JP3029173B2 - 端子の接続方法 - Google Patents

端子の接続方法

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JP3029173B2
JP3029173B2 JP5255976A JP25597693A JP3029173B2 JP 3029173 B2 JP3029173 B2 JP 3029173B2 JP 5255976 A JP5255976 A JP 5255976A JP 25597693 A JP25597693 A JP 25597693A JP 3029173 B2 JP3029173 B2 JP 3029173B2
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    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/30Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor
    • H05K3/32Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits
    • H05K3/321Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits by conductive adhesives
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    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
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    • H05K3/36Assembling printed circuits with other printed circuits
    • H05K3/361Assembling flexible printed circuits with other printed circuits

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  • Liquid Crystal (AREA)
  • Manufacturing Of Electrical Connectors (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、対向して配置された2
枚の基板上にそれぞれ形成された複数の端子を、着磁性
を有する複数の導電性粒子を介して接続する端子の接続
方法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、カラー表示または白黒表示の液晶
表示装置を軽量小形化し、高品位の表示画像を得るため
に、LSI(Large Scale Integrated Circuit)などの
駆動用IC(Integrated Circuit)を高精度、高密度に
実装することが要求されている。この要求に対して、C
OG(Chip On Glass)やTAB(Tape AutomatedBondi
ng)などの実装方法が提案されている。
【0003】前記COGは、ガラス基板上に、駆動用I
Cを直接実装する方法であり、前記TABは、「佐藤光
正ら,電子通信学会技術研究報告,VOL.86,N
o.211,pp.49−54」に示されているよう
に、駆動用ICを搭載したTCP(Tape Carrier Packa
ge)の端子と、ガラス基板上の端子とを接続することに
よって、前記駆動用ICをガラス基板上に実装する方法
である。
【0004】また、TABについては、前述のようなT
CPを用いる以外に、後述のCOG−スティック基板な
どを用いて、駆動用ICをガラス基板上に実装する方法
などが提案されている。これらの実装方法を用いて、T
ABにおけるアウターリードと液晶表示装置の端子との
OLB(Outer Lead Bonding)接合を、接続ピッチ10
0μm以下に形成することが試みられている。
【0005】図14は、従来のTCP2を用いたTAB
の一例を示す断面図であり、図15は異方性導電フィル
ムを用いたOLB接合部13を示す拡大断面図である。
以下、同一の構成を示すものには、同一の参照符号を付
す。図15は、図14に示す切断面線A−Aの方向から
見た断面を示す。
【0006】図14に示すように、液晶表示パネル1
は、一対のガラスなどから成る透明基板4a,4b間
に、図示しない液晶層および複数の電極5などを含む部
材を介在して形成される。低抵抗ITOなどから成る前
記複数の電極5は、たとえばそれぞれストライプ状に形
成され、そのうち基板4a上の電極5は、図14の左右
方向に延びて形成され、相互に平行に配列されている。
基板4b上の図示しない電極は、前記基板4a上の電極
5の長手方向に対して垂直な方向に延びて形成され、相
互に平行に配列される。液晶表示パネル1の一方基板4
a上の端部に引出された前記複数の電極5は、TCP2
と接続される端子5Tを形成している。
【0007】また、TCP2は、テープキャリア6のア
ウターリード8に駆動用IC12がAuバンプ9を介し
て接続され、封止樹脂層11に封入されて形成される。
ポリイミドなどから成るテープキャリア6上には、複数
のストライプ状のアウターリード8が形成されている。
前記アウターリード8は、表面に、Snメッキ32が施
された銅箔17から成り、テープキャリア6上に、接着
剤層7を介して接着されている。前記テープキャリア6
のアウターリード8が形成された表面上には、アウター
リード8の端子接続部を除いてエポキシ樹脂などから成
るソルダーレジスト10が塗布されている。
【0008】前記TCP2の複数のアウターリード8
は、図14の左右方向に延びて形成され、相互に平行に
配置されている。OLB接合部13において、出力側の
