JP3193198B2 - 半導体素子の実装方法 - Google Patents

半導体素子の実装方法

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はプラスチック基板上に接
着用樹脂を介して半導体素子を搭載する半導体素子の実
装方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】近年、半導体素子を搭載したデバイスが
種々開発されている。例えば、液晶モジュール、ELパ
ネル等があり、この液晶モジュールには、ガラス基板の
上に半導体素子を搭載したCOG方式として提案されて
いる。
【0003】また、最近、液晶モジュールに対しては軽
薄短小が要求され、これに伴ってガラス基板に代えてプ
ラスチックフィルム基板の採用も提案されている。
【0004】このような基板の上に半導体素子を搭載し
た構成においては、これらの基板の上の配線部と半導体
素子とをワイヤーボンディングする技術が確立されてい
るが、近年、半導体素子の電極と基板の上の配線部とを
直接接続するフェイスダウン方式も提案されている。こ
の接続には異方性導電膜、導電性ペースト、ゴムコネク
タを用いたり、更に光硬化樹脂を用いることも提案され
ている(特公平2 7180号参照)。
【0005】
【発明が解決しようとする問題点】しかしながら、プラ
スチックフィルム基板を採用したCOG方式の液晶モジ
ュールにおいては、半導体素子と基板のそれぞれの電極
を直接に接続するので、製造工程が簡略化されるが、そ
の反面、その電極に金から成るバンプ等を形成しなけれ
ばならず、これにより、その材料コストの上昇により製
造コストが高くなるという問題点があった。
【0006】
【問題点を解決するための手段】本発明の半導体素子の
実装方法は、下記(イ)乃至(ヘ)の工程によりプラス
チック基板の一主面上の半導体素子搭載領域に半導体素
子を固定せしめることを特徴とする。 (イ)プラスチック基板の他主面上に突起部を備えた治
具を当接する。 (ロ)その基板に対して治具を押圧しながら加熱した突
起部により基板上に突出部を成形する。 (ハ)その突出部上に電極を形成して半導体素子搭載領
域とする。 (ニ)その半導体素子搭載領域上に接着用樹脂を塗布す
る。 (ホ)突出部上の電極と半導体素子の電極とが対向する
ように位置合わせしながら接着用樹脂を介して半導体素
子を搭載する。 (ヘ)接着用樹脂を固化させることにより半導体素子を
基板上に固定せしめる。
【0007】
【作用】上記構成の半導体素子の実装方法によれば、プ
ラスチック基板の他主面上に突起部を備えた治具を当接
し、その基板に対して治具を押圧しながら加熱した突起
部により基板上に突出部を成形し、その突出部上に電極
を形成して半導体素子搭載領域ができ、これにより、半
導体素子と基板の電極を直接に接続するので、製造工程
が簡略化され、しかも、その電極に金から成るバンプ等
を形成する必要がなく、その結果、その材料コストの低
減や、製造工程の簡略化により製造コストが低下し、製
造歩留りが向上する。
【0008】
【実施例】以下、図1〜図7により順次本発明の半導体
素子の実装方法を詳述する。図1において、1は例えば
透明なプラスチックフィルム基板であり、COG方式の
液晶モジュールであれば、その厚みを0.1〜0.3m
mの範囲にするとよく、また、プラスチックフィルム基
板1は一般的に水分の透過率が大きいので、その表面を
エポキシ系樹脂等によりコートして、その水分の透過を
防止するのが望ましい。尚、この基板1はフィルム状で
あるが、その他にシート状、板状であってもよい。
【0009】この基板1の一方主面1aが半導体素子搭
載用であり、その他方主面1bに突起部2を備えた治具
3を当接した。この治具3には加熱ヒータ4が設けられ
ており、このヒータ4でもって突起部2が加熱され、そ
のような治具3の押圧により基板1の一方主面1aに突
出部5が成形された(図2参照)。この突出部5の高さ
は7〜15μmの範囲にすると電気的接続不良を減少も
しくは無くせるという点でよい。
【0010】本例においては、その突出部5を最も効率
的かつ精度よく成形するために、一方主面1aの側にも
突起部2と対応する凹部を有するとともに加熱ヒータ4
aを具備する治具6を配置した。但し、治具6を用いな
いで治具3だけでも成形できる。
【0011】次いで、その成形プラスチックフィルム基
板の少なくとも突出部5上に電極7を形成して半導体素
子搭載領域とし、半導体素子搭載用成形プラスチックフ
ィルム基板8(図3参照)とした。
【0012】その後に図4に示すように半導体素子搭載
領域に接着用樹脂9を塗布した(図4参照)。この樹脂
9にはエポキシ系、アクリル系、変性アクリル等からな
る光硬化性樹脂があり、その塗布方法はディスペンス
法、印刷法等を用いる。
【0013】然る後に図5に示すように突出部5上の電
極と半導体素子10の電極とが対向するように位置合わ
せ(アライメント)しながら、接着用樹脂9を介して半
導体素子10を搭載した。
【0014】次の工程においては、半導体素子10の上
面から加圧治具11でもって押圧しながら、他方主面1
bより紫外線照射し、これにより、突出部5が潰されな
がらも突出部5上の電極と半導体素子10の電極とが電
気的に導通するとともに、樹脂9の硬化により半導体素
子10が基板8上に固定された(図7参照)。
【0015】かくして、従来のワイヤーボンディングで
あれば、個別に電極接続するのに対して、上記実施例の
半導体素子の実装方法によれば、半導体素子10と基板
