平面図である。
【図７】（ａ）〜（ｄ）は、第１の実施形態の変形例における隔壁部材の形成方法を示した断面図である。
【図８】（ａ）及び（ｂ）は、本発明の第２の実施形態における基板間の接続方法を示した平面図である。
【図９】（ａ）及び（ｂ）は、本発明の第２の実施形態における基板間の接続方法を示した断面図である。
【図１０】（ａ）〜（ｄ）は、第２の実施形態の変形例における隔壁部材の配設方法を示した平面図である。
【図１１】（ａ）〜（ｄ）は、従来のフリップチップ実装方法の基本的な工程を示した断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
本発明における基板間の接続方法は、図１１（ａ）〜（ｅ）に示した方法と、基本的な工程は同じである。
【００２５】
この方法の特徴は、回路基板（第１の基板）と半導体チップ（第２の基板）との隙間に供給された樹脂を加熱することによって、気泡発生剤から気泡を発生させ、気泡が拡大することで樹脂を気泡外に押し出すことにより、樹脂を電極間に自己集合させる点にある。
【００２６】
ここで、樹脂が電極間に自己集合する現象のメカニズムを、図１（ａ）、（ｂ）を参照しながら説明する。
【００２７】
図１（ａ）は、樹脂１０が、拡大した気泡（不図示）によって、第１の基板３０の第１の電極３１と、第２の基板３２の第２の電極３３との間に押し出された状態を示した断面図である。第１の電極３１及び第２の電極３３に接した樹脂１０は、その界面における界面張力（いわゆる樹脂の濡れ広がりに起因する力）Ｆｓが、樹脂の粘度ηから発生する応力Ｆηよりも大きいので、第１の電極３１及び第２の電極３３の全面に亙って広がり、最終的に、第１の電極３１及び第２の電極３３の端部を境とした柱状樹脂１０が形成される。そのため、第１の電極３１と第２の電極３３の対向する位置が多少ずれていても、確実に樹脂１０を第１の電極３１と第２の電極３３との間（以下、単に「電極間」という。）に界面張力で自己集合させることができる。
【００２８】
なお、電極間に自己集合して形成された柱状樹脂１０には、図１（ｂ）に示すように、気泡１４の成長（または移動）による応力Ｆｂが加わるが、樹脂１０の粘度ηによる応力Ｆηの作用により、その形状を維持することができ、一旦自己集合した樹脂１０が消滅することはない。また、樹脂１０と気体（例えば気泡１４）との境界には、表面張力（又は、気−液の界面張力）が働いており、この表面張力も柱状の樹脂の形状維持に作用し得る。
【００２９】
ここで、自己集合した樹脂１０が一定の形状を維持できるかどうかは、上記界面張力Ｆｓの他に、電極３１、３３の面積Ｓ及び電極間の距離Ｌや、樹脂１０の粘度ηにも依存する。樹脂１０を一定形状に維持させる目安をＴとすると、定性的には、以下のような関係が成り立つものと考えられる。
Ｔ＝Ｋ・（Ｓ／Ｌ）・η・Ｆｓ （Ｋは定数）
上記の説明のように、この方法は、樹脂１０の界面張力による自己集合を利用して、電極間に樹脂１０を自己整合的に形成するものであるが、かかる界面張力による自己集合は、第１の基板３０及び第２の基板３２の表面に形成された第１の電極３１及び第２の電極３３のうち少なくとも一方が凸状に形成されているが故に、基板間に形成されたギャップの中でさらに狭くなっている電極間において起きる現象を利用したものと言える。
【００３０】
本願出願人が提案した上記の方法を用いると、樹脂１０中に分散した導電性粒子を効率良く電極間に自己集合させることができるため、均一性に優れ、かつ、生産性の高い基板間の接続を実現することができる。
【００３１】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。以下の図面においては、説明の簡略化のため実質的に同一の機能を有する構成要素を同一の参照符号で示す。なお、本発明は以下の実施形態に限定されない。
【００３２】
（第１の実施形態）
図２（ａ）〜（ｄ）は、本発明の第１の実施形態における基板間の接続方法を示す工程断面図で、図３は、図２（ａ）の工程における平面図である。なお、図２（ａ）〜（ｄ）に示した各工程の断面図は、図３の一点鎖線IIa−IIaに沿った断面図である。
【００３３】
まず、図２（ａ）に示すように、第１の電極３１を有する第１の基板３０上に、導電性粒子（例えば、はんだ粉）１１を含有した樹脂１０を供給する。このとき、樹脂１０の周縁部近傍に、第１の基板３０と第２の基板３２との間を塞ぐ隔壁部材２０が設けられている。例えば、図３に示すように、隔壁部材２０は、樹脂１０の周縁部の３方を囲むように設けられ、隔壁部材２０が設けられていない樹脂１０の周縁部は外部に開放されている。ここで、図３では、隔壁部材２０は、樹脂１０の周縁部に隣接して設けられているが、基板３０、３２間を塞ぐ態様であれば、樹脂１０の周縁部と離間していてもよい。なお、隔壁部材２０の配設方法については、後述する。
【００３４】
次に、図２（ｂ）に示すように、樹脂１０表面に、第２の電極３３を有する第２の基板３２を対向して配設する。
【００３５】
この状態で、樹脂１０を加熱すると、図２（ｃ）に示すように、樹脂１０中の気泡発生剤（不図示）から気泡１４が発生し、樹脂１０は、発生した気泡１４が拡大することで、この気泡１４外に押し出される。押し出された樹脂１０は、電極間に柱状に自己集合する。
【００３６】
次に、図２（ｄ）に示すように、樹脂１０を再び加熱すると、電極間に誘導された導電性粒子１１が溶融することにより、導電性粒子１１に対して濡れ性の高い電極間に溶融導電性粒子からなる接続体１３が形成される。これにより、第１の電極３１と第２の電極３３とが、接続体１３を介して電気的に接続され、第１の基板３０と第２の基板３２の間が、樹脂１０で充填された状態を形成することができる。
【００３７】