前記複数のアウターリード8間の間隔は、液晶表示パネ
ル1の端子5T間の間隔と等しいか、またはやや狭く、
液晶表示パネル1の基板4aと前記TCP2とは、それ
ぞれ複数の端子5Tと、アウターリード8とが重なり合
うように位置決めされ、たとえば異方性導電フィルム1
5などを介して接続され、接続後は両端子の間隔はほぼ
等しくなる。また、前記TCP2の入力側のアウターリ
ード8は、リフロー法などによって、はんだ14を介し
て、プリント基板3に形成された周辺回路16に接続さ
れる。
【0009】図15に示すように、OLB接合部13に
おいて、テープキャリア6上に接着剤層7を介して接着
されたアウターリード8は、基板4a上に形成された端
子5Tと、異方性導電フィルム15の中の複数の導電性
粒子27を介して、電気的に接続されている。前記異方
性導電フィルム15は、「日立化成テクニカルレポー
ト,No.20,1993−1」に示されるように、幅
1.5〜3mm、厚さ15〜30μmの接着フィルムで
あり、エポキシ樹脂などから成る熱硬化系接着剤、ポリ
ビニルブチラールなどから成る熱可塑系接着剤または熱
硬化・熱可塑混合系接着剤などから成る接着剤層20の
中に、ニッケルなどの金属粒子、カーボン粒子またはエ
ポキシ樹脂などのプラスチック粒子にNi,Auなどの
金属被膜を形成して成る導電性粒子27が均一に分散さ
れ、フィルム状に形成されたものである。
【0010】前記アウターリード8と、端子5Tとは、
前記異方性導電フィルム15を介在した状態で加熱、押
圧される。これによって、前記接着剤層20が、溶融し
て隣接する各アウターリード8間および各端子5T間の
間隙に流れ出し、接続に関与しない導電性粒子27とと
もに、隣接する各アウターリード8間および各端子5T
間の間隙に充填される。溶融して間隙に充填された接着
剤層20は、電気絶縁性を有しているので、隣接する各
アウターリード8間および各端子5T間を絶縁するとと
もに、硬化後、対向するアウターリード8と端子5T間
を接続する。
【0011】また、対向するアウターリード8と、端子
5Tとの間の距離は、約2μmに圧縮され、前述の対向
する端子間に介在される導電性粒子27は、偏平に変形
される。これによって、対向する前記アウターリード8
および端子5Tと導電性粒子27との接触面積が大きく
なり、対向する前記アウターリード8と端子5Tとの良
好な導通が得られる。
【0012】前述のようなTABにおいて、アウターリ
ード8を形成する銅箔17および異方性導電フィルム1
5を薄くすることによって、接続ピッチ14本/mmの
高密度接続が可能とされている。
【0013】図16は、光硬化性接着剤層18を用いた
OLB接合部13aを示す拡大断面図である。TABの
OLB接合を、光硬化性接着剤層18を用いて行う方法
が、「第2回マイクロエレクトロニクスシンポジウム論
文集(MES’87),東京,pp49−52」に提案
されている。
【0014】前記光硬化性接着剤層18は、接着性を有
する光硬化性の電気絶縁性樹脂から成る。図16に示す
ように、テープキャリア6上には、接着剤層7を介し
て、表面に凹凸が形成された銅箔17aから成る複数の
アウターリード8eが接着されている。また、液晶表示
パネル1の透明基板4a上には、低抵抗ITOなどから
成る複数の端子5Tが形成されている。前述の表面に凹
凸が形成された銅箔17aから成るアウターリード8e
と、液晶表示パネル1の端子5Tとは、相互に対向して
配置され、光硬化性接着剤層18によって接着されてい
る。
【0015】前記OLB接合部13aは、以下のように
して形成される。液晶表示パネル1の端子5T上に、光
硬化性接着剤が塗布され、表面に凹凸が形成された銅箔
17aから成るアウターリード8eが、端子5T上に位
置決めされる。さらに前記アウターリード8eは、端子
5Tに対して押圧されるとともに、液晶表示パネル1の
基板4a側から前記OLB接合部13aに、紫外線が照
射される。これによって、前記光硬化性接着剤層18が
硬化し、硬化に伴って前記光硬化性接着剤層18が収縮
する。このため、テープキャリア6と透明基板4aとが
近接する方向に力が働き、表面に凹凸が形成された銅箔
17aから成るアウターリード8eと、端子5Tとが接
触し、電気的導通が得られる。このようにして、OLB
接合に光硬化性接着剤層18を用いた場合、最小接続ピ
ッチが50μmでも可能とされている。
【0016】図17は、マイクロカプセル粒子19を用
いたOLB接合部13bの構成を示す拡大断面図であ
る。マイクロカプセル粒子19は、「第4回マイクロエ
レクトロニクスシンポジウム(MES’91),199
1年5月,東京,pp169−172」に示されるよう
に、プラスチック粒子の表面上に、Ni層とAu層とを
積層して成る導電体層が形成されており、さらにその表
面には、有機フッ素系樹脂から成る絶縁体層が形成され
ている。異方性導電膜15aは、アクリル系などの熱可
塑系接着剤またはエポキシ系などの熱硬化系接着剤から
成る接着剤層20の中に、前記マイクロカプセル粒子1
9および各種添加剤が混合されて形成される。
【0017】前記異方性導電膜15aは、TCP2のア
ウターリード8のOLB接合部13bの表面上に、印刷
転写方式によって形成される。前記異方性導電膜15a
を介して重ね合わされた前記アウターリード8と端子5
Tとは、加熱・押圧され、このとき、前記マイクロカプ
セル粒子19の表面に形成された絶縁体層の押圧方向に
臨む面に流動破壊が起こる。これによって、前記マイク
ロカプセル粒子19の、前記対向配置される端子に臨む
表面上には、Ni層とAu層とから成る導電体層が露出
し、前記導電体層を介して対向配置される端子同士が、
電気的に接続される。
【0018】これに対し、基板面に平行な方向には、前
記マイクロカプセル粒子19の絶縁体層の流動破壊が起
こらないので、基板4aおよびテープキャリア6上に隣
接して形成される端子同士は、前記マイクロカプセル粒
子19が流動しても絶縁性が保たれる。前述のような方
法によって、80〜60μmピッチのOLB接合が可能
とされている。
