JP3674424B2 - Mounting structure, electro-optical device, and electronic apparatus - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、異方性導電膜を用いた接続部を備える実装構造体、そのような実装構造体を用いて構成される電気光学装置、およびそのような電気光学装置を用いて構成される電子機器に関する。
【0002】
【従来の技術】
現在、携帯型電話機、携帯情報端末機等といった電子機器において、文字、数字、絵柄等の情報を表示するために液晶装置等の電気光学装置が広く用いられている。
【0003】
このような電気光学装置のうち、液晶装置では、一対の基板からなる液晶パネルを含み、例えば、一方の基板に形成した走査電極と他方の基板に形成した選択(データ)電極とをドットマトリクス状の複数の点で交差させることによって複数の画素を形成する。両基板間には液晶が封止されており、各画素に印加する電圧を選択的に変化させることによって各画素の液晶を通過する光を変調し、これにより文字等の像を表示する。このような液晶装置では、各画素に印加する電圧を制御するための半導体チップである液晶駆動用ICが使用され、液晶駆動用ICは上記基板上に直接実装され、または実装構造体を介して間接的に接続される。
【0004】
実装構造体を介して液晶駆動用ICを間接的に液晶装置の上記基板に接続する場合には、例えば、配線パターンを備えたベース基板上に液晶駆動用ICを実装して実装構造体を構成し、その実装構造体を液晶装置の上記基板に接続する方法が採られる。この場合、液晶駆動用ICをベース基板上に実装する場合には、ACF(Anisotropic Conductive Film:異方性導電膜)を用いることができる。具体的には、ACFの中に含有される接着用樹脂によって液晶駆動用ICとベース基板とを互いに固着するとともに、ACFの中に含有される導電粒子を介して液晶駆動用ICのバンプをベース基板上に形成された配線パターンの接続部に電気的に接続する。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
ACFによって液晶駆動用ICを実装する際には、液晶駆動用ICとベース基板とをその間にACFを挟み込んで加熱圧着する。これによりACFの接着用樹脂が溶融する。液晶駆動用ICのバンプとベース基板上の配線パターンとの間にACFの導電粒子が挟み込まれた状態でACFの接着用樹脂を固化ないし硬化させることにより、液晶駆動用ICがベース基板上に実装される。
【0006】
このとき、液晶駆動用ICとベース基板上の配線パターンとの間の電気的接続の信頼性を確保するためには、バンプと配線パターンとの間に十分な個数の導電粒子が保持されなければならない。しかし、ベース基板上の配線パターンはベース基板表面から突出して形成されているため、溶融されたACFが配線パターンの接続部を避けるようにして接続部の間に向けて流動しがちであり、接続部に導電粒子が効率良く供給されないという問題がある。とくに、バンプのピッチが細かくなると、接続部およびバンプの幅が小さくなるため、接続部分に充分な個数の導電粒子を保持させることが困難となる。
【0007】
本発明は、半導体チップと基板との接続部分に充分な個数の導電粒子を保持させて半導体チップと基板との間の電気的接続の信頼性を向上させることができる実装構造体、そのような実装構造体を用いて構成される電気光学装置、およびそのような電気光学装置を用いて構成される電子機器を提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明の実装構造体は、複数の基板側端子が形成されたベース基板と、前記基板側端子に接続される複数の半導体側端子を有し前記ベース基板に異方性導電膜を介して実装される半導体チップと、を備える実装構造体において、前記半導体チップが実装される前記ベース基板の表面のうち前記半導体チップが実装される実装領域内であって前記基板側端子よりも内側に前記表面から突出する突出パターンが設けられ、前記突出パターンは、前記半導体チップの実装工程において溶融された前記異方性導電膜に含有される導電粒子が前記基板側端子の内側から前記基板側端子に向かう方向に流動するように、導電性を有する単一の連続パターンとして形成されていることを特徴とする。
【0009】
この実装構造体によれば、半導体チップの実装工程において溶融された異方性導電膜に含有される導電粒子が基板側端子の内側から基板側端子に向かう方向に流動するので、基板側端子と半導体側端子との間に導電粒子が効率的に供給される。したがって、基板側端子および半導体側端子間の電気的接続の信頼性を向上させることができると共に、前記突出パターンが導電性を有する単一の連続パターンとして形成されているので、突出パターンの表面にメッキを付ける際に電解メッキ処理を利用することができる。
【0010】
上記目的を達成するため、本発明の実装構造体は、複数の基板側端子が形成されたベース基板と、前記基板側端子に接続される複数の半導体側端子を有し前記ベース基板に異方性導電膜を介して実装される半導体チップと、を備える実装構造体において、前記半導体チップが実装される前記ベース基板の表面のうち前記半導体チップが実装される実装領域内であって前記基板側端子よりも内側に前記表面から突出する突出パターンが設けられ、前記突出パターンには、それぞれの前記基板側端子に対向する位置に開放部が形成されており、前記突出パターンは導電性を有する単一の連続パターンとして形成されていることを特徴とする。
【0011】