上記の方法において、樹脂１０の周縁部近傍に、第１の基板３０と第２の基板３２の間を塞ぐ隔壁部材２０が設けられているため、発生した気泡１４の拡大により隔壁部材２０に塞がれた側の閉ざされた空間にある樹脂の圧力を上昇させる。その結果、発生した気泡１４は、隔壁部材２０側と開放された側の圧力差によって、隔壁部材２０側から、外部に開放された樹脂１０の周縁部方向へ、流れを形成しながら移動する。このとき、拡大成長しながら移動する気泡１４は、隣接する電極間を通り抜けていく。そのため、電極間以外の領域に残存する導電性粒子１１を含む樹脂１０は、対向する電極間に押し出しされながら自己集合するとともに、移動する気泡１４は、外部に開放された樹脂１０の周縁部から外部に排出される。
【００３８】
すなわち、移動する気泡１４は、隔壁部材２０側から開放される方向に気泡１４を案内する流れを形成し、樹脂１０の中に発生した気泡１４の移動方向をコントロールできるので、樹脂１０の中に発生した気泡１４を隔壁部材２０に囲まれた領域外に効果的に排出でき、第１の基板３０と第２の基板３２との間に残存する気泡を除することができる。
【００３９】
また、隔壁部材２０側から開放側に向けて気泡１４が移動する途上において、隣接する電極間に残存する導電性粒子１１の残渣は、気泡１４の移動経路上から対向する電極間に押しやられて電極間にかき集められるので、導電性粒子１１の残渣を低減させることができる。
【００４０】
これにより、短絡の原因となる導電性粒子１１の残渣や、吸湿によるイオンマイグレーションなどの不良発生の原因や、後工程での再加熱時に起こりうる電極間の剥離の原因となる気泡の残渣（ボイド）を低減することができる。その結果、均一性に優れ、かつ、高い絶縁性と密着強度を確保することができ、高信頼性の基板間の接続を実現することができる。
【００４１】
ここで、電極間に接続体１３を形成した後、引き続き、基板３０、３２間に残存する樹脂１０を硬化させることによって、第１の基板３０と第２の基板３２とを固定させてもよい。
【００４２】
これにより、第１の基板３０と第２の基板３２の確実な機械的保持と、隣接電極間の絶縁信頼性を高めることができる。加えて、例えば、フリップチップ実装のような、配線基板上に半導体チップ搭載後、半導体チップを配線基板に固定するために半導体チップと配線基板間にアンダーフィル材を注入する工程を必要とせずに、一連の工程で、電極間の電気的接続と、基板３０、３２間の固定を同時に行なうことができるため、より生産性の高い基板間の接続を実現することができる。
【００４３】
なお、隔壁部材２０は、樹脂１０中に発生した気泡１４を、外部に効果的に排出させる目的で設けたものであるため、電極間に樹脂１０を自己集合させた後、あるいは、電極間に溶融した導電性粒子からなる接続体１３を形成した後、隔壁部材２０を除去してもよい。
【００４４】
ここで、図２（ａ）〜（ｄ）及び図３に示した各構成の大きさや相対的な位置関係（例えば、導電性粒子１１の大きさや、第１の基板３０と第２の基板３２とのギャップの距離等）は、説明を容易にするために便宜的に現されたもので、実際の大きさ等を示したものではない。
【００４５】
また、図２（ｄ）において、接続体１３は、導電性粒子１１全てが溶融し固化した状態を示しているが、必ずしも溶融・固化した状態である必要はない。例えば、導電性粒子１１の一部が溶融しなかった状態、導電性粒子１１の表面だけ溶融し固化して、導電性粒子１１同士、または導電性粒子１１と第１の電極３１または第２の電極３３表面の界面で金属結合をなすような状態も含むものである。
【００４６】
また、図２（ａ）〜（ｄ）では、第１の電極３１及び第２の電極３３の全ての電極間に接続体１３を形成しているが、基板上の一部の電極間に接続体１３を形成するものであってもよい。
【００４７】
ここで、本発明の実施形態に使用する樹脂１０、導電性粒子１１、気泡発生剤、及び隔壁部材２０は、特に限定されないが、それぞれ、以下のような材料を使用することができる。
【００４８】
樹脂１０は、室温から導電性粒子１１の溶融温度の範囲内において、流動可能な程度の粘度を有するものであればよく、また、加熱することによって流動可能な粘度に低下するものも含む。代表的な例としては、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、シリコーン樹脂、ジアリルフタレート樹脂、フラン樹脂、メラミン樹脂等の熱硬化性樹脂、ポリエステルエストラマ、フッ素樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミド樹脂、アラミド樹脂等の熱可塑性樹脂、又は光（紫外線）硬化樹脂等、あるいはそれらを組み合わせた材料を使用することができる。なお、樹脂以外にも、高沸点溶剤、オイル等も使用することができる。また、樹脂１０中に気泡発生剤を含有させる代わりに、加熱時に樹脂１０を沸騰、分解させることによって樹脂１０中に気泡を発生させることも可能である。また、第１の基板３０及び第２の基板３２の少なくとも一方の基板に、気泡を発生させる気泡発生源を備えていてもよい。
【００４９】
導電性粒子１１は、金属粒子、はんだ粒子、はんだめっきや金属めっきされた金属粒子、及びはんだめっきや金属めっきされた樹脂粒子の少なくともいずれかを含有する物質で、例えば、Ｓｎ−Ｂｉ系、Ｓｎ−Ａｇ系などのはんだ合金、あるいはＣｕ、Ａｇ、ＡｇＣｕなどの金属を挙げることができる。本発明においては、導電性粒子の溶融によって電極間の電気的接続を図ることから、導電性粒子の表面には、できるだけ酸化膜が成長しないようにしておくことが好ましい。また、互いに接触する導電性粒子同士の表面だけ溶融して、互いの界面で金属結合をなすような状態であってもよい。
【００５０】
気泡発生剤は、加熱時に沸騰によって気泡を発生する材料であればよいが、代表的な例としては、ヘキサンや酢酸ビニル、イソプロピルアルコール、水、1,4−ジオキサン、酢酸ブチルなどの低沸点の材料や、ジメチルアミン塩酸塩、ジメチルスルフォキシド、エチレングリコール、α―テルピネオール、ブチルカルビトール、ブチルカルビトールアセテートなどの比較的高沸点の材料を使用することができる。
