DE4206700A1

DE4206700A1 - Kontaktierung

Info

Publication number: DE4206700A1
Application number: DE19924206700
Authority: DE
Inventors: Raymond Dr Buck; Juergen Thamm
Original assignee: Mannesmann VDO AG
Current assignee: Mannesmann VDO AG
Priority date: 1992-03-04
Filing date: 1992-03-04
Publication date: 1993-09-16

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Kontaktierung der auf einem Träger parallel nebeneinander angeordneten Leiterbah nen mit entsprechend parallel nebeneinander auf einer flexiblen Leiterfolie angeordneten Leiterbahnen, wobei die einander zugeordneten Leiterbahnen von Träger und Leiter folie in Überdeckung gebracht und leitend miteinander ver bunden sind.

Bei derartigen Kontaktvorrichtungen ist es bekannt, die flexible Leiterfolie in dem zu verbindenden Bereich der Leiterbahnen auf ihrer den Leiterbahnen abgewandten Seite durch ein elastisches Bauteil permanent mit Druck zu beauf schlagen, um den leitenden Kontakt zwischen den miteinander zu verbindenden Leiterbahnen sicherzustellen. Dies erfor dert in aufwendiger Weise, daß eine Abstützstelle vorgese hen wird, an der sich das elastische Bauteil abstützt.

Sollen die Ansteuerleiterbahnen der beiden Substrate einer Flüssigkristallzelle mit den Leiterbahnen von zwei Leiter folien kontaktiert werden, ergibt sich ein weiterer Nach teil. Da die Ansteuerleiterbahnen auf den einander zuge wandten Flächen der Substrate angeordnet sind, werden diese durch die elastischen Bauteile voneinander weg beauf schlagt, was zu einem Lösen der miteinander verbundenen Substrate und damit zu einer nicht behebbaren Zerstörung der Flüssigkristallzelle führt.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Kontaktierung der ein gangs genannten Art sowie ein Verfahren zur Herstellung einer derartigen Kontaktierung zu schaffen, die einfach aufgebaut und leicht herstellbar ist, sowie eine leitende Verbindung der miteinander zu verbindenden Leiterbahnen sicherstellt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß zwischen den Leiterbahnen des Trägers und der Leiterfolie ein aus einem isolierenden Werkstoff bestehender, eine Vielzahl etwa gleichmäßig verteilter, elektrisch leitender Körnchen enthaltender Kleber angeordnet ist, durch den Trä ger und Leiterfolie miteinander verbunden sind und dessen leitende Körnchen in den zu verbindenden Bereichen der Lei terbahnen in Anlage aneinander und an den Leiterbahnen sind und eine leitende Verbindung der einander zugeordneten Lei terbahnen von Träger und Leiterfolie bilden. Dabei wird in den Bereichen zwischen den Leiterbahnen durch den Kleber eine mechanisch feste Verbindung zwischen Träger und Lei terfolie hergestellt und über die in den Bereichen der Lei terbahnen aneinanderliegenden Körnchen eine leitende Ver bindung erzeugt. Da keine Druckbeaufschlagung der Leiter folie erforderlich ist, kann auf aufwendige und Bauraum erfordernde Abstützungen verzichtet werden.

Der Träger kann dabei starr ausgebildet sein.

Zur Erzeugung einer besonders stabilen Verbindung zwischen Träger und Leiterfolie sowie zur Erzeugung der leitenden Anlage der Körnchen aneinander und an den Leiterbahnen kann der Kleber unter Wärmebeaufschlagung plastisch verformbar und verklebbar sein.

Die leitenden Körnchen können einen Durchmesser zwischen etwa 1 µm und 25 µm, vorzugsweise 10 µm besitzen.

Gute Leiteigenschaften sind vorhanden, wenn die leitenden Körnchen aus Gold, Graphit oder Nickel bestehen, was selbstverständlich auch für diese Werkstoffe enthaltende Legierungen zutrifft.

Vorzugsweise kann der Träger eines der Substrate einer Flüssigkristallzelle und die Leiterbahnen des Trägers aus der Zelle herausgeführte Ansteuerleiterbahnen sein, wobei der mit den zu kontaktierenden Ansteuerleiterbahnen ver sehene Bereich des Substrats gegenüber dem anderen Substrat hervorstehend ausgebildet ist.

Ist dabei jedes der Substrate auf den einander zugewandten Flächen mit Ansteuerleiterbahnen versehen, so kann bei der Herstellung der Kontaktierung keine Beschädigung der Flüs sigkristallzelle erfolgen.

