JP4247634B2 - Manufacturing method of electronic component mounting body, manufacturing method of electro-optical device - Google Patents
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Description
本発明は電子部品実装体の製造方法、電気光学装置の製造方法に関する。 The present invention relates to a method for manufacturing an electronic component mounting body and a method for manufacturing an electro-optical device.
一般に、各種の電子機器においては、半導体ICなどの電子部品が回路基板などに実装されて電子回路の一部を構成している。電子部品を回路基板などに実装する方法には様々なものがある。例えば、最も一般的なものとしては、電子部品のバンプ電極を回路基板上の導電パッドに接合した状態とし、この状態でアンダーフィル樹脂を電子部品と回路基板との間に充填して封止するといった実装方法が知られている。 Generally, in various electronic devices, an electronic component such as a semiconductor IC is mounted on a circuit board or the like to constitute a part of the electronic circuit. There are various methods for mounting electronic components on a circuit board or the like. For example, in the most general case, a bump electrode of an electronic component is bonded to a conductive pad on a circuit board, and underfill resin is filled between the electronic component and the circuit board in this state and sealed. Such an implementation method is known.
また、液晶表示装置などにおいて多く用いられている実装方法として、電子部品を異方性導電膜(ACF;Anisotropic Conductive Film)を介して実装する方法がある。この
方法では、熱硬化性樹脂中に微細な導電性粒子を分散させてなるACFを介して、電子部品を加圧加熱ヘッドで加熱しながら回路基板や液晶パネルを構成するガラス基板上に押し付け加圧することによって、電子部品のバンプ電極と、基板上の端子とが導電性粒子を介して導電接続され、この状態で熱硬化性樹脂が硬化することによってその導電接続状態が保持される。
As a mounting method often used in a liquid crystal display device or the like, there is a method of mounting an electronic component via an anisotropic conductive film (ACF). In this method, an electronic component is pressed against a glass substrate constituting a circuit board or a liquid crystal panel through an ACF in which fine conductive particles are dispersed in a thermosetting resin while being heated by a pressure heating head. By pressing, the bump electrode of the electronic component and the terminal on the substrate are conductively connected through the conductive particles, and the conductive connection state is maintained by curing the thermosetting resin in this state.
さらに、熱可塑性樹脂からなる基材の片面に導電パッドを形成してなる回路基板を用意し、この回路基板における導電パッドの形成面とは反対側の表面に、バンプ電極を備えたICチップを加熱しながら押し付けることにより、バンプ電極が回路基板の熱可塑性樹脂内に挿入され、その先端が回路基板の内部から導電パッドに導電接続された状態で固定するといった、電子部品実装体を構成する方法が知られている(例えば、以下の特許文献1参照)。
たとえば、アンダーフィル樹脂を電子部品と回路基板との間に充填する方法では、アンダーフィル樹脂の注入に手間がかかる場合があった。 For example, in the method of filling the underfill resin between the electronic component and the circuit board, it may take time to inject the underfill resin.
また、ACFを用いた実装方法では、端子間ピッチが小さくなると導電性粒子を小さくする必要があるのでACFが高価になることがあった。 Further, in the mounting method using ACF, when the pitch between terminals is reduced, it is necessary to reduce the conductive particles, and thus the ACF may be expensive.
さらに、特許文献1に記載された方法では、ICチップのバンプ電極と回路基板の導電パッドとの位置合わせが難しくなる場合があった。 Furthermore, in the method described in Patent Document 1, it may be difficult to align the bump electrodes of the IC chip and the conductive pads of the circuit board.
そこで、本発明は上記問題点を解決するものであり、電子部品を基板上に実装してなる電子部品実装体を容易かつ低コストで高い電気的信頼性を持って効率的に製造することのできる方法を提供することにある。 Therefore, the present invention solves the above-mentioned problems, and an electronic component mounting body in which an electronic component is mounted on a substrate can be easily and efficiently manufactured at low cost with high electrical reliability. It is to provide a method that can.
(1)本発明の電子部品実装体の製造方法は、複数の電子構造領域を有し、該電子構造領域毎にバンプ電極の表面に、前記バンプ電極が埋設されるように熱可塑性樹脂を形成する樹脂積層工程と、前記熱可塑性樹脂層の前記電子構造基板とは反対側の表面に、前記バンプ電極に導電接続された導電体を形成する導電体形成工程と、前記電子構造基板を前記電子構造領域毎に分割することにより、前記電子構造領域を含んで構成される電子部品が、前記バンプ電極に導電接続された前記導電体を有する前記熱可塑性樹脂層に実装されてなる電子部品実装体を形成する部品分割工程と、を有することを特徴とする。この発明では、電子構造基板の表面にバンプ電極を埋設するように熱可塑性樹脂層を積層し、熱可塑性樹脂の電子構造基板とは反対側の表面にバンプ導電体に導電接続された導電体を形成し、その後、電子構造基板を電子構造領域毎に分割するようにした。これによって、複数の電子構造領域が一体に構成されてなる電子構造基板に対して熱可塑性樹脂の積層及び導電体の形成を一括して行うことができるため、効率的に製造を行うことができ、製造コストを低減できる。また、温度変化による寸法変化が熱可塑性樹脂よりも小さい一体の電子構造基板を基準として導電体を形成することができるため、アライメントが容易になるとともに導電体の位置精度を高めることができることから、電気的信頼性を確保することができる。なお、本発明における電子構造基板としては、半導体ICチップに分割する前の半導体ウエハ、積層セラミック電子部品(積層セラミックコンデンサなど)に分割する前のセラミック積層体などが挙げられる。また、本発明における上記熱可塑性樹脂層は、電子構造基板上に一体に積層されていてもよく、また、複数に分割された態様で積層されていてもよい。後者の場合には、例えば、電子構造領域毎に分割された態様で積層されていることが好ましい。
(2)本発明において、前記樹脂積層工程では、前記電子構造基板若しくは前記熱可塑性樹脂層を加熱しながら前記熱可塑性樹脂層を積層することが好ましい。電子構造基板若しくは熱可塑性樹脂層を加熱することによってバンプ電極に接した熱可塑性樹脂の少なくとも一部を軟化若しくは溶融させることができるため、バンプ電極を熱可塑性樹脂の内部に容易かつ確実に埋設することができる。
(3)本発明において、前記樹脂積層工程では、前記電子構造基板に対して前記熱可塑性樹脂層を型成形によって積層することが好ましい。型成形によって熱可塑性樹脂層を形成することにより、熱可塑性樹脂層の形状を高精度に規定することができる。例えば、バンプ電極が熱可塑性樹脂層の電子構造基板とは反対側の表面に確実に露出するように構成することができる。この場合、例えば、型の内部に電子構造基板を配置するインサート成形法によって容易に熱可塑性樹脂層を成形できる。型成形としては、射出成形法、ブロー成形法などを用いることができる。
(4)本発明において、前記樹脂積層工程では、前記バンプ電極が前記熱可塑性樹脂層を貫通し、前記熱可塑性樹脂層における前記電子構造基板とは反対側の表面に露出するように構成することが好ましい。これによれば、樹脂積層工程においてバンプ電極が熱可塑性樹脂の表面に露出しているため、導電体形成工程における導電体のアライメント作業が容易になるとともに、導電体を容易かつ確実にバンプ電極と導電接続させることができる。
(5)本発明において、前記樹脂積層工程では、前記電子構造基板に前記熱可塑性樹脂層を積層したときに、前記バンプ電極が前記熱可塑性樹脂層内から前記熱可塑性樹脂層の反対側に予め配置された導体層と導電接触するように構成し、前記導電体形成工程では、前記導体層をパターニングして前記導電体を形成することが好ましい。これによれば、樹脂積層工程においては熱可塑性樹脂層の表面上に全面的に、或いはバンプ電極よりもある程度大きな範囲に導体層を形成しておくことで、バンプ電極を導体層に確実に導電接触させることができるとともに、導体層形成工程では、導体層をパターニングして所望の形状或いはパターンで導電体を形成することができるため、熱可塑性樹脂層の表面に予めパターニング済みの導電体を形成しておく場合に較べると、樹脂積層工程におけるアライメントを不要にすることができる。
(6)本発明において、前記樹脂積層工程と前記導電体形成工程との間に、前記熱可塑性樹脂層における前記電子構造基板とは反対側の表面に前記バンプ電極を露出させる穴を形成する樹脂穿孔工程と、前記穴に導電材料を充填する導電材料充填工程とを有することが好ましい。これによれば、樹脂穿孔工程により穴を設けることによってバンプ電極を確実に露出させ、この穴に導電材料を充填することにより、穴に充填した導電材料を介してバンプ電極と導電体とをより確実に導電接続することができるため、電気的信頼性を高めることができる。