【００５１】
なお、電極間に自己集合した樹脂１０中の導電性粒子１１を溶融させる際、導電性粒子１１は、電極間に集積される時点で一部溶融していてもよく、電極間に集積し終わった時点で溶融を開始してもよい。これら導電性粒子１１が溶融開始する時間、気泡１４が発生し始める時間や、気泡１４が解放される方向へ移動し樹脂１０の周縁部から排出される期間は、使用する導電性粒子１１の融点、使用する樹脂１０の粘度、及び使用する気泡発生剤の沸点の組み合わせ、並びに加熱する温度プロファイルを選定することで、適宜設定することができる。
【００５２】
第１の基板３０に形成された隔壁部材２０は、種々の方法で形成することができる。例えば、樹脂を所定の位置に塗布する方法で形成することもできる。この場合、隔壁部材２０の樹脂は、樹脂１０と同じ組成であってもよいが、第１の基板３０と第２の基板３２との間を塞ぐことを目的としているので、樹脂１０のように、導電性粒子１１や気泡発生剤を含有するものでなく、加熱工程において、導電性粒子１１の溶融や気泡１４の発生が起こらないものが好ましい。
【００５３】
また、隔壁部材２０は、第１の基板３０と第２の基板３２との間を塞ぐために、少なくとも、樹脂１０の加熱工程において、樹脂１０よりも高い粘度を有する樹脂を用いることが好ましい。また、硬化型樹脂を用いる場合には、樹脂１０よりも速い硬化速度を有する樹脂を用いることが好ましい。
【００５４】
また、隔壁部材２０に樹脂を用いることで、図２（ａ）に示すように、導電性粒子１１を含む樹脂１０と同時に隔壁部材２０を形成することが可能となり、工程数を減らすことができる上、第１の基板３０及び第２の基板３２のわずかな隙間も塞ぐことができる。
【００５５】
また、隔壁部材２０に用いる樹脂は、ペースト状の樹脂組成物の他に、例えば、シート状、ゼリー状のような樹脂組成物であってもよい。
【００５６】
この種の樹脂としては、例えば、エポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂が好適である。該エポキシ樹脂は、特に限定されないが、例えば、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂、ジシクロペンタジエン型エポキシ樹脂、ナフタレン型エポキシ樹脂、脂環式エポキシ樹脂などが挙げられる。また、高分子量エポキシ樹脂であるフェノキシ樹脂を用いることもできる。これらは、単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
【００５７】
上記熱可塑性樹脂としては、例えば、ポリビニルブチラール樹脂等のポリビニルアセタール樹脂、フェノキシ樹脂、アクリル樹脂、メタクリル樹脂、ポリアミド、ポリアセタール、ポリフェニレンスルフィド、ポリイミド、ポリテトラフルオロエチレン、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエーテルスルホン、ウレタン、ポリエステル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン等が挙げられる。
【００５８】
また、樹脂１０または隔壁部材２０には、硬化剤の他に、硬化促進剤、重合抑制剤、増感剤、シランカップリング剤、チキソトロピック剤、難燃化剤などの添加剤を含有しても良い。また、揺変剤などの添加剤を含有して粘度調整を行うことにより、予め樹脂１０および隔壁部材２０の間に粘度差を設けておいてもよい。また、必要に応じてシリカ粒子やアルミナ粒子などのフィラーを添加してもよい。
【００５９】
また、隔壁部材２０として、第１の基板３０または第２の基板３２の表面に、あるいは、第１の基板３０及び第２の基板３２の両方の表面の所定位置に、予め別の材料（例えば、ソルダーレジストや、カバーレイなど）によって形成させておくことによって、第１の基板３０と第２の基板３２間の隙間を塞ぐこともできる。この場合、第１の電極３１に対向して第２の電極３３を配置した際に、第１の電極３１と第２の電極３３との隙間が、所定の段差（例えば、１〜１００μｍ）となるように隔壁部材２０の高さを設定しておいてもよい。この段差は、第１の基板３０と第２の基板３２とのギャップに対する段差の比率や、樹脂の粘度によって、その最適な高さが決められる。また、隔壁部材２０は、第１の基板３０または第２の基板３２の外形に合わせて加工された治具（例えば、テフロン（登録商標）加工製品）でもよく、この場合、基板間の接続工程の終了後、取り外すことも可能である。
【００６０】
また、第１の基板３０及び第２の基板３２は、導電性材料からなる接続体１３を形成可能な第１の電極３１及び第２の電極３３が形成された基板であればよく、例えば、リジッド基板（例えば、ＦＲ４基板）の他、フレキシブル基板や、リジッドフレキ基板であってもよい。また、回路基板、片面配線基板、両面配線板や多層配線板でもよく、電子部品が内蔵された部品内蔵基板であってもよい。また、樹脂からなる基板（例えば、ＦＲ４基板）に限らず、セラミック基板であってもよい。加えて、半導体チップでもよく、半導体チップは、半導体チップの電極上に金バンプなどの導電性粒子が付与されたものや、半導体ベアチップが複数の電極端子（ランド）を有するインターポーザに搭載された格好で、基板にフリップチップ実装されたものも含む。
【００６１】
また、第１の電極３１及び第２の電極３３は、少なくともどちらか一方が凸形状であればよく、片側が凹形状、または基板表面と同一平面上に存在していてもよい。また、第１の電極３１及び第２の電極３３には、配線パターンが施されていてもよい。
【００６２】