【0019】図18は、複数の微細貫通孔に複数の導電
体21が埋設された異方性導電フィルム15bを用いた
OLB接合部13cの構成を示す拡大断面図である。図
18に示すように、特開平4−261519号に開示さ
れる異方性導電フィルム15bは、絶縁体層22に設け
られた複数の微細貫通孔に複数の導電体21が埋設され
て形成されている。前記異方性導電フィルム15bを介
在して対向する電極5の端子5Tとアウターリード8と
は、前記貫通孔を貫通して突出する複数の導電体21を
介して電気的に接続される。前記複数の導電体21は、
絶縁体層22の各貫通孔に保持されているので、基板4
aおよびテープキャリア6上でそれぞれ隣接する端子間
には存在しない。したがって、相互に隣接する端子同士
は、絶縁性が保たれる。前記異方性導電フィルム15b
の両面に配置される接着剤層20によって、前記基板4
aとテープキャリア6とが接着される。
【0020】図19は、駆動用IC12が搭載されたス
ティック状のガラス基板24を用いたOLB接合部13
dの構成を示す断面図である。比較的幅の狭いスティッ
ク状のガラス基板24上には、ITO層39を含むアウ
ターリード8fが形成されている。前記アウターリード
8fに、COG法によって駆動用IC12が接続され
て、COG−スティック23が形成される。駆動用IC
12は、封止樹脂層11に封入され、アウターリード8
fが形成されたガラス基板24の表面には、端子接続部
を除いてソルダーレジスト10が塗布されている。前記
アウターリード8fと、液晶表示パネル1の電極5の端
子5Tとは、接着剤層20の中に導電性粒子27が分散
された異方性導電フィルム15を介して接続される。
【0021】特開平4−365013には、比較的簡単
な構造で接続ピッチの細かい端子を接続することができ
る実装方法が開示されている。この実装方法は、液晶パ
ネルに液晶駆動用ICを導電性粒子を介して接続する方
法に関し、パネルおよびICのそれぞれの電極部にメッ
キを施して磁化し、前記導電性粒子に磁性をもたせ、導
電性粒子を磁力によって電極部に配置するとともに、そ
れぞれの電極部の磁力によってICの位置決めを行うも
のである。
【0022】
【発明が解決しようとする課題】図15および図19に
示すOLB接合部13,13dでは、さらに高密度に駆
動用IC12を実装するためには、導電性粒子27をさ
らに微細化することが必要である。しかし同時に、隣接
する端子同士の絶縁性を保持することが必要であるた
め、異方性導電フィルム15の中の導電性粒子27の密
度を高くすることができない。
【0023】図16に示すOLB接合部13aでは、銅
箔17aからのアルカリイオンによって、液晶表示パネ
ル1の電極5の端子5Tの表面が汚染される。また、テ
ープキャリア6と基板4aとの間に介在される光硬化性
接着剤層18は、内部応力が大きいため光硬化性接着剤
と液晶表示パネル1との接着力が弱くなる可能性があ
る。
【0024】図17に示すOLB接合部13bでは、複
数のマイクロカプセル粒子19の、基板4aとテープキ
ャリア6との圧着方向への流動が充分でない場合、前記
複数のマイクロカプセル粒子19の接触抵抗が増大する
可能性がある。
【0025】図18に示すOLB接合部13cでは、異
方性導電フィルム15bの製造工程が複雑であるため、
前記OLB接合部13cを形成するための製造コストが
高くなる可能性がある。
【0026】上記特開平4−365013に開示されて
いる実装方法では、図20(1)に示すように、液晶パ
ネル101にIC103を実装する際、IC103の電
極部104a,104bに磁力によって導電性粒子10
5を予め配置しておくので、接続時に導電性粒子105
を電極部102a,102b;104a,104bの周
辺に偏在させることができ、隣接する電極部間の絶縁性
が向上するとともに、対向する電極部間の確実な電気的
接続を実現することができる。
【0027】しかしながら、IC103の初期の位置合
わせの段階で、図20(2)に示すように、比較的大き
な位置ずれが生じた状態でIC103をパネル101に
近づけた場合、電極部104aに付着している導電性粒
子105のうち、電極部104aから遠い位置にある導
電性粒子105が、パネル101の電極部102bの磁
力によって引き付けられ、電極部102bの表面に付着
してしまうおそれがある。その後、正確に位置決めがな
されたとしても、電極部102aと電極部104aとの
接続に寄与する導電性粒子105の数は、他の電極部間
の接続に比べて少なくなり、接続の信頼性が低下する。
【0028】本発明の目的は、前記課題を解消し、接続
信頼性に優れ、高密度実装を実現することができる端子
の接続方法を提供することである。
【0029】
【課題を解決するための手段】本発明は、複数の端子が
それぞれ形成され、少なくとも一方基板に形成された端
子は磁性体層を含む第1および第2基板を準備し、前記
磁性体層を含む端子上に接着剤層を配置する工程と、前
記磁性体層を磁化する工程と、前記磁性体層が形成され
た領域の前記接着剤層上に、着磁性を有する複数の導電
性粒子を磁力によって選択的に付着させる工程と、前記
第1および第2基板に形成された端子同士を、位置合わ
せをして重ね合わせる工程と、前記第1および第2基板
を押圧しながら、前記接着剤層を硬化させる工程とを含
むことを特徴とする端子の接続方法である。
【0030】
【作用】本発明に従えば、端子の接続に先立って、複数
の端子がそれぞれ形成された第1および第2基板が準備
される。2枚の基板のうち、少なくとも一方基板上に形
成された複数の端子は、少なくとも前記複数の端子の電
気的接続に関与する部分に磁性体層を含んで形成されて
いる。前記磁性体層を含む端子上に接着剤層を配置し、
前記磁性体層が磁化された後に、前記磁化された磁性体
層を含む端子の表面に、着磁性を有する複数の導電性粒
子が、磁力を利用して選択的に付着され、前記接着剤の
粘着力を利用して付着される。さらに他方基板上に形成
された複数の端子と、前記複数の導電性粒子が付着され