(7)本発明において、前記導電体形成工程では、前記熱可塑性樹脂層における前記電子構造基板とは反対側の表面上に流動性材料を選択的に塗布し、前記流動性材料を硬化させることによって前記導電体を形成することが好ましい。導電体形成工程は、熱可塑性樹脂層上に導体層を成膜し、この導体層をフォトリソグラフィ法などによってパターニングする方法で形成することもできる。しかし、この方法では、導体層が熱可塑性樹脂層の表面を覆ってしまうため、導電体のパターニング時のアライメントがやや困難になる。これに対して、熱可塑性樹脂層の表面上に流動性材料を選択的に塗布して硬化させることによって導体層を形成する方法では、熱可塑性樹脂層の表面が覆われないので、アライメントが容易になり、正確な位置に導電体を形成できる。ここで、流動性材料の硬化としては、流動性材料の特性に応じて、加熱、光照射、放置(静置)などによる乾燥、焼成、化学反応などによる硬化作用を用いることができる。
(8)この場合に、前記導電体形成工程では、液状の前記流動性材料を液滴として選択的に吐出することが望ましい。これによって、流動性材料の塗布位置及び塗布量の精度を高めることができる。液滴の吐出は、例えば、圧電体方式或いは熱気泡方式などのインクジェットヘッドを用いて行うことができる。
(9)また、前記導電体形成工程では、ペースト状の前記流動性材料を選択的に印刷することが望ましい。これによって、低コストで効率的に導電体を形成することができる。
(10)本発明において、前記導体形成工程は、前記熱可塑性樹脂層の前記電子構造基板とは反対側の表面上にパターニングされた開口を有するレジスト層を形成する工程を含み、
前記導電体を、前記熱可塑性樹脂層における前記開口からの露出部に形成してもよい。これによれば、設計通りに導電体を形成することができる。
(11)この場合に、前記導電体形成工程は、導電性微粒子を含有する溶剤を選択的に吐出する工程を含み、
前記レジスト層を、上端面が、前記熱可塑性樹脂層の前記電子構造基板とは反対側の表面よりも前記溶剤との親和性が悪くなるように形成してもよい。これによれば、効率よく導電体を形成することができる。
(12)この場合に、前記導電体を形成した後に、前記レジスト層を除去する工程をさらに含んでいてもよい。これによれば、信頼性の高い電子部品実装体を製造することができる。
(13)次に、本発明の電気光学装置の製造方法は、上記のいずれかに記載の製造方法により製造された電子部品実装体を熱圧着により回路基板上に実装する工程と、前記回路基板を電気光学パネルに実装する工程とを有することを特徴とする。本発明に係る電子部品実装体は、バンプ電極に導電接続された導電体が熱可塑性樹脂層の表面上に形成されているため、加熱することによって熱可塑性樹脂が軟化若しくは溶融することから、容易に回路基板上に実装することができる。特に、回路基板の表面に露出した樹脂基材が熱可塑性樹脂であれば、回路基板の樹脂基材と電子部品実装体の熱可塑性樹脂層とが容易に溶着することから、きわめて容易に実装することができる。ここで、電子部品としては、電気光学装置を駆動するための駆動信号を生成する回路を内包するものであることが望ましい。
(14)また、本発明の別の電気光学装置の製造方法は、上記のいずれかに記載の製造方法により製造された電子部品実装体を電気光学パネルを構成する基板上に熱圧着により実装することを特徴とする。本発明に係る電子部品実装体は、バンプ電極に導電接続された導電体が熱可塑性樹脂層の表面上に形成されているため、加熱することによって熱可塑性樹脂が軟化若しくは溶融することから、容易に電気光学パネルの基板上に実装することができる。電気光学パネルを構成する基板の材料としては、ガラス、石英、プラスチック、セラミックなどが挙げられるが、いずれの材料であっても容易に実装することが可能である。ここで、電子部品としては、電気光学装置を駆動するための駆動信号を生成する回路を内包するものであることが望ましい。
(15)次に、本発明の電子部品実装体は、バンプ電極を備えた電子部品と、該電子部品の前記バンプ電極の形成面上に積層された熱可塑性樹脂層と、該熱可塑性樹脂層上に形成され、前記バンプ電極に導電接続された導電体とを有し、前記熱可塑性樹脂層の外縁が前記電子部品の外縁上若しくはそれよりも内側に配置されていることを特徴とする。熱可塑性樹脂層の外縁が電子部品の外縁上に配置され、或いは、電子部品の外縁よりも内側に配置されていることにより、電子部品となるべき電子構造領域を複数備えた一体の電子構造基板上に熱可塑性樹脂層を積層し、この熱可塑性樹脂層の表面上に、電子構造領域毎に設けられたバンプ電極に導電接続された導電体を形成することが可能になる。したがって、熱可塑性樹脂層の積層や導電体の形成を電子構造基板毎に一括して行うことができるとともに、導電体を形成する際のバンプ電極に対する位置決めも寸法変化の少ない一体の電子構造基板を基準として行うことが可能になるので、電子部品実装体を効率的にかつ高精度に構成することが可能になる。
(16)また、本発明の電気光学装置は、電気光学パネルと、該電気光学パネルに実装された回路基板とを有し、上記本発明に係る電子部品実装体が前記回路基板上に実装されていることを特徴とする。上記の電子部品実装体は回路基板上に容易かつ確実に実装することができるため、電気光学装置の製造コストの低減、製造効率の向上、電気的信頼性の向上などを図ることができる。ここで、電子部品としては、電気光学装置を駆動するための駆動信号を生成する回路を内包するものであることが望ましい。
(17)さらに、本発明の別の電気光学装置は、電気光学パネルと、該電気光学パネルを構成する基板上に実装された上記本発明に係る電子部品実装体とを有することを特徴とする。上記の電子部品実装体は電気光学パネルを構成する基板上にも容易かつ確実に実装できるため、電気光学装置の製造コストの低減、製造効率の向上、電気的信頼性の向上などを図ることができる。ここで、電子部品としては、電気光学装置を駆動するための駆動信号を生成する回路を内包するものであることが望ましい。
(18)次に、本発明の電気光学装置は、上記いずれかの電気光学装置と、該電気光学装置を制御する制御手段とを有することを特徴とする。
(1) The method for manufacturing an electronic component mounting body according to the present invention includes a plurality of electronic structure regions, and a thermoplastic resin is formed on the surface of the bump electrode in each electronic structure region so that the bump electrode is embedded. A resin laminating step, a conductor forming step of forming a conductor conductively connected to the bump electrode on the surface of the thermoplastic resin layer opposite to the electronic structure substrate, and the electronic structure substrate as the electron An electronic component mounting body in which an electronic component configured to include the electronic structural region is mounted on the thermoplastic resin layer having the conductor conductively connected to the bump electrode by dividing each structural region And a component dividing step for forming the structure. In this invention, a thermoplastic resin layer is laminated so as to embed a bump electrode on the surface of the electronic structure substrate, and a conductor conductively connected to the bump conductor is formed on the surface opposite to the electronic structure substrate of the thermoplastic resin. After that, the electronic structure substrate is divided into electronic structure regions. As a result, the thermoplastic resin can be laminated and the conductor can be collectively formed on the electronic structure substrate in which a plurality of electronic structure regions are integrally formed. Manufacturing cost can be reduced. In addition, since the conductor can be formed on the basis of an integrated electronic structure substrate whose dimensional change due to temperature change is smaller than that of the thermoplastic resin, alignment can be facilitated and the position accuracy of the conductor can be increased. Electrical reliability can be ensured. Examples of the electronic structure substrate in the present invention include a semiconductor wafer before being divided into semiconductor IC chips, and a ceramic laminated body before being divided into multilayer ceramic electronic components (such as multilayer ceramic capacitors). In addition, the thermoplastic resin layer in the present invention may be integrally laminated on the electronic structure substrate, or may be laminated in a manner divided into a plurality of parts. In the latter case, for example, it is preferable that the layers are laminated in a manner divided for each electronic structure region.
