JPH02237044A - 実装体の製造方法 - 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、実装体たとえばＥＬディスプレイパネルや液
晶ディスプレイパネル等の多数の電極を有する電極群と
、これを駆動する半導体素子との接続の構造の製造方法
に関するものである。

従来例の構成とその問題点 近年、液晶ディスプレイパネルやＥＬディスプレイパネ
ルを用いて、画像表示や文字表示する機器が増加してい
る。これらディスプレイパネルは、肉厚を薄くできる特
徴はあるものの、鮮明な画像や高精細度のキャラクター
を表示する場合、前記ディスプレイパネルに形成されて
いる走査線の数を増やさなければならない。この事は、
液晶ディスプレイやＥＬディスプレイがよりＣＲＴの表
示性能に接近し、附加価値を高めるうえでも不可欠の事
である。ところが、前記走査線の数を増やしてしまうと
、ディスプレイパネルの電極数も比例して増大する。電
極数の増大は、これを駆動するための駆動用ＬＳＩの数
も増大する結果となるものである。したがって、液晶デ
ィスプレイパネルやＥＬディスプレイパネルの性能向上
を計ろうとすれば、必然的に、駆動用ＬＳＩとディスプ
レイパネルの電極との接続点数が増え、信頼性を低下さ
せる原因となるばかりか、実装コストが著しく増大し、
実用化をはばむ原因となっている。

第１図で従来の構成を説明する。半導体素子１は、セラ
ミック基板または樹脂基板で構成される回路基板２にグ
イボンディングされ、半導体素子１の電極と回路基板２
の配線パターン３，３′とは極細のワイヤー４で接続さ
れている。またワイヤー４で接続された半導体素子上は
、エポキシ，シリコーン樹脂等の保護樹脂５で覆われて
いる。

回路基板２には複数個の半導体素子が搭載されるもので
ある。

一方、ディスプレイパネル１０は、例えばガラス基板１
１上に電極１２がｉＴＯ等の材料で構成されているもの
である。半導体素子１の電極と接続されている回路基板
２の配線パターン３と前記ディスプレイパネル１０の電
極とは、ポリイミドフィルム１３をベースにしたＣｕ箔
のパターン１４を有するフレキシブル基板１５で接続さ
れる。フレキシブル基板１５の回路基板側の接続は通常
半田づけで実装され、反対側のディスプレイパネルの電
極１２とは、これもまたｉＴＯ膜上に半田づけ可能な材
料を被着せしめ、半田づけするものである。ｉＴＯ上に
は半田が付着しないため、ｉＴＯ上に半田づけ可能な材
料を形成しておく必要がある。フレキシブル基板１５の
かわりに、カーボン粉末を接着剤で固めた基板も用いら
れるが、ＥＬディスプレイの如き、高電圧，大電流を印
加するものには著しく不向きである。

第１図の構成では、半導体素子１の電極からディスプレ
イパネルの電極に到達するのに、４箇所の接続点を有す
るものである。すなわち、半導体素子１の電極とワイヤ
ー４、ワイヤー４と回路基板２の配線パターン３、配線
パターン３とフレキシブル基板、それにフレキシブル基
板とディスプレイパネルの電極の合計４箇所の接続点に
なる。この事は、駆動用の半導体素子の数が増加するに
従い、半導体素子の数の４倍の接続点となり、これら接
続点は著しく接続の信頼性を低下させるものであった。

また、半導体素子を搭載するための回路基板やフレキシ
ブル基板等を必要とし、実装コストを引き上げる結果と
なっていた。

さらに、またフレキシブル基板とディスプレイパネルの
電極との接続において、前記フレキシブル基板やディス
プレイパネルの熱膨張や機械的歪のために、接続が不完
全となり接触抵抗の著しい増大をまねき接続不良を発生
し、ディスプレイパネルの表示品質を損なっていた。

また、従来では電極１２とＣｕパターン１４とは半田等
で接続されるため、半田等の電気接続体が必要であると
ともに、ｉＴＯ等の電極材料は半田が使えないため前述
のごと＜ｉＴｏ上に半田づけ可能な別の材料を形成して
おく必要がある。さらに基板１５とフレキシブル基板と
は半田による固定であり、固着強度も制約があった。

発明の目的 本発明は、半田等を用いることなく容易に接続を得ると
ともに、可撓性フィルム，リード，基板の電極とを強固
に信頼性良く容易に接続ならびに固定できる実装体を得
ることができる好適な方法を提供することを目的とする
ものである。

