JP4396563B2 - 電気光学装置の製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、電気光学装置の製造方法に関する。

従来、パーソナルコンピュータや携帯電話機等といった電子機器の表示装置として電気光学装置としての例えば液晶装置等が用いられている。この液晶装置等は、例えば、液晶パネルと液晶パネルに接続された回路基板とを備えている。回路基板には、例えばチップ部品が半田等を用いて実装されている。半田を用いてチップ部品を実装するときには、リフロー工程において、例えば２つの端子上に設けられた半田のうちの一方の半田が先に溶融してしまい、半田付け不良（チップ部品の立ち上がり）が生ずる、という問題があった。

この問題を解決するために、回路基板に設けられた２つのランドのそれぞれ中心に向かって突出する突起部をランドの周りに設けられた樹脂層により形成し、リフロー時にチップ部品の立ち上がりに寄与するチップ部品の両端に付着する半田量を減少させて、半田付け不良を防止しようとする技術が開示されている。（例えば、特許文献１参照。） 。
特開２００１−１８３６８７号公報（段落［００１２］、図４）。

しかしながら、上述した技術では、リフロー時に溶融した半田が端子からしみ出し（流れだし）半田ボールが形成されることを防止できるわけではなく、半田ボールが形成された場合には、例えば液晶装置に振動による外力等が働いたときに、リフロー時に形成された半田ボールが移動可能となり端子の短絡を引き起こす可能性がある、という問題がある。

本発明は、上述の課題に鑑みてなされるもので、半田ボールの発生を防止可能な電気光学装置の製造方法を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明の主たる観点に係る電気光学装置は、電気光学パネルと、前記電気光学パネルに電気的に接続され、複数の第１の端子を有する基板と、前記複数の第１の端子に半田を介して電気的に接続された複数の第２の端子を有する電子部品と、前記基板に設けられ、隣り合う前記第１の端子を隔てるように該隣り合う第１の端子間に設けられた突状部を有する絶縁性部材とを具備することを特徴とする。

本発明では、電気光学パネルと、電気光学パネルに電気的に接続され、複数の第１の端子を有する基板と、複数の第１の端子に半田を介して電気的に接続された複数の第２の端子を有する電子部品と、基板に設けられ、隣り合う前記第１の端子を隔てるように該隣り合う第１の端子間に設けられた突状部を有する絶縁性部材とを備えているので、例えば半田をリフロー溶融して電子部品を基板に実装するときに、第１の端子上の半田が溶融して該第１の端子の隣の第１の端子の側に流動する場合に流動する半田を突状部で堰き止めることで、溶融した半田が隣り合う第１の端子間で島状に孤立して半田ボール等が形成されることを防止することができる。従って、例えば電気光学装置に加えられる振動により移動可能となる半田ボールによる短絡を防止することができる。また、隣り合う第１の端子等の短絡を防止するために、従来から基板に設けられていた絶縁膜と同じ絶縁材を用いて、突状部を有する絶縁性部材を基板に形成することで、コストアップを抑制することができる。

本発明の一の形態によれば、前記基板は前記複数の第１の端子にそれぞれ接続されてなる複数の配線を具備し、前記絶縁性部材は、前記複数の配線を覆うとともに、前記複数の第１の端子の少なくとも一部とは重ならないことを特徴とする。これにより、基板は複数の第１の端子にそれぞれ接続されてなる複数の配線を具備し、絶縁性部材は、複数の配線を覆うとともに、複数の第１の端子の少なくとも一部とは重ならないので、例えば複数の配線等を覆う絶縁部材と同じ絶縁部材を用いて突状部を形成することができ、低コスト化を図ることができる。

本発明の一の形態によれば、前記第１の端子が設けられた前記基板の面からの前記突状部の高さは、前記第１の端子の一部に積層された前記絶縁性部材の前記面からの高さより高いことを特徴とする。これにより、第１の端子が設けられた基板の面からの突状部の高さは、第１の端子の一部に積層された絶縁性部材の基板の面からの高さより高いので、例えばリフロー溶融時に、溶融した半田が絶縁部材を伝わって第１の端子から流れ突状部を越えることを確実に防止することで、半田が島状に形成されることをより確実に防止することができる。

本発明の一の形態によれば、前記突状部は、前記第１の端子との距離が小さくなるにつれ前記基板の面からの高さが小さくなる傾斜面を有していることを特徴とする。これにより、突状部は、第１の端子との距離が小さくなるにつれ基板の面からの高さが小さくなる傾斜面を有しているので、例えばリフロー溶融時に第１の端子上の半田が該第１の端子に隣接する第１の端子に向けて流れても、突状部の傾斜面により半田が戻るように流動させるようにすることができ、実装後に隣り合う第１の端子の間に半田が島状に設けられることを防止することができる。

本発明の一の形態によれば、前記配線は、前記隣り合う第１の端子間で前記基板と前記突状部との間に設けられていることを特徴とする。ここで、配線は、隣合う第１の端子を電気的に接続する配線を除く。また、配線は、第１の端子に接続されていなくてもよい。これにより、配線は、隣り合う第１の端子間で基板と突状部との間に設けられているので、突状部を形成するときに、配線の分だけ突状部を形成するための絶縁材の量及び製造工程を減少させることで、低コスト化及び軽量化を図ることができる。

本発明の一の形態によれば、前記第１の端子が設けられた前記基板の面からの前記突状部の高さは、前記基板の面からの前記半田の高さより低いことを特徴とする。これにより、第１の端子が設けられた基板の面からの突状部の高さは、基板の面からの半田の高さより低いので、リフロー溶融時に、例えば半田が溶融し電子部品が自重により基板側に沈み込んでも、突状部が電子部品の基板側の底面とが接触することを防止して第１の端子と電子部品の第２の端子とを確実に半田付けすることができる。

本発明の他の観点にかかる実装構造体は、複数の第１の端子を有する基板と、前記複数の第１の端子に半田を介して電気的に接続された複数の第２の端子を有する電子部品と、前記基板に設けられ、隣り合う前記第１の端子を隔てるように該隣り合う第１の端子間に設けられた突状部を有する絶縁性部材とを具備することを特徴とする。

