JP5169071B2 - 電子部品、電子装置、電子部品の実装構造体及び電子部品の実装構造体の製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、電子部品、電子装置、電子部品の実装構造体及び電子部品の実装構造体の製造方法に関する。

従来、各種の電子機器に搭載される回路基板や液晶表示装置などにおいては、半導体ＩＣなどの電子部品を基板上に実装する技術が用いられている。例えば液晶表示装置には、液晶パネルを駆動するための液晶駆動用ＩＣチップが実装される。この液晶駆動用ＩＣチップは、液晶パネルを構成するガラス基板に直接実装される場合もあり、また、液晶パネルに実装されるフレキシブル基板（ＦＰＣ）上に実装される場合もある。前者による実装構造はＣＯＧ（Chip On Glass）構造と呼ばれ、後者はＣＯＦ(Chip On FPC)構造と呼ばれている。なお、これら実装構造以外にも、例えばガラエポ基板などにＩＣチップを実装するＣＯＢ（Chip On board）構造も知られている。

このような実装構造に用いられる基板には、配線パターンに接続するランド（端子）が形成されており、一方、電子部品には、電気的接続を得るためのバンプ電極が形成されている。そして、前記ランドにバンプ電極を接続させた状態で、前記基板上に電子部品を実装することにより、電子部品の実装構造体が形成されている。

ところで、前記の実装構造体においては、基板上に電子部品がより強固にかつ確実に接続していることが望まれている。特に、ランドやバンプ電極がそれぞれ複数ずつあり、複数のランド−バンプ電極間をそれぞれ接続させる場合には、全てのランド−バンプ電極間が良好に接続していることが、信頼性を確保するうえで重要となっている。
ところが、一般にランドやバンプ電極は金属によって形成されており、したがってランドやバンプ電極に高さのバラツキがある場合に、これらランドとバンプ電極との間で接合強度のバラツキが生じてしまい、一部のランド−バンプ電極間で接触不良（導電不良）を起こしてしまうおそれがあった。

このような不都合を防止するため、従来、樹脂等の変形可能な材料によって突起状のコア部を形成し、その表面上を、導電膜（導電層）で覆った構造のバンプ電極が知られている（例えば、特許文献１、特許文献２、特許文献３参照）。このようなバンプ電極によれば、端子に対してバンプ電極を圧接させた際、コア部が変形することにより、ランドやバンプ電極に高さのバラツキがあったとしても、コア部がこれを吸収することで、バンプ電極が端子に対して良好に接合するようになっている。
特開２００１−１１０８３１号公報 特開平１０−３２１６３１号公報 特開平５−１６０５３６号公報

ところで、突起状のコア部により良好な変形性（弾性変形）や圧縮性を付与するためには、コア部の高さを比較的高くする必要がある。しかしながら、コア部の高さを高くして変形性（圧縮性）を高くすると、これを覆う導電膜には、特にバンプ電極の側面と上面との間の角部（肩部分）において応力が集中していることから、この角部（肩部分）において断線が起こるおそれがある。すなわち、バンプ電極を端子に接合させてコア部を変形（圧縮）させた際などに、前記の角部（肩部分）において応力集中に起因して導電膜に断線が起こり、バンプ電極−端子間での電気的接続の信頼性が損なわれてしまうおそれがある。

本発明は前記事情に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、特に導電膜の断線に起因してバンプ電極−端子間での電気的接続の信頼性が低下するのを防止し、バンプ電極と端子との間で良好な導電接続状態を確保した、電子部品の実装構造体及び電子部品の実装構造体の製造方法を提供することにある。

