JPH07211374A - 異方性導電膜 - Google Patents

異方性導電膜

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幸男 山田
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Abstract

(57)【要約】 【目的】たとえば端子を液晶表示部に対して電気的接続
する場合に、その接続に関与する導電粒子の認識が容易
でありしかも画像認識することが容易である異方性導電
膜を提供すること。 【構成】導電粒子17を有する異方性導電膜において、
上記導電粒子17の表面を着色した異方性導電膜。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、液晶表示装置のような
液晶表示部に対して、TAB型の端子のような端子を実
装する際に用いて最適な異方性導電膜に関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】図15に示すのは、液晶表示装置(LC
D)1の電極(配線パターン)5に対して、TAB型の
端子2の電極4(配線パターン)を電気的に接続する例
を示している。TAB(Tape Automated
Bonding)型の端子2の電極4を液晶表示装置
1の電極5に対して接続する場合には、異方性導電膜
(ACF;Anisotropic Conducti
ve Film)を用いる。
【0003】このような異方性導電膜3は、導電粒子を
含んでいる。このようにして、異方性導電膜3を介して
TAB型の端子2を、液晶表示装置1に接続した後で、
異方性導電膜3による接続検査を行う。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】従来では、このような
接続検査は次のように行う。この接続検査では、液晶表
示装置1の裏側から、液晶表示装置(ガラス製)1とL
CD電極(ITO膜)を透かして、異方性導電膜3中の
導電粒子の変形により確認していた。しかし、異方性導
電膜3を用いた実装では、この接続検査において、次の
ような問題が生じる。
【0005】(1)導電粒子がはんだ粒子の場合には、
加圧による粒子の変形が大きいために、その変形による
接続に関与している粒子を確認することができる。しか
し、電極4と電極5のピッチがよりファインピッチであ
る場合には、このファインピッチに対応可能な(樹脂+
金属めっき)粒子を導電粒子として用いる。この場合に
は、導電粒子の変形量が少ないために、つぶれている導
電粒子(接続に関与している粒子)を区別することが困
難である。
【0006】(2)接続部分における導電抵抗を下げる
ために、一定個数以上の導電粒子が接続に関与している
ことが必要なので、接続検査ではその接続に関与してい
る個数を確認している。しかし、導電粒子の境界がはっ
きりしない上に、液晶表示装置1(ガラス)とLCD電
極5(ITO膜)、そして樹脂接着剤の存在により、光
源の影響を受けやすいために、接続に関与している導電
粒子を画像認識することが難しく、接続に関与している
導電粒子の数を数えることが困難である。そのために、
現状では目視による検査を行っている。従って接続検査
の効率が悪い。
【0007】本発明は上記課題を解消するためになされ
たものであり、たとえば端子を液晶表示部に対して電気
的接続する場合に、その接続に関与する導電粒子の認識
が容易でありしかも画像認識することが容易である異方
性導電膜を提供することを目的としている。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記目的は、本発明にあ
っては、導電粒子を有する異方性導電膜において、上記
導電粒子の表面を着色した異方性導電膜により、達成さ
れる。
【0009】また、上記目的は、本発明にあっては、導
電粒子を有する異方性導電膜において、上記導電粒子の
表面に着色微粉体を付着させた異方性導電膜により、達
成される。この発明において、好ましくは前記着色微粉
体は、絶縁体である。また、この発明において、好まし
くは前記着色微粉体の粒径は、前記導電粒子の粒径の1
/2以下である。
【0010】また、上記目的は、本発明にあっては、液
晶表示部に端子を装着する際に用いる異方性導電膜にお
いて、導電粒子の表面を着色した異方性導電膜により、
達成される。
【0011】また、上記目的は、本発明にあっては、液
晶表示部に端子を装着する際に用いる異方性導電膜にお
いて、導電粒子の表面に着色微粉体を付着させた異方性
導電膜により、達成される。この発明において、好まし
くは 前記液晶表示部に端子を装着する際に、前記液晶
表示部の配線パターンと端子の配線パターンにより押圧
された部分の前記着色微粉体が、前記導電粒子の表面か
ら排除されるようになっている。そして、好ましくは前
記端子は、TAB型の端子である。
【0012】
【作用】上記構成によれば、接続に関与する導電粒子の
表面から着色微粉体が、排除されるので、その接続に関
与する導電粒子の色が、接続に関与していな導電粒子の
色と異なるので、接続に関与する導電粒子を簡単に判別
できる。
【0013】
【実施例】以下、本発明の好適な実施例を添付図面に基
づいて詳細に説明する。尚、以下に述べる実施例は、本