Eine derartige sichere Kontaktierung ist auf einfache Weise durch folgende Schritte herstellbar, daß quer über die zu verbindenden Bereiche der Leiterbahnen des Trägers ein Streifen des Klebers aufgebracht wird, wobei die im Kleber etwa gleichmäßig verteilt angeordneten elektrisch leitenden Körnchen durch Klebermasse voneinander isoliert sind, daß die Leiterfolie mit den zu verbindenden Bereichen der Lei terbahnen der Leiterfolie die ihnen zugeordneten Leiterbah nen des Trägers überdeckend auf den Streifen des Klebers aufgelegt wird, und daß Träger und Leiterfolie unter Wärme beaufschlagung des Klebers rechtwinklig zu den Leiterbahnen derart aufeinander zu druckbeaufschlagt werden, daß unter plastischer Verformung des Klebers die jeweils zwischen zwei einander zugeordneten Leiterbahnen von Träger und Lei terfolie befindlichen leitenden Körnchen eine Kontaktbrücke zwischen den einander zugeordneten Leiterbahnen bildend miteinander in leitende Berührung gelangen, sowie der Kle ber zwischen Träger und Leiterfolie eine adhäsive Verbin dung herstellt.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 eine Draufsicht einer mit Leiterfolie kontaktier ten Flüssigkristallzelle,

Fig. 2 eine Seitenansicht der Flüssigkristallzelle nach Fig. 1,

Fig. 3 eine im Querschnitt einer Teilansicht von Träger, Kleber und Leiterfolie in explosionsartiger Dar stellung vor Kontaktierung,

Fig. 4 die in Fig. 3 dargestellten Träger, Kleber und Leiterfolien nach Herstellung der Kontaktierung.

Die in den Fig. 1 und 2 dargestellte Flüssigkristall zelle 1 besitzt zwei sich weitgehend überdeckende Substrate 2, wobei jedes der Substrate 2 gegenüber dem anderen Sub strat 2 in einem Randbereich 3 hervorstehend ausgebildet ist.

Aus dem inneren der Flüssigkristallzeile 1 sind auf den einander zugewandten Flächen der Substrate 2 parallel nebeneinander angeordnete Anschlußleiterbahnen 4 in die Randbereiche 3 herausgeführt.

Auf die beiden Randbereiche 3 der Substrate 2 sind jeweils Leiterfolien 5 aufgebracht, die entsprechend der Anschlußleiterbahnen 4 mit parallel nebeneinander angeordneten Leiterbahnen 6 versehen sind. Dabei kommen die Endbereiche der Leiterbahnen 6 auf den Endbereichen der jeweils zugeordneten Anschlußleiterbahnen 4 zur Auflage.

In den Fig. 3 und 4 ist ein vergrößerter Ausschnitt eines Verbindungsbereichs eines Substrats 2 mit einer Lei terfolie 5 im Querschnitt dargestellt. Fig. 3 zeigt diese Bauteile explosionsartig vor einer Verbindung und Fig. 4 nach einer Verbindung.

Zwischen Substrat 2 und Leiterfolie 5 ist ein Streifen eines Klebers 7 angeordnet, der eine Vielzahl etwa gleich mäßig verteilte elektrisch leitende Körnchen 8 enthält.

In der in Fig. 3 dargestellten unverarbeiteten Form sind die Körnchen 8 so in dem aus einem isolierenden Werkstoff bestehenden Klebers 7 verteilt, daß sie durch dazwischen liegende Klebermasse voneinander isoliert sind. Damit ist weder in Längs- noch in Querrichtung eine elektrische Lei tung durch den Kleber 5 möglich. In dieser im kalten Zustand nicht klebenden, flexiblen bandförmigen Ausbildung wird ein Streifen des Klebers 7 über die ganze Breite der Leiterfolie 5 sich erstreckend auf die Anschlußleiterbahnen 4 des Substrats 2 gelegt.

Danach wird die Leiterfolie 5 mit ihrem Endbereich so auf den Streifen des Klebers 7 gelegt, daß die Anschlußleiter bahnen 4 jeweils mit den ihnen zugeordneten Leiterbahnen 6 der Leiterfolie 5 in Überdeckung sind. Nun wird unter Wär mebeaufschlagung die Leiterfolie 5 gegen das Substrat 2 gepreßt. Durch die Wärme wird dabei der Kleber plastisch verformbar. Außerdem entwickelt er dabei seine adhäsive Wirkung. Dies führt dazu, daß beim Pressen der Leiterfolie 5 gegen das Substrat 2 die elektrisch leitenden Körnchen 8 in den Bereichen zwischen den erhaben von Substrat 2 und Leiterfolie 5 hervorstehenden Anschlußleiterbahnen 4 und Leiterbahnen 6 unter der plastischen Verformung des Klebers 7 in elektrisch leitenden Kontakt miteinander und mit den Anschlußbahnen 4 und Leiterbahnen 6 gelangen. Damit entste hen zwischen den einander zugeordneten Anschlußleiterbahnen 4 und Leiterbahnen 6 Kontaktbrücken 9.