本発明の電子部品は、電極と、所定の面から突出しており、前記所定の面に対して直交する断面の形状が略台形状である樹脂と、前記電極に接続しており、少なくとも一部が前記樹脂の前記表面に位置する導電膜と、を備え、前記略台形状における下底部分は、前記所定の面に接しており、前記略台形状における上底部分及び肩部分は、曲率の異なる曲線が連続して構成されており、前記肩部分の曲率が、前記上底部分の曲率より大であることを特徴とする。また、前記樹脂は、横断面が前記略台形状となる略蒲鉾状であり、前記導電膜は、前記樹脂の横断方向に延びる帯状に設けられていることを特徴とする。また、前記略台形状は、前記所定の面に連続しており、前記樹脂の外側に向かって凹となる曲線を含むことを特徴とする。
本発明の電子装置は、前記電子部品が実装されていることを特徴とする。
本発明の電子部品の実装構造体は、バンプ電極を有する電子部品を、端子を有する基板上に実装してなる電子部品の実装構造体であって、
前記バンプ電極は、内部樹脂をコアとしてその表面上に導電膜が覆われた構造を有し、前記導電膜は、前記端子に直接導電接触し、前記基板と前記電子部品とには、前記バンプ電極が前記端子に導電接触している状態を保持する保持手段が備えられ、
前記内部樹脂は、前記端子との接合前の状態において、前記電子部品に当接する底面に対して直交する断面のうちの主断面の形状が、前記電子部品に当接する底辺と、該電子部品の外側に突出する外辺とによって囲まれ、かつ、前記外辺が、異なる曲率を有する複数の曲線が連続することで構成されてなり、
前記導電膜は、前記内部樹脂の前記主断面の面方向に沿って該内部樹脂の表面上に設けられていることを特徴としている。

この電子部品の実装構造体によれば、バンプ電極の内部樹脂が、前記端子との接合前の状態においてその主断面の形状における外辺が、異なる曲率を有する複数の曲線が連続することで構成されており、前記導電膜が、前記主断面の面方向に沿って前記内部樹脂の表面上に設けられているので、導電膜は、コア部となる内部樹脂の前記外辺の形状、すなわち、異なる曲率を有する複数の曲線が連続するなだらかな湾曲形状に沿って設けられたものとなる。したがって、導電膜には局部的な応力集中が起こりにくくなるため、導電膜は応力集中に起因する断線が防止されたものとなる。よって、この実装構造体は、導電膜の断線に起因してバンプ電極−端子間での電気的接続の信頼性が低下するのが防止され、バンプ電極と端子との間で良好な導電接続状態が確保されたものとなる。

また、前記電子部品の実装構造体においては、前記端子との接合前の状態において、前記内部樹脂は前記主断面の形状が略台形状であり、前記外辺は、前記略台形状における肩部分の曲率が、前記略台形状における上辺部分の曲率より大であるのが好ましい。
このようにすれば、特にバンプ電極の内部樹脂の肩部分では、曲線形状となっていることで応力集中が抑えられ、導電膜の断線が防止される。また、肩部分と上辺部分とが連続した曲線となるので、肩部分への応力が上辺部分などにも分散され、前記したように肩部分での応力集中が抑えられる。さらに、主断面の略台形状における肩部分の曲率が、前記略台形状における上辺部分の曲率より大であるので、上辺部分は相対的に平坦性が高くなり、例えば端子との接合時に比較的低圧で接合させられても、上辺部分に対応する面が容易に平面となることで端子との間で十分な接合面積（接続）が確保される。したがって、端子との間の接続（接合）信頼性が高くなる。また、例えばバンプ電極が複数ある場合に、バンプ電極間で高さバラツキが小さくなり、このことからも、前記したように端子との間の接続（接合）信頼性が高くなる。

また、前記電子部品の実装構造体においては、前記端子との接合前の状態において、前記内部樹脂は前記主断面となる横断面を略台形状とする略蒲鉾状に形成され、前記導電膜は、前記内部樹脂の前記主断面の面方向に沿って該内部樹脂の表面上に帯状に設けられているのが好ましい。
このようにすれば、内部樹脂の表面上に間隔をおいて導電膜を複数設けることにより、複数のバンプ電極を形成することができ、製造が容易になる。

また、前記電子部品の実装構造体においては、前記保持手段が、前記バンプ電極と前記端子との導電接触部分の周囲に充填され、硬化されてなる封止樹脂によって構成されているのが好ましい。
このようにすれば、弾性変形してなるバンプ電極と端子との間の導電接触状態がより良好に保持され、バンプ電極の導電膜と端子との間の導電接続状態がより良好になる。