(2) In the present invention, in the resin lamination step, it is preferable to laminate the thermoplastic resin layer while heating the electronic structure substrate or the thermoplastic resin layer. By heating the electronic structure substrate or the thermoplastic resin layer, at least a part of the thermoplastic resin in contact with the bump electrode can be softened or melted, so that the bump electrode is easily and surely embedded in the thermoplastic resin. be able to.
(3) In the present invention, in the resin lamination step, the thermoplastic resin layer is preferably laminated on the electronic structure substrate by molding. By forming the thermoplastic resin layer by molding, the shape of the thermoplastic resin layer can be defined with high accuracy. For example, the bump electrode can be configured to be surely exposed on the surface of the thermoplastic resin layer opposite to the electronic structure substrate. In this case, for example, the thermoplastic resin layer can be easily molded by an insert molding method in which an electronic structure substrate is placed inside the mold. As the molding, an injection molding method, a blow molding method, or the like can be used.
(4) In the present invention, in the resin laminating step, the bump electrode penetrates the thermoplastic resin layer and is exposed on the surface of the thermoplastic resin layer opposite to the electronic structure substrate. Is preferred. According to this, since the bump electrode is exposed on the surface of the thermoplastic resin in the resin laminating process, the alignment work of the conductor in the conductor forming process is facilitated, and the conductor is easily and reliably connected to the bump electrode. Conductive connection can be made.
(5) In the present invention, in the resin laminating step, when the thermoplastic resin layer is laminated on the electronic structure substrate, the bump electrode is previously placed on the opposite side of the thermoplastic resin layer from the thermoplastic resin layer. Preferably, the conductor is configured to be in conductive contact with the disposed conductor layer, and in the conductor formation step, the conductor is formed by patterning the conductor layer. According to this, in the resin laminating process, the conductor layer is formed on the entire surface of the thermoplastic resin layer or in a range that is somewhat larger than the bump electrode, so that the bump electrode is reliably conductive to the conductor layer. In the conductor layer forming step, the conductor layer can be patterned to form a conductor in a desired shape or pattern, so that a conductor that has been patterned in advance is formed on the surface of the thermoplastic resin layer. Compared with the case where it does, the alignment in a resin lamination process can be made unnecessary.
(6) In the present invention, a resin for forming a hole exposing the bump electrode on the surface of the thermoplastic resin layer opposite to the electronic structure substrate between the resin lamination step and the conductor forming step. It is preferable to have a drilling step and a conductive material filling step for filling the hole with a conductive material. According to this, the bump electrode is surely exposed by providing a hole by the resin drilling process, and the conductive material is filled in the hole, thereby further connecting the bump electrode and the conductor through the conductive material filled in the hole. Since electrical connection can be ensured, electrical reliability can be improved.
(7) In the present invention, in the conductor forming step, a fluid material is selectively applied on a surface of the thermoplastic resin layer opposite to the electronic structure substrate, and the fluid material is cured. Preferably, the conductor is formed by. The conductor forming step can be formed by forming a conductor layer on the thermoplastic resin layer and patterning the conductor layer by a photolithography method or the like. However, in this method, since the conductor layer covers the surface of the thermoplastic resin layer, alignment during patterning of the conductor is somewhat difficult. On the other hand, in the method of forming a conductor layer by selectively applying a fluid material on the surface of the thermoplastic resin layer and curing it, the surface of the thermoplastic resin layer is not covered, so alignment is easy. Thus, the conductor can be formed at an accurate position. Here, as the curing of the fluid material, a curing action by drying, baking, chemical reaction, etc. by heating, light irradiation, leaving (standing), etc. can be used according to the characteristics of the fluid material.
(8) In this case, in the conductor forming step, it is desirable that the liquid fluid material is selectively discharged as droplets. Thereby, the accuracy of the application position and the application amount of the fluid material can be increased. The liquid droplets can be discharged using, for example, a piezoelectric type or a hot bubble type ink jet head.
(9) Moreover, in the said conductor formation process, it is desirable to selectively print the said paste-like fluid material. Thereby, a conductor can be efficiently formed at low cost.
(10) In the present invention, the conductor forming step includes a step of forming a resist layer having an opening patterned on the surface of the thermoplastic resin layer opposite to the electronic structure substrate,
You may form the said conductor in the exposed part from the said opening in the said thermoplastic resin layer. According to this, a conductor can be formed as designed.
(11) In this case, the conductor forming step includes a step of selectively discharging a solvent containing conductive fine particles,
The resist layer may be formed such that the upper end surface has a lower affinity with the solvent than the surface of the thermoplastic resin layer opposite to the electronic structure substrate. According to this, a conductor can be formed efficiently.
(12) In this case, the method may further include a step of removing the resist layer after forming the conductor. According to this, a highly reliable electronic component mounting body can be manufactured.
(13) Next, a method for manufacturing an electro-optical device according to the present invention includes a step of mounting an electronic component mounting body manufactured by any of the manufacturing methods described above on a circuit board by thermocompression bonding, and the circuit board. And mounting the substrate on an electro-optical panel. In the electronic component mounting body according to the present invention, since the conductor conductively connected to the bump electrode is formed on the surface of the thermoplastic resin layer, the thermoplastic resin is softened or melted by heating. It can be mounted on a circuit board. In particular, if the resin base material exposed on the surface of the circuit board is a thermoplastic resin, the resin base material of the circuit board and the thermoplastic resin layer of the electronic component mounting body are easily welded. be able to. Here, the electronic component preferably includes a circuit that generates a drive signal for driving the electro-optical device.
(14) According to another electro-optical device manufacturing method of the present invention, the electronic component mounting body manufactured by any one of the manufacturing methods described above is mounted on a substrate constituting the electro-optical panel by thermocompression bonding. It is characterized by that. In the electronic component mounting body according to the present invention, since the conductor conductively connected to the bump electrode is formed on the surface of the thermoplastic resin layer, the thermoplastic resin is softened or melted by heating. It can be mounted on the substrate of the electro-optical panel. Examples of the material of the substrate constituting the electro-optical panel include glass, quartz, plastic, and ceramic, and any material can be easily mounted. Here, the electronic component preferably includes a circuit that generates a drive signal for driving the electro-optical device.
(15) Next, an electronic component mounting body according to the present invention includes an electronic component provided with a bump electrode, a thermoplastic resin layer laminated on the bump electrode forming surface of the electronic component, and the thermoplastic resin layer. And a conductive body conductively connected to the bump electrode, wherein the outer edge of the thermoplastic resin layer is disposed on or inside the outer edge of the electronic component. An integrated electronic structure substrate having a plurality of electronic structure regions to be electronic components by arranging the outer edge of the thermoplastic resin layer on the outer edge of the electronic component or inside the outer edge of the electronic component. A thermoplastic resin layer is laminated thereon, and a conductor conductively connected to a bump electrode provided for each electronic structure region can be formed on the surface of the thermoplastic resin layer. Therefore, the lamination of the thermoplastic resin layer and the formation of the conductor can be performed collectively for each electronic structure substrate, and the positioning with respect to the bump electrode at the time of forming the conductor is also an integral electronic structure substrate with little dimensional change. Since it can be performed as a reference, the electronic component mounting body can be configured efficiently and with high accuracy.
