JP4100315B2 - Manufacturing method of electro-optical device - Google Patents
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Description
本発明は、半導体装置を基板側の電極と導通接続するための実装方法に関する。また、これを用いた電気光学装置の製造方法及び電気光学装置、電子機器に関する。 The present invention relates to a mounting method for electrically connecting a semiconductor device to an electrode on a substrate side. The present invention also relates to a method of manufacturing an electro-optical device using the same, an electro-optical device, and an electronic apparatus.
従来、半導体装置を基板に実装する方法として、図10に示すようにACF(Anisotropic Conductive Film:異方性導電膜)107を間に挟んで半導体装置102の半導体装置側端子(電極端子)103を基板101の基板側端子(電極端子)106へ軽く押しつけて仮装着し、さらに熱圧着処理、すなわち加熱下で加圧するという方法が知られている。半導体装置側端子103は、Al(アルミニウム)等によって形成されたパッド104の上にAu(金)等によって形成されたバンプ105を付着することによって形成されるのが一般的である。
Conventionally, as a method of mounting a semiconductor device on a substrate, as shown in FIG. 10, a semiconductor device side terminal (electrode terminal) 103 of the
ACF107は、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とともに、2つの部材間を機械的に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、例えば紫外線硬化性、熱可塑性または熱硬化性の樹脂フィルム108の中に多数の導電粒子109を分散させることによって形成される。このACF107を挟んで基板101と半導体装置102とを加熱しながらまたは紫外線照射しながら圧着することにより、図11に示すように半導体装置側端子103と基板側端子106との間において電気的接続を実現する。
The ACF 107 is a conductive polymer film used to electrically connect a pair of terminals with anisotropy and collectively connect two members. The
しかしながら、近年の産業界の要求は電子製品を小型化する方向にあり、これを実現するためは半導体装置の導電接続の対象である端子の間隔、すなわちピッチを狭くする必要がある。しかしながら、従来の実装方法において、単に端子の間隔すなわちピッチを狭くした場合には、隣り合う端子間に存在する導電粒子によって当該一対の端子がショートして接続信頼性が低下するという問題がある。 However, in recent years, there has been a demand from the industry to reduce the size of electronic products, and in order to realize this, it is necessary to reduce the distance between terminals, that is, the pitch, which is the object of conductive connection of a semiconductor device. However, in the conventional mounting method, when the interval between terminals, that is, the pitch is simply narrowed, there is a problem in that the pair of terminals are short-circuited by the conductive particles existing between adjacent terminals and connection reliability is lowered.
そこで、隣り合う端子間をショートさせない方法として導電粒子の表面に接着剤層が形成され、この接着剤層により導電粒子を電極端子表面に接着させて電極端子の表面にのみ導電粒子を載置する方法が提案されている(例えば特許文献1参照)。しかしながら、この方法では導電粒子はその表面の接着材層のみで電極端子表面に接着されるため、接着力が弱く、実装工程中に電極端子表面から剥がれ落ち、十分な導通面積が得られない可能性があるという問題がある。 Therefore, an adhesive layer is formed on the surface of the conductive particles so as not to short-circuit between adjacent terminals, and the conductive particles are adhered to the electrode terminal surface by this adhesive layer, and the conductive particles are placed only on the surface of the electrode terminal. A method has been proposed (see, for example, Patent Document 1). However, in this method, since the conductive particles are adhered to the electrode terminal surface only by the adhesive layer on the surface, the adhesive force is weak, and it may be peeled off from the electrode terminal surface during the mounting process, and a sufficient conduction area may not be obtained. There is a problem of having sex.
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、端子間ピッチの狭い半導体装置においても、端子間のショートを防止しながら確実に半導体装置と基板との電気的接続を実現する半導体装置の実装方法を提供することを目的とする。また、これを用いた電気光学装置の製造方法及び電気光学装置、電子機器を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above, and in a semiconductor device having a narrow pitch between terminals, a semiconductor device that reliably realizes electrical connection between the semiconductor device and the substrate while preventing a short circuit between the terminals. The purpose is to provide an implementation method. It is another object of the present invention to provide an electro-optical device manufacturing method, an electro-optical device, and an electronic apparatus using the same.
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、第1の基板と、該第1の基板にシール材を介して対向配置される第2の基板とを備え、前記第1の基板が前記第2の基板から張り出した張り出し部分に設けられる実装領域に、前記シール材の内側から外側に導電パターンが引き出されてなる複数の第1の配線部分と、フレキシブル配線基板と電気的に接続する複数の第2の配線部分とが形成されており、前記第1及び第2の配線部分と半導体装置の複数の第1及び第2の電極端子とをそれぞれ導通させて実装する電気光学装置の製造方法であって、弾性を有する樹脂ボールの表面を導電材料で被覆し、該導電材料を覆うように樹脂層を形成し導電性粒子を形成する工程と、前記複数の第1及び第2の電極端子のバンプ上に前記導電性粒子を散布して前記導電性粒子を前記バンプの表面に埋め込む工程と、前記バンプ間に散布された前記導電性粒子を除去する工程と、前記実装領域に接着材を配置する工程と、前記半導体装置のバンプと前記接着材とを対向させた状態で前記半導体装置と前記第1の基板とを位置合わせして加熱または紫外線照射しながら圧接し、前記半導体装置を前記第1の基板に接着する工程とを有し、前記接着する工程において、前記半導体装置を前記第1の基板に圧接することにより、前記導電性粒子を弾性変形させ、前記樹脂層から前記導電材料を露出させることにより、前記複数の第1の配線部分と前記複数の第1の電極端子とをそれぞれ導通させると共に、前記複数の第2の配線部分と前記複数の第2の電極端子とをそれぞれ導通させることを特徴とする。
また、前記接着材には導電性粒子が含有されていないことを特徴とする。
また、前記接着する工程において、前記半導体装置の前記第1の基板と対向する面及び前記半導体装置の側面の一部が、前記接着材に覆われることを特徴とする。
In order to solve the above-described problems and achieve the object, the present invention includes a first substrate and a second substrate disposed opposite to the first substrate with a sealant interposed therebetween. A plurality of first wiring portions in which a conductive pattern is drawn from the inside to the outside of the sealing material in a mounting region provided in the protruding portion where the substrate extends from the second substrate; A plurality of second wiring portions connected to the first and second wiring portions, and the first and second wiring portions and the plurality of first and second electrode terminals of the semiconductor device are electrically connected and mounted. a method of manufacturing a device, the surface of the resin ball having a resilient and coated with a conductive material, and forming the formed conductive particle of the resin layer to cover the conductive material, the first and second of said plurality said conductive on the second electrode terminals bumps Removing the step of spraying the particles embedding the conductive particles on the surface of the bump, the conductive particles sprayed between the bump, a step of arranging a bonding material on the mounting region, the semiconductor The semiconductor device and the first substrate are aligned and pressed while being heated or irradiated with ultraviolet rays in a state where the bumps of the device and the adhesive are opposed to each other, and the semiconductor device is bonded to the first substrate . In the bonding step, the semiconductor device is pressed against the first substrate, the conductive particles are elastically deformed, and the conductive material is exposed from the resin layer. a plurality of first wiring portion and the plurality of first and electrode terminals together to conduct each of the plurality of the second wiring portion and the plurality of second and an electrode terminal be respectively conducted And features.