発明の構成 本発明の実装体の製造方法は、可撓性フィルム上に形成
されたリード群の一方を半導体素子の電極と突起を介し
て接合し、前記フィルムを切断して前記延在したリード
の他端において、前記可撓性フィルムを有しない開孔部
と前記リードの最端に前記可撓性フィルムを残存させた
領域を形成し、前記可撓性フィルムを有しない開孔部の
前記リード群と絶縁基板上に形成された電極間に光硬化
性樹脂を介在させ、前記開孔部の前記リードと電極をツ
ールで圧接せしめ光照射を加えて前記樹脂を硬化させ、
前記リードと電極を固定する方法である。

本発明によれば、接続点が少なく、かつリード，電極，
可撓性フィルムを強固に容易に固定でき、信頼性が高い
実装コストの安価な実装体を容易に実現可能とする方法
を提供するものである。

実施例の説明 第２図で本発明の方法により作成される実装体の一例を
説明する。基板１９はポリイミドまたはガラス入りエポ
キシ等の可撓性樹脂フィルム２０にＳｎメッキ処理した
Ｃｕ箔パターン２１．２１’が貼付され、一半導体素子
１を接続する領域において開孔部２２が形成されている
。開孔部２２はＣｕ箔による配線パターンのリード２１
．２１’が突出し、かつ延在され、リード２１の一端は
、後述する半導体素子１の電極と接合され、他端はディ
スプレイパネル１０の電極１２の領域まで連続して延在
するが、ディスプレイパネル１０の電極１２との接合領
域において、可撓性樹脂フィルム２０に開孔部２４が形
成され、リード２１のみが開孔部２４に延在し、リード
２１の最終端において、可撓性樹脂フィルム２０′が一
部リード２１上に残在した構成である。

半導体素子１の電極には、例えば高さ２０〜３０μｍの
Ａｕによる突起１６が形成されており、この突起と可撓
性樹脂フィルム２０の開孔部２２に突出したリード２１
．２１’とＡｕ−Ｓｎの合金で接合されている。また半
導体素゜子１の表面には開孔部２２を通して保護樹脂２
３が滴下され、半導体素子の信頼性をより一層高めるも
のである。

一方、ディスプレイパネル１０の電極１２と半導体素子
１に接合され延在したリード２１との接続は、電極１２
とリード２１との間に有機接着材料を介在させ、圧接，
硬化し固定するものである。

フィルムリード２ｌとこれと相対する電極１２とは圧接
されて接続され、半田等を介在させる必要はない。２５
は有機接着材料として用いた光硬化した樹脂で図に示す
ように開孔部２４内に設置され、リード２１と電極１２
が強固に固定される。

そして、樹脂２５−は、接合領域のリード２１を保護す
るとともに、接合強度を更に高めている。

前記有機接着材料は、電極１２側もしくは可撓性樹脂フ
ィルム２０を含めたリード側２１もしくは両方の側にあ
らかじめ塗布．貼付しておき、電極１２とリード２１と
を圧接して硬化せしめても良い。硬化は光硬化により瞬
時に紫外線または遠紫外線を照射して硬化せしめるもの
であり、熱を多く用いる必要がないため、不要な温度上
昇を防止でき、実装体の信頼性を高めることが可能とな
る。

本発明の実施例によれば、接続箇所が２箇所であるばか
りか、ディスプレイパネル１１の電極１２と接するリー
ド２１上には可撓性樹脂フイルム２０が存在しないため
、基板１９やディスプレイバネル１０のガラス板１１が
熱膨張等で変形し、応力が加わっても、ディスプレイパ
ネル１０の電極１２との接合領域は、柔軟性のあるＣｕ
箔材であり、かつ、リード２１が分離独立しているため
、熱膨張や応力を各々のリード２１が吸収するので、接
合部が損傷することがない。

他の実施例の構造を第３図でのべる。第３図の構成にお
いては、ディスプレイパネル１０の電極１２と接合する
リード２１上に部材３０を固定した構成である。前記部
材３０はリード２１を電極１２に接合せしめた後、保護
樹脂２５を介して、セラミック，金属，ガラス等で形成
した板をり−ド２１上に固定するものである。このよう
な構成により、電極１２と接合しているリード２１を外
気から完全に遮断することができる。