また、本発明の電子部品の実装構造体の製造方法は、バンプ電極を有する電子部品を、端子を有する基板上に実装する電子部品の実装構造体の製造方法であって、
電子部品上に、コアとなる内部樹脂を設けてその表面上を導電膜で覆い、バンプ電極を形成するバンプ電極形成工程と、
前記バンプ電極の導電膜を基板の端子に直接導電接触させた状態で、前記基板に前記電子部品を実装する実装工程と、
前記バンプ電極が前記端子に導電接触している状態で、前記基板に前記電子部品を保持させる保持工程と、を備えてなり、
前記バンプ電極形成工程は、
前記コアとなる内部樹脂を、前記電子部品に当接する底面に対して直交する断面のうちの主断面の形状を略台形状にするとともに、少なくとも該略台形状における肩部分を湾曲させて形成する内部樹脂形成工程と、
前記導電膜を、前記内部樹脂の前記主断面の面方向に沿って該内部樹脂の表面上に設ける導電膜形成工程と、を有することを特徴としている。

この電子部品の実装構造体の製造方法によれば、バンプ電極の内部樹脂の主断面を略台形状にするとともに、この略台形状おける肩部分を湾曲させるので、この主断面の面方向に沿って該内部樹脂の表面に導電膜を設けることにより、前記肩部分での応力集中を抑え、応力集中に起因する導電膜の断線を防止することができる。したがって、断線に起因してバンプ電極−端子間での電気的接続の信頼性が低下するのを防止し、これによってバンプ電極と端子との間で良好な導電接続状態を確保することができる。

また、前記電子部品の実装構造体の製造方法においては、前記内部樹脂形成工程では、前記主断面の略台形状における上辺部分と側辺部分とが、異なる曲率を有する複数の曲線が連続してなるように、内部樹脂を形成するのが好ましい。
このようにすれば、前記主断面の略台形状における上辺部分と側辺部分とを、異なる曲率を有する複数の曲線が連続してなるように形成するので、前記導電膜を、内部樹脂の前記上辺部分および側辺部分の形状、すなわち、異なる曲率を有する複数の曲線が連続するなだらかな湾曲形状に沿わせて設けることにより、該導電膜に局部的な応力集中が起こるのを抑制し、応力集中に起因して該導電膜が断線するのを防止することができる。

また、前記電子部品の実装構造体の製造方法においては、前記内部樹脂形成工程では、前記内部樹脂を、前記主断面を横断面とする略蒲鉾状に形成し、前記導電膜形成工程では、前記内部樹脂の前記主断面の面方向に沿って該内部樹脂の表面上に帯状に設けるのが好ましい。
このようにすれば、内部樹脂の表面上に間隔をおいて導電膜を複数設けることにより、複数のバンプ電極を形成することができ、製造が容易になる。

以下、本発明の電子部品の実装構造体を詳しく説明する。
図１は本発明に係る電子部品の実装構造体を適用した液晶表示装置を示す模式図である。まず、図１を用いて本発明に係る電子部品の実装構造体の適用例を説明する。
図１において符号１００は液晶表示装置であり、この液晶表示装置１００は、液晶パネル１１０と、電子部品（液晶駆動用ＩＣチップ）１２１とを有して構成されている。なお、この液晶表示装置１００には、図示しないものの、偏光板、反射シート、バックライト等の付帯部材が、必要に応じて適宜設けられるものとする。

液晶パネル１１０は、ガラスや合成樹脂からなる基板１１１及び１１２を備えて構成されたものである。基板１１１と基板１１２とは、相互に対向配置され、図示しないシール材などによって相互に貼り合わされている。基板１１１と基板１１２の間には、電気光学物質である液晶（図示せず）が封入されている。基板１１１の内面上には、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide）などの透明導電材料からなる電極１１１ａが形成され、基板１１２の内面上には前記電極１１１ａに対向配置される電極１１２ａが形成されている。

電極１１１ａは、同じ材質で一体に形成された配線１１１ｂに接続されて、基板１１１に設けられた基板張出部１１１Ｔの内面上に引き出されている。基板張出部１１１Ｔは、基板１１１の端部において基板１１２の外形よりも外側に張り出された部分である。配線１１１ｂの一端側は、端子１１１ｂｘとなっている。電極１１２ａも、同じ材質で一体に形成された配線１１２ｂに接続されて、図示しない上下導通部を介して基板１１１上の配線１１１ｃに導電接続されている。この配線１１１ｃも、ＩＴＯで形成されている。配線１１１ｃは基板張出部１１１Ｔ上に引き出され、その一端側は端子１１１ｃｘとなっている。基板張出部１１１Ｔの端縁近傍には入力配線１１１ｄが形成されており、その一端側は端子１１１ｄｘとなっている。該端子１１１ｄｘは、前記端子１１１ｂｘ及び１１１ｃｘと対向配置されている。また、入力配線１１１ｄの他端側は、入力端子１１１ｄｙとなっている。