この実装構造体によれば、突出パターンにはそれぞれの基板側端子に対向する位置に開放部が形成されているので、半導体チップの実装工程において溶融された異方性導電膜に含有される導電粒子が基板側端子の内側から基板側端子に向かう方向に流動し、基板側端子と半導体側端子との間に導電粒子が効率的に供給される。したがって、基板側端子および半導体側端子間の電気的接続の信頼性を向上させることができると共に、前記突出パターンが導電性を有する単一の連続パターンとして形成されているので、突出パターンの表面にメッキを付ける際に電解メッキ処理を利用することができる。
【0018】
前記突出パターンを前記基板側端子と同一プロセスにより形成してもよい。
【0019】
この場合には、製造コストを上昇させることなく突出パターンを形成することができる。
【0020】
前記ベース基板を可撓性基板としてもよい。
【0021】
また、前記ベース基板が電気光学パネルであり、前記実装構造体が電気光学装置であってもよい。
【0029】
【発明の実施の形態】
(第1の実施形態)
以下、図1〜図5を参照して、本発明による電気光学装置として液晶装置を用い、第1の実施形態について説明する。
【0030】
図1は、第1の実施形態の液晶装置を分解して示す斜視図、図2はこの液晶装置の部分断面図である。図1および図2に示すように、この液晶装置1は、液晶パネル2と、液晶パネル2に接続された実装構造体3とを備える。また、必要に応じて、バックライト等の照明装置、その他の付帯機器が液晶パネル2に付設される。
【0031】
液晶パネル2は、シール材4によって接着された一対の基板6aおよび6bを有し、それらの基板間に形成される間隙、いわゆるセルギャップに液晶が封入される。基板6aおよび6bは、一般には透光性材料、例えばガラス、合成樹脂等によって形成される。基板6aおよび6bの外側表面には偏光板8aおよび8bが貼り付けられる。
【0032】
一方の基板6aの内側表面には電極7aが形成され、他方の基板6bの内側表面には電極7bが形成される。これらの電極7aあるいは7bはストライプ状または文字、数字、その他の適宜のパターン状に形成される。また、これらの電極は、例えばITO(Indium Tin Oxide:インジウムスズ酸化物)等の透光性材料によって形成される。
【0033】
一方の基板6aは他方の基板6bから張り出す張り出し部を有し、その張り出し部に複数の端子9が形成される。これらの端子9は、基板6a上に電極7aを形成するときにそれと同時に形成され、したがって、例えばITOによって形成される。これらの端子9には、電極7aから一体に延びるもの、および導電材(不図示)を介して電極7bに接続されるものが含まれる。
【0034】
なお、電極7a,7bおよび端子9は、実際には極めて狭い間隔で多数本が基板6aおよび6b上に形成されるが、図1では、構造を分かり易く示すためにそれらの間隔を拡大して模式的に示し、さらにそれらのうちの数本を図示することにして他の部分を省略してある。また、端子9と電極7aとの接続状態および端子9と電極7bとの接続状態も図1では省略してある。
【0035】
実装構造体3は、ベース基板である配線基板13上の所定位置に半導体チップとしての液晶駆動用IC11を実装し、さらに配線基板13上の他の所定位置にチップ部品18を実装することによって形成される。配線基板13は、例えばポリイミド等の可撓性のベース基板15の上にCu等によって配線パターン16を形成することによって作製される。
【0036】
この配線パターン16は、接着剤層によってベース基板15の上に固着してもよいし、スパッタリング法、ロールコート法等の成膜法を用いてベース基板15の上に直接に固着してもよい。なお、配線基板13は、エポキシ基板のように比較的硬質で厚みのある基板の上にCu等によって配線パターン16を形成することによっても作製できる。
【0037】
配線基板13として可撓性基板を用いてその上に実装部品を実装すればCOF(Chip On Film)方式の実装構造体が構成され、他方、配線基板13として硬質の基板を用いてその上に実装部品を実装すればCOB(Chip On Board)方式の実装構造体が構成される。
【0038】
図1において、配線パターン16には、実装構造体3の一側辺部に形成される出力用端子16aおよびそれに対向する側辺部に形成される入力用端子16bが含まれる。また、配線パターン16のうち液晶駆動用IC11を装着するための領域に臨み出る部分は基板側端子17を構成する。
【0039】
図1および図2に示すように、実装構造体3はACF22を介して基板6aに固定される。このとき、実装構造体3の出力用端子16aはACF22を介して基板6aの端子9と接続される。
【0040】
基板側端子17は例えば50μmピッチで配列される。その場合、例えば、基板側端子17の幅が30μmに、基板側端子17の間隔が20μmに、それぞれ設定される。
【0041】
液晶駆動用IC11は、その接合面すなわち能動面に、半導体側端子としての複数のバンプ14を有する。図1および図2に示すように、液晶駆動用IC11はACF(Anisotropic Conductive Film:異方性導電膜)12によってベース基板15上の所定位置に実装される。このACF12は、周知の通り一対の端子間を異方性を持たせて電気的に一括接続するために用いられる導電性のある高分子フィルムであって、図2に示すように、例えば、熱可塑性または熱硬化性の接着用樹脂12aの中に多数の導電粒子12bを分散させることによって形成される。
【0042】