ところで、気泡１４を消す意味での消泡には、物理的な消泡、化学的な消泡がある。物理的な消泡としては、圧力の変化（例えば、減圧）、加熱、周波数印加などがあり、化学的な消泡としては、Ｍａｒａｎｇｏｎｉ効果、気泡物質の分離、ｐＨ変化・脱水・塩析、消泡剤添加などがある。本実施形態では、基板間において隔壁部材近傍と開放側との間に圧力差を設けることで、発生した気泡の移動方向を一定方向にし、気泡を樹脂外部へ排出し易くすることによる消泡（気泡の除去）を行っている。
【００６３】
ここで、本発明の基板間の接続方法において、そのポイントとなる樹脂１０内で発生した気泡１４の隔壁部材２０から開放側への移動、排出について、図４（ａ）〜（ｃ）及び図５（ａ）、（ｂ）を参照しながら、その原理を簡単に説明する。なお、説明を簡略にするために、樹脂１０及び導電性粒子１１、第１の電極３１及び第２の電極３３は省略している。
【００６４】
図４（ａ）は、樹脂１０が無限遠に広がっていると仮定したときに、加熱によって発生した気泡１４が拡大する挙動を示した図である。気泡１４の周囲は、全方位開放された状態であるため、気泡１４は全方位に向かって拡大する。
【００６５】
図４（ｂ）は、樹脂１０が、第１の基板３０と第２の基板３２との間に挟まれた状態のときの断面図である。拡大する気泡１４の周囲は、その上下方向が第１の基板３０及び第２の基板３２によって閉じられた状態であるため、気泡１４は、図中の矢印で示す開放された方位に向かって拡大する。
【００６６】
図４（ｃ）は、樹脂１０が、第１の基板３０と第２の基板３２の間に挟まれた上に、さらに第１の基板３０と第２の基板３２の片側の隙間が隔壁部材２０によって塞がれている状態のときの断面図である。拡大する気泡１４は、その上下方向が第１の基板３０及び第２の基板３２によって閉じられた状態で、さらに、その水平方向において、隔壁部材２０が形成された側は閉じられた状態であるため、隔壁部材２０近傍の閉ざされた空間にある樹脂１０の圧力Ｐ１は上昇する。そのため、開放側の圧力（大気圧）Ｐ０との間に圧力差（Ｐ１−Ｐ０）が生じる。その結果、気泡１４は、図中の矢印で示す開放された方位に向かって拡大する。
【００６７】
図５（ａ）、（ｂ）は、図４（ｃ）の状態と同様に、樹脂１０が、第１の基板３０と第２の基板３２との間に挟まれた上に、さらに第１の基板３０と第２の基板３２の片側の隙間が隔壁部材２０によって塞がれている状態のときの断面図である。
【００６８】
図５（ａ）に示すように、樹脂１０中において、仮に２ヶ所から気泡１４が発生したときの例を考えると、経過において気泡１４は拡大する。しかし、気泡１４が隔壁部材２０近傍の閉ざされた空間内で拡大する場合と、開放側の開かれた空間で拡大する場合を想定すると、拡大成長する気泡１４の押圧によって、隔壁部材２０近傍の閉ざされた空間にある樹脂の圧力Ｐ１は上昇するため、隔壁部材２０近傍の圧力Ｐ１と、開放側の閉ざされた空間にある樹脂の圧力Ｐ２との間に圧力差（Ｐ１−Ｐ２）が生じる。さらに、開放側の閉ざされた空間にある樹脂の圧力Ｐ２と、開放側の圧力（大気圧）Ｐ０との間にも圧力差（Ｐ２−Ｐ０）が生じている。そのため、図５（ｂ）に示すように、成長する気泡１４は、圧力の高い方から低い方へと、つまり隔壁部材２０から開放される方向へと移動することになる。また、図４（ｃ）で示したように、隔壁部材２０近傍で発生した気泡は、開放された方向に向かって拡大するため、開放側で発生した気泡を押し出すことになる。
【００６９】
上述のような原理で、第１の基板３０と第２の基板３２との隙間を塞ぐように隔壁部材２０を設けることで、発生し、拡大する気泡１４は、隔壁部材２０から開放される方向へ移動させることができる。なお、第１の基板３０と第２の基板３２との間に、第１の電極３１及び第２の電極３３が存在する場合、樹脂１０及び気泡１４は、図１（ａ）、（ｂ）で示した通りの関係を保つため、気泡１４は、隣接する電極間のみを移動し、樹脂１０は対向する電極間に押しやられる。
【００７０】
次に、本実施形態における具体的な実施例について説明する。
【００７１】
第１の基板３０として、ＦＲ−４基板を使用し、表層の配線パターンの一部に第１の電極３１となる配線層（ピッチが２００μｍ、電極径が１００μｍ、厚み１８μｍ、１０×１０個のエリアアレイ配列）を形成し、第２の基板３２として、半導体チップ（シリコンメモリー半導体、厚み０．３ｍｍ、サイズ１０ｍｍ×１０ｍｍ、第１の電極３１と対向する位置に第２の電極３３を有する）を対向させた。また、第１の電極３１および第２の電極３３には、ニッケル、金の金属メッキが施されたものを使用した。
【００７２】
隔壁部材２０には、一液硬化型エポキシ樹脂を使用し、隔壁部材２０は、図３に示すように、３方向から第１の電極３１及び第２の電極３３が存在する領域を囲うように、第１の基板３０と第２の基板３２との間を塞いだ。
【００７３】
樹脂１０には、主剤にビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、硬化剤に酸無水物を用いた。また、導電性粒子１１には、はんだ粒子ＳｎＢｉ、さらにはんだ粒子の酸化膜除去剤としてのステアリン酸と、気泡発生剤としてのジエチレングリコール−ｎ−ヘキシルエーテル（沸点：１４０〜１４１℃）とを含有させた材料を用いた。このとき、樹脂１０と導電性粒子１１と、はんだ粒子の酸化膜除去剤の割合（ｗｔ％）は、４５：５０：５とし、上記材料の混合は、混錬機を用いて攪拌を行った。
【００７４】
図２（ｃ）に示すように、加熱によって樹脂１０中から気泡１４を発生させるために、樹脂１０の加熱は、第１の基板３０を２００℃のホットプレートに設置して実行し、加熱時間は、約３０秒（予熱時間約１０秒を除く）とした。さらに、その後、１２０℃で３０分間加熱を行い、樹脂１０の硬化を行った。
【００７５】
上記方法で、フリップチップ実装体を製造し、対向する電極間での電気接続を検査した結果、良好な初期接続を確認することができた。
【００７６】
（第１の実施形態の変形例）