本発明では、複数の第１の端子を有する基板と、複数の第１の端子に半田を介して電気的に接続された複数の第２の端子を有する電子部品と、前記基板に設けられ、隣り合う前記第１の端子を隔てるように該隣り合う第１の端子間に設けられた突状部を有する絶縁性部材とを備えているので、例えば半田をリフロー溶融して電子部品を基板に実装するときに、第１の端子上の半田が溶融して該第１の端子の隣の第１の端子の側に流動する場合に流動する半田を突状部で堰き止めることで、溶融した半田が隣り合う第１の端子間で島状に孤立して半田ボール等が形成されることを防止することができる。従って、例えば実装構造体に加えられる振動により移動可能となる半田ボールによる短絡を防止することができる。また、隣り合う第１の端子等の短絡を防止するために、従来から基板に設けられていた絶縁性部材と同じ絶縁材を用いて、突状部を有する絶縁性部材を基板に形成することで、コストアップを抑制することができる。

本発明の他の観点にかかる電気光学装置の製造方法は、基板に絶縁材を塗布する第１の塗布工程と、前記第１の塗布工程で塗布された前記絶縁材をパターニングすることで、前記基板上の端子を露出させる露出工程と、前記端子が露出された前記基板に前記絶縁材を塗布する第２の塗布工程と、前記第２の塗布工程で塗布された前記絶縁材をパターニングすることで、前記露出して隣り合う端子と端子との間に突状部を形成する突状部形成工程と、前記露出した端子上に半田印刷する半田印刷工程と、前記半田印刷された半田に電子部品の端子を配置する工程と、前記半田をリフロー溶融することで、前記基板上の端子に前記電子部品を実装する実装工程とを具備することを特徴とする。

本発明では、基板に絶縁材を塗布する第１の塗布工程と、第１の塗布工程で塗布された絶縁材をパターニングすることで、基板上の端子を露出させる露出工程と、端子が露出された基板に絶縁材を塗布する第２の塗布工程と、第２の塗布工程で塗布された絶縁材をパターニングすることで、露出して隣り合う端子と端子との間に突状部を形成する突状部形成工程と、露出した端子上に半田印刷する半田印刷工程と、半田印刷された半田に電子部品の端子を配置する工程と、半田をリフロー溶融することで、基板上の端子に電子部品を実装する実装工程とを備えているので、例えば従来の絶縁膜の形成時に用いられる絶縁材と同じ絶縁材を用いて突状部を形成することができ、コストアップを抑制しつつ例えば半田をリフロー溶融して電子部品を基板に実装するときに、第１の端子上の半田が溶融して該第１の端子の隣の第１の端子の側に流動する場合に、流動する半田を突状部で堰き止めることで、溶融した半田が隣り合う第１の端子間で島状に孤立して半田ボール等が形成されることを防止することができる。従って、例えば電気光学装置に加えられる振動により移動可能となる半田ボールによる短絡を防止することができる。また、例えば隣接する第１の端子間に突状部を形成するために第１の端子が設けられる基板に例えば凹部を複数形成することで凸状部を形成する場合に比べて、例えば確実かつ容易に突状部を形成することができる。

本発明の他の観点にかかる電気光学装置の製造方法は、基板に絶縁材を塗布する第１の塗布工程と、前記第１の塗布工程で塗布された前記絶縁材に照射する光量を前記基板上の場所に応じて変化させる多重露光又はハーフトーン露光により、前記基板上の端子を露出させると共に該露出して隣り合う端子と端子との間に突状部を形成する突状部形成工程と、前記露出して隣り合う端子上に半田印刷する半田印刷工程と、前記半田印刷された半田に電子部品の端子を配置する工程と、前記半田をリフロー溶融することで、前記基板上の端子に前記電子部品を実装する工程とを具備することを特徴とする。

本発明では、基板に絶縁材を塗布する第１の塗布工程と、第１の塗布工程で塗布された絶縁材に照射する光量を基板上の場所に応じて変化させる多重露光又はハーフトーン露光により、基板上の端子を露出させると共に該露出して隣り合う端子と端子との間に突状部を形成する突状部形成工程と、露出して隣り合う端子上に半田印刷する半田印刷工程と、半田印刷された半田に電子部品の端子を配置する工程と、半田をリフロー溶融することで、基板上の端子に電子部品を実装する工程とを備えているので、例えば突状部を形成するために複数回絶縁材を塗布しパターニングする場合に比べて、一回絶縁材を塗布し例えばハーフトーン露光により突状部を形成することができ、製造時間の短縮を図りつつ例えば半田をリフロー溶融して電子部品を基板に実装するときに、第１の端子上の半田が溶融して該第１の端子の隣の第１の端子の側に流動する場合に流動する半田を突状部で堰き止めることで、溶融した半田が隣り合う第１の端子間で島状に孤立して半田ボール等が形成されることを防止することができる。従って、例えば電気光学装置に加えられる振動により移動可能となる半田ボールによる短絡を防止することができる。また、隣り合う第１の端子等の短絡を防止するために、従来から基板に設けられていた絶縁膜と同じ絶縁材を用いて、突状部を有する絶縁性部材を基板に形成することで、コストアップを抑制することができる。また、例えば隣接する第１の端子間に突状部を形成するために第１の端子が設けられている基板に例えば凹部を複数形成することで、凸状部を形成する場合に比べて、例えば確実かつ容易に突状部を形成することができる。

本発明の他の観点にかかる電子機器は、上述した電気光学装置を備えたことを特徴とする。

本発明では、半田ボールの発生を防止可能な電気光学装置を備えているので、表示性能に優れた電子機器を得ることができる。

以下、本発明に実施形態を図面に基づき説明する。なお、以下実施形態を説明するにあたっては、電気光学装置としての液晶装置、具体的には反射半透過型のＴＦＴ（Ｔｈｉｎ Ｆｉｌｍ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）アクティブマトリックス方式の液晶装置、また、その液晶装置を用いた電子機器について説明するが、これに限られるものではない。また、以下の図面においては各構成をわかりやすくするために、実際の構造と各構造における縮尺や数等が異なっている。