た複数の端子とが対向して配置され、重ね合わされる。
重ね合わされた2枚の基板を押圧するとともに、前記重
ね合わされた対向する複数の端子間に介在される接着剤
が、溶融、硬化され、付着を強固にする。
【0031】これによって、一方基板上に磁性体層を含
んで形成された複数の端子の表面には、前記着磁性を有
する導電性粒子が磁力および樹脂材料の粘着力によって
偏在される。したがって、前記着磁性を有する導電性粒
子の、端子表面への付着密度を高くすることができる。
また、基板の位置合わせや重ね合わせなどの製造工程で
の導電性粒子の移動や脱離が防がれる。これによって、
前記導電性粒子と端子との接触抵抗を低く抑えることが
でき、端子の接続ピッチを小さくしても、隣接する端子
間の絶縁性を失わずに、対向する端子間で充分な導通を
得ることができる。
【0032】
【実施例】図1は、本発明の一実施例である端子の接続
方法を説明するための工程図である。図2は、本発明の
接続方法が適用される液晶表示パネル1の駆動用IC
(Integrated Circuit)12の実装部の構成を示す断面
図であり、図3は図2に示すOLB(Outer Lead Bondi
ng)接合部29を切断面線C−Cから見た拡大断面図で
ある。同時に図2および図3を参照して本実施例を具体
的に説明する。
【0033】図1のステップk1では、液晶表示パネル
1の電極5の端子となる部分5aであって、少なくとも
テープキャリア6に対向する表面上にNi層などから成
る磁性体層30が形成される。すなわち液晶表示パネル
1の透明基板4a上に、低抵抗ITOから成る電極5が
形成され、前記電極5の端子となる部分5aに無電解メ
ッキ法によってNi層30が積層して形成される。さら
に、前記Ni層30に積層して無電解メッキ法によって
Au層31が形成される。このように、電極5の端子と
なる部分5aの表面にNi層30およびAu層31が形
成された部分が端子5Tとなる。このようにして電極5
および端子5Tが形成された基板4aを用いて液晶表示
パネル1が形成される。
【0034】次に、ステップk2では、液晶表示パネル
1側の端子5T上に接着剤層33が配置される。前記接
着剤層33は、複数のTCP2を1列に並べて接着でき
る長さにわたって配置される。接着剤層33としては、
たとえば熱硬化・熱可塑混合系接着剤をテープフィルム
状に成形したものが用いられる。前記接着剤層33とし
ては、熱硬化系接着剤、熱可塑系接着剤、熱硬化・熱可
塑混合系接着剤および光硬化性接着剤のうちのいずれを
用いてもよい。接着剤を直接塗布して接着剤層33を形
成してもよい。この場合は、比較的低粘度のものから、
高粘度のものまで使用することができる。
【0035】ステップk3では、前記ステップk2で、
接着剤層33として光硬化性接着剤が用いられた場合、
前記光硬化性接着剤を塗布、レベリングした後、少量の
光照射によって、前記光硬化性接着剤を仮硬化させる。
なお、このステップは行わなくてもよい。
【0036】ステップk4では、液晶表示パネル1の端
子5Tに含まれる磁性体層30が磁石によって磁化され
る。たとえば基板4aに対して、液晶表示パネル1の外
方から前記磁性体層30を含む端子5Tに磁気ヘッドが
当接され、Ni層(磁性体層)30が磁化される。な
お、磁性体層30の磁化は、接着剤層33の配置の前に
行ってもよい。
【0037】ステップk5では、端子5T上に、少なく
とも1層の磁性体層が表面形成された着磁性導電粒子2
8が、着磁力および接着剤層33の粘着力によって前記
端子5T上に付着される。たとえばテープフィルム状の
接着剤層33が貼着された液晶表示パネル1の端子5T
上に、ポリスチレン粒子の表面上にNi層とAu層とが
この順で積層形成された着磁性導電粒子28が、ノズル
から乾式散布される。前記着磁性導電粒子28は、前記
Ni層30の磁力によって凝集され、端子5T上にのみ
偏在する。また、前記着磁性導電粒子28は、前記接着
剤層33の表面の粘着力によって、端子5T上の接着剤
層表面に付着する。
【0038】ステップk6では、液晶表示パネル1の基
板4aと、TCP2とが対向配置され、前記端子5Tと
アウターリード8とが重ね合わされる。
【0039】ステップk7では、ステップk6で重ね合
わされた液晶表示パネル1の基板4aと、TCP2との
間に介在される接着剤層33を熱変形させ、さらに硬化
させるために前記基板4aとTCP2とが加圧、加熱さ
れ、あるいは加圧、光照射され、前記基板4aとTCP
2との間に介在される接着剤層33の硬化処理が行われ
る。
【0040】本実施例では、接着剤層33を配置した後
に導電粒子28を散布する場合を説明したけれども、順
番を逆にしてもよい。ただし、導電粒子28を散布した
後に、接着剤を塗布して接着剤層33を配置する場合
は、低粘度の接着剤を用いるほうがよい。導電粒子28
が接着剤によって移動してしまうおそれがあるからであ
る。
【0041】図2に示すように、液晶表示パネル1は、
透光性を有する一対の基板4a,4b間に図示しない液
晶層および複数の電極5などを含む部材を介在して形成
される。低抵抗ITOなどから成る前記複数の電極5
は、それぞれストライプ状に形成され、そのうち基板4
a上の電極5は、図2の左右方向に延びて形成され、相
互に平行に配列されている。基板4b上の図示しない電
極は、前記基板4a上の電極5の長手方向に対して垂直
な方向に、相互に平行に配列される。液晶表示パネル1
の一方基板4a上に形成された電極5は、基板4aの端
部に引出され、TCP2と接続される端子5Tを形成し
ている。
【0042】また、TCP(Tape Carrier Package)2
は、テープキャリア6上に形成された複数のアウターリ
ード8と駆動用IC12とが、Auバンプ9を介してI
LB(Inner Lead Bonding)接合されており、前記駆動
用IC12は、封止樹脂層11に封入され、前記テープ
キャリア6上に封止されている。前記テープキャリア6
の、アウターリード8が形成された側の表面上には、ア
ウターリード8の端子接続部を除いて、エポキシ樹脂な