Further, the adhesive material does not contain conductive particles.
In the bonding step, the surface of the semiconductor device facing the first substrate and a part of the side surface of the semiconductor device are covered with the adhesive.
以上のような本発明にかかる半導体装置の実装方法によれば、バンプ上に導電性粒子を散布して埋め込んだ後、バンプ間に散布された導電性粒子を除去する。これにより半導体装置の第1の電極のバンプ表面にのみ導電性粒子が確実に配置され、該第1の電極同士の間には導電性粒子が配置されない。また、導電性粒子はバンプに埋め込まれるため、半導体装置の実装工程中にバンプから剥がれ落ちることがなく、十分な導通面積を確保することができる。 According to the semiconductor device mounting method according to the present invention as described above, after conductive particles are dispersed and embedded on the bumps, the conductive particles dispersed between the bumps are removed. As a result, the conductive particles are reliably arranged only on the bump surface of the first electrode of the semiconductor device, and no conductive particles are arranged between the first electrodes. Further, since the conductive particles are embedded in the bumps, the conductive particles are not peeled off during the mounting process of the semiconductor device, and a sufficient conduction area can be ensured.
そしてこの状態で半導体装置を前記基板に接着する。これにより、半導体装置の第1および第2の電極間のピッチが狭くなった場合においても、隣り合う一対の電極が導電性粒子によってショートすること、すなわち横導通が生じることを防止することができる。したがって本発明によれば、端子間のショートが防止された信頼性の高い半導体装置の実装方法を提供することができる。なお、本発明においては、上記の第2の電極には、基板に配され第1の電極が接続される配線を含むものである。 In this state, the semiconductor device is bonded to the substrate. As a result, even when the pitch between the first and second electrodes of the semiconductor device is narrowed, it is possible to prevent a pair of adjacent electrodes from being short-circuited by the conductive particles, that is, to cause lateral conduction. . Therefore, according to the present invention, it is possible to provide a highly reliable mounting method of a semiconductor device in which a short circuit between terminals is prevented. In the present invention, the second electrode includes a wiring disposed on the substrate and connected to the first electrode.
また、本発明の好ましい態様によれば、バンプを金(Au)により構成することが好ましい。軟らかい材料である金によりバンプを構成することにより、確実に導電性粒子をバンプ表面に埋め込むことができ、バンプ表面に確実に導電性粒子を配置することができる。 According to a preferred aspect of the present invention, it is preferable that the bump is made of gold (Au). By configuring the bump with gold, which is a soft material, the conductive particles can be reliably embedded in the bump surface, and the conductive particles can be reliably disposed on the bump surface.
また、本発明の好ましい態様によれば、接着材が導電性粒子を含有することができる。バンプ上に導電性粒子を散布して埋め込んだ状態で導電性粒子を含有させた接着材により半導体装置を基板に接着することで、第1の電極と第2の電極とを電気的に接続する導電性粒子の量を多く確保することができる。したがって、より確実に第1の電極と第2の電極とを電気的に接続して半導体装置を基板に実装することができる。ただし、この場合には、接着材に含有させた導電性粒子により電極間のショートが生じない範囲で接着材に導電性粒子を含有させることが重要である。 Moreover, according to the preferable aspect of this invention, an adhesive agent can contain electroconductive particle. The first electrode and the second electrode are electrically connected by adhering the semiconductor device to the substrate with an adhesive containing conductive particles in a state where conductive particles are dispersed and embedded on the bumps. A large amount of conductive particles can be secured. Therefore, the semiconductor device can be mounted on the substrate by electrically connecting the first electrode and the second electrode more reliably. However, in this case, it is important that the conductive material contains conductive particles within a range in which short-circuiting between electrodes does not occur due to the conductive particles contained in the adhesive.
また、本発明の好ましい態様によれば、バンプ上の導電性粒子を押圧して前記バンプ内に押し込む工程を有することが好ましい。金(Au)などの軟らかいバンプ上に導電性粒子を散布することにより導電性粒子はバンプ表面に埋め込まれるが、上記の工程を実施することにより、バンプ表面における埋没状態が浅い導電性粒子や単にバンプ表面に載置された導電性粒子がある場合には、これらの導電性粒子を確実にバンプ表面に埋め込むことができる。したがって、より確実にバンプ表面に導電性粒子を配置することができ、十分な導通面積を確保して、より確実に第1の電極と第2の電極とを電気的に接続して半導体装置を基板に実装することができる。 Moreover, according to the preferable aspect of this invention, it is preferable to have the process of pressing the electroconductive particle on a bump and pushing in in the said bump. By spreading conductive particles on soft bumps such as gold (Au), the conductive particles are embedded in the bump surface. However, by performing the above process, conductive particles having a shallow buried state on the bump surface or simply When there are conductive particles placed on the bump surface, these conductive particles can be reliably embedded in the bump surface. Therefore, the conductive particles can be more reliably disposed on the bump surface, a sufficient conduction area is ensured, and the first electrode and the second electrode are more reliably electrically connected to each other. Can be mounted on a substrate.