基板張出部１１１Ｔ上には、熱硬化性樹脂からなる封止樹脂１２２を介して、本発明に係る電子部品１２１が実装されている。この電子部品１２１は、例えば液晶パネル１１０を駆動する液晶駆動用ＩＣチップである。電子部品１２１の下面には、本発明に係る多数のバンプ電極（図示せず）が形成されており、これらのバンプ電極は、基板張出部１１１Ｔ上の端子１１１ｂｘ，１１１ｃｘ，１１１ｄｘにそれぞれ導電接続されている。これにより、基板１１１上に電子部品１２１が実装されてなる、本発明の実装構造体が形成されている。封止樹脂１２２は、エポキシ樹脂やアクリル樹脂、フェノール樹脂であることが好ましいが、樹脂であればよく、樹脂種類はその限りではない。

また、基板張出部１１１Ｔ上の前記入力端子１１１ｄｙの配列領域には、異方性導電膜１２４を介してフレキシブル配線基板１２３が実装されている。入力端子１１１ｄｙは、フレキシブル配線基板１２３に設けられた、それぞれに対応する配線（図示せず）に導電接続されている。そして、このフレキシブル配線基板１２３を介して外部から制御信号、映像信号、電源電位などが、入力端子１１１ｄｙに供給されるようになっている。入力端子１１１ｄｙに供給された制御信号、映像信号、電源電位などは、電子部品１２１に入力され、ここで液晶駆動用の駆動信号が生成されて液晶パネル１１０に供給されるようになっている。

以上のように構成された液晶表示装置１００によれば、電子部品１２１を介して電極１１１ａと電極１１２ａとの間に適宜の電圧が印加されることにより、両電極１１１ａ，１１２ａが対向配置される部分に構成される各画素毎に独立して光を変調させることができ、これによって液晶パネル１１０の表示領域に所望の画像を形成することができる。

次に、前記液晶表示装置１００に適用された、本発明の電子部品の実装構造体の実施形態について説明する。
図２（ａ）は、前記液晶表示装置１００における電子部品１２１の実装構造体を拡大して示す要部拡大斜視図であり、図２（ｂ）は、図２（ａ）におけるＡ−Ａ線矢視断面図である。図２（ａ）（ｂ）において符号１１Ｐは基板１１１上に設けられた配線パターン、すなわち、前記配線１１１ｂ、１１１ｃ、１１１ｄのいずれかを表しており、符号１１はこれら配線に設けられた端子、すなわち、前記した端子１１１ｂｘ、１１１ｃｘ，１１１ｄｘのいずれかを表している。また、図２（ｂ）において符号１０は、本発明の一実施形態となる実装構造体を示している。

なお、本実施形態では、端子１１は配線パターン１１Ｐの端部に連続して形成されたランド（図示せず）、あるいは配線パターン１１Ｐの端部がそのまま端子１１として機能するものとなっている。また、符号１２は電子部品１２１に設けられたバンプ電極である。また、図２（ａ）では図示を省略しているものの、図２（ｂ）に示すように基板１１１と電子部品１２１との間には、少なくともバンプ電極１２と端子１１との導電接触部分の周囲を覆って、本発明における保持手段としての封止樹脂１２２が充填配置され、硬化させられている。

バンプ電極１２は、図３（ａ）の要部斜視図に示すように、電子部品１２１上に設けられた内部樹脂１３をコア（コア部）として、その表面が導電膜１４で覆われた構造を有している。また、本実施形態においては、電子部品１２１が基板１１１に実装される前、すなわち端子１１に接合される前の無加圧状態では、図３（ａ）に示したようにバンプ電極１２の内部樹脂１３は略蒲鉾状となっている。

導電膜１４は、電子部品１２１の表面部において、図３（ａ）のＢ−Ｂ線矢視断面図である図３（ｂ）に示すように、該電子部品１２１の構成要素である保護膜１５上に設けられたもので、図３（ａ）に示したように該保護膜１５の開口部内に露出した電極１６に接続・導通し、内部樹脂１３上（表面上）に引き回されたものである。このような構成によって内部樹脂１３の表面を覆う導電膜１４は、前記電極１６に導通し、したがって実質的に電子部品１２１の電極として機能するものとなっている。なお、本実施形態では、内部樹脂１３の表面に帯状の導電膜１４が複数設けられており、これら導電膜１４はそれぞれ独立して電子部品１２１の電極１６に接続・導通している。したがって、これら導電膜１４は、その内側に位置する内部樹脂１３とともに、それぞれが独立して、本発明におけるバンプ電極１２として機能するようになっている。