(16) The electro-optical device of the present invention includes an electro-optical panel and a circuit board mounted on the electro-optical panel, and the electronic component mounting body according to the present invention is mounted on the circuit board. It is characterized by. Since the electronic component mounting body can be easily and surely mounted on the circuit board, the manufacturing cost of the electro-optical device can be reduced, the manufacturing efficiency can be improved, and the electrical reliability can be improved. Here, the electronic component preferably includes a circuit that generates a drive signal for driving the electro-optical device.
(17) Further, another electro-optical device according to the present invention includes an electro-optical panel and the electronic component mounting body according to the present invention mounted on a substrate constituting the electro-optical panel. . Since the above electronic component mounting body can be easily and reliably mounted on the substrate constituting the electro-optical panel, the manufacturing cost of the electro-optical device can be reduced, the manufacturing efficiency can be improved, and the electrical reliability can be improved. it can. Here, the electronic component preferably includes a circuit that generates a drive signal for driving the electro-optical device.
(18) Next, an electro-optical device according to the present invention includes any one of the electro-optical devices described above and a control unit that controls the electro-optical device.
次に、添付図面を参照して本発明に係る実施形態について説明する。なお、以下の説明において参照する各図面は本発明の各実施形態の構造を模式的に示すものであり、その形状や寸法比は実際の形状や寸法比をそのまま表したものではない。 Next, embodiments according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. In addition, each drawing referred in the following description shows the structure of each embodiment of this invention typically, The shape and dimension ratio do not represent actual shape and dimension ratio as it is.
[第1実施形態]
最初に、図1を参照して、本発明に係る第1実施形態について説明する。この実施形態では、図1(a)に示すように、複数の電子構造領域10Aを一体に備えた電子構造基板10が用意される。この電子構造基板10は、シリコン単結晶や化合物半導体単結晶などで構成され、上記電子構造領域10Aとして所定の電子回路構造を有する半導体基板であってもよく、或いは、多数のセラミック層とその間に配置された導体層とを有し、上記電子構造領域10Aとして上記導体層を所定の導体パターンに構成してなるセラミック積層体(セラミック基板)であってもよい。電子構造基板10は例えば半導体ウエハであれば100〜800μm程度の厚さ、セラミック積層体であれば1〜5mm程度の厚さに形成される。
[First Embodiment]
First, a first embodiment according to the present invention will be described with reference to FIG. In this embodiment, as shown in FIG. 1A, an
いずれの電子構造基板10においても、複数の電子構造領域10Aが一体に構成されている点で共通する。ここで、複数の電子構造領域10Aは、電子構造基板10の一方の表面では実装面10Xに沿って配列されている。この配列態様は、1次元的な配列態様(縦列)であっても、2次元的な(平面的な)配列態様であってもよい。
Both
電子構造基板10の実装面10Xには、電子構造領域10A毎にバンプ電極(突起電極)11,12が突出形成されている。ここで、バンプ電極11,12の数は任意であり、1つでも、3以上でもよいが、図示例では電子構造領域10A毎に2つのバンプ電極が設けられている。バンプ電極11,12は導電体で構成されていればよいが、例えば、Cu,Ni,Au,Ag,Alなどの金属で構成される。特に、バンプ電極の構造としては、Cu,Ni,Alなどの金属層の凸部の表面がAu,Ag,Snなどの薄膜で被覆されていることが好ましい。バンプ電極11,12の直径は例えば10〜30μm程度に構成され、形成ピッチは30〜50μm程度である。突出高さは10〜50μm程度であるが、後述する熱可塑性樹脂層の厚さとほぼ同じ高さに設定される。
On the mounting
上記のように構成された電子構造基板10の実装面10Xには熱可塑性樹脂層13が積層される。この熱可塑性樹脂層13としては、ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、芳香族ポリエステル樹脂、芳香族ポリアミド樹脂、テトラフルオロエチレン、ポリイミド樹脂などの熱可塑性樹脂で構成されている。本実施形態の場合には、熱可塑性樹脂層13の厚さは、20〜50μm、典型的には30μm程度に形成されている。また、熱可塑性樹脂層13は、上記バンプ電極11,12の突出高さと同じか、或いは、上記突出高さよりも1〜10μm程度厚い厚さを有することが好ましい。この熱可塑性樹脂層13の一方の表面上には、Cu,Al,Auなどの金属その他の導電体で構成された導体層14が形成されている。この導体層14は熱可塑性樹脂層13の表面上に載置されているだけでもよいが、熱可塑性樹脂層13の表面上に固着(密着)されていることが好ましい。導体層14は例えば1〜20μm、典型的には10μm程度の厚さに形成される。
A
熱可塑性樹脂層13は、電子構造基板10の実装面10X上に機械的に積層される(樹脂積層工程)。例えば、熱可塑性樹脂層13及び導体層14を電子構造基板10の実装面10X上に押し付けながら積層していく。このとき、電子構造基板10又は熱可塑性樹脂層13を加熱しながら積層することが好ましい。例えば、電子構造基板10の実装面10Xの反対側の表面に加熱ヘッド又は加熱ステージを接触させて電子構造基板10を加熱したり、導体層14に加熱ヘッド又は加熱ステージを接触させて熱可塑性樹脂層13を加熱したりする。また、熱可塑性樹脂層13及び導体層14をローラなどによって電子構造基板10に押し付けてもよい。この場合には、ローラにより熱可塑性樹脂層13を加熱してもよい。このときの加熱温度は、熱可塑性樹脂層13の軟化温度以上で、バンプ電極11,12の溶融温度や電子構造基板10の耐熱温度未満である。通常は、120℃〜350℃の範囲内であることが望ましい。
The
上記のようにして電子構造基板10に熱可塑性樹脂層13を積層させる際には、バンプ電極11,12は熱可塑性樹脂層13の内部に挿入され、最終的に電子構造基板10が熱可塑性樹脂層13と密着したときに、バンプ電極11,12が熱可塑性樹脂層13の内部に埋設された状態となる。そして、この樹脂積層工程が完了したときには、図1(b)に示すように、バンプ電極11,12が導体層14と導電接触した状態とされる。この導電接触状態は、加熱されて軟化若しくは溶融された熱可塑性樹脂層13をバンプ電極11,12が押し分けるのに必要な応力以上の応力を電子構造基板10と導体層14との間に加えることによって実現される。なお、このときに、加熱によりバンプ電極11,12と導体層14とを合金化してもよい。この場合の加熱温度は両者の材質にもよるが、200〜400℃程度とすることが好ましい。
When the
次に、上記導体層14に対してパターニング処理を施すことにより、図1(c)に示すように、バンプ電極11,12に導電接続された導電体15,16を形成する(導電体形成工程)。このパターニング処理としては、通常のフォトリソグラフィ法などを用いてレジストなどでマスクを形成し、このマスクを用いて導体層14にエッチングを施す方法が挙げられる。導電体15,16は、単なる導電パッドなどの端子であってもよく、また、所定のパターンに形成されてなる配線パターンであってもよい。
Next, by performing a patterning process on the
最後に、電子構造基板10及び熱可塑性樹脂層13を図1(c)の一点鎖線で示すように電子構造領域10A毎に分割し、複数の電子部品実装体10Pを形成する(部品分割工程)。この工程の分割法としては、ダイシング法やスクライブ・ブレイク法などを用いることができる。この電子部品実装体10Pは、電子構造領域10Aを含む電子構造分割基板10Bと、熱可塑性樹脂分割層13Bと、バンプ電極11,12に導電接続された導電体15,16とを有する。電子部品実装体10Pは、図示しない加圧加熱ヘッドを用いて電子構造分割基板10Bを加熱しながら熱可塑性樹脂分割層13B側を回路基板などの実装対象に押し付けることによって、熱可塑性樹脂分割層13Bを軟化若しくは溶融させて上記実装対象に固着させる方法で、簡単に実装することができる。
Finally, the