また、上述した課題を解決し、目的を達成するために、本件の参考発明は、複数の第1の電極を備える半導体装置を第2の電極を備えた電気光学装置用基板に前記第1の電極と第2の電極とを導通させて実装する電気光学装置の製造方法であって、前記第1の電極上にバンプを形成する工程と、前記バンプ上に導電性粒子を散布して前記導電性粒子を前記バンプの表面に埋め込む工程と、前記バンプ間に散布された導電性粒子を除去する工程と、前記電気光学装置用基板における前記半導体装置の実装位置に接着材を配置する工程と、前記半導体装置のバンプと前記接着材とを対向させた状態で前記半導体装置と電気光学装置用基板とを位置合わせして加熱または紫外線照射しながら圧接し、前記半導体装置を前記電気光学装置用基板に接着する工程と、を有することを特徴とする。
In order to solve the above-described problem and achieve the object, the reference invention of the present application is configured such that a semiconductor device including a plurality of first electrodes is applied to an electro-optical device substrate including a second electrode. A method for manufacturing an electro-optical device in which an electrode and a second electrode are electrically connected to each other, wherein a bump is formed on the first electrode, and conductive particles are dispersed on the bump to conduct the conductive operation. A step of embedding the conductive particles in the surface of the bump, a step of removing the conductive particles dispersed between the bumps, a step of arranging an adhesive at the mounting position of the semiconductor device on the electro-optical device substrate, The semiconductor device and the electro-optical device substrate are aligned and pressed while being heated or irradiated with ultraviolet rays in a state in which the bumps of the semiconductor device and the adhesive are opposed to each other, and the semiconductor device is then pressed into the electro-optical device substrate Glued to And having a that step.
以上のような本件の参考発明にかかる電気光学装置の製造方法によれば、バンプ上に導電性粒子を散布して埋め込んだ後、バンプ間に散布された導電性粒子を除去する。これにより半導体装置の第1の電極のバンプ表面にのみ導電性粒子が確実に配置され、該第1の電極同士の間には導電性粒子が配置されない。また、導電性粒子はバンプに埋め込まれるため、半導体装置の実装工程中にバンプから剥がれ落ちることがなく、十分な導通面積を確保することができる。
According to the method of manufacturing the electro-optical device according to the present invention as described above, the conductive particles dispersed between the bumps are removed after the conductive particles are dispersed and embedded on the bumps. As a result, the conductive particles are reliably arranged only on the bump surface of the first electrode of the semiconductor device, and no conductive particles are arranged between the first electrodes. Further, since the conductive particles are embedded in the bumps, the conductive particles are not peeled off during the mounting process of the semiconductor device, and a sufficient conduction area can be ensured.
そしてこの状態で半導体装置を前記電気光学装置用基板に接着する。これにより、半導体装置の第1および第2の電極間のピッチが狭くなった場合においても、隣り合う一対の電極が導電性粒子によってショートすること、すなわち横導通が生じることを防止することができる。したがって本発明によれば、端子間のショートが防止された信頼性の高い電気光学装置の製造方法を提供することができる。なお、本発明においては、上記の第2の電極には、電気光学装置用基板に配され第1の電極が接続される配線を含むものである。 In this state, the semiconductor device is bonded to the electro-optical device substrate. As a result, even when the pitch between the first and second electrodes of the semiconductor device is narrowed, it is possible to prevent a pair of adjacent electrodes from being short-circuited by the conductive particles, that is, to cause lateral conduction. . Therefore, according to the present invention, it is possible to provide a method for manufacturing a highly reliable electro-optical device in which a short circuit between terminals is prevented. In the present invention, the second electrode includes a wiring disposed on the electro-optical device substrate and connected to the first electrode.
また、この電気光学装置の製造方法における好ましい態様によれば、バンプを金(Au)により構成することが好ましい。軟らかい材料である金によりバンプを構成することにより、確実に導電性粒子をバンプ表面に埋め込むことができ、バンプ表面に確実に導電性粒子を配置することができる。 Further, according to a preferable aspect of the method for manufacturing the electro-optical device, it is preferable that the bump is made of gold (Au). By configuring the bump with gold, which is a soft material, the conductive particles can be reliably embedded in the bump surface, and the conductive particles can be reliably disposed on the bump surface.
また、この電気光学装置の製造方法における好ましい態様によれば、接着材が導電性粒子を含有することができる。バンプ上に導電性粒子を散布して埋め込んだ状態で導電性粒子を含有させた接着材により半導体装置を電気光学装置用基板に接着することで、第1の電極と第2の電極とを電気的に接続する導電性粒子の量を多く確保することができる。したがって、より確実に第1の電極と第2の電極とを電気的に接続して半導体装置を電気光学装置用基板に実装することができる。ただし、この場合には、接着材に含有させた導電性粒子により電極間のショートが生じない範囲で接着材に導電性粒子を含有させることが重要である。 Further, according to a preferred aspect of the method for manufacturing the electro-optical device, the adhesive can contain conductive particles. The first electrode and the second electrode are electrically connected to each other by adhering the semiconductor device to the electro-optical device substrate with an adhesive containing conductive particles in a state where conductive particles are dispersed and embedded on the bumps. Therefore, it is possible to ensure a large amount of conductive particles to be connected. Therefore, the semiconductor device can be mounted on the electro-optical device substrate by electrically connecting the first electrode and the second electrode more reliably. However, in this case, it is important that the conductive material contains conductive particles within a range in which short-circuiting between electrodes does not occur due to the conductive particles contained in the adhesive.