図６（ａ）〜（ｅ）を参照しながら、第１の実施形態における変形例を説明する。ここで、図６（ａ）〜（ｅ）は、図３に対応した平面図で、隔壁部材２０の配設方法を示したものである。なお、説明を簡明にするために、第２の基板３２及び第２の電極３３、導電性粒子１１や接続体１３、第１の電極３１上の樹脂１０等は省略している。
【００７７】
図６（ａ）に示した隔壁部材２０は、少なくとも直交する２方向から第１の電極３１及び第２の電極３３が存在する領域を囲うとともに、第１の基板３０と第２の基板３２との間を塞ぐように設けられている。
【００７８】
このような隔壁部材２０の配設により、樹脂１０中に発生した気泡１４の移動方向を、２方向の隔壁部材２０が直交する交点から広がる方向にコントロールできるので、実装体の構成に応じて、気泡１４の排出方向を任意の方向に案内できる。
【００７９】
図６（ｂ）に示した隔壁部材２０は、少なくとも平行な２方向から第１の電極３１及び第２の電極３３が存在する領域を囲うとともに、第１の基板３０と第２の基板３２との間を塞ぐように設けられている。
【００８０】
このような隔壁部材２０の配設により、樹脂１０の中に発生した気泡１４の移動方向を、直線状の相反する方向にコントロールできるので、実装体の構成に応じて、気泡１４の排出方向を任意の方向に案内できる。
【００８１】
図６（ｃ）及び（ｄ）に示した隔壁部材２０は、少なくとも３方向から第１の電極３１及び第２の電極３３が存在する領域を囲うとともに、第１の基板３０と第２の基板３２との間を塞ぐように設けられている。また、図６（ｄ）に示すように、開放口を隔壁部材２０の配置によって任意に変えることができ、排出する気泡量をコントロールすることもできる。
【００８２】
このような隔壁部材２０の配設により、樹脂１０の中に発生した気泡１４の移動方向を、隔壁部材２０から開放される一方向へと収斂させて気泡１４を案内する全体の流れを形成し、樹脂１０の中に発生した気泡１４の移動方向をコントロールできるので、樹脂１０の中に発生した気泡１４を、隔壁部材２０に囲まれた領域外に効果的に排出でき、第１の基板３０と第２の基板３２との間に残存する気泡１４を除去することができる。
【００８３】
図６（ｅ）は、第１の電極３１及び第２の基板３２がペリフェラル状に配列された場合の隔壁部材２０の配設を示した図で、隔壁部材２０は、第１の基板３０と第２の基板３２の間の中央部で、第１の電極３１及び第２の電極３３が存在しない領域を埋めて塞ぐように設けられている。なお、第１の電極３１及び第２の電極３３は、千鳥格子上に配列されていてもよい。
【００８４】
このような隔壁部材２０の配設により、樹脂１０の中に発生した気泡１４の移動方向を、隔壁部材２０から開放される第１の基板３０または第２の基板３２の外側へ案内する全体の流れを形成し、樹脂１０の中に発生した気泡１４の移動方向をコントロールできるので、樹脂１０の中に発生した気泡１４を領域外に効果的に排出でき、第１の基板３０と第２の基板３２との間に残存する気泡１４を除去できる。また、基板間の第１の電極３１及び第２の電極３３の存在しない中央部を隔壁部材２０で埋めることで、基板間全面に導電性粒子１１を含む樹脂１０を塗布する場合と比較して、導電性粒子１１の残渣を大幅に抑制することができ、接続信頼性を向上させることが可能となる。
【００８５】
なお、第１の基板３０と前記第２の基板３２との間を塞ぐ隔壁部材２０の配設は、気泡１４を排出させるために開放される個所があればよく、図６（ａ）〜（ｅ）に示した変形例に限定されない。
【００８６】
次に、図７（ａ）〜（ｄ）を参照しながら、第１の実施形態における他の変形例を説明する。ここで、図７（ａ）〜（ｄ）は、図２（ｄ）に対応した断面図で、隔壁部材２０の形成方法を示したものである。
【００８７】
図７（ａ）に示した隔壁部材２０は、第２の基板３２の端面においてフィレット形状をなすように形成されたものである。
【００８８】
また、図７（ｂ）に示した隔壁部材２０は、モールド樹脂のように第２の基板３２を覆うように形成したものである。
【００８９】
また、図７（ｃ）に示した隔壁部材２１は、第１の基板３０と第２の基板３２の表面に形成されたソルダーレジストまたはカバーレイで構成されている。
【００９０】
また、図７（ｄ）に示した隔壁部材２３は、基板間の接続工程において、第１の基板３０又は第２の基板３２の外形に合わせて加工された治具で構成されている。この場合、隔壁部材２３は、基板間の接続が終了後、取り外すことも可能である。
【００９１】
次に、第１の実施形態の変形例における具体的な実施例について説明する。
【００９２】
使用した第１の基板３０、第２の基板３２、樹脂１０、導電性粒子１１、気泡発生剤、及び隔壁部材２０は、上述した第１の実施形態にける実施例で使用したものと同様のものを使用した。なお、隔壁部材２０は、図６（ａ）に示すように、直交する２方向から第１の電極３１及び第２の電極３３が存在する領域を囲うように、第１の基板３０と第２の基板３２との間を塞ぐように設けた。
【００９３】
また、樹脂１０中に気泡１４を発生させるための熱処理、導電性粒子１１を溶融させるための熱処理、及びエポキシ樹脂を硬化させるための熱処理は、上述した第１の実施形態にける実施例と同じ条件の加熱温度及び加熱時間を採用した。
【００９４】
上記方法で、フリップチップ実装体を製造し、対向する電極間での電気接続を検査した結果、良好な初期接続を確認することができた。
【００９５】
（第２の実施形態）
第１の実施形態では、第１の電極３１及び第２の電極３３は、図３及び図６に示したように、基板３０、３２上にアレイ状又はペリフェラル状に配列されていたのに対し、第２の実施形態では、第１の電極３１及び第２の電極３３が互いに平行にライン状に形成されていることを特徴とする。
【００９６】