（第１の実施形態）

図１は本発明に係る第１の実施形態の液晶装置の概略斜視図、図２は図１の液晶装置の回路基板に実装された電子部品の平面図、図３は図２の電子部品のＡ−Ａ断面図である。

（液晶装置の構成）

液晶装置１は、電気光学パネルとしての液晶パネル２と、液晶パネル２に接続された回路基板３とを備えている。なお、液晶装置１は、液晶パネル２を支持する図示を省略したフレーム等のその他の付帯機構が必要に応じて付設されている。

液晶パネル２は、基板４と、基板４に対向するように設けられた基板５と、基板４、５の間に設けられたシール材６及び基板４、５により封止された図示しない液晶とを備えている。液晶には、例えばＴＮ（Ｔｗｉｓｔｅｄ Ｎｅｍａｔｉｃ）が用いられている。

基板４及び基板５は、例えばガラスや合成樹脂といった材料からなる板状部材である。基板４の液晶側には、ゲート電極７、ソース電極８、薄膜トランジスタ素子Ｔ及び画素電極９が形成されており、基板５の液晶側には、共通電極５ａが形成されている。

ゲート電極７はＸ方向に、ソース電極８はＹ方向に、それぞれ例えばアルミニウム等の金属材料等によって形成されている。ソース電極８は、例えば図１に示すように上半分が左側に、下半分が右側に引き回されて形成されている。なお、ゲート電極７及びソース電極８の本数は、液晶装置１の解像度や表示領域の大きさに応じて適宜変更可能である。

薄膜トランジスタ素子Ｔは、ゲート電極７、ソース電極８及び画素電極９にそれぞれ電気的に接続される３つの端子を備えている。薄膜トランジスタ素子Ｔは画素電極９、ゲート電極７、ソース電極８に電気的に接続されている。これにより、ゲート電極７に電圧を印加したときにソース電極８から画素電極９に又はその逆に電流が流れるように構成されている。

また、基板４は、基板５の外周縁から張り出した領域（以下、「張り出し部」と表記する）４ａを備えている。張り出し部４ａの面上には、液晶を駆動するためのドライバＩＣ１１、１２及び１３が実装されている。ドライバＩＣ１１、１２及び１３の図示しないバンプにＡＣＦ（Ａｎｉｓｏｔｒｏｐｉｃ Ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ Ｆｉｌｍ）を介して電気的に接続された接続用端子からそれぞれ配線１４、１５、１６が引き出すように設けられている。配線１４はゲート電極７、配線１５、１６はソース電極８にそれぞれ電気的に繋がっている。ドライバＩＣ１１、１２及び１３の入力側の接続用端子（図示しない）から配線１７、１８及び１９が引き出すように設けられている。

回路基板３は、図１に示すように、張り出し部４ａに例えばＡＣＦ等の接着剤を介して電気的に接続されている。回路基板３は、図１に示すように、可撓性基材２０と、可撓性基材２０に設けられた例えば２つの端子２１ａ、２１ｂと、端子２１ａ、２１ｂを露出させるように可撓性基材２０を被覆する絶縁膜２２と、端子２１ａ、２１ｂ間で隣り合う端子２１ａ同士を隔てるように絶縁膜２２上に設けられた突状部２３と、可撓性基材２０の端子２１ａ、２１ｂに実装された例えばコンデンサ等の電子部品２４とを備えている。

可撓性基材２０は、例えば可撓性を有しており、電子部品２４の他にも図示を省略した電源供給用の半導体素子等が実装されている。

端子２１ａ、２１ｂは、図３に示すように可撓性基材２０の第１の面２０ａ側に例えばＹ方向に離間して設けられており、図２に示すようにそれぞれ例えば略矩形状の形状を有している。端子２１ａ、２１ｂは、それぞれ配線２５ａ、２５ｂに繋がって設けられている。

配線２５ｃは、端子２１ａ、２１ｂの間に、それぞれの端子２１ａ、２１ｂから離間してＸ方向に設けられている。なお、配線２５ｃは、配線２５ａ又は配線２５ｂに繋がっていてもよいし、配線２５ａ及び配線２５ｂの両方に繋がっていなくてもよい。

絶縁膜２２は、図２に示すように、配線２５ｃ等を覆うとともに、複数の端子２１ａ、２１ｂの少なくとも一部とは重ならないように、可撓性基材２０の第１の面２０ａ側に設けられている。絶縁膜２２は、端子２１ａ、２１ｂの外周部分を除いた部分を露出させるように可撓性基材２０の第１の面２０ａ側に設けられている。例えば、絶縁膜２２には、端子２１ａ、２１ｂの外周部を除く部分を矩形状に露出させる開口部２２ａ、２２ｂが形成されている。絶縁膜２２のＺ方向の厚さｈ１は、例えば３０μｍ〜４０μｍに設定されている。図３に示すように端子２１ａ、２１ｂが絶縁膜２２の開口部２２ａ、２２ｂから露出する部分にそれぞれ積層して例えば半田層２６ａ、２６ｂが設けられている。半田層２６ａ、２６ｂのＺ方向の厚さｈ２は、例えば１２０μｍに設定されている。

突状部２３は、図２に示すように例えば略蒲鉾形状を有しており、Ｙ方向では例えば端子２１ａ、２１ｂ間の略中央で絶縁膜２２上に設けられている。突状部２３は、例えば配線２５ｃに対応して絶縁膜２２を介して重なるように設けられている。また、突状部２３は、Ｘ方向では開口部２２ａ、２２ｂのＸ方向に平行な端辺ａ、ｂに略平行に設けられると共に、開口部２２ａ、２２ｂのＹ方向に平行な端辺ｃ、ｄよりＸ方向に延設されるように絶縁膜２２上に設けられている。突状部２３のＹ方向の幅ｗは、端子２１ａ、２１ｂ間のＹ方向の間隔に応じて適宜変更可能である。例えば、端子２１ａ、２１ｂ間のＹ方向の間隔が大きくなるにつれ、突状部２３の幅ｗを大きくなるようにすればよい。