また、この電気光学装置の製造方法における好ましい態様によれば、バンプ上の導電性粒子を押圧して前記バンプ内に押し込む工程を有することが好ましい。金(Au)などの軟らかいバンプ上に導電性粒子を散布することにより導電性粒子はバンプ表面に埋め込まれるが、上記の工程を実施することにより、バンプ表面における埋没状態が浅い導電性粒子や単にバンプ表面に載置された導電性粒子がある場合には、これらの導電性粒子を確実にバンプ表面に埋め込むことができる。したがって、より確実にバンプ表面に導電性粒子を配置することができ、十分な導通面積を確保して、より確実に第1の電極と第2の電極とを電気的に接続して半導体装置を電気光学装置用基板に実装することができる。 Further, according to a preferable aspect of the method for manufacturing the electro-optical device, it is preferable to include a step of pressing the conductive particles on the bumps and pressing them into the bumps. By spreading conductive particles on soft bumps such as gold (Au), the conductive particles are embedded in the bump surface. However, by performing the above process, conductive particles having a shallow buried state on the bump surface or simply When there are conductive particles placed on the bump surface, these conductive particles can be reliably embedded in the bump surface. Therefore, the conductive particles can be more reliably disposed on the bump surface, a sufficient conduction area is ensured, and the first electrode and the second electrode are more reliably electrically connected to each other. It can be mounted on a substrate for an electro-optical device.
また、上述した課題を解決し、目的を達成するために、本件の参考発明は、複数の第1の電極を備える半導体装置と第2の電極を備えた電気光学装置用基板とを備え、第1の電極上に設けられたバンプと第2の電極とが接着材により接着されるとともに、バンプ上にのみ埋め込まれた導電性粒子を介して第1の電極と第2の電極とが導通した状態で半導体装置が電気光学装置用基板に実装されてなることを特徴とする。
In order to solve the above-described problems and achieve the object, the reference invention includes a semiconductor device including a plurality of first electrodes and a substrate for an electro-optical device including second electrodes. The bump provided on the first electrode and the second electrode are adhered by an adhesive, and the first electrode and the second electrode are electrically connected through the conductive particles embedded only on the bump. In this state, the semiconductor device is mounted on an electro-optical device substrate.
以上のように構成された本件の参考発明にかかる電気光学装置においては、第1の電極上に設けられたバンプ表面にのみ導電性粒子が配置され、該導電性粒子によって第1の電極と第2の電極とが導通している。これにより、半導体装置の第1および第2の電極間のピッチが狭い場合においても、隣り合う一対の電極が導電性粒子によってショートすること、すなわち横導通が生じることを防止されている。したがって本発明によれば、端子間のショートが防止された信頼性の高い電気光学装置を提供することができる。
In the electro-optical device according to the reference invention of the present invention configured as described above, the conductive particles are arranged only on the bump surface provided on the first electrode, and the first electrode and the first electrode are formed by the conductive particles. The two electrodes are electrically connected. Thereby, even when the pitch between the first and second electrodes of the semiconductor device is narrow, it is possible to prevent a pair of adjacent electrodes from being short-circuited by the conductive particles, that is, to cause lateral conduction. Therefore, according to the present invention, it is possible to provide a highly reliable electro-optical device in which a short circuit between terminals is prevented.
また、本件の参考発明の好ましい態様によれば、バンプを金(Au)により構成することが好ましい。軟らかい材料である金によりバンプを構成することにより確実に導電性粒子がバンプ表面に埋め込まれる。これによりバンプ表面に確実に導電性粒子が配置され、第1の電極と第2の電極とがより確実に電気的に接続された信頼性の高い電気光学装置を提供することができる。
Moreover, according to the preferable aspect of the reference invention of the present case, it is preferable that the bump is made of gold (Au). By forming the bump with gold which is a soft material, the conductive particles are surely embedded in the bump surface. Accordingly, it is possible to provide a highly reliable electro-optical device in which the conductive particles are reliably arranged on the bump surface and the first electrode and the second electrode are more reliably electrically connected.
また、本件の参考発明の好ましい態様によれば、接着材が導電性粒子を含有することができる。導電性粒子を含有させた接着材により半導体装置を電気光学装置用基板に接着することで、第1の電極と第2の電極とを電気的に接続する導電性粒子の量を多く確保することができる。したがって、第1の電極と第2の電極とがより確実に電気的に接続された信頼性の高い電気光学装置を提供することができる。ただし、この場合には、接着材に含有させた導電性粒子により電極間のショートが生じない範囲で接着材に導電性粒子を含有させることが重要である。
Moreover, according to the preferable aspect of this reference invention , an adhesive agent can contain electroconductive particle. A large amount of conductive particles for electrically connecting the first electrode and the second electrode is secured by bonding the semiconductor device to the electro-optical device substrate with an adhesive containing conductive particles. Can do. Therefore, a highly reliable electro-optical device in which the first electrode and the second electrode are more reliably electrically connected can be provided. However, in this case, it is important that the conductive material contains conductive particles within a range in which short-circuiting between electrodes does not occur due to the conductive particles contained in the adhesive.
また、本件の参考発明によれば、上述の電気光学装置を有する電子機器を提供する。これにより、簡略な構成を有し、より高品質な電子機器を安価に実現することができる。
Further, according to the reference invention of the present case, an electronic apparatus having the above-described electro-optical device is provided. Thereby, it is possible to realize a high-quality electronic device at a low cost with a simple configuration.
以下に、本発明に係る半導体装置の実装方法、電気光学装置及びその製造方法、電子機器の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、本発明は以下の記述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において適宜変更可能である。 Hereinafter, embodiments of a semiconductor device mounting method, an electro-optical device and a manufacturing method thereof, and an electronic apparatus according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In addition, this invention is not limited to the following description, In the range which does not deviate from the summary of this invention, it can change suitably.