以下、図８（ａ）、（ｂ）、及び図９（ａ）、（ｂ）を参照しながら、本実施形態における基板間の接続方法を説明する。ここで、図９（ａ）及び（ｂ）は、図８（ａ）の一点鎖線IXa-IXaに沿った断面図、及び一点鎖線IXb-IXbに沿った断面図である。なお、電極３１、３３以外の構成、及び基板間の接続工程については、第１の実施形態で説明したのと基本的に同じであるため、詳細な説明は省略する。また、本実施形態においても、第１の実施形態と同様の作用効果を発揮し得る。
【００９７】
図８（ａ）、図９（ａ）、（ｂ）に示すように、第１の基板３０及び第２の基板３２上に、ライン状の第１の電極３１及び第２の電極３３が互いに平行に形成されている。そして、隔壁部材２０は、ライン状に形成された電極３１、３３に対して直交する方向に、第１の電極３１及び第２の電極３３が存在する領域を囲うとともに、第１の基板３０と第２の基板３２との間を塞ぐように設けられている。
【００９８】
樹脂１０を加熱することにより、樹脂１０中に発生した気泡１４は、図８（ｂ）に示すように、隔壁部材２０から開放される方向へ排出される。これにより、図９（ａ）、（ｂ）に示すように、第１の基板３０と第２の基板３２との間に残存する気泡１４が除去された状態で、ライン状の第１の電極３１及び第２の電極３３が接続体１３を介して電気的に接続された基板間接続が行われる。
【００９９】
本実施形態によれば、第１の実施形態と同様に、樹脂１０の周縁部近傍に、基板３０、３２間を塞ぐ隔壁部材２０を設けることによって、樹脂１０中に発生した気泡１４を、隔壁部材２０の設けられていない樹脂１０の周縁部から外部に効果的に排出することができるため、基板３０、３２間に残留する気泡のない信頼性の高い基板間の接続を実現することができる。
【０１００】
また、樹脂１０中に発生した気泡１４を、外部に開放された樹脂１０の周縁部に移動する途上において、電極間以外の領域に残存する導電性粒子の残渣は、気泡１４の移動経路上から押しやられて、対向する電極間にかき集められるので、導電性粒子の残渣を減少させることができる。これにより、導電性粒子の残渣のない絶縁性に優れた基板間の接続を実現することができる。
【０１０１】
次に、本実施形態における具体的な実施例について説明する。
【０１０２】
第１の基板３０及び第２の基板３２には、基材がポリイミドからなるフレキシブル基板を使用し、表層の配線パターンの一部に、第１の電極３１及び第２の電極となる配線層（ピッチが２００μｍ、ライン幅が１００μｍ、厚み１２μｍ、３０配線）を対向するように配置した。
【０１０３】
また、樹脂１０、導電性粒子１１、気泡発生剤、及び隔壁部材２０には、第１の実施形態の実施例で使用したものと同様のものを使用した。隔壁部材２０は、図８（ａ）、（ｂ）に示したように、ライン状に形成された電極３１、３３に対して直交する方向に、第１の電極３１及び第２の電極３３が存在する領域を囲うとともに、第１の基板３０と第２の基板３２との間を塞ぐように設けた。
【０１０４】
また、樹脂１０中に気泡１４を発生させるための熱処理、導電性粒子１１を溶融させるための熱処理、及びエポキシ樹脂を硬化させるための熱処理は、上述した第１の実施形態にける実施例と同じ条件の加熱温度及び加熱時間を採用した。
【０１０５】
上記方法で、基板間接続構造を製造し、対向する電極間（配線層間）での電気接続を検査した結果、良好な初期接続を確認することができた。
【０１０６】
（第２の実施形態の変形例）
図１０（ａ）〜（ｄ）を参照しながら、第２の実施形態における変形例を説明する。ここで、図１０（ａ）〜（ｄ）は、図８（ａ）に対応した平面図で、隔壁部材２０の配設方法を示したものである。なお、説明を簡明にするために、第２の基板３２及び第２の電極３３、導電性粒子１１や接続体１３、第１の電極３１上の樹脂１０等は省略している。
【０１０７】
図１０（ａ）に示した隔壁部材２０は、ライン状に形成された第１の電極３１及び第２の電極３３に対して直交する方向に１本、及び平行な方向であって、電極３１、３３の両端部の外側に位置に２本形成され、３方向から電極３１、電極３３が存在する領域を囲うとともに、第１の基板３０と第２の基板３２との間を塞ぐように設けられている。
【０１０８】
このような隔壁部材２０の配設により、ライン状の第１の電極３１及び第２の電極３３の両端部の外側においても、ライン状の第１の電極３１及び第２の電極３３と平行する隔壁部材２０が存在するため、ライン状の第１の電極３１及び第２の電極３３の両端部の外側で発生した気泡１４を効率よく外部に排出することができる。
【０１０９】
図１０（ｂ）に示した隔壁部材２０は、図１０（ａ）に示した隔壁部材２０のうち、ライン状に形成された第１の電極３１及び第２の電極３３に直交する方向に設けられた隔壁部材２０を省いたものである。すなわち、隔壁部材２０は、ライン状に形成された第１の電極３１及び第２の電極３３に平行な方向であって、電極３１、３３の両端部の外側に位置に２本形成され、２方向から電極３１、電極３３が存在する領域を囲うとともに、第１の基板３０と第２の基板３２との間を塞ぐように設けられている。
【０１１０】
このような隔壁部材２０の配設により、ライン状に形成された第１の電極３１及び第２の電極３３の両端部の外側で発生した気泡１４を効率よく外部に排出することができる。
【０１１１】
図１０（ｃ）に示した隔壁部材２０は、ライン状に形成された第１の電極３１及び第２の電極３３に対して直交する方向であって、電極３１、３３が存在する領域の中心付近の位置に、１方向から電極３１、３３が存在する領域を囲うとともに、第１の基板３０と第２の基板３２との間を塞ぐように設けられている。
【０１１２】
このような隔壁部材２０の配設により、隔壁部材２０の配設位置によって樹脂１０中に発生した気泡１４の移動方向を、ライン状の電極３１、３３に平行な方向であって、隔壁部材２０の配置位置から両方向にコントロールできるので、実装体の構成に応じて気泡の排出方向を任意の方向に案内することができる。
【０１１３】