ここで、前記内部樹脂１３についての略蒲鉾状とは、電子部品１２１に接する内面（底面）が平面であり、接しない外面側が湾曲面になっている柱状形状をいう。具体的には、図３（ｂ）に示すように、その横断面（断面）が略台形状であるものが好適とされる。なお、この横断面は本発明における内部樹脂１３の主断面となるものである。本発明における内部樹脂１３の主断面とは、前記電子部品１２１に当接する底面に対して直交する断面のうちの、特徴的な面であり、本実施形態のように内部樹脂１３が略蒲鉾状となっている場合には、その幅方向の横断面が主断面となっている。そして、本発明におけるバンプ電極１２では、その導電膜１４が、前記主断面の面方向に沿って前記内部樹脂１３の表面上に設けられている。

また、本実施形態では、内部樹脂１３の主断面（横断面）における略台形状が、前記電子部品１２１に当接する底辺１３ａと、該電子部品１２１の外側に突出する外辺１３ｂとによって囲まれて形成されている。そして、前記外辺１３ｂは、異なる曲率を有する複数の曲線が連続し、これによって一つの連続する曲線によって構成されたものとなっている。なお、この外辺１３ｂは、前記略台形状における上辺部分１３ｃと、二つの側辺部分１３ｄとからなっており、これら上辺部分１３ｃと側辺部分１３ｄとが繋がる部分が、前記略台形状における肩部分１３ｅとなっている。

前記したようにこの横断面における外辺１３ｂは、前記肩部分１３ｅの曲率Ｒ１が、上辺部分１３ｃの曲率Ｒ２より小となっている。したがって、上辺部分１３ｃからなる内部樹脂１３の上面は、肩部分１３ｅからなる曲面よりなだらかで相対的に平坦性が高い湾曲面となっている。なお、本実施形態では、外辺１３ｂにおける二つの側辺部分１３ｄは、底辺１３ａ側の裾部分１３ｆが、外側に向かって凹の湾曲面となっている。これによって内部樹脂１３は、その裾部分１３ｆが、電子部品の１２１の表面との間で直角（または鋭角）の角部を形成することなく、鈍角な角部を形成し、あるいはほとんど角部を形成することなく、微視的に見てほぼ連続した湾曲面を形成するようになっている。

このような内部樹脂１３は、感光性絶縁樹脂や熱硬化性絶縁樹脂からなるもので、具体的には、ポリイミド樹脂やアクリル樹脂、フェノール樹脂、シリコーン樹脂、シリコーン変性ポリイミド樹脂、エポキシ樹脂等によって形成されたものである。このような樹脂からなる内部樹脂１３は、後述するように公知のリソグラフィー技術やリフロー技術により、前記した略蒲鉾状に形成されている。なお、樹脂の材質（硬度）や略蒲鉾状についての細部における形状（高さや幅）等については、接合する端子１１の形状や大きさ等によって適宜に選択・設計される。

導電膜１４は、Ａｕ、ＴｉＷ、Ｃｕ、Ｃｒ、Ｎｉ、Ｔｉ、Ｗ、ＮｉＶ、Ａｌ、Ｐｄ、鉛フリーハンダ等の金属や合金からなるもので、これら金属（合金）の単層であっても、複数種を積層したものであってもよい。また、このような導電膜１４は、スパッタ法等の公知の成膜法で成膜し、その後帯状にパターニングしたものであってもよく、無電解メッキによって選択的に形成したものであってもよい。または、スパッタ法や無電解メッキによって下地膜を形成し、その後電解メッキによって下地膜上に上層膜を形成し、これら下地膜と上層膜とからなる積層膜により、導電膜１４を形成してもよい。なお、金属（合金）の種類や層構造、膜厚、幅等については、前記内部樹脂１３の場合と同様に、端子１１の形状や大きさ等によって適宜に選択・設計される。ただし、後述するように導電膜１４は、端子１１に接合することで内部樹脂１３とともに弾性変形することから、特に展延性に優れた金（Ａｕ）を用いるのが好ましい。また、積層膜によって導電膜１４を形成する場合には、その最外層に金を用いるのが好ましい。さらに、導電膜１４の幅については、接合する端子１１の幅よりも十分に広く形成しておくのが好ましい。