図1は本発明にかかる電気光学装置の一例である液晶表示装置1を分解した様子を模式的に示す斜視図である。図2は図1の液晶表示装置1を駆動するためのドライバIC(半導体装置)が液晶パネルに実装された状態を示す液晶表示装置1の縦断面図である。本実施例においては、液晶表示装置1は液晶パネル10及びバックライトユニット15を含んで構成されている。
FIG. 1 is a perspective view schematically showing an exploded state of a liquid crystal display device 1 which is an example of an electro-optical device according to the present invention. FIG. 2 is a longitudinal sectional view of the liquid crystal display device 1 showing a state in which a driver IC (semiconductor device) for driving the liquid crystal display device 1 of FIG. 1 is mounted on the liquid crystal panel. In this embodiment, the liquid crystal display device 1 includes a
図1および図2に示すように、単純マトリクス型の液晶パネル10では、一対のガラス、石英あるいはプラスチックなどで形成された略矩形状の第1の透明基板5と第2の透明基板2とが、シール材6を挟んで所定の間隙を隔てて接着固定されている。第1の透明基板5は第1の面5a及び第2の面5bを有し、第2の透明基板2は第1の面2a及び第2の面2bを有しており、第1の透明基板5と第2の透明基板2とは、それぞれの第2の面5b及び2bが対向するように配置されている。シール材6には、液晶を注入する際の液晶注入口6aとしての途切れ部分が形成され、この液晶注入口6aは液晶注入後に紫外線硬化樹脂からなる図示しない封止材で封止されている。第1の透明基板5と第2の透明基板2との間のうち、シール材6により区画形成された液晶封入領域内(シール材6により囲われた内側の領域)には液晶25が封入されている。
As shown in FIGS. 1 and 2, the simple matrix type
また、第1の透明基板5の第1の面5aには、該第1の面5aに当接して矩形状の第1偏光板16が配置される。一方、第2の透明基板2の第1の面2aには、該第1の面2aに当接して矩形状の第2偏光板7が配置されている。さらに、第1の透明基板5と偏光板16の間、および第2の透明基板2と偏光板7との間には、液晶層において生じた着色を解消するための光学部材としての位相差板を必要に応じて介在させる。
In addition, a rectangular first
第1偏光板16における第1の透明基板5と隣り合う面と反対側の面には、第1偏光板16と隣り合うようにバックライトユニット15が配置されている。液晶パネル10とバックライトユニット15とは、バックライトユニット15と第1偏光板16とが両面接着性の遮光膜としての遮光テープ20により接着固定されることにより固定されている。このバックライトユニット15は、液晶表示装置が完成した際に実際に表示に関与する領域である有効表示領域30に対応した導光板8、及びこの導光板8の端部に配置された光源としてのLED(Light Emitting Diode)9を含んで構成される。
A
第1の透明基板5及び第2の透明基板2には、互いに直交する方向に駆動用の導電パターン3、4が透明なITO(Indium Tin Oxide)膜などによってストライプ状に形成されている。これらの導電パターンには、各画素の液晶を駆動するための駆動信号が印加される。また、第1の透明基板5及び第2の透明基板2の第2の面5b、2bには、導電パターン3及び導電パターン4を覆うように、図示しない配向膜が形成されており、表示モードとしてはSTN(Super Twisted Nematic)型などの各種の液晶モードを用いることができる。
On the first
画像表示を行う際の画素は、導電パターン3、4の交差部分に対応する液晶によって構成される。図1および図2に示した本実施例にかかる液晶表示装置1は単純マトリクス型液晶表示装置であるので、導電パターン3、4の一方が走査信号が印加される走査電極、他方がオン電圧やオフ電圧の画像信号が印加される信号電極として機能する。
A pixel at the time of image display is constituted by a liquid crystal corresponding to the intersection of the
液晶表示装置1において第1の透明基板5は第2の透明基板2よりも大きく形成され、図2に示すように第1の透明基板5はその一辺において第2の透明基板2の一辺から張り出した形態とされている。そして、第1の透明基板5はこの張り出した部分の第2の面5bに半導体装置(以下、IC)実装領域40を有している。このIC実装領域40は、第1の透明基板5の張り出し部分45に形成されている。IC実装領域40は、導電パターン3、4に駆動信号を出力する半導体装置としてのドライバIC12を実装するための領域である。
In the liquid crystal display device 1, the first
ドライバIC12は接着材である両面接着シート32で第1の透明基板5に接着されることにより固定されている。そしてドライバIC12は、第1電極端子(出力電極)13aと第2電極端子(入力電極)13bを有しており、ドライバIC12の第1電極端子13aは、基板側の電極を兼ねた導電パターン3の第1配線部分3aと導電性粒子31を介して電気的に接続されている。また、ドライバIC12の第2電極端子13bは、第1の透明基板5上に基板側の電極を兼ねた導電パターン3の第2配線部分3bと導電性粒子31を介して電気的に接続されている。更に、第2配線部分3bには導電性粒子31を介して図示しないフレキシブル配線基板が電気的に接続されており、フレキシブル配線基板からドライバIC12に対して各種の信号や電源が供給される。なお、第1電極端子(出力電極)13aおよび第2電極端子(入力電極)13bは、それぞれドライバIC12の長手方向に複数個、所定の間隔をおいて配置されている。
The
第1電極端子(出力電極)13aと第2電極端子(入力電極)13bとは、ドライバIC12に設けられた電極パッド(図示せず)上に金(Au)によってバンプ50を形成することにより構成されている。そして、バンプ50の表面に埋め込まれた導電性粒子31を介してそれぞれ導電パターン3の第1配線部分3aおよび導電パターン3の第2配線部分3bと導通している。ここで、導電性粒子31はバンプ50の表面にのみ配置されており、隣り合うバンプ間には導電性粒子が配置されていない構成とされている。これにより、ドライバIC12の第1電極端子13a同士の電極端子間ピッチが狭い場合においても、隣り合う一対の第1電極端子13aが導電性粒子31によってショートすること、すなわち横導通が生じることが防止されている。また同様に、ドライバIC12の第2電極端子13b同士の電極端子間ピッチが狭い場合においても、隣り合う一対の第2電極端子13bが導電性粒子31によってショートすること、すなわち横導通が生じることが防止されている。したがって、このドライバIC12は、電極端子間のピッチが狭い場合においても、隣り合う一対の電極端子が導電性粒子31によってショートすることが防止されてIC実装領域40に実装されている。