本実施形態では、複数の電子構造領域10Aが一体に構成されてなる電子構造基板10に対して熱可塑性樹脂層13の積層及び導電体15,16の形成を一括して行うことができるため、効率的に製造を行うことができ、製造コストを低減できる。また、電子構造基板10は、例えば、シリコン基板やセラミック積層体などにより構成されているため、温度変化による寸法変化が熱可塑性樹脂よりも大幅に小さい。このように寸法変化の小さい電子構造基板10を基準として複数の電子部品実装体となるべき部分に対して一括して導電体15,16を形成することができるため、アライメントが容易になるとともに導電体15,16のバンプ電極11,12に対する位置精度を高めることができることから、十分な電気的信頼性を確保することができる。
In this embodiment, since the lamination of the
また、本実施形態では、熱可塑性樹脂層13の片面に導体層14を予め形成しておき、電子構造基板10に熱可塑性樹脂層13を積層する際に、バンプ電極11,12が上記導体層14に熱可塑性樹脂層13の内部から導電接触するようにしていることにより、アライメントなどを施さなくてもバンプ電極11,12を確実に導体層14に導電接触させることができる。この場合、導体層14は熱可塑性樹脂層13の片面に全面的に形成しておくことが好ましいが、必ずしも全面的に形成しておく必要はなく、例えば、バンプ電極11,12の形成領域の近傍にある程度の範囲に広がるように島状に構成したり、或いは、電子構造領域10Aに対応させて島状に形成したりしても構わない。いずれの場合でも、バンプ電極11,12と平面的に重なる領域を含み、当該領域の周囲の広い範囲をカバーするように導体層14を形成しておくことによって、バンプ電極11,12と導体層14との導電接触を確実に生じさせることができる。
In this embodiment, when the
[第2実施形態]
次に、図2を参照して本発明に係る第2実施形態について説明する。この実施形態において、第1実施形態と同じ構成要素については同一符号を付し、それらの説明は省略する。本実施形態では、図2(a)に示すように、電子構造基板10に対して熱可塑性樹脂層13を第1実施形態と同様の方法で積層する。ただし、本実施形態では、熱可塑性樹脂層13の表面には導体層が形成されていない。この樹脂積層工程では、図2(b)に示すように、バンプ電極11,12の先端が熱可塑性樹脂層13の電子構造基板10とは反対側の表面に露出するように構成される。
[Second Embodiment]
Next, a second embodiment according to the present invention will be described with reference to FIG. In this embodiment, the same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted. In the present embodiment, as shown in FIG. 2A, the
その後、図2(c)に示すように、熱可塑性樹脂層13の表面上に、露出したバンプ電極11,12に導電接続するように導電体25,26を形成する。この導電体25,26は、上記第1実施形態と同様の方法で形成されたものであってもよいが、本実施形態では、熱可塑性樹脂層13の表面上に流動性材料を塗布して硬化させることにより導電体25,26を形成している。本実施形態の導電体形成工程において用いられる導電体25,26の形成方法は、図6に示す吐出ヘッド20から液滴Sを吐出し、熱可塑性樹脂層13の表面に着弾させることによって液状材料を塗布する。
Thereafter, as shown in FIG. 2C,
吐出ヘッド20は、インクジェットプリンタに用いるものと基本的に同様の構造を有するものである。より具体的には、吐出ヘッド20の内部には、液状材料を収容する収容室21と、この収容室21に連通した吐出室22とが設けられている。収容室21には液状材料の供給ラインが接続される。吐出室22には、動作可能に構成された圧電体で構成された圧電内壁部22bが臨むように設けられ、また、外部に通ずる吐出口22aが形成されている。圧電内壁部22bは駆動電圧に応じて変形するように構成され、圧電内壁部22bが外側に撓んで吐出室22の容積が増大すると、収容室21から液状材料が吐出室22内に流入し、圧電内壁部22bが内側に撓んで吐出室22の容積が減少すると、吐出口22aから液状材料の液滴Sが吐出されるように構成されている。
The
液状材料は、例えば、導電性粒子を溶媒中に分散させたものであり、液滴Sの吐出数によって塗布量を正確に設定することができる。また、熱可塑性樹脂層13と吐出ヘッド20とは相対的に移動可能に構成されており、これによって吐出ヘッド20から吐出される液滴Sの着弾位置を制御することができるように構成されている。したがって、液滴Sの吐出数や着弾位置を調整することで、熱可塑性樹脂層13の表面上の任意の位置に任意の形状で液状材料Mを塗布することができる。液状材料Mは、乾燥や焼成によって硬化し、図2(c)に示す導電体25,26となる。
The liquid material is, for example, a material in which conductive particles are dispersed in a solvent, and the coating amount can be accurately set according to the number of droplets S discharged. Further, the
上記の導電体形成方法では、パターニング処理を行わずに導電体25,26を正確に形成することができる。また、この方法には、露出したバンプ電極11,12を目標にして導電体25,26を形成することができるためアライメント作業が容易になるという利点がある。
In the above-described conductor forming method, the
上記の導電体形成工程では、流動性材料として導電性ペーストを用い、この導電性ペーストを印刷法(例えば、スクリーン印刷法)によって熱可塑性樹脂層13の表面上に印刷し、その後、加熱や静置などによって硬化させるようにしてもよい。この方法では、印刷法によって安価かつ効率的に導電体25,26を形成することができる。
In the conductor forming step, a conductive paste is used as the fluid material, and the conductive paste is printed on the surface of the
本実施形態により形成される電子部品実装体10P'は基本的に第1実施形態の電子部品実装体10Pと同じ構造を有し、同様の効果を奏する。
The electronic
なお、この導電体形成工程では、流動性材料を熱可塑性樹脂層13の表面上に選択的に塗布するものであるが、流動性材料としては、上記の液体やペースト材だけでなく、粉体なども用いることができる。また、流動性材料の硬化方法としては、材料特性に応じて、溶媒を揮発させるなどの乾燥処理、加熱して溶着作用若しくは焼結作用を生じさせる焼成処理、化学反応による硬化を生じさせる処理などの種々の方法を適用できる。
In this conductor forming step, a fluid material is selectively applied onto the surface of the
(変形例)
以下、第2の実施形態の変形例について図面を参照して説明する。本変形例では、導電体25,26を形成する工程は、図3(a)に示すように、熱可塑性樹脂層13の電子構造基板10とは反対側の表面に、パターニングされた開口302を有するレジスト層300を形成する工程を含む。レジスト層300を形成する工程は特に限定されるものではなく、既に公知となっているいずれかの方法で形成してもよい。例えば、熱硬化性樹脂層13の表面に全面にレジスト層を形成した後に、その一部を除去することによって開口302を有するレジスト層300を形成してもよい。このとき、例えば露光工程及び現像工程によって、レジスト層の一部を除去してもよい。開口302は、溝状に形成してもよい。そして、本変形例では、導電体25,26を、熱硬化性樹脂層13における開口302からの露出部313に形成する(図3(c)参照)。言い換えると、導電体25,26を、開口302内に形成してもよい。これによると、導電体25,26を、開口302の幅と同じ幅になるように形成することができる。すなわち、開口302によって、導電体25,26の幅を制限することができる。そのため、導電体25,26を設計通りに形成することが可能となる。
(Modification)
Hereinafter, modifications of the second embodiment will be described with reference to the drawings. In this modification, the step of forming the
本変形例では、図3(b)に示すように、導電体25,26を、導電性微粒子を含有する溶剤305を利用して形成してもよい。詳しくは、導電性微粒子を含有する溶剤305を選択的に吐出して、導電体25,26を形成してもよい。これにより、効率よく導電体25,26を形成することができる。このとき、図3(b)に示すように、溶剤305を、開口302上から吐出してもよい。言い換えると、溶剤305を、露出部313上に吐出してもよい。これにより、導電体25,26を、露出部313上に形成することができる。ここで、導電性微粒子は、金や銀等の酸化しにくく、電気抵抗の低い材料から形成されていてもよい。金の微粒子を含む溶剤として、真空冶金株式会社の「パーフェクトゴールド(登録商標)」、銀の微粒子を含む溶剤として、同社の「パーフェクトシルバー」を使用してもよい。なお、微粒子とは、特に大きさを限定したものではなく、分散媒とともに吐出できる粒子である。また、導電性微粒子は、反応を抑制するために、コート材によって被覆されていてもよい。溶剤305は、乾燥しにくく再溶解性のあるものであってもよい。導電性微粒子は、溶剤305中に均一に分散していてもよい。導電体25,26を形成する工程は、溶剤305を吐出することを含んでもよい。導電性微粒子を含有する溶剤305の吐出は、インクジェット法やバブルジェット(登録商標)法等によって行ってもよい。あるいは、マスク印刷やスクリーン印刷あるいはディスペンサによって、溶剤305を吐出してもよい。そして、分散媒を揮発させる工程や、導電性微粒子を保護しているコート材を分解する工程等を経て、導電部材を形成してもよい。そして、これらの工程によって、あるいはこれらの工程を繰り返すことによって、図3(c)に示すように、導電体25,26を形成してもよい。
In this modification, as shown in FIG. 3B, the
なお、本変形例では、レジスト層300を、上端面304が、熱可塑性樹脂層13の電子構造基板10とは反対側の表面よりも、溶剤305との親和性が悪くなるように形成してもよい。言い換えると、レジスト層300を、上端面304が、露出部313よりも、溶剤305との親和性が悪くなるように形成してもよい。これによれば、溶剤305がレジスト層300の開口302内に入り込みやすくなるため、開口302の幅が溶剤305の液滴の直径よりも小さい場合でも、導電体25,26を効率よく製造することができる。すなわち、溶剤305の液滴の直径よりも幅の狭い導電体を、効率よく製造することができる。例えば、熱可塑性樹脂層13を構成する樹脂よりも、溶剤305との親和性が悪い材料を利用してレジスト層300を形成してもよい。