図5(a)〜(c)は液晶駆動用IC11を実装する工程を順に示す図である。図5(a)〜(c)に示すように、このACF12をベース基板15と液晶駆動用IC11との間に挟んで圧着ヘッド50により熱圧着することにより、接着用樹脂12aによって液晶駆動用IC11がベース基板15に固着される。液晶駆動用IC11のバンプ14を基板側端子17と対向させ(図5(a))、液晶駆動用IC11に圧着ヘッド50を押し当てて熱および圧力を加えると(図5(b))、ACF12が溶融され流動する。加熱によってACF12が固化しあるいは硬化することにより、接着用樹脂12aによって液晶駆動用IC11がベース基板15に固着される。また、導電粒子12bによって液晶駆動用IC11のバンプ14と基板側端子17とが互いに導電接続される。
【0043】
チップ部品18は半田付けによってベース基板15上の他の所定位置に実装される。ここで、チップ部品18としては、コンデンサ、抵抗等の能動部品や、コネクタ等の電子要素が考えられる。
【0044】
図3に示すように、ベース基板である配線基板15のうち、液晶駆動用IC11が実装される領域であって基板側端子17よりも内側には、突出パターンとしての菱形のドットパターン23が設けられている。この突出パターン23は配線パターン16と同一材料により同時に(同一のプロセスによって)形成される。ドットパターン23は互いに隣接する基板側端子17の間に位置付けられるとともに、菱形の一対角線の延長線が互いに隣接する基板側端子17の中間を通るような向きに配置されている。図3および図4に示すように、互いに隣接するドットパターン23の間に形成される開放部23aは、それぞれ基板側端子17に対向する位置に位置付けられる。
【0045】
ドットパターン23は、液晶駆動用ICの実装時に溶融されたACF12の流動方向を制御する作用を有する。液晶駆動用ICを加熱圧着してACF12が溶融すると、ACF12は液晶駆動用IC11の実装領域から外側に向けて流動するが、ドットパターン23はベース基板15の表面から突出して形成されているため、ACF12はドットパターン23を避けるようにして流れ、開放部23aを通るACF12の流動量が多くなる。開放部23aは基板側端子17に対向して設けられているため、溶融されたACF12が基板側端子17に向けて流れやすくなる。したがって、バンプ14と基板側端子17との間に効率的に導電粒子が供給され、バンプ14と基板側端子17との間の電気的接続の信頼性を向上させることができる。
【0046】
ドットパターン23は、専用の工程を経て独自に形成することもできるが、本実施形態では、基板側端子17、したがって配線パターン16を周知のパターニング法、例えばフォトリソグラフィー法によって形成する際に、同じ材料、例えばCu等によって同時に形成する。また、Cu等によって形成される基板側端子17の表面にはNiメッキ、Auメッキ、Snメッキ、ハンダメッキ等が施されることがあるが、その場合にはドットパターン23の表面にも同じメッキが付けられる。
【0047】
なお、上記のメッキ処理に際し、本実施形態のドットパターン23は互いに電気的に絶縁された状態で形成されているので、電解メッキ処理を用いることは難しく、よってドットパターン23に対するメッキ処理は無電解メッキ処理により行うことが望ましい。
【0048】
ドットパターン23はCu等の金属をベースとしてその表面にNiメッキ、Auメッキ等のメッキが付けられるという構造なので、特にポリイミド等によって形成されるベース基板15に比べてACFの接着用樹脂に対する接着性が高くなる、すなわち接着力が向上する。また、ドットパターン23を設けたことでベース基板側のACF12の接着面積を大きくでき全体的に接着力が向上する。かつ、ドットパターン23はベース基板側からの湿気の浸入を防ぎ、経時変化によるACFの接着力の低下を抑えることができる。したがって、ベース基板15のうち液晶駆動用IC11が実装される領域内にドットパターンを設けることで、ACF12とベース基板15との間の接着力、すなわち液晶駆動用IC11とベース基板15との間の接着力が強くなり、その結果、ベース基板15に対する液晶駆動用IC11の接続信頼性が向上する。
【0049】
また、ドットパターン23の間には開放部23aが設けられているので、ACF12をベース基板15へ加熱圧着したとき、押し付けられたACF12の一部はそれらの開放部23aを通じて外側へ流れる。これにより、ACF12に残留応力が生じることを低減でき、また、ACF12の厚さを均一にすることができ、すなわちベース基板15の歪も無くなりその残留応力も低減できる。
【0056】
(第2の実施形態)
以下、図7を参照して、本発明による液晶装置の第2の実施形態について説明する。第1の実施形態と同一要素の説明は省略する。
【0057】
図7に示すように、第3の実施形態では、突出パターンとしての流線型のドットパターン25が基板側端子17の中間位置に対向して形成されている。ドットパターン25の間には開放部25aが形成され、開放部25aは基板側端子17に対向する位置に位置付けられる。
【0058】
溶融されたACF12は液晶駆動用IC11の実装領域から外側に向けて流動するが、ドットパターン25はベース基板15の表面から突出して形成されているため、ACF12はドットパターン25を避けるようにして流動し、開放部25aに向けて導かれる。開放部25aは基板側端子17に対向しているため、開放部25aを通ったACF12が基板側端子17に向けて流れる。したがって、バンプ14と基板側端子17との間に効率的に導電粒子が供給され、バンプ14と基板側端子17との間の電気的接続の信頼性を確保することができる。
【0059】
ドットパターン25の表面にはNiメッキ、Auメッキ等のメッキが付けられるため、ベース基板15に比べてACFの接着用樹脂に対する接着力が向上する。また、ベース基板15のうち液晶駆動用IC11が実装される領域内にドットパターン25を設けることで、ACF12とベース基板15との間の接着力、すなわち液晶駆動用IC11とベース基板15との間の接着力が強くなり、その結果、ベース基板15に対する液晶駆動用IC11の接続信頼性が向上する。