The first electrode terminal (output electrode) 13a and the second electrode terminal (input electrode) 13b are configured by forming
次に、上述したドライバIC12の実装方法について説明する。上記のように隣り合う一対の電極端子が導電性粒子31によってショートすることを防止しながらドライバIC12をIC実装領域40に実装するには、まずドライバIC12において電極パッド上にバンプ50を形成して複数の第1電極端子13aを構成し、また電極パッド上にバンプ50を形成して複数の第2電極端子13bを構成する。
Next, a method for mounting the above-described
ここで、バンプ50は例えば金(Au)などの軟らかい材料により構成することが好ましい。このように軟らかい材料である金によりバンプを構成することにより、後述するように導電性粒子31を散布した際に該導電性粒子をバンプ表面に確実に埋め込むことができ、バンプ表面に確実に導電性粒子を配置することができる。
Here, the
次に図3に示すように第1電極端子13aおよび第2電極端子13bのバンプ50上に導電性粒子31を散布して該導電性粒子31をバンプ50の表面に埋め込む。バンプ50は金(Au)等の軟らかい材料により構成されているため、バンプ50を散布することにより導電性粒子31はバンプ50の表面に適当な深さで埋め込まれる。
Next, as shown in FIG. 3, the
導電性粒子31は、例えば、図4の断面構成図に示すように、弾性を備えた絶縁性の樹脂ボール31aの表面にNi(ニッケル)層31bを被膜形成し、そのNi層31bの上にさらに樹脂層31cを被膜形成することによって作製することができる。Ni層31bは例えばメッキによって形成できる。導電性粒子31は、芯材として樹脂ボール31aを用いて構成されているため全体としても弾性を有している。そして、所定の圧力が加えられると樹脂層31cが壊れてNi(ニッケル)層31bが露出して導通材料として機能する。このような導電性粒子31の粒径は特に限定されるものではなくバンプの表面積等の諸条件により適宜変更可能であるが、例えば直径4μm程度のものを用いることができる。
For example, as shown in the cross-sectional configuration diagram of FIG. 4, the
そして、図5に示すように導電性粒子31を散布した後に隣り合うバンプ間のバンプ間領域52に散布された不要な導電性粒子31を除去する。本発明においては、バンプ50の表面にのみ導電性粒子31を配置するため、バンプ間領域52に散布された不要な導電性粒子31は除去する。このバンプ間領域52の導電性粒子31を除去する方法は特に限定されず、バンプ50の表面に導電性粒子31を残した状態でバンプ間領域52の導電性粒子31のみを除去できれば良く、例えばブローにより除去することができる。
Then, as shown in FIG. 5, unnecessary
次いで、図6および図7に示すように第1の透明基板5の第2の面5bに設けられたIC実装領域40に両面接着シート32を配置する。この両面接着シート32としては、例えば紫外線硬化性または熱硬化性の樹脂フィルムなどを用いることができる。なお、図6はこの工程の液晶表示装置1を表側、すなわち第2の透明基板2側から見た平面図であり、図7は同断面図である。
Next, as shown in FIGS. 6 and 7, the double-
次に図8に示すようにドライバIC12とIC実装領域40との位置合わせを行う。ドライバIC12とIC実装領域40との位置合わせは、ドライバIC12の第1電極端子13aとIC実装領域40に設けられた導電パターン3の第1配線部分3aとが対応し、また、ドライバIC12の第2電極端子13bとIC実装領域40に設けられた導電パターン3の第2配線部分3bとが対応するように行う。そして、位置合わせの後にドライバIC12をIC実装領域40上に載置する。
Next, the
そして、IC実装領域40とドライバIC12とを加熱しながらまたは紫外線照射しながらIC実装領域40とドライバIC12とを圧接してドライバIC12を第1の透明基板5のIC実装領域40に接着する。このとき、導電性粒子31の樹脂層31cはバンプ50に埋まった状態でIC実装領域40にドライバIC12が圧接した際に導電性粒子31が弾性変形し、樹脂層31cが壊れてNi(ニッケル)層31bが露出し、該Ni(ニッケル)層31bによって導通が実現される。すなわち、第1電極端子13aと導電パターン3の第1配線部分3aとが導通接続され、また、第2電極端子13bと導電パターン3の第2配線部分3bとが導通接続される。
Then, the
ここで、導電性粒子31はバンプ50の表面にのみ配置されているため、導電性粒子31により隣り合う一対の端子がショートすること、すなわち横導通が生じることがない。これにより、第1電極端子13a間のピッチが狭くなった場合においても隣り合う一対の第1電極端子13aが導電性粒子31によりショートすることを防止してドライバIC12を実装することができる。同様に第2電極端子13b間のピッチが狭くなった場合においても隣り合う一対の第2電極端子13bが導電性粒子31によりショートすることを防止してドライバIC12を実装することができる。したがって上述したドライバIC12の実装方法によれば、電極端子間のショートが防止された信頼性の高い半導体装置の実装が可能である。
Here, since the
また、上記の方法においては導電性粒子31はバンプ50に埋め込まれるため、ドライバIC12の実装工程中に導電性粒子31がバンプ50から剥がれ落ちることがなく、十分な導通面積を確保することができる。そして、上記の方法においては、バンプ50上に導電性粒子31を散布した後にバンプ間の不要な導電性粒子31を除去する工程を含んでいるため、導電性粒子31の散布量を必要なだけ多くしてバンプ50の表面に必要十分な量の導電性粒子31を配置することが可能である。これにより、バンプ50の表面において十分な導通面積を確保することができ、確実にドライバIC12と第1の透明基板5とを導通させることができる。
In the above method, since the
また、本発明においては、上記の両面接着シート32に導電性粒子を含有させることもできる。バンプ50上に導電性粒子31を散布して埋め込んだ状態で導電性粒子31を含有させた両面接着シート32によりドライバIC12を第1の透明基板5に接着することで、第1電極端子13aと第1配線部分3a、および第2電極端子13bと第2配線部分3bとを電気的に接続する導電性粒子31の量を多く確保することができる。これにより、より確実にドライバIC12と第1の透明基板5とを電気的に接続してドライバIC12を第1の透明基板5に実装することができる。ただし、この場合には、両面接着シート32に含有させた導電性粒子により電極間のショートが生じない範囲で両面接着シート32に導電性粒子を含有させることが重要である。