可撓性基材２０の第１の面２０ａからの突状部２３の頂部のＺ方向の高さｈ３は、図３に示すように、第１の面２０ａからの端子２１ａ、２１ｂの外周部に積層された絶縁膜２２のＺ方向の高さｈ４より高く設定されており、第１の面２０ａからの半田層２６ａ、２６ｂのＺ方向の高さｈ５より低く設定されている。

突状部２３の断面形状は、例えば略半円形状を有している。なお、突状部２３の断面形状については、これに限定されず、突状部２３のＺ方向の高さｈ３が、高さｈ４より大きく、高さｈ５より小さければ、例えば略矩形状の形状を有していてもよい。

例えば、絶縁膜２２のＺ方向の厚さｈ１が例えば３０μｍ〜４０μｍ、半田層２６ａ、２６ｂのＺ方向の厚さｈ２が例えば１２０μｍに設定されている場合には、突状部２３の高さｈ３は、少なくとも端子２１ａのＺ方向の厚さに絶縁膜２２の厚さｈ１を加えた長さより大きく、端子２１ａのＺ方向の厚さに半田層２６ａのＺ方向の厚さｈ２を加えた長さより小さくなるように設定されている。

突状部２３の構成材料には、例えば絶縁膜２２と同じ絶縁材が用いられている。

電子部品２４は、例えばコンデンサや抵抗等の電子部品であり、半田層２６ａ、２６ｂを介して端子２１ａ、２１ｂにそれぞれ電気的に接続される図示を省略した端子を備えている。なお、本実施形態では、電子部品としてコンデンサを例示したが、例えば応力緩和構造を持たない（リードレス）ＳＯＮ（Ｓｍａｌｌ Ｏｕｔｌｉｎｅ Ｎｏｎｌｅａｄ）パッケージやＣＳＰ（Ｃｈｉｐ Ｓｃａｌｅ Ｐａｃｋａｇｅ）等を用いてもよい。

（液晶装置の製造方法）

次に、液晶装置１の製造方法について図面を参照しながら説明する。

図４は第１の実施形態の液晶装置１の製造工程を示すフローチャートである。なお、本実施形態では、液晶パネル２の製造工程（Ｓ８）については、公知技術と同様なのでその説明を省略し、回路基板３側の製造工程について中心的に説明する。

まず、図２、図３に示すように、可撓性基材２０の第１の面２０ａ側に端子２１ａ、２１ｂと、配線２５ａ、２５ｂ及び２５ｃを形成する。

次に、第１の面２０ａ側を例えばレジストにより覆い（Ｓ１）、パターニングにより、端子２１ａ、２１ｂの外周部を除く部分を矩形状に露出させる開口部２２ａ、２２ｂを有する絶縁膜２２を形成する（Ｓ２）。

続いて、例えばステップ１で用いたレジストと同じレジストにより絶縁膜２２を覆い（Ｓ３）、パターニングにより、ステップ３で塗布したレジストの突状部２３以外の部分を除去する（Ｓ４）。このとき、突状部２３のＺ方向の高さｈ３が、高さｈ４より高く高さｈ５より低くなるようにする。

次に、半田印刷により図２、図３に示す開口部２２ａ、２２ｂから露出する端子２１ａ、２１ｂに積層するように半田層２６ａ、２６ｂを形成する（Ｓ５）。

次に、電子部品２４を端子２１ａ、２１ｂに位置合わせをするように配置する（Ｓ６）。

続いて、電子部品２４を可撓性基材２０に実装する（Ｓ７）、すなわち、半田層２６ａ、２６ｂをリフロー溶融することで、電子部品２４の図示を省略した端子を、半田層２６ａ、２６ｂを介して端子２１ａ、２１ｂに電気的に接続する。

そして、液晶パネル２と、電子部品２４が実装された回路基板３とを導電性の接着剤等により電気的に接続し偏光板等を設けるなどして液晶装置１を製造する（Ｓ９）。

以上で液晶装置１の製造方法についての説明を終了する。

このように本実施形態によれば、液晶装置１は、複数の配線２５ａ、２５ｂにそれぞれ繋がる端子２１ａ、２１ｂが設けられた回路基板３と、複数の端子２１ａ、２１ｂに半田層２６ａ、２６ｂを介して電気的に接続された複数の端子を有する電子部品２４と、複数の端子２１ａ、２１ｂの間に端子２１ａ、２１ｂを隔てるように設けられた突状部２３を有する絶縁膜２２とを備えているので、例えば半田層２６ａ、２６ｂをリフロー溶融して電子部品２４を可撓性基材２０に実装するときに、端子２１ａ上の半田が溶融して端子２１ｂの側に流動する場合に、流動する半田を突状部２３で堰き止めることで、溶融した半田が端子２１ａ、２１ｂ間で島状に孤立して半田ボール等が形成されることを防止することができる。従って、例えば液晶装置１に加えられる振動により移動可能となる半田ボールによる短絡を防止することができる。また、隣り合う端子２１ａ、２１ｂ等の短絡を防止するために、従来から可撓性基材２０に設けられていた絶縁膜と同じ絶縁材を用いて、突状部２３を有する絶縁膜２２を可撓性基材２０に形成することで、コストアップを抑制することができる。

また、複数の端子２１ａ、２１ｂにそれぞれ接続されてなる複数の配線２５ａ、２５ｂを備え、絶縁膜２２は、複数の配線２５ａ、２５ｂを覆うとともに、複数の端子２１ａ、２１ｂの少なくとも一部とは重ならないので、例えば端子２１ａ、２１ｂの周縁部のみに絶縁膜２２が重なる場合に、絶縁膜２２が重ならない部分に配置された半田を介して端子２１ａ、２１ｂと電子部品２４の図示を省略した端子とを接続することができると共に、このとき半田が隣の端子２１ａ、２１ｂに向けて流動することを端子２１ａ、２１ｂの周縁部に設けられた絶縁膜２２により防止することができる。