【0060】
また、ドットパターン25に形成された開放部25aによって、ACF12に残留応力が低減されるとともに、ACF12の厚さを均一にすることができる。すなわちベース基板15の歪も無くなりその残留応力も低減できる。
【0061】
(第3の実施形態)
以下、図8を参照して、本発明による液晶装置の第3の実施形態について説明する。第1の実施形態と同一要素の説明は省略する。
【0062】
第3の実施形態では、突出パターンが導電性を有する単一の連続パターンとして形成されている。図8に示すように、突出パターン26は液晶駆動用IC11の実装領域の中央に位置する中央部26aと、中央部26aから外側に延びる複数の延設部26bとを有する。延設部26bは互いに隣接する基板側端子17の中間等、基板側端子17の形成されていない領域に向けて延ばされた直線パターン形状で、延設部26bの間に形成される開放部26cが基板側端子17に向き合っている。
【0063】
このため、液晶駆動用IC11の実装領域から外側に向けて流動するAFC12が、開放部26cに沿うようにして基板側端子17に向かって流れる。したがって、バンプ14と基板側端子17との間に効率的に導電粒子が供給され、バンプ14と基板側端子17との間の電気的接続の信頼性を確保することができる。
【0064】
第3の実施形態では、突出パターン26が中央部26aと中央部26aに接続された延設部26bとからなる連続パターンとして形成されているので、突出パターン26の表面にメッキを付ける場合には、電解メッキ処理を利用することができる。
【0065】
突出パターン26の表面にはNiメッキ、Auメッキ等のメッキが付けられるため、ベース基板15に比べてACFの接着用樹脂に対する接着力が向上する。また、ベース基板15のうち液晶駆動用IC11が実装される領域内に突出パターン26を設けることで、ACF12とベース基板15との間の接着力、すなわち液晶駆動用IC11とベース基板15との間の接着力が強くなり、その結果、ベース基板15に対する液晶駆動用IC11の接続信頼性が向上する。
【0066】
また、開放部26cを形成することによって、ACF12に残留応力が低減されるとともに、ACF12の厚さを均一にすることができる。すなわちベース基板15の歪も無くなりその残留応力も低減できる。
【0067】
(第4の実施形態)
以下、図9〜図11を参照して本発明による電気光学装置として液晶装置を用い、第4の実施形態について説明する。第1の実施形態と同一要素の説明は省略する。第4の実施形態では、電気光学パネルがベース基板となり、電気光学パネルに半導体チップが実装される点で第1の実施形態と異なる。
【0068】
図9は本実施形態の液晶装置の斜視図、図10はこの液晶装置の分解斜視図、図11は液晶駆動用ICの実装領域付近を示す図である。
【0069】
この液晶装置101は、シール材102によって周囲が互いに接着された一対の基板103aおよび103bからなる液晶パネルを備える。このシール材102は、例えば、スクリーン印刷等の印刷技術を用いて形成される。基板103aおよび103bは、例えば、ガラス等の材料や、プラスチック等の可撓性を有するフィルム材料等により形成された基板素材105aおよび105bに各種の要素を形成することにより製造される。
【0070】
これらの基板103aおよび103bの間に形成される間隙、いわゆるセルギャップは複数のスペーサーによってその寸法が均一な値、例えば約5μmに規制され、そのセルギャップ内のシール材102によって囲まれた領域には液晶が封入される。
【0071】
基板103aの液晶側表面(基板103bとの対向面)には電極107aが、基板103bの液晶側表面(基板103aとの対向面)には電極107bが、それぞれ多数平行して形成される。基板103aに形成される電極107aと、基板103bに形成される電極107bとは互いに直行する方向に配置され、これらの電極がドットマトリクス状に交差する複数の点が、像を表示するための画素を構成する。また、基板103aおよび103bの外側表面には、それぞれ、偏光板108aおよび108bが貼り付けられる。
【0072】
基板103bは液晶が封入される液晶領域部分Eおよびその液晶領域部分Eの外側へ張り出す張出し部Hを有する。すなわち、基板103bは基板103aの端面より張出し、基板103bの電極107bは、その張出し部Hへそのまま延び出て配線形成されている。また、基板103aの電極107aは、シール材102の内部に分散した導通材(不図示)を介して基板103b上の電極109bとの導通が図られ、電極109bは張出し部Hへ延び出て配線形成されている。
【0073】
図11に示すように、張出し部Hには液晶駆動用IC111が実装される矩形状の実装領域111Aが設けられる。液晶駆動用IC111はACF(Anisotropic Conductive Film)112を介してこの実装領域に接着され実装される。図11に示すように、実装領域111Aにはその三辺側から電極107b、あるいは電極107aと接続された電極109bの端部が引き込まれている。また、実装領域111Aの残りの一辺側からは外部回路との接続のための接続端子114の端部が引き込まれている。これら電極107b、電極109bおよび接続端子114の端部は、それぞれ液晶駆動用IC111のバンプが導電接続される基板側端子として機能する。
【0074】