In den Bereichen des Klebers 7, die sich nicht zwischen zwei sich erhaben gegenüberliegenden Anschlußleiterbahnen 4 und Leiterbahnen 6 befinden, bleibt der Abstand zwischen Substrat 2 und Leiterfolie 5 so groß, daß die Körnchen 8 nicht in elektrisch leitenden Kontakt zueinander gelangen, so daß kein Kurzschluß zwischen den parallel nebeneinander liegenden Leiterbahnen erfolgt. In diesen Bereichen ent wickelt der Kleber 7 unter der Wärmeeinwirkung aber seine hohe Klebekraft und stellt eine belastbare sichere Verbin dung zwischen dem Substrat 2 und der Leiterfolie 5 her.

Nach anschließender Erkaltung des Klebers 7 ist eine kon taktsichere mechanisch stabile Verbindung des Substrats 2 mit der Leiterfolie 5 sowie zwischen den einander zugeord neten Anschlußleiterbahnen 4 und Leiterbahnen 6 herge stellt.

Claims

1. Kontaktierung der auf einem Träger parallel nebeneinan der angeordneten Leiterbahnen mit entsprechend parallel nebeneinander auf einer flexiblen Leiterfolie angeordneten Leiterbahnen, wobei die einander zugeordneten Leiterbahnen von Träger und Leiterfolie in Überdeckung gebracht und lei tend miteinander verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Leiterbahnen des Trägers und der Leiter folie (5) ein aus einem isolierenden Werkstoff bestehender, eine Vielzahl etwa gleichmäßig verteilter, elektrisch lei tender Körnchen (8) enthaltender Kleber (7) angeordnet ist, durch den Träger und Leiterfolie (5) miteinander verbunden sind und dessen leitende Körnchen (8) in den zu verbinden den Bereichen der Leiterbahnen (6) in Anlage aneinander und an den Leiterbahnen (6) sind und eine leitende Verbindung der einander zugeordneten Leiterbahnen von Träger und Lei terfolie (5) bilden.

2. Kontaktierung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger starr ausgebildet ist.

3. Kontaktierung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Kleber (7) unter Wärmebe aufschlagung plastisch verformbar und verklebbar ist.

4. Kontaktierung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die leitenden Körnchen (8) einen Durchmesser zwischen etwa 1 µm und 25 µm besitzen.

5. Kontaktierung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die leitenden Körnchen (8) einen Durchmesser von etwa 10 µm besitzen.

6. Kontaktierung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die leitenden Körnchen (8) aus Gold bestehen.

7. Kontaktierung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die leitenden Körnchen aus Graphit bestehen.

8. Kontaktierung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die leitenden Körnchen aus Nickel bestehen.

9. Kontaktierung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger eines der Substrate (2) einer Flüssigkristallzelle (1) und die Leiterbahnen des Trägers aus der Flüssigkristallzelle herausgeführte Ansteu erleiterbahnen (4) sind, wobei der mit den zu kontaktieren den Ansteuerleiterbahnen (4) versehene Bereich des Sub strats (2) gegenüber dem anderen Substrat (2) hervorstehend ausgebildet ist.

10. Kontaktierung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß jedes der Substrate (2) auf den einander zugewandten Flächen mit Ansteuerleiterbahnen (4) versehen ist.

11. Verfahren zum Herstellen einer Kontaktierung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch folgende Schritte, daß quer über die zu verbindenden Bereiche der Leiterbahnen des Trägers ein Streifen des Klebers (7) auf gebracht wird, wobei die im Kleber (7) etwa gleichmäßig verteilt angeordneten elektrisch leitenden Körnchen (8) durch Klebermasse voneinander isoliert sind, daß die Lei terfolie (5) mit den zu verbindenden Bereichen der Leiter bahnen (6) der Leiterfolie (5) die ihnen zugeordneten Lei terbahnen des Trägers überdeckend auf den Streifen des Kle bers (7) aufgelegt wird, und daß Träger und Leiterfolie (5) unter Wärmebeaufschlagung des Klebers (7) rechtwinklig zu den Leiterbahnen (6) derart aufeinander zu druckbeauf schlagt werden, daß unter plastischer Verformung des Kle bers (7) die jeweils zwischen zwei einander zugeordneten Leiterbahnen von Träger und Leiterfolie (5) befindlichen leitenden Körnchen (8) eine Kontaktbrücke (9) zwischen den einander zugeordneten Leiterbahnen bildend miteinander in leitende Berührung gelangen, sowie der Kleber (7) zwischen Träger und Leiterfolie (5) eine adhäsive Verbindung her stellt.