JP3041980B2 - 液晶パネル及び液晶パネルの製造方法 - Google Patents

液晶パネル及び液晶パネルの製造方法

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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
    • H05K3/303Surface mounted components, e.g. affixing before soldering, aligning means, spacing means
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体チップが搭載さ
れた液晶パネルで、特に、液晶パネルと半導体チップと
の接続に用いられる接着剤に特徴を有する液晶パネルに
関する。また、その液晶パネルの製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来より液晶パネルへの半導体あるいは
半導体部品の接続あるいは光センサーへの集積回路類の
接続、さらには各種回路基板への表面実装部品の接続な
どのように接続端子が相対峙して細かいピッチでならん
でいる場合の接続方法として、半田付けや導電ペースト
による方法が広く用いられている。しかし、これらの方
法は導電性接続部材を導電回路部のみに限定して形成し
なければならないので、高密度、高精細化の進む微細回
路の接続に困難をきたしてきた。これにたいし最近絶縁
性接着剤に導電性粒子を混在分散させた異方導電性接着
剤を用いて接合する方法が開発されてきた。図7は従来
の回路の接続用接着剤の一例を用いた回路接続の例を示
すものである。図7においては21は半導体チップ、2
2は半導体チップの金属製突起、この金属製突起は半導
体チップの接続用回路上に形成されている。さらに、2
3は回路基板、24は回路基板上に形成された配線パタ
ーン、25は配線パターンの一部であるところの接続用
回路を示す。さらに図中26は接続用回路25と半導体
チップの金属製突起22とを導通接続する導電性粒子を
示し、27は絶縁性接着剤を示す。異方導電性接着剤2
8は導電性粒子26と絶縁性接着剤27とからなる。絶
縁性接着剤27は接合の信頼性を上げるために最近は熱
硬化性接着剤を用いるものが増えている。まず回路基板
23の所定の位置に異方導電性接着剤シートが載置され
る、つぎにICチップ21が上記回路基板23の上にI
Cチップの金属製突起22と接続用回路25の平面的位
置を合わせて搭載される。さらにICチップの上からヒ
ーターツールにて加熱圧着しされ、接合不良が生じた場
合には、機械的に剥離される。図7はこの機械的剥離の
様子を示す。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の接続用
接着剤を用いた液晶パネルと半導体チップの接続構造体
は図7より明らかなように幾多の問題点を有するもので
あった。
【0004】まず、従来の回路の接続用接着剤を用いた
接続構造体は、半導体チップ21を回路基板に接合した
のち、特性検査をし、これが不良であったと判定された
場合、一旦熱硬化性接着剤が完全硬化した後の剥離再生
は極めて作業困難なものとなる。すなわちエポキシのよ
うな熱硬化性接着剤は硬く接着強度が大きいため機械的
に剥るのが難しいばかりではなく、無理矢理に剥ったと
してもはぎ取ったICチップはほとんど破壊されてしま
い、きわめてもったいないものとなってしまうものであ
った。しかも、無理矢理にはぎ取った後の回路基板側の
残査もきわめて強固なものであり、アルコールやアセト
ンの様な溶剤でもとりずらく無理して取ろうとすると、
回路基板の基材をも壊しかねないものであった。このよ
うに不良発生時の剥離再生作業がやりずらいばかりでは
なく、再生しようとした部品をも破壊しかねないもので
あった。回路基板が液晶パネルの場合、特に部品が破壊
した場合の損失は大きくなってしまうものであった。
【0005】さらに、剥離再生を容易なものにするため
に、接着剤として熱可塑性接着剤を用いることもできな
いではないが、この場合、接合の信頼性はかなり損なわ
れてしまう。
【0006】そこで、本発明は従来のこのような欠点を
解決し相対峙して配置された液晶パネルと半導体チップ
の電気的接続の不良時の剥離再生作業を容易にし、剥離
再生によって半導体チップが壊れてしまう確率を低減
し、しかも接合の信頼性を高くするものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明の液晶パネルは、
電極パターンを有し、金属製突起を有する半導体チップ
が搭載されている液晶パネルであって、前記液晶パネル
と前記半導体チップが相対峙する部分には導電性粒子を
含む接続用接着剤が載置され、前記接続用接着剤は、前
記電極パターンと前記金属製突起とを電気的に接続する
とともに、前記液晶パネルと前記半導体チップとを接着
し、かつ、互いに硬化開始温度が異なる複数の接着成分
を含有していることを特徴とする。本発明の液晶パネル
の製造方法は、液晶パネルの電極パターン上に、金属製
突起を有する半導体チップを、導電性粒子、第1の硬化
開始温度を有する第1の接着成分及び前記第1の硬化開
始温度よりも高温の第2の硬化開始温度を有する第2の
接着成分を含有する接続用接着剤によって実装する液晶
パネルの製造方法であって、(a)前記液晶パネル上に
前記接続用接着剤を載置する工程と、(b)前記(a)
工程の後、前記電極パターンと前記金属製突起が位置合
わせされて、前記液晶パネル上に前記半導体チップが仮
搭載される工程と、(c)前記(b)工程の後、前記第
1の接着成分を硬化させて、前記電極パターンと前記金
属製突起とを電気的に接合させる工程と、(d)前記
(c)工程の後、前記第2の接着成分を硬化させて前記
半導体チップと前記液晶パネルを接続する工程と、を有
することを特徴とする。また、前記(c)工程の前記第
1の接着成分を硬化させた後、特性検査を行い、良品で
あったときには、前記(d)工程の前記第2の接着成分
を硬化させる工程を実施することを特徴とする。
【0008】
【実施例】以下に、本発明の実施例を図面を用いて説明
する。図1は本発明による液晶パネルと半導体チップ
接続用接着剤の模式図を示す。また図2〜図6は本発明
による接続用接着剤を用いた液晶パネルと半導体チップ
の接続工程例を示すものである。先ず図1において、1
5は硬化温度が比較的低い接着剤成分を示し、例えば硬
化開始温度は130度程度である、そして16は硬化開
始温度が高い接着剤成分であり、例えば硬化開始温度は
160度程度である。さらに、図3および図4におい
て、1は半導体チップ、2は半導体チップの金属製突起
をしめし、3は液晶パネル、4は液晶パネルの電極パタ
ーン、5は液晶パネルの電極パターンであるところの接
続用回路、6は導電性微粒子、7は接着剤層をしめす。
【0009】まず図2において、硬化開始温度が2種類
ブレンドされた接着剤シートが回路基板たる液晶パネル
の上に載置される。次に、図3において、ICチップ1
の接続用回路たる金属製突起2と、液晶パネルの接続用
回路5とが平面的に合うように位置合わせされて、半導
体チップ1が液晶パネルの上に仮載される。さらに図
4において、ICチップ1の上からヒーターツールが加
熱されながら、接着剤層の温度が130ないし140度
程度になるように押し付けられる1が液晶パネルに対し
て接合される。このとき、接合の信頼性はあまり無い
が、初期的な電的接合は十分である。この時特性検査
を行い、もしかりに、一方の部品が不良であったとして
も、この低温側の熱硬化性接着剤の量を適当に調整する
ことによって、この時点での剥離再生はかなり容易なも
のとなる。
【0010】さらに、図5は同図4のあと検査によって
不良と判定された場合、ICチップを機械的に剥離再生
している様子を示す。このとき、剥離再生によるICチ
ップの破壊も起こりにくい。更に図6は図4のあと検査
によって良品と判定された場合に、ICチップの上から
ヒーターツールによって、約170度に異方導電性接着
剤の温度がなるように加熱加圧され、硬化開始温度が高
い熱硬化性接着剤成分が硬化する。これによって、IC
チップはかなり信頼性良く液晶パネルに接合することが
できる、もともと接着剤が熱硬化性接着剤のため、図5
の様な接合の後の接合信頼性はきわめて良い。
【0011】
【発明の効果】本発明は以上説明したように、液晶パネ
ルと半導体チップとの接続において、少なくとも2種類
以上の硬化開始温度の異なる熱硬化性接着成分を含む接
続用接着剤を用いることにより、液晶パネルの電極パタ
ーンと半導体チップの金属製突起の電気的接続不良の場
合、あるいは、液晶パネル、半導体チップの一方が不良
の場合の再生を容易とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例における接続用接着剤の模式図
【図2】本発明の実施例における接続用接着剤を用いた
回路の接続の第1の工程例を示す図。
【図3】本発明の実施例における接続用接着剤を用いた
回路の接続の第2の工程例を示す図。
【図4】本発明の実施例における接続用接着剤を用いた
回路の接続の第3の工程例を示す図。
【図5】本発明の実施例における接続用接着剤を用いた
回路の接続の第4の工程例を示す図。
【図6】本発明の実施例における接続用接着剤を用いた
回路の接続の第5の工程例を示す図。
【図7】従来の回路の接続用接着剤を用いた回路の接続
構造体の一例を示す図。
【符号の説明】
1 半導体チップ 2 半導体チップの金属製突起 3 液晶パネル 4 電極パターン 5 接続用回路 6 導電性微粒子 7 接着剤層 8 ヒーターツール 9 機械的剥離用ツール 15 硬化開始温度の低い接着剤成分 16 硬化開始温度の高い接着剤成分 21 半導体チップ 22 半導体チップの金属製突起 23 回路基板 24 配線パターン 25 接続用回路 26 導電性微粒子 27 絶縁性接着剤剤 30 機械的剥離用ツール
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G02F 1/1345 G09F 9/00 346