図11に示すように、液晶駆動用IC111の実装領域111Aであって基板側端子(電極107b、電極109bおよび接続端子114)よりも内側には、突出パターンとしての菱形のドットパターン123が設けられている。この突出パターン123は配線パターン16と同一材料により同時に(同一のプロセスによって)形成される。第1の実施形態と同様、ドットパターン123は互いに隣接する基板側端子の間に位置付けられるとともに、菱形の一対角線の延長線が互いに隣接する基板側端子の中間を通るような向きに配置されている。図11に示すように、互いに隣接するドットパターン123の間に形成される開放部123aは、それぞれ基板側端子に対向する位置に位置付けられる。
【0075】
第4の実施形態では、第1の実施形態と同様、ACF112はドットパターン123を避けるようにして流れ、開放部123aを通ったACF112が基板側端子17に向けて流れる。したがって、バンプと基板側端子との間に効率的に導電粒子が供給され、バンプと基板側端子との間の電気的接続の信頼性を向上させることができる。
【0076】
第4の実施形態では、突出パターンが第1の実施形態と同様の形状の場合について説明したが、第2〜第3の実施形態と同様の形状の突出パターンを採用することもできる。
【0077】
突出パターンの形状は基板側端子の領域に向けてACFが流動しやすいような形状であればよく、上記第1〜4の実施形態のものに限定されない。
【0078】
上記第1〜4の実施形態では、突出パターンを基板側端子と同一プロセスにより形成しているが、突出パターンを基板側端子とは別のプロセスで形成してもよい。また、突出パターンを基板側端子と異なる材料で形成してもよい。
【0079】
上記第1〜4の実施形態では、実装構造体として、あるいは実装構造体に接続される電気光学パネルとして、液晶装置の例を用いて説明したが、本発明はプラズマディスプレイパネル、有機エレクトロルミネッセンスパネル、無機エレクトロルミネッセンスパネル、フィールドエミッションディスプレイパネル等の様々な電気光学装置に適用できる。
【0080】
(電子機器の実施形態)
図12は、本発明による電子機器の一実施形態である携帯電話機を示している。ここに示す形態電話機30は、アンテナ31、スピーカ32、液晶装置1、キースイッチ33、マイクロホン34等の各種構成要素を、筐体としての外装ケースに格納することによって構成される。また、外装ケース36の内部には、上記の各構成要素の動作を制御するための制御回路を搭載した制御回路基板37が設けられる。液晶装置1は図1に示す液晶装置等により構成される。なお、液晶装置1に代えて、第2〜5の実施形態の液晶装置等、本発明による他の液晶装置、あるいは液晶装置以外の電気光装置を用いることができる。
【0081】
この携帯電話30では、キースイッチ33およびマイクロホン34を通して入力される信号や、アンテナ31によって受信した受信データ等が制御回路基板37上の制御回路へ入力される。そしてその制御回路は、入力された各種データに基づいて液晶装置1の表示面内に数字、文字、絵柄等の画像を表示し、さらにアンテナ31を介して送信データを送信する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による液晶装置の第1の実施形態を示す分解斜視図。
【図2】第1の実施形態の液晶装置を示す断面図。
【図3】第1の実施形態の液晶装置におけるドットパターンを示す図。
【図4】図3の一部拡大図。
【図5】液晶駆動ICの実装方法を示す図であり、(a)はACFを載せた状態を示す断面図、(b)は圧着ヘッドで熱および圧力を加えた状態を示す断面図、(c)は液晶駆動用ICを実装した状態を示す図。
【図6】第2の実施形態の液晶装置におけるドットパターンを示す図。
【図7】第3の実施形態の液晶装置におけるドットパターンを示す図。
【図8】第4の実施形態の液晶装置における突出パターンを示す図。
【図9】第5の実施形態の液晶装置を示す斜視図。
【図10】第5の実施形態の液晶装置を示す分解斜視図。
【図11】第5の実施形態の液晶装置におけるドットパターンを示す図。
【図12】本発明による液晶装置を用いた携帯電話を示す斜視図。
【符号の説明】
1 液晶装置
3 実装構造体
11 液晶駆動用IC(半導体チップ)
12 ACF(異方性導電膜)
12b 導電粒子
14 バンプ(半導体側端子)
15 ベース基板
17 基板側端子
23 ドットパターン(突出パターン)
23a 開放部
24 ドットパターン(突出パターン)
24a 開放部
25 ドットパターン(突出パターン)
25a 開放部
26 突出パターン
26c 開放部
107b 電極
109b 電極
112 ACF(異方性導電膜)
114 接続端子
123 ドットパターン(突出パターン)
123a 開放部[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a mounting structure including a connecting portion using an anisotropic conductive film, an electro-optical device configured using such a mounting structure, and an electron configured using such an electro-optical device. Regarding equipment.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Currently, electro-optical devices such as liquid crystal devices are widely used in electronic devices such as mobile phones and portable information terminals to display information such as letters, numbers, and pictures.