どから成るソルダーレジスト10が塗布されている。一
方端部が前記駆動用IC12の入力側に接続されるアウ
ターリード8の他方端部は、プリント基板3上に形成さ
れた周辺回路16に、はんだ14を介して接続される。
【0043】図3に示すように、前記テープキャリア6
は、ポリイミドなどの耐熱性高分子フィルムから成る。
アウターリード8は、前記テープキャリア6上に、薄形
銅箔17がエポキシ樹脂などから成る接着剤層7を介し
て接着され、パターン化された後、表面にメッキによっ
てSn層32が積層されて形成される。
【0044】液晶表示パネル1の基板4aの端部には、
低抵抗ITOから成る電極5aが形成されており、前記
電極5aの表面には、無電解メッキ法によってNi層3
0が形成されている。また、これに積層して、無電解メ
ッキ法によってAu層31が形成されている。このよう
に、Ni層30およびAu層31が形成された部分が電
極5の端子5Tとなる。Au層31を形成することで、
Ni層30の酸化が防止される。
【0045】前記アウターリード8と端子5Tとは対向
して配置され、前記アウターリード8と端子5Tとの間
には、ポリスチレン粒子の表面にNi層とAu層とをこ
の順で積層して形成された着磁性導電粒子28が介在さ
れる。前記着磁性導電粒子28は、端子5Tの近傍にの
み偏在する。これによって、対向する前記アウターリー
ド8と端子5Tとが良好に導通されるとともに、相互に
隣接するアウターリード8および端子5Tの絶縁性が保
たれる。また、テープキャリア6と基板4aとの間に
は、熱硬化・熱可塑混合系接着剤層33が介在され、前
記接着剤層33が硬化されることによって、端子5T、
アウターリード8および着磁性導電粒子28とが接着、
固定される。
【0046】以上のように本実施例によれば、着磁性導
電粒子28は端子5T上に、磁力および接着剤層33の
粘着力によって付着するので、TCP2の位置合わせ、
貼合せ時などに人の指や工具などが触れても脱離するこ
とはなく、端子周辺のみに偏在する。したがって、端子
の接続ピッチを小さくしても、隣接する端子間の絶縁性
を失わずに、対向する端子間で充分な導通を実現するこ
とができる。
【0047】図4は、本発明の他の実施例である端子の
接続方法を説明するための工程図である。図5は、本発
明の他の接続方法が適用される液晶表示パネル1の駆動
用IC12の実装部の構成を示す断面図であり、図6は
図5に示すOLB接合部29aを切断面線D−Dから見
た拡大断面図である。同時に図5および図6を参照して
本実施例を具体的に説明する。
【0048】図4に示すステップm1では、テープキャ
リア6などの回路基板上に形成されたアウターリード8
aは少なくとも透明基板4aに対向する表面に、磁性体
層35を含んで形成される。予め定める形状にパターン
形成されたポリイミドフィルムに、エポキシ樹脂から成
る接着剤層7を介して磁性体層35としてのNi箔35
が貼付される。前記Ni箔35がエッチングによってパ
ターン化された後、前記Ni箔35上にメッキによって
Au層32が積層して形成される。このようにしてアウ
ターリード8aが形成されたテープキャリア6上に駆動
用IC12がILB接合によって接続される。
【0049】次いで、ステップm2では、前記アウター
リード8aのOLB接合部上に、接着剤層36としてテ
ープ状の熱可塑系接着フィルム36が配置される。
【0050】ステップm3では、前記熱可塑系接着フィ
ルム36を配置する代わりに、光硬化性接着剤を塗布し
た場合には、少量の光照射によって光硬化性接着剤層に
仮硬化処理が施される。なお、このステップは行わなく
てもよい。
【0051】ステップm4では、アウターリード8aに
含まれる磁性体層35が、磁石によって磁化される。た
とえばテープキャリア6の裏面からアウターリード8a
が形成された表面に、磁気ヘッドが当接され、前記アウ
ターリード8aに含まれるNi箔(磁性体層)35が磁
化される。磁性体層35の磁化は、接着剤層の配置前に
行ってもよい。
【0052】ステップm5では、磁化された磁性体層3
5を含むアウターリード8aの表面上に、少なくとも一
層の磁性体層を含んで形成された着磁性導電粒子28,
34が、着磁力および接着剤層36の表面の粘着力によ
って付着される。たとえば、Ni箔35上にAu層32
がメッキされて成るアウターリード8a上に、ポリスチ
レン粒子の表面上にNi層とAu層とがこの順で積層し
て形成された導電粒子28が乾式散布される。前記導電
粒子28は、磁力によって前記アウターリード8a上に
凝集され、前記アウターリード8a上に配置される接着
剤層36の粘着力によって前記アウターリード8a上の
接着剤層36の表面に付着される。
【0053】ステップm6では、液晶表示パネル1の透
明基板4aと、TCP2などの回路基板とが対向して配
置され、電極5の端子5aと前記アウターリード8aと
が重ね合わされる。
【0054】ステップm7では、重ね合わされた前記透
明基板4aと、TCP2などの回路基板とが、外側から
加圧、加熱される。これによって、前記透明基板4aと
TCP2などの回路基板との間に介在される接着剤層3
6が熱変形され、硬化される。これによって重ね合わさ
れた前述のアウターリード8aと、電極5の端子5aと
が、電気的に接続され、固定される。本実施例では、接
着剤層36を配置した後に導電粒子28を散布する場合
を説明したけれども、順番を逆にしてもよい。ただし、
導電粒子28を散布した後に接着剤層36として接着剤
を塗布する場合は、低粘度の接着剤を用いる方がよい。
導電粒子28が接着剤によって移動してしまうおそれが
あるからである。
【0055】図5に示すように、駆動用IC12を搭載
されたTCP2aは、はんだ14を介して駆動用IC1
2の入力側がプリント基板3上の周辺回路16に接続さ
れる。また、前記TCP2aは、OLB接合部29aを
介して駆動用IC12の出力側が液晶表示パネル1の電
極5の端子5aに接続される。
【0056】図5および図6に示すように、テープキャ