更に、端子２１ａ等が設けられた可撓性基材２０の第１の面２０ａからの突状部２３のＺ方向の高さｈ３は、第１の面２０ａからの端子２１ａ、２１ｂに積層された絶縁膜２２の高さｈ４より高いので、例えばリフロー溶融時に、絶縁膜２２を伝わり溶融した半田が端子２１ａから流れ突状部２３を越えることを確実に防止することで、半田が隣り合う端子２１ａ、２１ｂの間に島状に設けられることをより確実に防止することができる。

また、端子２１ａ等が設けられた第１の面２０ａからの突状部２３の高さｈ３は、第１の面２０ａからの半田層２６ａ、２６ｂの高さｈ５より低いので、リフロー溶融時に、例えば半田層２６ａ、２６ｂが溶融し電子部品２４が自重により可撓性基材２０側に沈み込んでも、突状部２３が電子部品２４の可撓性基材２０側の底面とが接触することを防止して端子２１ａと電子部品２４の図示を省略した端子とを確実に半田付けすることができる。

更にまた、回路基板３は、複数の端子２１ａ、２１ｂの間で可撓性基材２０と突状部２３との間に設けられた配線２５ｃを備えているので、突状部２３を形成するときに、配線２５ｃの分だけ突状部２３を形成するための絶縁材の量を減少させることができ、低コスト化及び軽量化を図ることができると共に、例えば配線２５ｃの厚さの分だけ、突状部２３を形成するためのレジストの塗布回数を減少させることで、製造工程数を減少させることができる。

また、可撓性基材２０に絶縁材を塗布する工程（Ｓ１）と、ステップ１で塗布された絶縁材をパターニングすることで、可撓性基材２０上の端子２１ａ等を露出させる工程（Ｓ２）と、端子２１ａ等が露出した可撓性基材２０に絶縁材を塗布する工程（Ｓ３）と、ステップ３で塗布された絶縁材をパターニングすることで、露出して隣り合う端子２１ａと端子２１ｂとの間に突状部２３を形成する工程（Ｓ４）と、露出した端子２１ａ、２１ｂ上に半田印刷する工程（Ｓ５）と、半田印刷された半田層２６ａ、２６ｂに電子部品２４の端子を配置する工程（Ｓ６）と、半田層２６ａ、２６ｂをリフロー溶融することで、可撓性基材２０上の端子２１ａ、２１ｂに電子部品２４を実装する工程（Ｓ７）とを備えているので、例えば絶縁膜２２の形成時に用いられる絶縁材と同じ絶縁材を用いて突状部２３を形成することができ、コストアップを抑制することができる。また、例えば隣接する端子１ａ、２１ｂ間に突状部２３を形成するために端子２１ａ、２１ｂが設けられる可撓性基材２０に例えば凹部を複数形成することで、凸状部を形成する場合に比べて、例えば確実かつ容易に突状部２３を形成することができる。

（第２の実施形態）

次に、本発明に係る第２の実施の形態の液晶装置について説明する。なお、本実施形態以降の実施形態等においては、上記実施形態と同一の構成部材等には同一の符号を付しその説明を省略し、異なる箇所を中心に説明する。

図５は第２の実施の形態の液晶装置の回路基板に実装された電子部品の平面図、図６は図５の電子部品のＢ−Ｂ断面図である。

上記第１の実施形態では、図２に示すように突状部２３が端子２１ａ、２１ｂの間でＸ方向が長手方向となるように絶縁膜２２上に設けられている回路基板３を用いる例を示したが、本実施形態では、図５、図６に示すように、後述する傾斜面を有する突状部２８を有する絶縁膜２９が設けられている回路基板３５が用いられている。

回路基板３５は、張り出し部４ａに例えばＡＣＦ等の接着剤を介して電気的に接続されている。回路基板３５は、可撓性基材２０と、可撓性基材２０に設けられた例えば２つの端子２１ａ、２１ｂと、端子２１ａ、２１ｂを露出させるように可撓性基材２０を被覆すると共に端子２１ａ、２１ｂ間に端子２１ａ、２１ｂを隔てるように突状部２８が設けられた絶縁膜２９と、可撓性基材２０の端子２１ａ、２１ｂに実装された例えばコンデンサ等の電子部品２４とを備えている。

可撓性基材２０には、例えば可撓性を有しており、電子部品２４の他にも図示を省略した電源供給用の半導体素子等が実装されている。

端子２１ａ、２１ｂは、図６に示すように可撓性基材２０の第１の面２０ａ側に例えばＹ方向に離間して設けられており、図５に示すようにそれぞれ例えば略矩形状の形状を有している。端子２１ａ、２１ｂは、それぞれ配線２５ａ、２５ｂに繋がって設けられている。

絶縁膜２９は、図５、図６に示すように、端子２１ａ、２１ｂの外周部分を除いた部分を露出させるように可撓性基材２０の第１の面２０ａ側に設けられている。例えば、絶縁膜２９には、端子２１ａ、２１ｂの外周部を除く部分を矩形状に露出させる開口部２９ａ、２９ｂが形成されている。絶縁膜２９のＺ方向の厚さｈ１は、例えば３０μｍ〜４０μｍに設定されている。端子２１ａ、２１ｂが絶縁膜２９の開口部２９ａ、２９ｂから露出する部分にそれぞれ積層して例えば半田層２６ａ、２６ｂが設けられている。半田層２６ａ、２６ｂのＺ方向の厚さｈ２は、例えば１２０μｍに設定されている。

突状部２８は、図５に示すように、Ｙ方向では例えば端子２１ａ、２１ｂ間の略中央に設けられている。また、突状部２８は、Ｘ方向では開口部２９ａ、２９ｂのＸ方向に平行な端辺ａ、ｂに略平行に設けられると共に、開口部２９ａ、２９ｂのＹ方向に平行な端辺ｃ、ｄよりＸ方向に延設するように設けられている。突状部２８のＹ方向の幅ｗは、端子２１ａ、２１ｂ間のＹ方向の間隔に応じて適宜変更可能である。例えば、端子２１ａ、２１ｂ間のＹ方向の間隔が大きくなるにつれ、突状部２８の幅ｗが大きくなるようにすればよい。突状部２８は、配線２５ｃに対応して重なるように設けられている。