図１０（ｄ）に示した隔壁部材２０は、図１０（ｂ）に示した隔壁部材２０と図１０（ｃ）に示した隔壁部材２０とを組み合わせたものである。すなわち、隔壁部材２０は、ライン状に形成された第１の電極３１及び第２の電極３３に平行な方向であって、電極３１、３３の両端部の外側に位置に２本形成され、かつ、ライン状に形成された第１の電極３１及び第２の電極３３に対して直交する方向であって、電極３１、３３が存在する領域の中心付近の位置に１本、３方向から電極３１、３３が存在する領域を囲うとともに、第１の基板３０と第２の基板３２との間を塞ぐように設けられている。
【０１１４】
このような隔壁部材２０の配設により、隔壁部材２０の配置位置によって樹脂１０中に発生した気泡１４の移動方向を、ライン状の電極３１、３３に平行な方向であって、隔壁部材２０の配置位置から両側にコントロールでき、さらに、ライン状の電極３１、３３の両端部の外側においても、ライン状の電極３１、３３に平行な方向の隔壁部材２０が存在するため、ライン状の電極３１、３３の両端部の外側で発生した気泡１４を効率よく外部に排出することができる。
【０１１５】
以上、本発明を好適な実施形態により説明してきたが、こうした記述は限定事項ではなく、勿論、種々の改変が可能である。
【産業上の利用可能性】
【０１１６】
本発明によれば、次世代ＬＳＩのフリップチップ実装に適用可能な、生産性及び信頼性の高いフリップチップ実装方法、及び基板間接続方法を提供することができる。
【符号の説明】
【０１１７】
１０ 樹脂
１１ 導電性粒子
１３ 接続体
１４ 気泡
２０〜２３ 隔壁部材
３０ 第１の基板
３１ 第１の電極
３２ 第２の基板
３３ 第２の電極
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の第１の電極を有する第１の基板に対向させて、複数の第２の電極を有する第２の基板を配置し、前記第１の電極と前記第２の電極とを接続体を介して電気的に接続する基板間の接続方法であって、
前記第１の基板と前記第２の基板との間であって、少なくとも前記複数の第１の電極及び第２の電極を覆う領域に、導電性粒子及び気泡発生剤が含有された樹脂を供給し、かつ、前記樹脂の周縁部近傍に、前記第１の基板と前記第２の基板との間を塞ぐ隔壁部材を設ける工程（ａ）と、
前記工程（ａ）の後に、前記樹脂を加熱して、前記樹脂中に含有する気泡発生剤から気泡を発生させる工程（ｂ）と、
前記樹脂を加熱して、前記樹脂中に含有する前記導電性粒子を溶融する工程（ｃ）とを含み、
前記工程（ａ）において、前記隔壁部材の設けられていない前記樹脂の周縁部は外部に開放されており、
前記工程（ｂ）において、前記樹脂は、前記気泡発生剤から発生した気泡が成長することで該気泡外に押し出されることによって、前記第１の電極と前記第２の電極との間に誘導されるとともに、前記樹脂中に発生した前記気泡は、前記隔壁部近傍と外部との圧力差により、前記外部に開放された前記樹脂の周縁部に導かれて外部に排出され、
前記工程（ｃ）において、前記第１及び第２の電極間に誘導された前記樹脂中に含有する導電性粒子が溶融することによって、前記第１及び前記第２の電極間に前記接続体が形成される、基板間の接続方法。
【請求項２】
前記隔壁部材は、前記導電性粒子及び前記気泡発生剤を含まない樹脂である、請求項１に記載の基板間の接続方法。
【請求項３】
前記隔壁部材は、前記工程（ｂ）及び前記工程（ｃ）において、前記樹脂よりも高い粘土を有する樹脂、または、前記樹脂よりも速い硬化速度を有する樹脂である、請求項１に記載の基板間の接続方法。
【請求項４】
前記隔壁部材は、前記第１の基板または前記第２の基板の外形に合わせて加工された治具である、請求項１に記載の基板間の接続方法。
【請求項５】
前記工程（ａ）において、前記隔壁部材は、前記樹脂の周縁部に隣接して設けられている、請求項１に記載の基板間の接続方法。
【請求項６】
前記複数の第１の電極及び前記複数の第２の電極は、前記第１の基板及び前記第２の基板上にアレイ状に形成されており、
前記隔壁部材は、前記アレイ状の電極領域の周辺の少なくとも１辺に沿って設けられている、請求項１に記載の基板間の接続方法。
【請求項７】
前記複数の第１の電極及び前記複数の第２の電極は、前記第１の基板及び前記第２の基板の周辺に形成されており、
前記隔壁部材は、前記基板周辺に形成された電極領域の内側に設けられている、請求項１に記載の基板間の接続方法。
【請求項８】
前記複数の第１の電極及び前記複数の第２の電極は、互いに平行にライン状に形成されており、
前記隔壁部材は、前記ライン状に形成された電極に対して直交する方向に設けられている、請求項１に記載の基板間の接続方法。
【請求項９】
前記複数の第１の電極及び前記複数の第２の電極は、互いに平行にライン状に形成されており、
前記隔壁部材は、前記ライン状に形成された電極領域の周辺であって、前記ライン状に形成された電極に平行な方向に設けられている、請求項１に記載の基板間の接続方法。
【請求項１０】
前記工程（ｂ）または前記工程（ｃ）の後、前記隔壁部材を除去する工程をさらに含む、請求項１に記載の基板間の接続方法。
【請求項１１】
前記樹脂に前記気泡発生剤を含有させる代わりに、前記第１の基板及び前記第２の基板の少なくとも一方の基板に、気泡を発生させる気泡発生源が備えられ、
前記工程（ｂ）において、前記気泡は、前記気泡発生源から発生される、請求項１に記載の基板間の接続方法。
【請求項１２】
前記第１の基板及び前記第２の基板は、回路基板または半導体チップからなる、請求項１に記載の基板間の接続方法。
【請求項１３】
回路基板上に半導体チップが実装されたフリップチップ実装体であって、
前記回路基板及び前記半導体チップは、請求項１に記載された基板間の接続方法によって、前記回路基板及び前記半導体チップに形成された電極同士が接続体を介して電気的に接続されている、フリップチップ実装体。
【請求項１４】
複数の電極を有する回路基板同士が電気的に接続された基板間接続構造であって、