次に本発明の実施例の製造方法を第４図でのべる。可撓
性を有する基板１９の可撓性樹脂フィルム２０はポリイ
ミドまたはガラス人りエボキシ等で数１０ｍの長尺で幅
３５諭を有し、幅の両端に可撓性樹脂フィルム２０の搬
送用のスブロケット孔を形成し、半導体素子１を接合す
る領域には、少なくとも前記半導体素子１よりも太き目
の開孔部２２が設けられ、この間孔部にはＳｎメッキ処
理したＣｕ箔のリード２１．２１’が形成されて（ψる
ものである。

一方半導体素子１には既に説明したようにＡｕ，Ｃｕ，
Ａｇ，半田等による突起１５があらかじめ形成されてい
る。可撓性樹脂フィルム２０のリード群２１．２１’と
半導体素子１の突起１５とを位置合せし、ポンディング
ッール３１で加熱加圧せしめる（第４図（ａ））。ボン
ディングッール３１での加熱加圧番９よる半導体素子１
はリード群２１．８１′に接合され、第４図（ａ）の状
態で電気的測定を行ない、打抜き金型３２で所定の寸法
に可撓性樹脂フィルム２０を切断する（第４図（ｂ））
。打抜き金型３２を下降せしめれば、可撓性樹脂フィル
ム２０は半導体素子１を含めて第４図（Ｃｌの状態に切
断されるものである。

次いでディスプレイパネル１０の電極１２と可撓性樹脂
フィルム２０のリード群２１との間に光硬化性樹脂材を
塗布もしくは貼付けしておき、開孔部２４においてツー
ル３３で圧接せしめ、光照射を加えて樹脂材を硬化させ
れば第２図，第３図に示した如く実施体を製造すること
ができるものである。

すなわち、ツール３３で圧接し、光照射をするのみで、
リード群２１と電極群１２とを圧接して電気的接続が得
られるとともに、開孔部２４においてリード群２１，電
極群１２，フィルムとの強固な固定を実現することが可
能となる。そして、この場合、本発明においては何ら、
半田等の接続体が不要であるとともに、光照射による硬
化を用いるため不要な温度上昇を防止でき、かつ開孔部
内全体に樹脂の硬化を行うことができ、信頼性の高い強
固な接続固定を容易に行うことが可能となる。

発明の効果 （１１　　ディスプレイパネル等の絶縁基板上の電極と
接合するリード群を可撓性樹脂フィルムを除去した開孔
部にて直接接合するので、半田等を用いることなく容易
に接合を達成することが可能となる。そして、電極とリ
ードとの接合に半田等を用いる必要がなく、工程が簡単
である。

（２）　　また、半導体素子の突起から基板の電極まで
の接続の箇所を少なくできるので接続の信頼性が著しく
高く、この接続箇所の減少により、従来必要としていた
接続のための領域（面積）が不必要となるから実装面積
が小さくなり、小型化・薄型化の商品的価値を高めるこ
とができる。

（３）開孔部での接続，固定を、光硬化樹脂を行うため
、不要な温度上昇がなく光照射によって容易にリード，
電極，フィルムを強固に固着することが信頼性の高い実
装体を容易かっ安価に製造することができ、この種実装
体の工業的製造に大きく寄与するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の実装体の構成断面図、第２図は本発明の
一実施例の方法による実装体の構成断面図、第３図は本
発明の一実施例の実装体の構成断面図、第４図（ａｌ〜
（ｄｌは本発明の他の一実施例の実装体の製造方法を示
す工程断面図である。 １・・・・・・半導体素子、１０・・・・・・ディスプ
レイパネル、１２・・・・・・ディスプレイパネルの電
極、１５・・・・・・突起、２０・・・・・・可撓性樹
脂フィルム、２１．２１’・・一・・・リード群，リー
ド、２４・・・・・・開孔部、２５・・・・・・光硬化
性樹脂。 代理人の氏名　弁理士　粟野重孝　はか１名第３ｍ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　可撓性フィルム上に形成されたリードの一方を半導体
   素子の電極と突起を介して接合し、前記フィルムを切断
   して前記延在したリードの他端において、前記可撓性フ
   ィルムを有しない開孔部と前記リードの最端に前記可撓
   性フィルムを残存させた領域を形成し、前記可撓性フィ
   ルムを有しない開孔部の前記リードと絶縁基板上に形成
   された電極間に光硬化性樹脂を介在させ、前記開孔部の
   前記リードと電極をツールで圧接せしめ光照射もしくは
   熱を加えて前記樹脂を硬化させ、前記リードと電極を固
   定することを特徴とする実装体の製造方法。