発明の好適な具体例であるから、技術的に好ましい種々
の限定が付されているが、本発明の範囲は、以下の説明
において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、こ
れらの態様に限られるものではない。
【0014】図1を参照する。図1は、液晶表示板の構
成の一例を示している。液晶表示板(LCD)10に対
して実装されるいわゆるTAB(Tape Autom
ated Bonding)型の端子12は、異方性導
電膜(ACF)13を介して、液晶表示板10に対して
電気的に接続されるようになっている。図1のTAB型
の端子12の接続例を、図2において詳細に示してい
る。
【0015】TAB型の端子12は、複数のTAB電極
(電極パターンともいう)14を有している。これに対
して、液晶表示板10の上面には、LCD電極(電極パ
ターンともいう)15が複数形成されている。電極14
と電極15は、それぞれ等ピッチで配置されている。こ
れら電極14,15のピッチは、たとえば100ないし
120μmである。これらの電極14,15は、異方性
導電膜(ACF)13を介して電気的に接続される。
【0016】図2の異方性導電膜13およびその周辺部
を、図3と図4により詳しく説明する。異方性導電膜1
3とは、樹脂(接着剤)16と、導電粒子17とにより
構成されている。この異方性導電膜13は、導電性、絶
縁性、接着性の3つの機能を同時に有している接続材料
である。
【0017】この接続原理を、図3と図4に示す。図3
は、TAB型の端子12を液晶表示板10に対して押し
つける前の状態を示し、図4は、TAB型の端子12を
液晶表示板10に対して押しつけた後の状態を示してい
る。
【0018】図4に示すように、TAB型の端子12を
矢印X方向に加圧しつつ、加熱することにより、電極1
4と電極15の間で導電粒子17がつぶれる。これによ
り、異方性導電膜13の厚み方向に導電性が得られ、か
つ隣接の電極14,14および電極15,15の間では
絶縁性が得られるという、電気的異方性を持つ。
【0019】加熱することにより樹脂16が硬化するの
で、押圧した状態(導電粒子17がつぶれた状態)で接
着する。従って、対向する電極14,15対の永久接着
や、対向する電極14,15間の導通、および隣接する
電極14,14あるいは電極15,15間の絶縁を、同
時に形成することができる。導電粒子17は、はんだ粒
子や、Ni粒子や、あるいは樹脂粒子に対してNi/A
uめっきを施したもの等を採用することができる。これ
らの導電粒子17の最小粒径は、たとえば5μm程度で
ある。
【0020】樹脂接着剤16は、エポキシ系接着剤、ゴ
ム系接着剤、アクリル/エポキシ系接着剤等があり、熱
硬化性や熱可塑性のものがある。熱圧着条件の例として
は、170℃×30kgf/平方センチメートル×20
秒である。
【0021】図5と図6を参照する。TAB型の端子1
2を液晶表示板10に対して接続した状態において、液
晶表示板10がガラス基板、電極15がITO膜である
ために、液晶表示板10側から透かして接続状態を検査
することができる。
【0022】導電粒子17が、金属粒子(はんだ等)の
場合における、液晶表示板10側から見た接続状態を、
図5に示す。また導電粒子17が、樹脂に金属めっきを
施した粒子である場合を図6に示す。
【0023】図5に示すはんだ粒子の場合には、押圧に
より、電極14,15間の導電粒子17がつぶれて変形
するので、その変形度合や個数により接続に関与してい
る導電粒子17を確認することができる。また、樹脂
(樹脂+金属めっき)粒子の場合には、図6に示すよう
に、変形しすぎると樹脂粒子が壊れてしまうために、接
続時の変形量を少なくしている。そのために接続の確認
が困難となる。
【0024】さらに図5と図6のいずれの場合であって
も、液晶表示板(ガラス)10とITO膜の電極15や
接着剤の存在により、光源の影響を受やすく、接続に関
与している導電粒子を区別するために画像認識を導入す
ることが難しい。従って従来では目視によって計算を行
っている検査では導通抵抗を下げるために、一定個数以
上の導電粒子が接続に関与しているかどうかを目視で確
認している。
【0025】そこで、本発明の実施例では、樹脂接着剤
16中の導電粒子17に対して、図7に示すように着色
をして、接続に関与している導電粒子17の検査をしや
すくしている。たとえば、図7に示すように、導電粒子
17の周囲もしくは表面に対して、有機顔料等の着色微
粉体18を付着する。図7はその模式図である。着色微
粉体18は、静電力により導電粒子17に吸着させる方
法等がある(たとえばコピー機のトナーのように)。こ
の導電粒子17の接続原理図を図8に示す。
【0026】図8においては、TAB型の端子12と液
晶表示板10の間における接続例を示している。電極1
4,15間に挟まれた導電粒子17(図8の右側の粒
子)と、電極14,15に挟まれていない導電粒子17
(図8の左側の粒子)を、1つずつ誇張して代表して示
している。色素の付着した導電粒子17は、その付着し
ている着色微粉体18の静電力が弱いために、電極1
4,15間で導電粒子17を接触して押しつぶすことに
より、着色微粉体18は、図8と図10に示すように、
電極14,15に対応するところは導電粒子17から排