リア6は、ポリイミドなどの耐熱性高分子フィルムから
成る。アウターリード8aは、パターン形成された前記
テープキャリア6上に、Ni箔35がエポキシ樹脂から
成る接着剤層7を介して接着され、前記Ni箔35がエ
ッチングによってパターン化された後、表面にメッキに
よってAu層32を積層されて形成される。なお、Ni
箔に代えてFe箔を用いてもよく、Au層に代えてSn
層を用いてもよい。
【0057】また図6に示すように、ポリスチレン粒子
の表面上にNi層とAu層とがこの順に形成された複数
の着磁性導電粒子28は、アウターリード8aの表面に
接して偏在している。したがって、前記複数の着磁性導
電粒子28を介して、透明基板4a上に形成されている
低抵抗ITOから成る電極5の端子5aと、前記アウタ
ーリード8aとが良好に導通されるとともに、相互に隣
接するアウターリード8a間および電極5の端子5a間
の絶縁性が保たれる。
【0058】テープキャリア6と透明基板4aとの間に
は、熱硬化系接着剤層36が介在され、前記熱硬化系接
着剤層36が硬化されることによって、電極5の端子5
a、アウターリード8aおよび着磁性導電粒子28とが
接着、固定される。
【0059】本実施例は、磁性体層35を液晶パネル1
ではなく、回路基板であるTCP2aに形成したことを
除けば、前述の図1〜図3に示す実施例と同じであり、
同様の効果が得られる。
【0060】図7は、本発明のさらに他の実施例である
端子の接続方法を説明するための工程図である。前述の
図1および図2を参照して説明する。図7に示すステッ
プn1では、液晶表示パネル1の電極5の一端部5aで
あって、少なくともTCP2に対向する領域に、磁性体
層30が形成される。たとえば、ガラス基板4a上に低
抵抗ITOから成る電極5が形成され、前記電極5の一
端部5aに、無電解メッキ法によってNi層30が形成
される。さらに前記透明基板4aを用いて、液晶表示パ
ネル1が形成される。
【0061】次いで、以下のステップn2〜n4は、端
子5Tに含まれるNi層30を、透明基板4aの裏面か
ら磁石によって磁化しながら行われる。
【0062】ステップn2では、磁化された端子5Tの
表面上に、少なくとも一層の磁性体層を含む複数の着磁
性導電粒子28が、磁力によって付着される。たとえ
ば、端子5Tの表面上に、ポリスチレン粒子の表面上に
Ni層が積層して形成された着磁性導電粒子28が、ノ
ズルから乾式散布される。前記着磁性導電粒子28は、
Ni層30の磁力によって、端子5T表面上に凝集さ
れ、付着される。
【0063】ステップn3では、端子5T上に付着され
た着磁性導電粒子28を介して、塗布または貼付によっ
て接着剤層33が端子5T上に積層配置される。たとえ
ば、端子5T上に、アクリル樹脂から成る光硬化性接着
剤33が塗布される。
【0064】ステップn4では、ステップn3において
光硬化性接着剤が用いられた場合には、レベリングの
後、紫外線照射によって、前記光硬化性接着剤を半硬化
させてもよい。このステップは、行わなくてもよい。
【0065】ステップn5では、透明基板4aとテープ
キャリア6などの回路基板とが対向配置され、前記端子
5Tとアウターリード8とが重ね合わされる。たとえ
ば、駆動用IC12が搭載されたアルミナフィルムから
成るテープキャリア6と、透明基板4aとが対向配置さ
れ、前記テープキャリア6上に形成されたアウターリー
ド8と、透明基板4a上に形成された前記端子5Tとが
重ね合わされる。
【0066】ステップn6では、重ね合わされたテープ
キャリア6などの回路基板と、透明基板4aとが、加圧
下で加熱され、または、加圧下で光照射され、前記基板
間に介在される接着剤層33の硬化処理が行われる。
【0067】図8は、本発明の接続方法が適用される液
晶表示パネル1の駆動用IC12の実装部の構成を示す
断面図であり、図9は図8に示すOLB接合部29bの
切断面線E−Eから見た拡大断面図である。図9に示す
ように、駆動用IC12を搭載されたTCP2bは、は
んだ14を介して駆動用IC12の入力側をプリント基
板3上の周辺回路16に接続される。また、前記TCP
2bは、OLB接合部29bを介して駆動用IC12の
出力側を液晶表示パネル1の電極5の端子5aに接続さ
れる。
【0068】図8および図9に示すテープキャリア37
は、レーザによってパターン形成された厚さ0.127
mmのアルミナフィルムから成る。アウターリード8b
は、前記テープキャリア37上に銅箔17がエポキシ樹
脂から成る接着剤層7を介して接着され、前記銅箔17
がエッチングによってパターン化された後、表面にメッ
キによってNi層30およびSn層32がこの順で積層
されて形成される。
【0069】また、図9に示すように、エポキシ樹脂か
ら成る粒子の表面上にNi層とAu層とがこの順で積層
して形成された複数の着磁性導電粒子34が、前記アウ
ターリード8bの表面に接して偏在している。したがっ
て、前記複数の着磁性導電粒子34を介して、透明基板
4a上に形成された低抵抗ITOから成る電極5の端子
5aと、前記アウターリード8bとが良好に導通される
とともに、相互に隣接するアウターリード8b間および
電極5の端子5a間の絶縁性が保たれる。
【0070】テープキャリア37と透明基板4aとの間
には、熱可塑系接着剤層38が介在され、前記熱可塑系
接着剤層38が硬化されることによって、電極5の端子
5a、アウターリード8bおよび着磁性導電粒子34と
が接着、固定される。
【0071】図10は、本発明の接続方法が適用される
液晶表示パネル1の駆動用IC12の実装部の構成を示
す断面図であり、図11は図10に示すOLB接合部2
9cの切断面線F−Fから見た拡大断面図である。図1
0に示すように、駆動用IC12を搭載されたCOG
(Chip On Glass)−スティック23は、OLB接合部
29cを介して駆動用IC12の出力側を液晶表示パネ
ル1の電極5の端子5aに接続される。
【0072】図10および図11に示すセラミック基板
40は、スティック状のジルコニア板などから成り、前
記セラミック基板40上にスパッタ法などによってCr