In this modification, the resist
本変形例では、図3(d)に示すように、導電体25,26を形成した後に、レジスト層300を除去する工程を含んでいてもよい。レジスト層300を除去することで、レジスト層300上の導電性微粒子を除去することができるため、導電体25,26同士の電気的なショートが発生しにくい、信頼性の高い電子部品実装体を形成することができる。
In this modification, as shown in FIG. 3D, a step of removing the resist
[第3実施形態]
次に、図4を参照して、本発明に係る第3実施形態について説明する。この実施形態でも、第1実施形態又は第2実施形態と同一の構成要素には同一符号を付し、それらの説明は省略する。
[Third Embodiment]
Next, a third embodiment according to the present invention will be described with reference to FIG. Also in this embodiment, the same reference numerals are given to the same components as those in the first embodiment or the second embodiment, and description thereof will be omitted.
本実施形態では、電子構造基板10の実装面10X上に型成形によって熱可塑性樹脂層を形成する。より具体的には、図4(a)に一点鎖線で示すように、電子構造基板10の実装面10X上にキャビティCが配置されるような態様で、金型内に電子構造基板10をセットし、図示しない射出成形機などを用いることによって、矢印で示すように溶融樹脂をキャビティC内に注入する。その後、金型内部の温度が低下することによって注入された樹脂が硬化し、図4(b)に示す熱可塑性樹脂層23が形成される。
In this embodiment, a thermoplastic resin layer is formed on the mounting
本実施形態では、型成形により熱可塑性樹脂層23を形成するため、型形状によって熱可塑性樹脂層23を自由な形状に成形できる。図示例では、電子構造基板10に設けられた電子構造領域10A毎に独立した熱可塑性樹脂層23が形成されている。もちろん、本実施形態においても、第1実施形態及び第2実施形態と同様に一体の熱可塑性樹脂層を形成してもよい。また、本実施形態のように相互に分離した複数の熱可塑性樹脂層を第1実施形態及び第2実施形態において適用しても構わない。
In this embodiment, since the thermoplastic resin layer 23 is formed by molding, the thermoplastic resin layer 23 can be molded into a free shape depending on the shape of the mold. In the illustrated example, an independent thermoplastic resin layer 23 is formed for each
その後、第2実施形態と同じ方法で、図4(c)に示すように、バンプ電極11,12に導電接続された導電体25,26を形成する。その後、第1実施形態と同様にして、電子構造分割基板10B、熱可塑性分割層23B及び導電体25,26を備えた電子部品実装体20Pを分割形成する。
Thereafter, as shown in FIG. 4C,
この実施形態において、上述のように熱可塑性樹脂層23が電子構造領域10A毎に分離した状態で形成されていれば、電子構造基板10を分割するだけで電子部品実装体20Pを形成することができる。したがって、特にスクライブ・ブレイク法だけで分割を完了させることができるなど、分割作業を容易に行うことが可能になる。
In this embodiment, if the thermoplastic resin layer 23 is formed in the state separated for each
なお、本実施形態において、予め上記の金型内に第1実施形態と同じ導体層14をバンプ電極11,12に接触するように配置しておき、金型内に樹脂を注入することによって、電子構造基板10と導体層14との間に熱可塑性樹脂層23が配置されるように成形してもよい。
In this embodiment, the
[第4実施形態]
次に、図5を参照して本発明に係る第4実施形態について説明する。この実施形態では、図5(a)及び(b)に示すように、上記と同様のバンプ電極31,32を備えた電子構造領域30Aを複数有する電子構造基板30に熱可塑性樹脂層33を積層したとき、バンプ電極31,32は熱可塑性樹脂層33の内部に埋設されるが、バンプ電極31,32の先端が熱可塑性樹脂層33の表面に露出しない。したがって、この実施形態では、熱可塑性樹脂層33の厚さがバンプ電極31,32の突出高さよりも或る程度厚く形成されていてもよい。
[Fourth Embodiment]
Next, a fourth embodiment according to the present invention will be described with reference to FIG. In this embodiment, as shown in FIGS. 5A and 5B, a
次に、図5(c)に示すように、熱可塑性樹脂層33の表面に穴33a,33bを形成し、上記のように埋設されているバンプ電極31,32を露出させる。この場合に、熱可塑性樹脂層33には、温度変化による寸法変化の少ない電子構造基板30を基準にアライメントを行った上で穿孔を施すことができるので、正確な位置に穴33a,33bを形成できる。また、熱可塑性樹脂層33を光を透過する材質で構成することによって、表面側から視認されるバンプ電極31,32を基準として穴を形成してもよい。
Next, as shown in FIG. 5C, holes 33a and 33b are formed on the surface of the
図7には、本実施形態の穿孔方法の一例を示す。この穿孔方法では、レーザ発振器35で発生したレーザ光35Rを熱可塑性樹脂層33に照射することによって熱可塑性樹脂を溶融して焼失させ、穴33a,33bを形成する。図示例では、レーザ発振器35から光ファイバ36及び光学系37を介してレーザ光35Rが熱可塑性樹脂層33に照射される。穴33a,33bは、バンプ電極31,32が穴内に露出するように形成される。穴33a,33bの直径は、例えば10〜50μm程度であり、バンプ電極31,32とほぼ同じ径であることが好ましいが、バンプ電極よりも小径であってもよい。
In FIG. 7, an example of the drilling method of this embodiment is shown. In this drilling method, the
上記のように穴33a,33bが形成されると、次に、図5(c)に示すように、穴33a,33b内に導電材料Nが充填される。この導電材料Nとしては、例えば、Sn,IN,Znなどといった低融点金属の粉体を加熱溶融させたもの、同金属の柱状体、或いは、金属ペーストなどといった導電性粒子を分散させた導電性の流動材料を硬化させたものなどを用いることができる。バンプ電極31,32と導電材料Nとは、加熱処理などによって相互に合金接合していることが好ましい。この導電材料Nは、バンプ電極31,32に導電接続された状態で熱可塑性樹脂層33の表面上に露出した状態となる。
When the
その後、上記第2実施形態又は第3実施形態と同じ方法で、導電材料Nに導電接続された導電体35,36を熱可塑性樹脂層33の表面上に形成する。最後に、第1実施形態と同様の方法で、電子構造分割基板30B、熱可塑性樹脂分割層33B及び導電体35,36を備えた電子部品実装体30Pを分割形成する(図5(d)参照)。
Thereafter, the
本実施形態では、樹脂積層工程においてバンプ電極31,32を熱可塑性樹脂層33の表面上に露出させる必要がないため、樹脂積層工程を容易に実施することができる。また、熱可塑性樹脂層33を穿孔してバンプ電極31,32に導電接続する導電材料Nを充填するので、バンプ電極31,32と導電対35,36との間の電気的信頼性を高めることができる。
In this embodiment, since it is not necessary to expose the
本実施形態により形成された電子部品実装体30Pは、基本的に先に説明した各実施形態の電子部品実装体と同様であるが、導電材料Nを用いてバンプ電極31,32と導電体35,36との電気的導通を確保していることにより、バンプ電極31,32の形状や突出高さ、熱可塑性樹脂層33の厚さなどに対してより高い自由度を有するという利点がある。
The electronic component mounting body 30P formed according to the present embodiment is basically the same as the electronic component mounting body of each of the embodiments described above, but using the conductive material N, the
[第5実施形態]
次に、図8を参照して、本発明に係る電気光学装置を示す第5実施形態について説明する。この実施形態では、上記各実施形態にて製造した電子部品実装体10Pを備えた電気光学装置100を構成してある。以下においては電子部品実装体10Pを用いる場合を例にとり説明するが、電子部品実装体10P',20P,30Pについても同様に用いることができる。ここで、電子部品実装体10Pは、その電子構造領域に電気光学装置を駆動するための駆動信号を生成する回路を内包するもの(すなわち、液晶駆動用ICチップの実装体)であることが望ましい。
[Fifth Embodiment]
Next, a fifth embodiment of the electro-optical device according to the invention will be described with reference to FIG. In this embodiment, the electro-
本実施形態の電気光学装置100は、液晶表示装置であり、電気光学パネル(液晶パネル)110と、これに実装された回路基板(フレキシブル配線基板)120とを備えている。電気光学パネル110は、ガラスやプラスチックなどで構成される一対の基板111と112をシール材113によって貼り合わせてなり、両基板111と112の間には液晶などの電気光学物質114が封入されている。基板111の内面上には、ITOなどの透明導電体で構成された透明電極111aが形成され、その上を配向膜111bが覆っている。また、基板112の内面上には上記と同様の材料で構成された透明電極112aが形成され、その上を配向膜112bが被覆している。また、基板111及び112の外面上には偏光板115,116が配置されている。