[0003]
Among such electro-optical devices, the liquid crystal device includes a liquid crystal panel composed of a pair of substrates. For example, a scanning electrode formed on one substrate and a selection (data) electrode formed on the other substrate are in a dot matrix form. A plurality of pixels are formed by intersecting at a plurality of points. Liquid crystal is sealed between the two substrates, and light passing through the liquid crystal of each pixel is modulated by selectively changing the voltage applied to each pixel, thereby displaying an image such as a character. In such a liquid crystal device, a liquid crystal driving IC which is a semiconductor chip for controlling a voltage applied to each pixel is used, and the liquid crystal driving IC is directly mounted on the substrate or via a mounting structure. Connected indirectly.
[0004]
When the liquid crystal driving IC is indirectly connected to the substrate of the liquid crystal device through the mounting structure, for example, the liquid crystal driving IC is mounted on a base substrate having a wiring pattern to form the mounting structure. And the method of connecting the mounting structure to the said board | substrate of a liquid crystal device is taken. In this case, when the liquid crystal driving IC is mounted on the base substrate, an ACF (Anisotropic Conductive Film) can be used. Specifically, the liquid crystal driving IC and the base substrate are fixed to each other by an adhesive resin contained in the ACF, and the bumps of the liquid crystal driving IC are formed on the base via the conductive particles contained in the ACF. Electrical connection is made to the connection portion of the wiring pattern formed on the substrate.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
When mounting the liquid crystal driving IC by the ACF, the liquid crystal driving IC and the base substrate are sandwiched between the ACF and thermocompression bonded. As a result, the ACF adhesive resin melts. The liquid crystal drive IC is mounted on the base substrate by solidifying or curing the ACF adhesive resin with the ACF conductive particles sandwiched between the bumps of the liquid crystal drive IC and the wiring pattern on the base substrate. Is done.
[0006]
At this time, in order to ensure the reliability of the electrical connection between the liquid crystal driving IC and the wiring pattern on the base substrate, a sufficient number of conductive particles must be held between the bump and the wiring pattern. Don't be. However, since the wiring pattern on the base substrate is formed so as to protrude from the surface of the base substrate, the melted ACF tends to flow between the connection portions so as to avoid the connection portion of the wiring pattern. There is a problem that the conductive particles are not efficiently supplied to the part. In particular, when the bump pitch is reduced, the width of the connection portion and the bump is reduced, so that it is difficult to hold a sufficient number of conductive particles in the connection portion.
[0007]
The present invention relates to a mounting structure capable of improving the reliability of electrical connection between a semiconductor chip and a substrate by holding a sufficient number of conductive particles in the connection portion between the semiconductor chip and the substrate, such as It is an object of the present invention to provide an electro-optical device configured using a mounting structure, and an electronic apparatus configured using such an electro-optical device.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the mounting structure of the present invention comprises: A base substrate on which a plurality of substrate-side terminals are formed; and a semiconductor chip having a plurality of semiconductor-side terminals connected to the substrate-side terminals and mounted on the base substrate via an anisotropic conductive film. In the mounting structure, a protruding pattern that protrudes from the surface is provided inside the mounting region where the semiconductor chip is mounted in the surface of the base substrate on which the semiconductor chip is mounted and inside the substrate-side terminal. The protruding pattern is conductive so that conductive particles contained in the anisotropic conductive film melted in the mounting process of the semiconductor chip flow in a direction from the inside of the substrate-side terminal toward the substrate-side terminal. Formed as a single continuous pattern It is characterized by that.
[0009]
According to this mounting structure, the conductive particles contained in the anisotropic conductive film melted in the mounting process of the semiconductor chip flow in the direction from the inside of the substrate side terminal toward the substrate side terminal. Conductive particles are efficiently supplied between the semiconductor side terminals. Therefore, the reliability of electrical connection between the substrate side terminal and the semiconductor side terminal can be improved. In addition, since the protruding pattern is formed as a single continuous pattern having conductivity, an electrolytic plating process can be used when plating the surface of the protruding pattern. .