可撓性基材２０の第１の面２０ａからの突状部２８の頂部のＺ方向の高さｈ３は、図６に示すように、第１の面２０ａからの端子２１ａ、２１ｂの外周部に積層された絶縁膜２９のＺ方向の高さｈ４より高く設定されており、第１の面２０ａからの半田層２６ａ、２６ｂのＺ方向の高さｈ５より低く設定されている。

突状部２３は、例えばそれぞれ端子２１ａ、２１ｂとのＹ方向の距離が小さくなるにつれ可撓性基材２０とのＺ方向の距離が小さくなる傾斜面２８ａ、２８ｂを備えている。例えば傾斜面２８ａ、２８ｂの可撓性基材２０の第１の面２０ａに対する傾斜角度は略同じとなるように設定されている。なお、突状部２８の傾斜面２８ａ、２８ｂについては、これに限定されず、例えば階段状の形状を有していてもよい。

例えば、絶縁膜２９のＺ方向の厚さｈ１が例えば３０μｍ〜４０μｍ、半田層２６ａ、２６ｂのＺ方向の厚さｈ２が例えば１２０μｍに設定されている場合には、突状部２８の高さｈ３は、少なくとも端子２１ａのＺ方向の厚さに絶縁膜２９の厚さｈ１を加えた長さより大きく、端子２１ａのＺ方向の厚さに半田層２６ａの厚さｈ２を加えた長さより小さくなるように設定されている。

突状部２８は、図５、図６に示すように端子２１ａ、２１ｂ間でＸ方向に伸びる配線２５ｃに積層するように設けられている。

突状部２８は、絶縁膜２９と同じ絶縁材を用いて形成されている。

電子部品２４は、例えばコンデンサや抵抗等の電子部品であり、半田層２６ａ、２６ｂを介して端子２１ａ、２１ｂにそれぞれ電気的に接続される図示を省略した端子を備えている。なお、本実施形態では、電子部品としてコンデンサを例示したが、例えば応力緩和構造を持たない（リードレス）ＳＯＮ（Ｓｍａｌｌ Ｏｕｔｌｉｎｅ Ｎｏｎｌｅａｄ）パッケージやＣＳＰ（Ｃｈｉｐ Ｓｃａｌｅ Ｐａｃｋａｇｅ）等を用いてもよい。

（液晶装置の製造方法）

次に、液晶装置の製造方法について図面を参照しながら説明する。

図７は第２の実施形態の液晶装置の製造工程を示すフローチャートである。なお、本実施形態では、液晶パネル２の製造工程（Ｓ８）については、公知技術と同様なのでその説明を省略し、回路基板３５側の製造工程について中心的に説明する。

まず、図５、図６に示すように、可撓性基材２０の第１の面２０ａ側に端子２１ａ、２１ｂと、配線２５ａ、２５ｂ及び２５ｃを形成する。

次に、第１の面２０ａ側を例えばレジストにより覆い（Ｓ１’）、例えば透過する光量が異なる部分を有するハーフトーンマスクを用いたハーフトーン露光によるパターニングにより、端子２１ａ、２１ｂの外周部を除く部分を矩形状に露出させる開口部２９ａ、２９ｂと共に突状部２８を備える絶縁膜２９を形成する（Ｓ２’）。なお、ハーフ−トーン露光の代わりに露光を多重に行うことにより突状部２８を形成するようにしてもよい。このとき、突状部２８の頂部Ｚ方向の高さｈ３が、高さｈ４より高く高さｈ５より低くなるようにすると共に、傾斜面２８ａ、２８ｂを形成するようにする。

次に、半田印刷により図５、図６に示す開口部２９ａ、２９ｂから露出する端子２１ａ、２１ｂに積層するように半田層２６ａ、２６ｂを形成する（Ｓ５）。

次に、電子部品２４を端子２１ａ、２１ｂに位置合わせをするように配置する（Ｓ６）。

続いて、電子部品２４を可撓性基材２０に実装する（Ｓ７）、すなわち、半田層２６ａ、２６ｂをリフロー溶融することで、電子部品２４の図示を省略した端子を、半田層２６ａ、２６ｂを介して端子２１ａ、２１ｂに電気的に接続する。

そして、液晶パネル２と、電子部品２４が実装された回路基板３とを導電性の接着剤等により電気的に接続し偏光板等を設けるなどして液晶装置を製造する（Ｓ９）。

以上で液晶装置の製造方法についての説明を終了する。

このように本実施形態によれば、突状部２８は、端子２１ａ、２１ｂとの距離がＹ方向に小さくなるにつれ可撓性基材２０とのＺ方向の距離が小さくなる傾斜面２８ａ、２８ｂを備えているので、例えばリフロー溶融時に端子２１ａ上の半田層２６ａが端子２１ｂ側に向けて流れても、突状部２８の傾斜面２８ａにより溶融した半田が戻るように流動させるようにすることができ、電子部品２４の実装後に半田が端子２１ａ、２１ｂの間に島状に設けられることを防止することができる。

また、液晶装置の回路基板３５は、複数の端子２１ａ、２１ｂの間で可撓性基材２０と突状部２８との間に設けられた配線２５ｃを備えているので、突状部２８を形成するときに、配線２５ｃの分だけ突状部２８を形成するための絶縁膜の材料の量を減少させることができ、低コスト化及び軽量化を図ることができる。

更に、可撓性基材２０の第１の面２０ａに絶縁材を塗布する工程と（Ｓ１‘）、絶縁材に照射する光量を可撓性基材２０上の場所に応じて変化させる多重露光又はハーフトーン露光により絶縁膜をパターニングすることで、可撓性基材２０上の端子２１ａ、２１ｂを露出させると共に露出した端子２１ａと端子２１ｂとの間に突状部２８を形成する工程（Ｓ２’）とを備えているので、例えば突状部２８を形成するために複数回絶縁膜を塗布しパターニングする場合に比べて、絶縁材を塗布する工程を一回にすることで、製造時間の短縮を図ることができる。