このような構造のバンプ電極１２において導電膜１４は、前記主断面の面方向に沿って前記内部樹脂１３の表面上に設けられているので、内部樹脂１３の前記外辺１３ｂの形状、すなわち、異なる曲率を有する複数の曲線が連続するなだらかな湾曲形状に沿って設けられたものとなっている。したがって、この導電膜１４には局部的な応力集中が起こりにくくなっているため、導電膜１４は応力集中に起因する断線が防止されたものとなっている。
また、前記肩部分１３ｅの曲率Ｒ１が、前記上辺部分１３ｃの曲率Ｒ２より小となっているので、前述したように上辺部分１３ｃからなる内部樹脂１３の上面が、肩部分１３ｅからなる曲面よりなだらかで相対的に平坦性が高い湾曲面となっている。したがって、この上辺部分１３ｃに対応する面が平面になり易いことから、後述するように端子１１との間で十分な接合面積（接続）が確保されるようになる。

また、このような構造のバンプ電極１２を有した電子部品１２１は、図２（ｂ）に示したように、バンプ電極１２の導電膜１４が基板１１１の端子１１に直接導電接触した状態で、基板１１１に実装される。そして、このようにバンプ電極１２が端子１１に導電接触している状態で、基板１１１と電子部品１２１との間に充填配置された封止樹脂１２２が硬化され、これによってバンプ電極１２が端子１１に導電接触している状態が、保持される。

このようにして形成された実装構造体１０は、前記したように、肩部分１３ｅなどに局部的に応力集中が起こり、これに起因して導電膜１４に断線が起こることが防止されている。したがって、バンプ電極１２が端子１１に導電接触させられた際にも、すなわち、電子部品１２１が基板１１１に所定の圧力で相対的に加圧され、これによって内部樹脂１３に弾性変形（圧縮）が生じた際にも、導電膜１４は、肩部分１３ｅなどにおいて応力集中により断線することが防止されているのである。

次に、このような構成の実装構造体１０の製造方法に基づき、本発明の製造方法の一実施形態を説明する。
まず、本発明の製造方法において主要構成となる、バンプ電極１２の形成工程について説明する。
このバンプ電極１２の形成工程では、まず、図４（ａ）に示すように電子部品１２１の能動面上に、内部樹脂１３の形成樹脂、例えばネガ型レジストとなるポリイミド樹脂を、例えば１０〜２０μｍ程度の厚さに塗布する。ここで、電子部品１２１の能動面には、予め絶縁材からなる保護膜１５を形成しておくとともに、この保護膜１５に開口部１５ａを形成して該開口部１５ａ内に電極１６を露出させておく。そして、塗布した形成樹脂をプリベークすることにより、樹脂層１３０を形成する。

次に、図４（ｂ）に示すように、樹脂層１３０上にフォトマスク２０を所定位置に位置決めし、これをセットする。フォトマスク２０としては、例えばＣｒ等の遮光膜を形成したガラス板からなるもので、形成する略蒲鉾状の内部樹脂１３の平面形状に対応した矩形の開口２１を有したものが用いられる。なお、フォトマスク２０の位置決めについては、その開口部２１が内部樹脂１３の形成箇所に位置するようにして行う。また、フォトマスク２０については、ガラス板についての記載を省略し、遮光膜のみを記載してこれを符号２０としている。

次いで、このフォトマスク２０上に露光光を照射し、開口部２１内に露出する前記樹脂層１３０を露光する。ただし、この露光に際しては、その露光条件を調整することにより、現像後に得られる樹脂層１３０からなるパターンを、その横断面（主断面）が略台形状の略蒲鉾状となるパターンにする。
具体的には、図４（ｂ）中矢印で示すように露光光を斜めに照射し、樹脂層１３０における被露光部分を、図４（ｂ）中破線で示すように横断面略台形状とする。また、図４（ｃ）に示すように、フォトマスク２０を樹脂層１３０から離した状態で露光するオフコンタクト露光を行い、樹脂層１３０における被露光部分を、図４（ｃ）中破線で示すように横断面略台形状としてもよい。さらに、フォトマスク２０として、半透過型のハーフマスクを用い、被露光部分を前記したように横断面を略台形状にしてもよい。ハーフマスクとしては、前記開口部２１の周辺部分を半透過性にするともに、該開口部２１から遠ざかるに連れて徐々に透光性を低下させる。このように半透過性の領域を形成することで、前記略台形状における側辺部分、すなわち斜面部分の露光を行うことができる。