Moreover, in this invention, electroconductive particle can also be contained in said double-
実施例2では、上述したドライバIC12の実装方法の変形例について説明する。まず実施例1と同様に例えば金(Au)などの軟らかい材料によりドライバIC12の電極パッド上にバンプ50を形成して複数の第1電極端子13aを構成し、また電極パッド上にバンプ50を形成して複数の第2電極端子13bを構成する。
In the second embodiment, a modified example of the mounting method of the
次に図3に示すように第1電極端子13aおよび第2電極端子13bのバンプ50上に導電性粒子31を散布して該導電性粒子31をバンプ50の表面に埋め込む。
Next, as shown in FIG. 3, the
そして、導電性粒子31を散布した後にバンプ50上の導電性粒子31を押圧してバンプ50内に押し込む工程を実施する。金(Au)などの軟らかいバンプ50上に導電性粒子31を散布することにより導電性粒子31はバンプ50表面に埋め込まれるが、上記の工程を実施することにより、バンプ50の表面における埋没状態が浅い導電性粒子31や単にバンプ表面に載置された状態となっている導電性粒子31を確実にバンプ50表面に埋め込むことができる。したがって、この工程を実施することにより確実にバンプ50表面に導電性粒子31を配置することができる。
Then, after the
そして、図5に示すように導電性粒子31を散布した後に隣り合うバンプ間のバンプ間領域52間に散布された不要な導電性粒子31を除去する。本発明においては、バンプ50の表面にのみ導電性粒子31を配置するため、バンプ間領域52に散布された不要な導電性粒子31は除去する。このバンプ間領域52の導電性粒子31を除去する方法は特に限定されず、バンプ50の表面に導電性粒子31を残した状態でバンプ間領域52の導電性粒子31のみを除去できれば良く、例えばブローにより除去することができる。
Then, as shown in FIG. 5, after the
次いで、図6および図7に示すように第1の透明基板5の第2の面5bに設けられたIC実装領域40に両面接着シート32を配置する。この両面接着シート32としては、例えば紫外線硬化性または熱硬化性の樹脂フィルムなどを用いることができる。そして、図8に示すようにドライバIC12とIC実装領域40との位置合わせを行う。ドライバIC12とIC実装領域40との位置合わせは、ドライバIC12の第1電極端子13aとIC実装領域40に設けられた導電パターン3の第1配線部分3aとが対応し、また、ドライバIC12の第2電極端子13bとIC実装領域40に設けられた導電パターン3の第2配線部分3bとが対応するように行う。そして、位置合わせの後にドライバIC12をIC実装領域40上に載置する。
Next, as shown in FIGS. 6 and 7, the double-
そして、IC実装領域40とドライバIC12とを加熱しながらまたは紫外線照射しながらIC実装領域40とドライバIC12とを圧接してドライバIC12を第1の透明基板5のIC実装領域40に接着する。このとき、導電性粒子31の樹脂層31cはバンプ50に埋まった状態でIC実装領域40にドライバIC12が圧接した際に導電性粒子31が弾性変形し、樹脂層31cが壊れてNi(ニッケル)層31bが露出し、該Ni(ニッケル)層31bによって導通が実現される。すなわち、第1電極端子13aと導電パターン3の第1配線部分3aとが導通接続され、また、第2電極端子13bと導電パターン3の第2配線部分3bとが導通接続される。
Then, the
ここで、導電性粒子31はバンプ50の表面にのみ配置されているため、導電性粒子31により隣り合う一対の端子がショートすること、すなわち横導通が生じることがない。これにより、第1電極端子13a間のピッチが狭くなった場合においても隣り合う一対の第1電極端子13aが導電性粒子31によりショートすることを防止してドライバIC12を実装することができる。同様に第2電極端子13b間のピッチが狭くなった場合においても隣り合う一対の第2電極端子13bが導電性粒子31によりショートすることを防止してドライバIC12を実装することができる。したがって上述したドライバIC12の実装方法によれば、電極端子間のショートが防止された信頼性の高い半導体装置の実装が可能である。
Here, since the
また、上記の方法では導電性粒子31を散布した後にバンプ50上の導電性粒子31を押圧してバンプ50内に押し込む工程を実施するため、バンプ50の表面における埋没状態が浅い導電性粒子31や単にバンプ表面に載置された状態となっている導電性粒子31を確実にバンプ50表面に埋め込むことができ、より確実にバンプ50表面に導電性粒子31を配置して十分な導通面積を確保することができる。したがって、より確実に第1電極端子13aと導電パターン3の第1配線部分3a、および第2電極端子13bと導電パターン3の第2配線部分3bとを導通接続されてドライバIC12を実装することができる。
Further, in the above method, since the
なお、上記の説明においては、半導体装置としての液晶駆動用ICを液晶装置の基板に実装する場合を例に説明したが、本発明はこの組み合わせに限定されるものではなく、電極パッド上にバンプが形成された第1の電極端子を複数備える半導体装置を第2の電極端子を備えた基板に、第1の電極端子と第2の電極端子とを導通させて実装する場合であれば広く適用することができる。 In the above description, the case where a liquid crystal driving IC as a semiconductor device is mounted on the substrate of the liquid crystal device has been described as an example. However, the present invention is not limited to this combination, and bumps are formed on the electrode pads. Widely applicable to a case where a semiconductor device including a plurality of first electrode terminals formed with a substrate is mounted on a substrate including a second electrode terminal while the first electrode terminal and the second electrode terminal are electrically connected. can do.