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】電極パターンを有し、金属製突起を有する
    半導体チップが搭載されている液晶パネルであって、 前記液晶パネルと前記半導体チップが相対峙する部分に
    は導電性粒子を含む接続用接着剤が載置され、 前記接続用接着剤は、前記電極パターンと前記金属製突
    起とを電気的に接続するとともに、前記液晶パネルと前
    記半導体チップとを接着し、かつ、互いに硬化開始温度
    が異なる複数の接着成分を含有していることを特徴とす
    る液晶パネル。
  2. 【請求項2】液晶パネルの電極パターン上に、金属製突
    起を有する半導体チップを、導電性粒子、第1の硬化開
    始温度を有する第1の接着成分及び前記第1の硬化開始
    温度よりも高温の第2の硬化開始温度を有する第2の接
    着成分を含有する接続用接着剤によって実装する液晶パ
    ネルの製造方法であって、 (a)前記液晶パネル上に前記接続用接着剤を載置する
    工程と、 (b)前記(a)工程の後、前記電極パターンと前記金
    属製突起が位置合わせされて、前記液晶パネル上に前記
    半導体チップが仮搭載される工程と、 (c)前記(b)工程の後、前記第1の接着成分を硬化
    させて、前記電極パターンと前記金属製突起とを電気的
    に接合させる工程と、 (d)前記(c)工程の後、前記第2の接着成分を硬化
    させて前記半導体チップと前記液晶パネルを接続する工
    程と、 を有することを特徴とする液晶パネルの製造方法。
  3. 【請求項3】請求項2に記載の液晶パネルの製造方法で
    あって、 前記(c)工程の前記第1の接着成分を硬化させた後、
    特性検査を行い、良品であったときには、前記(d)工
    程の前記第2の接着成分を硬化させる工程を実施するこ
    とを特徴とする液晶パネルの製造方法。
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