The electro-
一方、回路基板120は、絶縁基材121の表面(図示下面)上にCuなどで構成される配線パターン121aが形成されてなる。絶縁基材121はエポキシやポリイミドなどの熱硬化性樹脂、又はポリエステル、ポリアミド、芳香族ポリエステル、芳香族ポリアミド、テトラフロオロエチレン、ポリイミドなどの熱可塑性樹脂で構成される。配線パターン121aは、電気光学パネル110に対する接続端子部121bなどの端子部分を除いて保護膜122により被覆されている。接続端子部121bは異方性導電膜117を介して基板111の表面上の配線111cに導電接続されている。なお、この配線111cは、上記透明電極111a,112aに導電接続され、それぞれ基板111の基板張出部(基板112の外形よりも周囲に張り出した部分)に引き出されたものである。
On the other hand, the
絶縁基材121の配線パターン121aが形成されている表面とは反対側の表面(図示上面)には、上記配線パターン121aに導電接続された接続パッド123,124,125,126が露出している。そして、これらの接続パッドに各種の電子部品127,128が実装されている。接続パッド123,124には、上述の電子部品実装体10Pが実装されている。この電子部品実装体10Pは、加圧加熱ヘッドなどにより加熱された状態で回路基板120に対して押し付けられ、加圧される。これによって熱可塑性樹脂分割層13Bの一部が軟化若しくは溶解して、導電体35,36と接続パッド123,124との導電接続部分の周囲を熱可塑性樹脂分割層13Bが覆い、電子部品実装体10Pと絶縁基材121との間の隙間が完全に密閉される。このようにすると、アンダーフィル樹脂の注入作業が不要であるために実装作業が容易になり、また、ボイドの発生を抑制することができることから実装構造の電気的信頼性を高めることができる。
特に、本実施形態の回路基板の絶縁基材121が熱可塑性樹脂で構成されている場合、電子部品実装体10Pの熱可塑性樹脂分割層13Bとの溶着性が良好であることから、十分な保持力及び封止性能を備えた実装構造を得ることができる。
In particular, when the insulating
[第6実施形態]
最後に、図9を参照して本発明に係る別の電気光学装置を示す第6実施形態について説明する。この実施形態の電気光学装置(液晶表示装置)200は、電気光学パネル210と、これに実装された回路基板220とを有する。電気光学パネル210は、第5実施形態の電気光学パネル110とほぼ同様の構造を有し、基板211,212、透明電極211a,212a、配向膜211b,212b、配線211c、シール材213、液晶などの電気光学物質214、偏光板215,216及び異方性導電膜217は第5実施形態で説明したものと同じであるため、説明を省略する。ただし、本実施形態では、回路基板220が導電接続される入力配線211dが配線211cとは別途形成されている。
[Sixth Embodiment]
Finally, a sixth embodiment showing another electro-optical device according to the invention will be described with reference to FIG. The electro-optical device (liquid crystal display device) 200 of this embodiment includes an electro-
また、回路基板220においても、絶縁基材221、配線パターン221a、接続端子部221b、保護膜222、接続パッド部223,224,225,226、及び、電子部品227,228,229は第5実施形態で説明したものと同じであるので、説明を省略する。
Also in the
この実施形態では、電気光学パネル210を構成する一方の基板211の表面上に上記の電子部品実装体10Pが直接実装されている点で、第5実施形態とは異なる。電子部品実装体10Pは、上記と同様に基板211の基板張出部上に引き出されてなる配線211c及び上記の入力配線211dに対して導電体15,16を導電接続させた状態で基板211に直接実装されている。基板211はガラスやプラスチックなどで構成されるが、本実施形態では、電子部品実装体10Pを基板211上に配置し、加圧加熱状態とすることによって、熱可塑性樹脂分割層13Bが軟化若しくは溶解することにより基板211に対して密着固定される。
This embodiment is different from the fifth embodiment in that the electronic
このように、本実施形態では、電気光学パネル210の基板211上に電子部品実装体10Pを直接実装することが可能になるため、上述のような異方性導電膜を用いる必要がなくなることから、実装コストを低減することができるとともに、効率的に実装を行うことができる。
As described above, in the present embodiment, the electronic
[第7実施形態]
最後に、図10及び図11を参照して、本発明に係る電子機器の実施形態について説明する。この実施形態では、上記電気光学装置(液晶装置200)を表示手段として備えた電子機器について説明する。図10は、本実施形態の電子機器における液晶装置200に対する制御系(表示制御系)の全体構成を示す概略構成図である。ここに示す電子機器は、表示情報出力源291と、表示情報処理回路292と、電源回路293と、タイミングジェネレータ294と、光源制御回路295とを含む表示制御回路290を有する。また、上記と同様の液晶装置200には、上述の構成を有する液晶パネル210を駆動する駆動回路210Dが設けられている。この駆動回路210Dは、上記のように液晶パネル210に直接実装されている電子部品実装体10Pの半導体ICチップで構成される。ただし、駆動回路210Dは、上記のような態様の他に、パネル表面上に形成された回路パターン、或いは、液晶パネルに導電接続された回路基板に実装された半導体ICチップ若しくは回路パターンなどによっても構成することができる。
[Seventh Embodiment]
Finally, an embodiment of an electronic device according to the present invention will be described with reference to FIGS. In this embodiment, an electronic apparatus including the electro-optical device (liquid crystal device 200) as a display unit will be described. FIG. 10 is a schematic configuration diagram showing an overall configuration of a control system (display control system) for the
表示情報出力源291は、ROM(Read Only Memory)やRAM(Random Access Memory)等からなるメモリと、磁気記録ディスクや光記録ディスク等からなるストレージユニットと、デジタル画像信号を同調出力する同調回路とを備え、タイミングジェネレータ294によって生成された各種のクロック信号に基づいて、所定フォーマットの画像信号等の形で表示情報を表示情報処理回路292に供給するように構成されている。
The display
表示情報処理回路292は、シリアル−パラレル変換回路、増幅・反転回路、ローテーション回路、ガンマ補正回路、クランプ回路等の周知の各種回路を備え、入力した表示情報の処理を実行して、その画像情報をクロック信号CLKと共に駆動回路210Dへ供給する。駆動回路210Dは、走査線駆動回路、信号線駆動回路及び検査回路を含む。また、電源回路293は、上述の各構成要素にそれぞれ所定の電圧を供給する。
The display
光源制御回路295は、外部から導入される制御信号に基づいて、電源回路293から供給される電力を照明装置280の光源部281(具体的には発光ダイオードなど)に供給する。この光源制御回路295は、上記制御信号に応じて光源部281の各光源の点灯/非点灯を制御する。また、各光源の輝度を制御することも可能である。光源部281から放出された光は導光板282を介して液晶パネル210へ照射される。
The light
図11は、本発明に係る電子機器の一実施形態である携帯電話の外観を示す。この電子機器2000は、操作部2001と、表示部2002とを有し、表示部2002の内部に回路基板2100が配置されている。回路基板2100上には上記の液晶装置200が実装されている。そして、表示部2002の表面において上記液晶パネル210を視認できるように構成されている。
FIG. 11 shows an appearance of a mobile phone which is an embodiment of the electronic apparatus according to the invention. The
尚、本発明は、上述の図示例にのみ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において種々変更を加え得ることは勿論である。例えば、上記電気光学装置の実施形態では、パッシブマトリクス型の液晶表示装置を例示したが、本発明は図示例のようなパッシブマトリクス型の液晶表示装置だけではなく、アクティブマトリクス型の液晶表示装置(例えばTFT(薄膜トランジスタ)やTFD(薄膜ダイオード)をスイッチング素子として備えた液晶表示装置)にも同様に適用することが可能である。また、液晶表示装置だけでなく、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、電気泳動ディスプレイ装置、電子放出素子を用いた装置(Field Emission Display 及び Surface-Conduction Electron-Emitter Display等)などの各種の電気光学装置においても本発明を同様に適用することが可能である。 Note that the present invention is not limited to the illustrated examples described above, and various modifications can be made without departing from the scope of the present invention. For example, in the embodiment of the electro-optical device, a passive matrix type liquid crystal display device is illustrated. However, the present invention is not limited to a passive matrix type liquid crystal display device as shown in the illustrated example, but an active matrix type liquid crystal display device ( For example, the present invention can be similarly applied to a liquid crystal display device including a TFT (thin film transistor) or a TFD (thin film diode) as a switching element. In addition to liquid crystal display devices, electroluminescence devices, organic electroluminescence devices, plasma display devices, electrophoretic display devices, devices using electron-emitting devices (Field Emission Display, Surface-Conduction Electron-Emitter Display, etc.), etc. The present invention can be similarly applied to various electro-optical devices.