層25が形成される。前記Cr層25がパターン化され
た後、電解メッキ法によって前記Cr層25上にNi層
30およびAu層31がこの順で積層して形成され、ア
ウターリード8cが形成される。前記アウターリード8
cが形成された表面上に、駆動用IC12との接続部お
よびOLB接合部29cを除いて、ソルダーレジスト1
0が塗布される。
【0073】前述のようにしてアウターリード8cが形
成されたセラミック基板40上に、COGによって駆動
用IC12が接続され、前記駆動用IC12は、封止樹
脂層11によってセラミック基板40上に封止される。
また図11に示すように、ポリスチレン粒子の表面上に
Ni層とAu層とがこの順で積層して形成された複数の
着磁性導電粒子28が、前記アウターリード8cの表面
に接して偏在している。前記複数の着磁性導電粒子28
を介して、透明基板4a上に形成された低抵抗ITOか
ら成る電極5の端子5aと、前記アウターリード8cと
は導通される。
【0074】セラミック基板40と透明基板4aとの間
には、熱硬化系接着剤層36が介在され、前記接着剤層
36が硬化されることによって、電極5の端子5a、ア
ウターリード8cおよび着磁性導電粒子28が接着、固
定される。
【0075】図12は、本発明の接続方法が適用される
液晶表示パネル1の駆動用IC12の実装部の構成を示
す断面図であり、図13は図12に示すOLB接合部2
9dの切断面線G−Gから見た拡大断面図である。図1
2に示すように、駆動用IC12を搭載されたCOG−
スティック23aは、OLB接合部29dを介して駆動
用IC12の出力側を、液晶表示パネル1の電極5の端
子5aに接続される。
【0076】図12および図13に示すように、スティ
ック状のガラス基板24上にスパッタ法などによって、
低抵抗ITO層39が形成される。前記低抵抗ITO層
39がパターン化された後、部分的にOLB接合部29
dの前記ITO層39に積層して、無電解メッキ法によ
ってNi層30が形成される。さらに、前記ITO層3
9の全面に積層して、無電解メッキ法によってAu層3
1が形成される。
【0077】このようにしてガラス基板24上にアウタ
ーリード8dが形成され、図13に示すように、ポリス
チレン粒子の表面上にNi層とAu層とがこの順で積層
されて形成された複数の着磁性導電粒子28が、前記ア
ウターリード8dの表面に接して偏在している。前記複
数の着磁性導電粒子28を介して前記アウターリード8
dと、液晶表示パネル1の透明基板4a上に形成された
低抵抗ITOから成る電極5の端子5aとが導通され
る。
【0078】ガラス基板24と透明基板4aとの間に
は、光硬化性接着剤層18が介在され、前記接着剤層1
8が硬化されることによって、電極5の端子、アウター
リード8dおよび着磁性導電粒子28が接着、固定され
る。駆動用IC12が搭載されるガラス基板24は、液
晶表示パネル1の透明基板4aと熱膨張係数がほぼ等し
いので、熱変化に対してもOLB接合部での歪みが小さ
いため、OLB接合部の接続信頼性を向上することがで
きる。
【0079】なお、本発明は、前述の各実施例に限定さ
れず、本発明の要旨を逸脱しない範囲において変更が可
能である。たとえば、液晶パネル1と回路基板との接続
に限らず、回路基板同士の接続、たとえばTCPとPW
B(Printed Wiring Board)との接続に関連して、実施
してもよい。また、少なくとも駆動用IC12を搭載さ
れたテープキャリア6およびCOG−スティック基板2
3,23aなどの回路基板には、耐熱性高分子フィル
ム、セラミックフィルム、セラミック板、ガラス板など
が用いられてもよい。
【0080】前記耐熱性高分子フィルムは、ポリイミド
系「ユーピレックス」、「カプトン」、ポリパラキシリ
レン系、ポリエーテルスルホン系、ポリエーテルケトン
系、ポリエーテルイミド系、ポリフェニレンスルフィド
系、ポリアリレート系、アラミド系、ポリパラバン酸系
などが用いられてもよい。
【0081】セラミックフィルムまたはセラミック板の
材質は、アルミナ、ジルコニア、シリコン・カーバイ
ド、ベリリアなどが用いられてもよい。
【0082】TCPのテープキャリア6上には、1層の
材質から成るアウターリード8,8aが形成されてもよ
いし、2層または3層の材質から成るアウターリード
8,8aが形成されてもよい。また、前記テープキャリ
ア6の両面に形成されてもよい。
【0083】接着剤層18,33,36,38は、熱硬
化系接着剤、熱可塑系接着剤、熱硬化・熱可塑混合系接
着剤および光硬化性接着剤などのいずれが用いられても
よい。また、前記接着剤層18,33,36,38は、
液晶表示パネル側の端子上またはテープキャリアなどの
回路基板上のアウターリード上に配置されてもよい。さ
らに、前記接着剤層18,33,36,38は、複数の
TCPのOLB接合部に連続して配置されてもよいし、
各駆動用ICについて、TCPのOLB接合部に配置さ
れてもよいし、液晶表示パネル側の電極の端子上に配置
されてもよい。
【0084】液晶表示パネルの端子、またはテープキャ
リアなどの回路基板のアウターリードに含まれる磁性体
層30,35を形成する方法は、無電解メッキ法、電解
メッキ法、EB蒸着、スパッタ、印刷および磁性体箔の
接着剤による貼付など、いずれの方法が用いられてもよ
い。前記磁性体層30,35の材質としては、強磁性体
またはフェリ磁性体が用いられる。Ni,Fe,Coな
どの磁性金属、42アロイ、コバール、Cu−Ni系な
どの磁性体合金などが用いられてもよい。前記磁性体層
30,35は、単層から成る磁性体であってもよいし、
非磁性体金属層と磁性体金属層とが積層して形成されて
いてもよい。前記磁性体層30,35が形成される領域
は、端子またはアウターリードの全域であってもよい
し、OLB接合部を含む一部領域であってもよい。前記
磁性体層30,35は、液晶表示パネルの電極の端子に
形成されてもよいし、TCPなどの駆動用ICが搭載さ
れる回路基板のアウターリードに形成されてもよいし、
両方に形成してもよい。