（第３の実施形態）

次に、本発明に係る第３の実施の形態の液晶装置について説明する。

図８は第３の実施形態の格子状に設けられた端子を有する電子部品の平面図、図９は図８の電子部品のＣ−Ｃ断面図である。

上記第１の実施形態では、図２に示すようにコンデンサ等の電子部品２４の２つの端子２１ａ、２１ｂの間にＸ方向が長手方向となるように絶縁膜２２上に突状部２３が設けられている回路基板３を用いる例を示したが、本実施形態では、図８、図９に示すように、格子状に設けられた端子４１を備えた電源供給用の半導体素子４４が実装された回路基板４０が用いられている。

回路基板４０は、張り出し部４ａに例えばＡＣＦ等の接着剤を介して電気的に接続されている。回路基板４０は、可撓性基材２０と、可撓性基材２０に例えば格子状に設けられた端子４１と、端子４１を露出させるように可撓性基材２０を被覆する絶縁膜４２と、端子４１間で隣合う端子４１を隔てるように絶縁膜４２上に設けられた突状部４３と、可撓性基材２０の端子４１に実装された例えば電源供給用の半導体素子４４とを備えている。

可撓性基材２０には、例えば可撓性を有しており、半導体素子４４の他にも図示を省略したコンデンサ等が実装されている。

端子４１は、図８に示すように可撓性基材２０の第１の面２０ａ側に例えば格子状に設けられており、それぞれ例えば略円形状の形状を有している。端子４１は、それぞれＸ方向、Ｙ方向に引き出された配線４５、４６に繋がって設けられている。端子４１は、格子状に設けられた複数の端子４１のうちの外周側で枠状に設けられた端子４１ａと、端子４１ａの内側に設けられた４つの端子４１ｂとを備えている。

配線４５は、図８に示すように例えば端子４１からＸ方向に引き出されており、配線４６は、例えば端子４１からＹ方向に引き出されている。格子状の端子４１のうち内側の４つの端子４１ｂに繋がる配線４５ｂは外周側の端子４１ａの間を通るように設けられている。

絶縁膜４２は、図８、図９に示すように、例えば端子４１の外周部分を除いた部分を露出させるように可撓性基材２０の第１の面２０ａ側に設けられている。例えば、絶縁膜４２には、端子４１の外周部を除く部分を円形状に露出させる開口部４２ａが形成されている。絶縁膜４２のＺ方向の厚さｈ１は、例えば３０μｍ〜４０μｍに設定されている。端子４１が絶縁膜４２の開口部４２ａから露出する部分に積層して例えば半田層４７が設けられている。半田層４７のＺ方向の厚さｈ２は、例えば１２０μｍに設定されている。

突状部４３は、図８に示すように、隣り合う端子４１の間にＸ方向、Ｙ方向に格子状に隣り合う端子４１を隔てるように設けられている。突状部４３のＸ方向、Ｙ方向の幅ｗは、隣り合う端子４１間のＸ方向、Ｙ方向の間隔に応じて適宜変更可能である。例えば、端子４１間のＹ方向の間隔が大きくなるにつれ、突状部４３のＹ方向の幅ｗを大きくすればよい。

可撓性基材２０の第１の面２０ａからの突状部４３の頂部のＺ方向の高さｈ３は、図９に示すように、第１の面２０ａからの端子４１の外周部に積層された絶縁膜４２のＺ方向の高さｈ４より高く設定されており、第１の面２０ａからの半田層２６ａ、２６ｂのＺ方向の高さｈ５より低く設定されている。

突状部４３の断面形状は、例えば略半円形状を有している。なお、突状部４３の断面形状については、これに限定されず、突状部４３のＺ方向の高さｈ３が、高さｈ４より大きく、高さｈ５より小さければ、例えば略矩形状の形状を有していてもよい。

例えば、絶縁膜４２のＺ方向の厚さｈ１が例えば３０μｍ〜４０μｍ、半田層４７のＺ方向の厚さｈ２が例えば１２０μｍに設定されている場合には、突状部４３の高さｈ３は、少なくとも端子４１のＺ方向の厚さに絶縁膜４２の厚さｈ１を加えた長さより大きく、端子４１のＺ方向の厚さに半田層４７の厚さｈ２を加えた長さより小さくなるように設定されている。

突状部４３は、配線４５ｂに積層するように設けられており、配線４５ｂが設けられている分、絶縁膜４２の使用量が減少している。

突状部４３の構成材料には、例えば絶縁膜４２と同じ絶縁材が用いられている。

半導体素子４４は、例えば電源供給用の半導体素子であり、半田層４７を介して端子４１にそれぞれ電気的に接続される図示を省略した端子を備えている。

（液晶装置の製造方法）

次に、液晶装置の製造方法について図面を参照しながら説明する。

本実施形態では、液晶パネル２の製造工程については、公知技術と同様なのでその説明を省略し、回路基板３側の製造工程について中心的に説明する。

まず、図８、図９に示すように、可撓性基材２０の第１の面２０ａ側に端子４１と、配線４５、４６を形成する。

次に、第１の面２０ａ側を例えばレジストにより覆い、パターニングにより、端子４１の外周部を除く部分を円形状に露出させる開口部４２ａを有する絶縁膜４２を形成する。

続いて、絶縁膜４２を例えば絶縁膜４２を形成するときに用いたレジストと同じ材質のレジストにより覆い、パターニングにより、このレジストの突状部以外の部分を取り除き突状部４３を形成する。このとき、突状部４３のＺ方向の高さｈ３が、高さｈ４より高く高さｈ５より低くなるようにすると共に、配線４５ｂの一部に積層するようにする。

次に、半田印刷により図８、図９に示す開口部４２ａから露出する端子４１に積層するように半田層４７を形成する。

次に、半導体素子４４を端子４１に位置合わせをするように配置する（Ｓ６）。

続いて、半導体素子４４を可撓性基材２０に実装する（Ｓ７）、すなわち、半田層４７をリフロー溶融することで、半導体素子４４の図示を省略した端子を、半田層４７を介して端子４１に電気的に接続する。