なお、本発明は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、種々の変形が可能である。例えば、本発明は、実施の形態で説明した構成と実質的に同一の構成(例えば、機能、方法及び結果が同一の構成、あるいは目的及び効果が同一の構成)を含む。また、本発明は、実施の形態で説明した構成の本質的でない部分を置き換えた構成を含む。また、本発明は、実施の形態で説明した構成と同一の作用効果を奏する構成又は同一の目的を達成することができる構成を含む。また、本発明は、実施の形態で説明した構成に公知技術を付加した構成を含む。 In addition, this invention is not limited to embodiment mentioned above, A various deformation | transformation is possible. For example, the present invention includes configurations that are substantially the same as the configurations described in the embodiments (for example, configurations that have the same functions, methods, and results, or configurations that have the same objects and effects). In addition, the invention includes a configuration in which a non-essential part of the configuration described in the embodiment is replaced. In addition, the present invention includes a configuration that exhibits the same operational effects as the configuration described in the embodiment or a configuration that can achieve the same object. Further, the invention includes a configuration in which a known technique is added to the configuration described in the embodiment.
10…電子構造基板、10A…電子構造領域、11,12…バンプ電極、13…熱可塑性樹脂層、14…導体層、15,16…導電体、10P…電子部品実装体、10B…電子構造分割基板、13B…熱可塑性樹脂分割層、100,200…電気光学装置、110,210…電気光学パネル、120…回路基板、2000…電子機器(携帯電話)
DESCRIPTION OF
Claims (11)
前記熱可塑性樹脂層の前記半導体基板とは反対側の表面に、前記バンプ電極に導電接続される導電体を形成する導電体形成工程と、
前記半導体基板を前記集積回路毎に分割することにより、前記集積回路を含んで構成される電子部品が、前記バンプ電極に導電接続された前記導電体を有する前記熱可塑性樹脂層に実装されてなる電子部品実装体を形成する部品分割工程と、
を有し、
前記樹脂積層工程と前記導電体形成工程との間に、前記熱可塑性樹脂層における前記半導体基板とは反対側の表面に前記バンプ電極を露出させる穴を形成する樹脂穿孔工程、および前記穴に導電材料を充填する導電材料充填工程を有し、
前記樹脂積層工程では、前記半導体基板の前記表面と前記熱可塑性樹脂層とを対向させ、前記バンプ電極が前記熱可塑性樹脂層に埋設されるように、前記半導体基板と前記熱可塑性樹脂層とを押圧することを特徴とする電子部品実装体の製造方法。 A resin lamination step in which a plurality of integrated circuits are formed, and a thermoplastic resin layer is formed on a surface of a semiconductor substrate having a bump electrode for each integrated circuit so that the bump electrodes are embedded;
A conductor forming step of forming a conductor conductively connected to the bump electrode on the surface of the thermoplastic resin layer opposite to the semiconductor substrate;
By dividing the semiconductor substrate for each integrated circuit, an electronic component including the integrated circuit is mounted on the thermoplastic resin layer having the conductor conductively connected to the bump electrode. A component splitting process for forming an electronic component mounting body;
Have
Between the resin laminating step and the conductor forming step, a resin perforation step for forming a hole exposing the bump electrode on the surface of the thermoplastic resin layer opposite to the semiconductor substrate, and a conductive in the hole A conductive material filling step of filling the material;
In the resin lamination step, the semiconductor substrate and the thermoplastic resin layer are formed so that the surface of the semiconductor substrate and the thermoplastic resin layer face each other and the bump electrodes are embedded in the thermoplastic resin layer. A method for manufacturing an electronic component mounting body, wherein the pressing is performed.
前記導電体を、前記熱可塑性樹脂層における前記開口からの露出部に形成することを特徴とする請求項1乃至6のいずれか一項に記載の電子部品実装体の製造方法。 The conductor forming step, the heat and the semiconductor substrate of the thermoplastic resin layer includes the step of forming a resist layer having an opening that is patterned on the surface of the opposite side,
Wherein a conductor, a method of manufacturing an electronic component package according to any one of claims 1 to 6, characterized in that formed on the exposed portion from the opening in the thermoplastic resin layer.
前記レジスト層を、上端面が、前記熱可塑性樹脂層の前記半導体基板とは反対側の表面よりも前記溶剤との親和性が悪くなるように形成することを特徴とする請求項7記載の電子部品実装体の製造方法。 The conductor forming step includes a step of selectively discharging a solvent containing conductive fine particles,
8. The electron according to claim 7 , wherein the resist layer is formed such that the upper end surface has a lower affinity with the solvent than the surface of the thermoplastic resin layer opposite to the semiconductor substrate. Manufacturing method of component mounting body.
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