このようにして露光を行うと、マスク２０の開口２１内に露出する樹脂層１３０では、その厚さ方向において全域が露光される。また、開口部２１の周辺部分においては、開口部２１から遠ざかるに連れて漸次露光量が少なくなる。したがって、このようにして露光処理を行った後、現像処理を行うと、樹脂層１３０はその未露光部分が現像されて除去される。一方、露光部分である開口部２１内に露出した部分は現像されずにそのまま残る。また、その周辺部分においても露光量に応じてその底面側が残る。これにより、図４（ｄ）に示すように、横断面が略台形状で略蒲鉾状の樹脂パターン１３０ａが得られる。

得られる樹脂パターン１３０ａについては、その形状を、露光条件や現像条件によってある程度調整することができる。したがって、ハーフマスクの半透過性の領域の調整などにより、図４（ｄ）に示したように樹脂パターン１３０ａにおける肩部分１３０ｂをある程度湾曲させることが可能である。しかし、肩部分１３０ｂをよりなだらかに湾曲させ、さらに側辺部分や上辺部分をも湾曲させて露出面全体を曲線（曲面）形状にするためには、リフロー処理を行うのが好ましい。

リフロー処理としては、樹脂パターン１３０ａの材質に応じて、該樹脂が軟化し表面が溶融する温度に加熱することで行う。このようにして加熱し溶融させた後、常温に戻すことにより、図５（ａ）に示すように内部樹脂１３が得られる。すなわち、樹脂パターン１３０ａは、リフロー処理によってその表面が軟化・溶融し、固化する過程で、表面状態が全体的になだらかに湾曲する連続曲面となる。略台形状に形成された横断面（主断面）について言えば、その外辺が、異なる曲率を有する複数の曲線が連続したなだらかな湾曲線となる。つまり、樹脂が軟化し表面が溶融すると、図５（ａ）に示したように上辺部分１３ｃでは、自重によってその両側（両肩部分側）が垂れることにより、大きな曲率（Ｒ２）で湾曲してゆるやかな曲面を形成する。また、肩部分１３ｅでは、上辺部分１３ｂに連続するとともに、元の角度に対応した比較的小さな曲率（Ｒ１）の曲面となる。さらに、裾部分１３ｆでは、一部が電子部品１２１の表面に流れ出ることにより、外側に向かって凹の湾曲面となる。これにより、バンプ電極形成工程における内部樹脂形成工程が終了する。

このようにして本発明における内部樹脂１３を形成したら、図５（ｂ）に示すように基板１１１の表面全面に、スパッタリング（スパッタ法）等によって前記したＡｕ等の金属（合金）を適宜な厚さで成膜し、導電層１４ａを形成する。
次いで、導電層１４ａ上に公知のレジスト技術、リソグラフィー技術によってレジストパターン（図示せず）を形成し、さらにこのレジストパターンをマスクにして導電層１４ａをエッチングすることにより、図３（ａ）に示したような所定パターンの導電膜１４を形成する。これにより、バンプ電極形成工程における導電膜形成工程が終了する。前記エッチングとしては、例えばプラズマを用いたドライエッチングや、薬液を用いるウエットエッチングなど、任意の手法を採用することができる。

その後、レジストパターンを除去する。これにより、バンプ電極１２の形成工程が終了する。
なお、特に前記の内部樹脂１３の形成に際しては、前述したように樹脂層１３０に対する露光量を調整するハーフ露光と、現像後の樹脂パターン１３０ａに対するリフロー処理とを組み合わせることで、横断面（主断面）を略台形状に形成したが、前記したようにハーフ露光のみで所望の形状を形成してもよく、また、リフロー処理のみで所望の形状を形成してもよい。

このようにして電子部品１２１にバンプ電極１２を形成したら、続いて、この電子部品１２１を基板１１１に対して実装する実装工程を行う。まず、図６（ａ）に示すようにこの電子部品１２１を基板１１１に対して、互いのバンプ電極１２と端子１１とが対向するようにして位置決めする。そして、その状態で、図６（ｂ）に示すように互いに接合する方向に加圧することにより、バンプ電極１２の導電膜１４を端子１１に接合させ、導電接触させる。