8の電極7を直接に接続するので、同時に電極接続して
製造工程が簡略化された。しかも、その電極に金から成
るバンプ等を形成する必要がなく、これにより、その材
料コストの低減や、製造工程の簡略化により製造コスト
が低下した。
【0016】次に本発明の半導体素子の実装方法を図8
によりCOG方式の液晶モジュールについて説明する。
同図の液晶パネル12は、プラスチックフィルム基板1
3に半導体素子10を搭載したCOG方式液晶モジュー
ルであり、14は表示領域、15はその表示領域を駆動
するための配線領域である。この液晶パネル12を作製
するには、2枚のプラスチックフィルム基板13、16
の各一主面にITOを形成し、この表示領域14に複数
の透明電極17をライン状に配列し、これにより、この
透明電極を配線領域15にまで延在させ、その延在した
透明電極の上にNi層とAu層とを順次積層してなる配
線部18を形成した。したがって、突出部5上の電極7
は、この配線部18に相当する。
【0017】その後、表示領域14の透明電極の上に配
向膜19を形成し、更にこの配向膜19の表面をラビン
グ処理して液晶分子の向きを所定の方向に設定するよう
にしている。このような2枚の被膜基板13、16を、
各透明電極ライン17が交差するように且つ対向するよ
うに配置して、その間に液晶20を注入して表示領域1
4と成すとともに、更にこの表示領域14の周囲をシー
ル部21でもって封止する。
【0018】上記構成の液晶パネル12に半導体素子を
搭載するには、次のように行う。先ず、この液晶パネル
12を超音波洗浄し、その後に液晶配向検査を行う。こ
の液晶配向検査は偏光板を介して光を透過させることに
より行う。次に液晶パネル12の半導体素子搭載領域に
対して紫外線照射し、この領域の面に付着した有機物等
を分解除去する。これには水銀キセノンランプの主たる
発光波長のうち184nm、254nm付近の短波長が
有効である。この工程により半導体素子搭載領域のガラ
ス面の接触角が大きくなり、基板13に対する紫外線硬
化樹脂の密着性が著しく向上する。しかる後に、液晶パ
ネル12に対して、本発明に従うフェイスダウン方式の
半導体素子の実装方法を行う。
【0019】以上の通り、本発明の半導体素子の実装方
法を採用することにより軽薄短小の要求が満たされた液
晶モジュールが低コスト且つ高い製造歩留りにより安定
して製造できた。
【0020】尚、本発明は上記実施例に限定されるもの
ではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々の変
更、改良等は何ら差し支えない。例えば、接着用樹脂と
して光硬化性樹脂を用いる以外に、硬化性樹脂や瞬間接
着剤等を採用してもよく、その場合には透明なプラスチ
ック基板を用いる必要がない。
【0021】
【発明の効果】以上のように、本発明の半導体素子の実
装方法によれば、プラスチック基板に突起部を備えた治
具を当接し、その基板に対して治具を押圧しながら加熱
した突起部により基板上に突出部を成形し、その突出部
上に電極を形成して半導体素子搭載領域を構成してお
り、これにより、半導体素子と基板の電極を直接に接続
するので、製造工程が簡略化され、しかも、その電極に
金から成るバンプ等を形成する必要がなく、その結果、
その材料コストの低減や、製造工程の簡略化により製造
コストが低下し、製造歩留りが向上した。
【0022】また、本発明の半導体素子の実装方法を液
晶モデュールに採用することにより、軽く、薄い液晶モ
ジュールが低コスト且つ高い製造歩留りにより安定して
製造できた。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施例における半導体素子の実装方法の一工程
を示す断面概略図である。
【図2】実施例における半導体素子の実装方法の一工程
を示す断面概略図である。
【図3】実施例における半導体素子の実装方法の一工程
を示す断面概略図である。
【図4】実施例における半導体素子の実装方法の一工程
を示す断面概略図である。
【図5】実施例における半導体素子の実装方法の一工程
を示す断面概略図である。
【図6】実施例における半導体素子の実装方法の一工程
を示す断面概略図である。
【図7】実施例における半導体素子の実装方法の一工程
を示す断面概略図である。
【図8】実施例における液晶モデュール半導体素子の断
面概略図である。
【符号の説明】
1 プラスチックフィルム基板 2 突起部 3、6 治具 5 突出部 7 電極 9 接着用樹脂 10 半導体素子

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 下記(イ)乃至(ヘ)の工程によりプラ
    スチック基板の一主面上の半導体素子搭載領域に半導体
    素子を固定せしめることを特徴とする半導体素子の実装
    方法。 (イ)プラスチック基板の他主面上に突起部を備えた治
    具を当接する。 (ロ)その基板に対して治具を押圧しながら加熱した突
    起部により基板の一主面上に突出部を成形する。 (ハ)その突出部上に電極を形成して半導体素子搭載領
    域とする。 (ニ)その半導体素子搭載領域上に接着用樹脂を塗布す
    る。 (ホ)突出部上の電極と半導体素子の電極とが対向する
    ように位置合わせしながら接着用樹脂を介して半導体素
    子を搭載する。 (ヘ)接着用樹脂を固化させることにより半導体素子を
    基板上に固定せしめる。
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