【0085】着磁性導電粒子28は、磁性体金属粒子で
あっもよいし、プラスチック粒子の表面上に磁性体金属
層が形成された粒子であってもよい。また、プラスチッ
ク粒子の表面上に磁性体金属層と非磁性体金属層とが積
層されて形成された粒子であってもよく、また磁性体を
含む粒子の表面に絶縁体層が形成された粒子であっても
よい。また、少なくとも1層の磁性体層が表面上に形成
される粒子は、ポリスチレン系樹脂、エポキシ系樹脂な
どのプラスチック粒子であってもよい。
【0086】磁性体層を磁化する工程と、着磁性導電粒
子を磁性体層に付着する工程とは、磁性体層を磁化しな
がら着磁性導電粒子を付着してもよいし、磁性体層を磁
化した後、着磁性導電粒子を付着してもよい。
【0087】
【発明の効果】本発明によれば着磁性を有する複数の導
電性の粒子は、磁性体層を含んで形成された複数の端子
の表面に磁力および接着剤の粘着力によって付着・偏在
されるので、従来の端子の接続方法に比べて、さらに高
密度に配置された端子を接続することができる。また、
従来の端子の接続方法とは全く異なるので、種々の接続
構造に適用することができ、さらに高密度に端子を接続
することができる。
【0088】また、接着剤の配置に用いる装置、接着剤
を介して対向配置される一対の基板を圧着する装置、紫
外線照射装置など、従来の装置を利用することができる
ので、容易にまた低コストで前記端子の接続方法を実施
することができる。
【0089】また、対向して配置される複数の端子を薄
く形成することによって、対向する端子間にのみ複数の
着磁性を有する導電性粒子を介在させることができるの
で、相互に隣接する端子同士の絶縁性を確保することが
できる。また対向配置される基板間に介在される接着剤
層として、収縮応力の弱い接着剤を使用しても、前記一
対の基板間に前記着磁性を有する導電性粒子を介在させ
て圧着するので、前記導電性粒子は圧力によって変形さ
せ、端子間との接触面積を大きくし、前記端子間の良好
な導通を得ることができる。さらに液晶表示パネルのよ
うな、ある程度イオンによって汚染された基板が使用さ
れる場合にも、収縮応力の弱い光硬化性樹脂を使用する
ことによって、基板の反りや断線を防止し、接着信頼性
の高い端子の接続構造を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例である端子の接続方法を説明
するための工程図である。
【図2】本発明の端子の接続方法が適用される液晶表示
パネル1の駆動用IC12の実装部の構成を示す断面図
である。
【図3】図2に示すOLB接合部29の切断面線C−C
から見た拡大断面図である。
【図4】本発明の他の実施例である端子の接続方法を説
明するための工程図である。
【図5】本発明の他の接続方法が適用される液晶表示パ
ネル1の駆動用IC12の実装部の構成を示す断面図で
ある。
【図6】図5に示すOLB接合部29aの切断面線D−
Dから見た拡大断面図である。
【図7】本発明のさらに他の実施例である端子の接続方
法を説明するための工程図である。
【図8】本発明の接続方法が適用される液晶表示パネル
1の駆動用IC12の実装部の構成を示す断面図であ
る。
【図9】図8に示すOLB接合部29bの切断面線E−
Eから見た拡大断面図である。
【図10】本発明の接続方法が適用される液晶表示パネ
ル1の駆動用IC12の実装部の構成を示す断面図であ
る。
【図11】図10に示すOLB接合部29cの切断面線
F−Fから見た拡大断面図である。
【図12】本発明の接続方法が適用される液晶表示パネ
ル1の駆動用IC12の実装部の構成を示す断面図であ
る。
【図13】図12に示すOLB接合部29dの切断面線
G−Gから見た拡大断面図である。
【図14】従来のTCP2を用いたTABの一例を示す
断面図である。
【図15】異方性導電フィルム15を用いたOLB接合
部13の構成を示す拡大断面図である。
【図16】光硬化性樹脂層18を用いたOLB接合部1
3aの構成を示す拡大断面図である。
【図17】マイクロカプセル粒子19を用いたOLB接
合部13bの構成を示す拡大断面図である。
【図18】複数の微細貫通孔に導電体21が埋設された
異方性導電フィルム15bを用いたOLB接合部13c
の構成を示す拡大断面図である。
【図19】駆動用IC12が搭載されたスティック状の
ガラス基板24を用いたOLB接合部13dの構成を示
す拡大断面図である。
【図20】磁性を有する導電性粒子105を用いた端子
の接続方法を説明するための側面図である。
【符号の説明】
1 液晶表示パネル 2 TCP(テープキャリアパッケージ) 3 プリント基板 4a,4b 透明基板 5 電極 5a,5T 端子 6 テープキャリア 7 接着剤層 8,8a,8c アウターリード 9 Auバンプ 10 ソルダーレジスト 11 封止樹脂層 12 駆動用IC 13,13a,13b,13c,13d,29,29
a,29b,29c,29d OLB(Outer Lead Bon
ding)接合部 14 はんだ 15 異方性導電フィルム 18,33,36,38 接着剤層 28 着磁性導電粒子 30,35 磁性体層

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 複数の端子がそれぞれ形成され、少なく
    とも一方基板に形成された端子は磁性体層を含む第1お
    よび第2基板を準備し、 前記磁性体層を含む端子上に接着剤層を配置する工程
    と、 前記磁性体層を磁化する工程と、 前記磁性体層が形成された領域の前記接着剤層上に、着
    磁性を有する複数の導電性粒子を磁力によって選択的に
    付着させる工程と、 前記第1および第2基板に形成された端子同士を、位置
    合わせをして重ね合わせる工程と、 前記第1および第2基板を押圧しながら、前記接着剤層
    を硬化させる工程とを含むことを特徴とする端子の接続
    方法。
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