そして、液晶パネル２と、半導体素子４４が実装された回路基板３とを導電性の接着剤等により電気的に接続し偏光板等を設けるなどして液晶装置を製造する。

以上で液晶装置の製造方法についての説明を終了する。

このように本実施形態によれば、液晶装置は、複数の配線４５、４６にそれぞれ繋がる端子４１が設けられた回路基板４０と、複数の端子４１に半田層４７を介して電気的に接続された複数の端子を有する半導体素子４４と、隣合う複数の端子４１の間にＸ方向、Ｙ方向に格子状に設けられた突状部４３を有すると共に複数の配線４５、４６を覆うように設けられた絶縁膜４２とを備えているので、例えば半田層４７をリフロー溶融して半導体素子４４を可撓性基材２０に実装するときに、端子４１上の半田層４７が溶融して端子４１の隣の端子４１の側に流動する場合に、流動する半田を突状部４３で堰き止めることで、溶融した半田が隣り合う端子４１間で島状に孤立して半田ボール等が形成されることを防止することができる。従って、例えば液晶装置に加えられる振動により移動可能となる半田ボールによる短絡を防止することができる。

（第４の実施形態・電子機器）

次に、上述した液晶装置１を備えた本発明の第４の実施形態に係る電子機器について説明する。

図１０は本発明の第４の実施形態にかかる電子機器の表示制御系の全体構成の概略構成図である。

電子機器３００は、表示制御系として例えば図１０に示すように液晶パネル２及び表示制御回路３９０などを備え、その表示制御回路３９０は表示情報出力源３９１、表示情報処理回路３９２、電源回路３９３及びタイミングジェネレータ３９４などを有する。

また、液晶パネル２には表示領域Ｉを駆動するドライバＩＣ１１等を含む駆動回路３６１を有する。

表示情報出力源３９１は、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）やＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）などからなるメモリと、磁気記録ディスクや光記録ディスクなど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ている。更に表示情報出力源３９１は、タイミングジェネレータ３９４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などの形で表示情報を表示情報処理回路３９２に供給するように構成されている。

また、表示情報処理回路３９２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、クランプ回路など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３６１へ供給する。また、電源回路３９３は、上述した各構成要素に夫々所定の電圧を供給する。

このように本実施形態によれば、半田ボールの発生を防止することができる液晶装置１を備えているので、表示性能に優れた電子機器を得ることができる。

具体的な電子機器としては、携帯電話機やパーソナルコンピュータなどの他に液晶装置が搭載されたタッチパネル、プロジェクタ、液晶テレビやビューファインダ型、モニタ直視型のビデオテープレコーダ、カーナビゲーション、ページャ、電子手帳、電卓、ワードプロセッサ、ワークステーション、テレビ電話、ＰＯＳ端末等が挙げられる。そして、これらの各種電子機器の表示部として、上述した例えば液晶装置１等が適用可能なのは言うまでもない。

なお、本発明の電子機器は、上述した例に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々変更を加え得ることは勿論である。また、本発明の要旨を変更しない範囲で、上記各実施形態を組み合わせてもよい。

例えば、上述の実施形態ではＴＦＴ型の液晶装置１等について説明したがこれに限られるものではなく、例えばＴＦＤ（Ｔｈｉｎ Ｆｉｌｍ Ｄｉｏｄｅ）型アクティブマトリックス型、パッシブマトリクス型の液晶装置であってもよい。また、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）などの各種電気光学装置に本発明を適用してもよい。

本発明に係る第１の実施形態の液晶装置の概略斜視図である。 図１の液晶装置の回路基板に実装された電子部品の平面図である。 図２の電子部品のＡ−Ａ断面図である。 第１の実施形態の液晶装置の製造工程を示すフローチャートである。 第２の実施の形態の液晶装置の回路基板に実装された電子部品の平面図である。 図５の電子部品のＢ−Ｂ断面図である。 第２の実施形態の液晶装置の製造工程を示すフローチャートである。 第３の実施の形態の格子状に設けられた端子を有する電子部品の平面図である。 図８の電子部品のＣ−Ｃ断面図である。 本発明に係る第４の実施形態の電子機器の表示制御系の概略構成図である。

符号の説明

Ｔ…薄膜トランジスタ素子、 ａ、ｂ、ｃ、ｄ…端辺、 Ｉ…表示領域、 １…液晶装置、 ２…液晶パネル、 ３、３５、４０…回路基板、 ４、５…基板、 ４ａ…張り出し部、 ５ａ…共通電極、 ６…シール材、 ７…ゲート電極、 ８…ソース電極、 ９…画素電極、 １１、１２、１３…ドライバＩＣ、 １４、１５、１６、１７、１８、２５ａ、２５ｂ、２５ｃ、４５、４５ｂ、４６…配線、 ２０…可撓性基材、 ２０ａ…第１の面、 ２１ａ、２１ｂ、４１、４１ａ、４１ｂ…端子、 ２２、２９、４２…絶縁膜、 ２２ａ、２２ｂ、２９ａ、２９ｂ、４２ａ…開口部、 ２３、２８、４３…突状部、 ２４…電子部品、 ２６ａ、２６ｂ、４７…半田層、 ２８ａ、２８ｂ…傾斜面、 ４４…半導体素子、 ３００…電子機器、 ３６１…駆動回路、 ３９０…表示制御回路、 ３９１…表示情報出力源、 ３９２…表示情報処理回路、 ３９３…電源回路、 ３９４…タイミングジェネレータ

Claims (1)

1. 基板に絶縁材を塗布する第１の塗布工程と、
   前記第１の塗布工程で塗布された前記絶縁材に照射する光量を前記基板上の場所に応じて変化させる多重露光又はハーフトーン露光により、前記基板上の端子を露出させると共に該露出して隣り合う端子と端子との間に突状部を形成する突状部形成工程と、
   前記露出して隣り合う端子上に半田印刷する半田印刷工程と、
   前記半田印刷された半田に電子部品の端子を配置する工程と、
   前記半田をリフロー溶融することで、前記基板上の端子に前記電子部品を実装する工程とを具備することを特徴とする電気光学装置の製造方法。

Images