前記回路基板間は、請求項１に記載された基板間の接続方法によって、前記電極間に形成された接続体を介して電気的に接続されている、基板間接続構造。
【請求項１】
複数の第１の電極を有する第１の基板に対向させて、複数の第２の電極を有する第２の基板を配置し、前記第１の電極と前記第２の電極とを接続体を介して電気的に接続する基板間の接続方法であって、
前記第１の基板と前記第２の基板との間であって、少なくとも前記複数の第１の電極及び第２の電極を覆う領域に、導電性粒子及び気泡発生剤が含有された樹脂を供給し、かつ、前記樹脂の周縁部近傍に、前記第１の基板と前記第２の基板との間を塞ぐ隔壁部材を設ける工程（ａ）と、
前記工程（ａ）の後に、前記樹脂を加熱して、前記樹脂中に含有する気泡発生剤から気泡を発生させる工程（ｂ）と、
前記樹脂を加熱して、前記樹脂中に含有する前記導電性粒子を溶融する工程（ｃ）とを含み、
前記工程（ａ）において、前記隔壁部材の設けられていない前記樹脂の周縁部は外部に開放されており、
前記工程（ｂ）において、前記樹脂は、前記気泡発生剤から発生した気泡が成長することで該気泡外に押し出されることによって、前記第１の電極と前記第２の電極との間に誘導されるとともに、前記樹脂中に発生した前記気泡は、前記隔壁部近傍と外部との圧力差により、前記外部に開放された前記樹脂の周縁部に導かれて外部に排出され、
前記工程（ｃ）において、前記第１及び第２の電極間に誘導された前記樹脂中に含有する導電性粒子が溶融することによって、前記第１及び前記第２の電極間に前記接続体が形成される、基板間の接続方法。
【請求項２】
前記隔壁部材は、前記導電性粒子及び前記気泡発生剤を含まない樹脂である、請求項１に記載の基板間の接続方法。
【請求項３】
前記隔壁部材は、前記工程（ｂ）及び前記工程（ｃ）において、前記樹脂よりも高い粘土を有する樹脂、または、前記樹脂よりも速い硬化速度を有する樹脂である、請求項１に記載の基板間の接続方法。
【請求項４】
前記隔壁部材は、前記第１の基板または前記第２の基板の外形に合わせて加工された治具である、請求項１に記載の基板間の接続方法。
【請求項５】
前記工程（ａ）において、前記隔壁部材は、前記樹脂の周縁部に隣接して設けられている、請求項１に記載の基板間の接続方法。
【請求項６】
前記複数の第１の電極及び前記複数の第２の電極は、前記第１の基板及び前記第２の基板上にアレイ状に形成されており、
前記隔壁部材は、前記アレイ状の電極領域の周辺の少なくとも１辺に沿って設けられている、請求項１に記載の基板間の接続方法。
【請求項７】
前記複数の第１の電極及び前記複数の第２の電極は、前記第１の基板及び前記第２の基板の周辺に形成されており、
前記隔壁部材は、前記基板周辺に形成された電極領域の内側に設けられている、請求項１に記載の基板間の接続方法。
【請求項８】
前記複数の第１の電極及び前記複数の第２の電極は、互いに平行にライン状に形成されており、
前記隔壁部材は、前記ライン状に形成された電極に対して直交する方向に設けられている、請求項１に記載の基板間の接続方法。
【請求項９】
前記複数の第１の電極及び前記複数の第２の電極は、互いに平行にライン状に形成されており、
前記隔壁部材は、前記ライン状に形成された電極領域の周辺であって、前記ライン状に形成された電極に平行な方向に設けられている、請求項１に記載の基板間の接続方法。
【請求項１０】
前記工程（ｂ）または前記工程（ｃ）の後、前記隔壁部材を除去する工程をさらに含む、請求項１に記載の基板間の接続方法。
【請求項１１】
前記樹脂に前記気泡発生剤を含有させる代わりに、前記第１の基板及び前記第２の基板の少なくとも一方の基板に、気泡を発生させる気泡発生源が備えられ、
前記工程（ｂ）において、前記気泡は、前記気泡発生源から発生される、請求項１に記載の基板間の接続方法。
【請求項１２】
前記第１の基板及び前記第２の基板は、回路基板または半導体チップからなる、請求項１に記載の基板間の接続方法。
【請求項１３】
回路基板上に半導体チップが実装されたフリップチップ実装体であって、
前記回路基板及び前記半導体チップは、請求項１に記載された基板間の接続方法によって、前記回路基板及び前記半導体チップに形成された電極同士が接続体を介して電気的に接続されている、フリップチップ実装体。
【請求項１４】
複数の電極を有する回路基板同士が電気的に接続された基板間接続構造であって、
前記回路基板間は、請求項１に記載された基板間の接続方法によって、前記電極間に形成された接続体を介して電気的に接続されている、基板間接続構造。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２０１３−４８２９２（Ｐ２０１３−４８２９２Ａ）
【公開日】平成２５年３月７日（２０１３．３．７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１２−２５２８３０（Ｐ２０１２−２５２８３０）
【出願日】平成２４年１１月１９日（２０１２．１１．１９）
【分割の表示】特願２００９−９５０８３（Ｐ２００９−９５０８３）の分割
【原出願日】平成２１年４月９日（２００９．４．９）
【出願人】（０００００５８２１）パナソニック株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年３月７日（２０１３．３．７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２４年１１月１９日（２０１２．１１．１９）
【分割の表示】特願２００９−９５０８３（Ｐ２００９−９５０８３）の分割
【原出願日】平成２１年４月９日（２００９．４．９）
【出願人】（０００００５８２１）パナソニック株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
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