図9−1、図9−2及び図9−3は、それぞれ、本発明にかかる電気光学装置を搭載する電子機器の例である。図9−1は、携帯電話の例を示す斜視図である。60は携帯電話本体を示し、そのうち61は本発明にかかる電気光学装置を適用した液晶表示部である。図9−2は腕時計型電子機器の例を示す斜視図である。70は時計本体を示し、71が本発明にかかる電気光学装置を適用した液晶表示部である。また、図9−3はワープロ、パソコン等の携帯型情報処理装置の例を示す斜視図である。図中80は情報処理装置を示し、82はキーボード等の入力部、84は情報処理装置本体、86は本発明にかかる電気光学装置を適用した液晶表示部である。
FIGS. 9A, 9B, and 9C are examples of electronic apparatuses that each include the electro-optical device according to the invention. FIG. 9A is a perspective view illustrating an example of a mobile phone.
これらの電子機器に本発明にかかる電気光学装置を使用すれば、簡略な構成を有し、高品質な電子機器を安価に実現することができる。なお、電子機器は、電気光学装置を搭載可能であれば、これらに限らない。 If the electro-optical device according to the present invention is used for these electronic devices, a high-quality electronic device having a simple configuration can be realized at low cost. Note that the electronic apparatus is not limited to these as long as the electro-optical device can be mounted.
また、上記各実施例に示す電気光学装置はいずれも液晶パネルを有する液晶表示装置であるが、この液晶パネルの代わりに、無機エレクトロルミネッセンス装置、有機エレクトロルミネッセンス装置、プラズマディスプレイ装置、FED(フィールドエミッションディスプレイ)装置などの各種電気光学装置用基板を有するものも用いることができる。 Each of the electro-optical devices shown in the above embodiments is a liquid crystal display device having a liquid crystal panel. Instead of the liquid crystal panel, an inorganic electroluminescence device, an organic electroluminescence device, a plasma display device, an FED (field emission) is used. Those having various electro-optical device substrates such as a display device can also be used.
以上のように、本発明に係る半導体装置の実装方法は、半導体装置を用いた電子機器の製造に有用であり、特に小型化が要求される携帯電話等の携帯電子機器の製造に適している。 As described above, the method for mounting a semiconductor device according to the present invention is useful for manufacturing an electronic device using the semiconductor device, and is particularly suitable for manufacturing a portable electronic device such as a mobile phone that is required to be downsized. .
1 液晶表示装置、2 第2の透明基板、2a 第1の面、2b 第2の面、3 導電パターン、4 導電パターン、5 第1の透明基板、5a 第1の面、5b 第2の面、6 シール材、6a 液晶注入口、7 第2偏光板、8 導光板、9 LED、10 液晶パネル、12 ドライバIC、15 バックライトユニット、16 第1偏光板、20 遮光テープ、25 液晶、31 導電性粒子、32 両面接着シート、40 IC実装領域、50 バンプ、52 バンプ間領域 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Liquid crystal display device, 2 2nd transparent substrate, 2a 1st surface, 2b 2nd surface, 3 Conductive pattern, 4 Conductive pattern, 5 1st transparent substrate, 5a 1st surface, 5b 2nd surface , 6 Sealing material, 6a Liquid crystal inlet, 7 Second polarizing plate, 8 Light guide plate, 9 LED, 10 Liquid crystal panel, 12 Driver IC, 15 Backlight unit, 16 First polarizing plate, 20 Light shielding tape, 25 Liquid crystal, 31 Conductive particles, 32 double-sided adhesive sheet, 40 IC mounting area, 50 bumps, 52 area between bumps
Claims (5)
弾性を有する樹脂ボールの表面を導電材料で被覆し、該導電材料を覆うように樹脂層を形成し導電性粒子を形成する工程と、
前記複数の第1及び第2の電極端子のバンプ上に前記導電性粒子を散布して前記導電性粒子を前記バンプの表面に埋め込む工程と、
前記バンプ間に散布された前記導電性粒子を除去する工程と、
前記実装領域に接着材を配置する工程と、
前記半導体装置のバンプと前記接着材とを対向させた状態で前記半導体装置と前記第1の基板とを位置合わせして加熱または紫外線照射しながら圧接し、前記半導体装置を前記第1の基板に接着する工程とを有し、
前記接着する工程において、前記半導体装置を前記第1の基板に圧接することにより、前記導電性粒子を弾性変形させ、前記樹脂層から前記導電材料を露出させることにより、前記複数の第1の配線部分と前記複数の第1の電極端子とをそれぞれ導通させると共に、前記複数の第2の配線部分と前記複数の第2の電極端子とをそれぞれ導通させることを特徴とする電気光学装置の製造方法。 A mounting region that includes a first substrate and a second substrate that is disposed opposite to the first substrate with a sealant interposed therebetween, and the first substrate is provided in a projecting portion that projects from the second substrate. In addition, a plurality of first wiring portions formed by drawing a conductive pattern from the inside to the outside of the sealing material, and a plurality of second wiring portions electrically connected to the flexible wiring board are formed, A method for manufacturing an electro-optical device in which first and second wiring portions and a plurality of first and second electrode terminals of a semiconductor device are mounted in a conductive manner , respectively .
Coating the surface of a resin ball having elasticity with a conductive material, forming a resin layer so as to cover the conductive material, and forming conductive particles;
Burying the conductive particles to the surface of the bump by spraying the conductive particles on the bumps of the plurality of first and second electrode terminals,
Removing the conductive particles sprayed between the bumps,
Arranging an adhesive in the mounting area ;
With the bumps of the semiconductor device and the adhesive facing each other, the semiconductor device and the first substrate are aligned and pressed while being heated or irradiated with ultraviolet rays, and the semiconductor device is attached to the first substrate . and a step of bonding,
In the bonding step, the plurality of first wirings are formed by pressing the semiconductor device against the first substrate to elastically deform the conductive particles and expose the conductive material from the resin layer. A method of manufacturing an electro-optical device, wherein the portion and the plurality of first electrode terminals are electrically connected to each other, and the plurality of second wiring portions and the plurality of second electrode terminals are electrically connected to each other. .
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