除される。
【0027】この状態では液晶表示板10側から異方性
導電膜13の接続状態を検査すると、つぶれていない接
続に関与していない導電粒子17(図8と図9を参照)
は、着色微粉体18が周囲を被覆しているので、円内全
部同色となっている。これに対して、電極14,15の
間でつぶされて接続に関与している導電粒子17の電極
14,15に接している部分は、導電粒子17が露出し
て、その周囲のみが着色している状態になっている。
【0028】このような着色微粉体18の付着状態によ
り、電極14,15の接続に関与している導電粒子17
を確認することができる。着色微粉体は、たとえば最小
5μmの導電粒子に付着させるために、粒径の小さな方
が良い。たとえば導電粒子17の粒径の1/2以下であ
るのが好ましい。また、隣接パターン14,14間の絶
縁性を確保するために、着色微粉体18は、絶縁物であ
る方が良い。
【0029】着色微粉体の例としては、電子トナー用の
粉体を採用することができる。この電子トナー用粉体
は、たとえば図11ないし図14に示すような、カラー
トナー用有機顔料である。このようにして、導電粒子1
7を介して電極14,15が接続されている場合には、
着色微粉体18は除去されるので、変形しにくい導電粒
子17でも着色微粉体18の付着状態により、接続に関
与している導電粒子17を確認することができる。また
導電粒子17を着色しているので、色による二値化が容
易となり、接続に関与している導電粒子17の数を数え
るさいに画像処理が可能となる。
【0030】さらに押圧された部分のみに導通が得られ
るために、隣接する電極のパターン間のショートの心配
がなくなる。ところで本発明は上記実施例に限定されな
い。図示の実施例では、液晶表示板にTAB型の端子を
実装する場合について説明したが、これに限らず、他の
領域の電気的接続にも、本発明の異方性導電膜を適用す
ることができる。
【0031】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、た
とえば端子を液晶表示部に対して電気的接続する場合
に、その接続に関与する導電粒子の認識が容易でありし
かも画像認識することが容易である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の異方性導電膜を用いた液晶表示板とT
AB型の端子の接続を示す斜視図。
【図2】異方性導電膜を用いて接続されたTAB型端子
と液晶表示板を示す拡大斜視図。
【図3】異方性導電膜を含むTAB端子と液晶表示板を
示す断面図。
【図4】図3のTAB型の端子と液晶表示板を加圧して
加熱した状態を示す断面図。
【図5】導電粒子として金属粒子(はんだ等)を用いた
場合を示す液晶表示板側から見た導電粒子の状態を示す
図。
【図6】導電粒子として樹脂に金属めっきを施した粒子
を用いた場合の液晶表示板側から見た導電粒子の状態を
示す図。
【図7】導電粒子に色素微粉体を付着した状態を示す断
面図。
【図8】TAB型の端子と液晶表示板の間に挟めた状態
の導電粒子および着色微粉体の状態を示す断面図。
【図9】図8における接続に関与していない導電粒子の
状態を示す平面図。
【図10】電極間によりつぶされて接続に関与している
導電粒子における着色微粉体の状態を示す平面図。
【図11】着色微粉体の例を示す図。
【図12】着色微粉体の例を示す図。
【図13】着色微粉体の例を示す図。
【図14】着色微粉体の例を示す図。
【図15】従来の液晶表示板とTAB型の端子の接続を
示す斜視図。
【符号の説明】
10 液晶表示板(液晶表示部) 12 TAB型の端子(端子) 13 異方性導電膜(ACF) 14 電極 15 電極 16 樹脂 17 導電粒子 18 着色微粉体

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 導電粒子を有する異方性導電膜におい
    て、上記導電粒子の表面を着色したことを特徴とする異
    方性導電膜。
  2. 【請求項2】 導電粒子を有する異方性導電膜におい
    て、上記導電粒子の表面に着色微粉体を付着させたこと
    を特徴とする異方性導電膜。
  3. 【請求項3】 前記着色微粉体は、絶縁体である請求項
    2に記載の異方性導電膜。
  4. 【請求項4】 前記着色微粉体の粒径は、前記導電粒子
    の粒径の1/2以下である請求項3に記載の異方性導電
    膜。
  5. 【請求項5】 液晶表示部に端子を装着する際に用いる
    異方性導電膜において、導電粒子の表面を着色したこと
    を特徴とする異方性導電膜。
  6. 【請求項6】 液晶表示部に端子を装着する際に用いる
    異方性導電膜において、導電粒子の表面に着色微粉体を
    付着させたことを特徴とする異方性導電膜。
  7. 【請求項7】 前記液晶表示部に端子を装着する際に、
    前記液晶表示部の配線パターンと端子の配線パターンに
    より押圧された部分の前記着色微粉体が、前記導電粒子
    の表面から排除される請求項6に記載の異方性導電膜。
  8. 【請求項8】 前記端子は、TAB型の端子である請求
    項7に記載の異方性導電膜。
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