[0010]
In order to achieve the above object, the mounting structure of the present invention comprises: A base substrate on which a plurality of substrate-side terminals are formed; and a semiconductor chip having a plurality of semiconductor-side terminals connected to the substrate-side terminals and mounted on the base substrate via an anisotropic conductive film. In the mounting structure, a protruding pattern that protrudes from the surface is provided inside the mounting region where the semiconductor chip is mounted in the surface of the base substrate on which the semiconductor chip is mounted and inside the substrate-side terminal. In the protruding pattern, an opening is formed at a position facing each of the substrate-side terminals, and the protruding pattern is formed as a single continuous pattern having conductivity. It is characterized by that.
[0011]
According to this mounting structure, since the open portion is formed in the protruding pattern at a position facing each substrate-side terminal, the conductive material contained in the anisotropic conductive film melted in the semiconductor chip mounting process The particles flow in a direction from the inside of the substrate side terminal toward the substrate side terminal, and the conductive particles are efficiently supplied between the substrate side terminal and the semiconductor side terminal. Therefore, the reliability of electrical connection between the substrate side terminal and the semiconductor side terminal can be improved. In addition, since the protruding pattern is formed as a single continuous pattern having conductivity, an electrolytic plating process can be used when plating the surface of the protruding pattern. .
[0018]
You may form the said protrusion pattern by the same process as the said board | substrate side terminal.
[0019]
In this case, the protruding pattern can be formed without increasing the manufacturing cost.
[0020]
The base substrate may be a flexible substrate.
[0021]
The base substrate may be an electro-optical panel, and the mounting structure may be an electro-optical device.
[0029]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
(First embodiment)
Hereinafter, a first embodiment will be described using a liquid crystal device as an electro-optical device according to the present invention with reference to FIGS.
[0030]
FIG. 1 is an exploded perspective view of the liquid crystal device according to the first embodiment, and FIG. 2 is a partial cross-sectional view of the liquid crystal device. As shown in FIGS. 1 and 2, the
[0031]
The liquid crystal panel 2 includes a pair of
[0032]
An electrode 7a is formed on the inner surface of one substrate 6a, and an
[0033]
One substrate 6a has a projecting portion that projects from the
[0034]
The
[0035]
The mounting
[0036]
The
[0037]
If a mounting component is mounted thereon using a flexible substrate as the
[0038]
In FIG. 1, the
[0039]
As shown in FIGS. 1 and 2, the mounting
[0040]
The
[0041]
The liquid
[0042]
FIGS. 5A to 5C are diagrams sequentially illustrating steps of mounting the liquid
[0043]
The
[0044]
As shown in FIG. 3, a
[0045]
The
[0046]
The
[0047]
In the above plating process, since the
[0048]
The
[0049]
Further, since the
[0056]
(No. 2 Embodiment)
Hereinafter, a liquid crystal device according to the present invention will be described with reference to FIG. 2 The embodiment will be described. Description of the same elements as those in the first embodiment is omitted.
[0057]
As shown in FIG. 7, in the third embodiment, a
[0058]
Although the melted
[0059]
Since the surface of the
[0060]
In addition, the open portion 25a formed in the
[0061]
(No. 3 Embodiment)
Hereinafter, a liquid crystal device according to the present invention will be described with reference to FIG. 3 The embodiment will be described. Description of the same elements as those in the first embodiment is omitted.
[0062]
First 3 In this embodiment, the protruding pattern is formed as a single continuous pattern having conductivity. As shown in FIG. 8, the protruding
[0063]
For this reason, the
[0064]
First 3 In this embodiment, since the protruding
[0065]
Since the surface of the protruding
[0066]
Further, by forming the
[0067]
(No. 4 Embodiment)
Hereinafter, a liquid crystal device is used as the electro-optical device according to the present invention with reference to FIGS. 4 The embodiment will be described. Description of the same elements as those in the first embodiment is omitted. First 4 This embodiment is different from the first embodiment in that the electro-optical panel serves as a base substrate, and a semiconductor chip is mounted on the electro-optical panel.
[0068]
FIG. 9 is a perspective view of the liquid crystal device of the present embodiment, FIG. 10 is an exploded perspective view of the liquid crystal device, and FIG. 11 is a view showing the vicinity of the mounting region of the liquid crystal driving IC.
[0069]
The
[0070]
A gap formed between the
[0071]
A large number of electrodes 107a are formed in parallel on the liquid crystal side surface (the surface facing the
[0072]
The
[0073]
As shown in FIG. 11, the overhanging portion H is provided with a rectangular mounting
[0074]
As shown in FIG. 11, a
[0075]
First 4 In this embodiment, as in the first embodiment, the
[0076]
First 4 In the embodiment, the case where the protruding pattern has the same shape as the first embodiment has been described. 3 A protruding pattern having the same shape as that of the embodiment can also be adopted.
[0077]
The shape of the protruding pattern may be any shape that allows the ACF to easily flow toward the region of the board-side terminal. 4 It is not limited to that of the embodiment.
[0078]
1st to above 4 In this embodiment, the protruding pattern is formed by the same process as the substrate side terminal, but the protruding pattern may be formed by a process different from the substrate side terminal. Moreover, you may form a protrusion pattern with a material different from a board | substrate side terminal.
[0079]
1st to above 4 In the embodiment, the example of the liquid crystal device has been described as the mounting structure or the electro-optical panel connected to the mounting structure. It can be applied to various electro-optical devices such as field emission display panels.
[0080]
(Embodiment of electronic device)
FIG. 12 shows a mobile phone which is an embodiment of the electronic apparatus according to the present invention. The
[0081]
In the
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an exploded perspective view showing a first embodiment of a liquid crystal device according to the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view showing the liquid crystal device according to the first embodiment.
FIG. 3 is a diagram showing a dot pattern in the liquid crystal device according to the first embodiment.
4 is a partially enlarged view of FIG. 3;
FIGS. 5A and 5B are diagrams showing a mounting method of a liquid crystal driving IC, where FIG. 5A is a cross-sectional view showing a state where an ACF is placed, and FIG. FIG. 4C is a diagram illustrating a state in which a liquid crystal driving IC is mounted.
FIG. 6 is a diagram showing a dot pattern in a liquid crystal device according to a second embodiment.
FIG. 7 is a diagram illustrating a dot pattern in a liquid crystal device according to a third embodiment.
FIG. 8 is a diagram illustrating a protruding pattern in a liquid crystal device according to a fourth embodiment.
FIG. 9 is a perspective view showing a liquid crystal device according to a fifth embodiment.
FIG. 10 is an exploded perspective view showing a liquid crystal device according to a fifth embodiment.
FIG. 11 is a diagram showing a dot pattern in a liquid crystal device according to a fifth embodiment.
FIG. 12 is a perspective view showing a mobile phone using a liquid crystal device according to the present invention.
[Explanation of symbols]
1 Liquid crystal device
3 Mounting structure
11 Liquid crystal drive IC (semiconductor chip)
12 ACF (anisotropic conductive film)
12b Conductive particles
14 Bump (Semiconductor side terminal)
15 Base substrate
17 Board side terminal
23 dot pattern (protruding pattern)
23a Open part
24 dot pattern (protruding pattern)
24a Open part
25 dot pattern (protruding pattern)
25a Open part
26 Protruding pattern
26c Open part
107b electrode
109b electrode
112 ACF (anisotropic conductive film)
114 Connection terminal
123 dot pattern (protruding pattern)
123a Open part
Claims (5)
前記基板側端子に接続される複数の半導体側端子を有し前記ベース基板に異方性導電膜を介して実装される半導体チップと、
を備える実装構造体において、
前記半導体チップが実装される前記ベース基板の表面のうち前記半導体チップが実装される実装領域内であって前記基板側端子よりも内側に前記表面から突出する突出パターンが設けられ、
前記突出パターンは、前記半導体チップの実装工程において溶融された前記異方性導電膜に含有される導電粒子が前記基板側端子の内側から前記基板側端子に向かう方向に流動するように、導電性を有する単一の連続パターンとして形成されていることを特徴とする実装構造体。 A base substrate on which a plurality of substrate-side terminals are formed;
A semiconductor chip having a plurality of semiconductor-side terminals connected to the substrate-side terminals and mounted on the base substrate via an anisotropic conductive film;
In a mounting structure comprising:
Protruding patterns are provided in the mounting area where the semiconductor chip is mounted in the surface of the base substrate on which the semiconductor chip is mounted, and projecting from the surface inside the substrate side terminal,
The protruding pattern is conductive so that conductive particles contained in the anisotropic conductive film melted in the mounting process of the semiconductor chip flow in a direction from the inside of the substrate-side terminal toward the substrate-side terminal. It is formed as a single continuous pattern having a mounting structure.
前記基板側端子に接続される複数の半導体側端子を有し前記ベース基板に異方
性導電膜を介して実装される半導体チップと、
を備える実装構造体において、
前記半導体チップが実装される前記ベース基板の表面のうち前記半導体チップが実装される実装領域内であって前記基板側端子よりも内側に前記表面から突出する突出パターンが設けられ、
前記突出パターンには、それぞれの前記基板側端子に対向する位置に開放部が
形成されており、
前記突出パターンは導電性を有する単一の連続パターンとして形成されていることを特徴とする実装構造体。 A base substrate on which a plurality of substrate-side terminals are formed;
Anisotropic to the base substrate having a plurality of semiconductor side terminals connected to the substrate side terminals
A semiconductor chip mounted via a conductive film;
In a mounting structure comprising:
Protruding patterns are provided in the mounting area where the semiconductor chip is mounted in the surface of the base substrate on which the semiconductor chip is mounted, and projecting from the surface inside the substrate side terminal,
The protruding pattern has an open portion at a position facing each of the board side terminals.
Formed,
The mounting structure is characterized in that the protruding pattern is formed as a single continuous pattern having conductivity .
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