このようにして実装工程を行ったら、導電膜１４と端子１１とが導電接触した状態で、すなわち、所定の圧力で加圧した状態のもとで、図６（ｃ）に示すように本発明における保持手段としての前記封止樹脂１２２を、基板１１１と電子部品１２１との間に充填配置し、硬化させる。これにより、保持工程が終了して本発明の実装構造体１０が得られる。なお、保持手段としての封止樹脂１２２については、予め基板１１１と電子部品１２１との間に未硬化状態（または半硬化状態）で設けておき、導電膜１４と端子１１とを導電接触させた後、硬化させてもよく、また、導電膜１４と端子１１とを導電接触させた後、基板１１１と電子部品１２１との間に未硬化の封止樹脂１２２を充填し、その後硬化させてもよい。

このような製造方法によれば、バンプ電極１２の内部樹脂１３の主断面を略台形状にするとともに、この略台形状おける肩部分１３ｅを湾曲させているので、この主断面の面方向に沿って該内部樹脂１３の表面に導電膜１４を設けることにより、前記肩部分１３ｅでの応力集中を抑え、応力集中に起因する導電膜１４の断線を防止することができる。したがって、断線に起因してバンプ電極１２−端子１１間での電気的接続の信頼性が低下するのを防止し、これによってバンプ電極１２と端子１１との間で良好な導電接続状態を確保することができる。

また、前記主断面の略台形状における上辺部分１３ｃと側辺部分１３ｄとを、異なる曲率を有する複数の曲線が連続してなるように形成するので、前記導電膜１４を、内部樹脂１３の前記上辺部分１３ｃおよび側辺部分１３ｄの形状、すなわち、異なる曲率を有する複数の曲線が連続するなだらかな湾曲形状に沿わせて設けることにより、該導電膜１４に局部的な応力集中が起こるのを抑制し、応力集中に起因して該導電膜１４が断線するのを防止することができる。

また、このようにして得られた実装構造体１０にあっては、導電膜１４の断線が防止され、さらに、特に肩部分１３ｅでの応力集中が抑えられたものとなる。また、主断面の略台形状における肩部分１３ｅの曲率Ｒ１が、前記略台形状における上辺部分１３ｃの曲率Ｒ２より小であるので、上辺部分１３ｃは相対的に平坦性が高くなっている。したがって、例えば端子１１との接合時に比較的低圧で接合させられても、上辺部分１３ｃに対応する面が、図６（ｂ）に示すように容易に平面となる。よって、バンプ電極１２はその導電膜１４と端子１１との間で十分な接合面積（接続）が確保され、端子１１との間の接続（接合）信頼性が高いものとなる。
また、例えば電子部品１２１にバンプ電極１２が複数ある場合に、内部樹脂１３の上辺部分１３ｃの曲率Ｒ２を相対的に大きくしたので、バンプ電極１２間で高さバラツキが小さくなる。したがって、このようにバンプ電極１２が複数ある場合にも、端子１１との間の接続（接合）信頼性が高いものとなる。

なお、本発明は前記実施形態に限定されることなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。例えば、前記実施形態の製造方法では、バンプ電極形成工程において、ハーフ露光及び／又はリフロー処理を行うことにより、図５（ａ）に示したように樹脂パターン１３０ａ（内部樹脂１３）の略台形状の上辺部分１３ｃを湾曲形状にしたが、図７に示すように、少なくとも略台形状の肩部分１３ｅを湾曲させてこの肩部分１３ｅに対応する面を湾曲面にすれば、上辺部分１３ｃについては湾曲させることなく、該上辺部分１３ｃに対応する面を平坦面にしてもよい。

このような形状に内部樹脂１３を形成にしても、肩部分１３ｅにおける導電膜１４の断線を防止することができる。また、上辺部分１３ｃに対応する面を平坦面にするので、バンプ電極１２を端子１１に接続した際に、導電膜１４と端子１１との間でより大きな接合面積（接続）を確保することができ、したがって端子１１との間の接続（接合）信頼性を一層高めることができる。

また、バンプ電極の構造としては、図２（ａ）、図３（ａ）に示したように内部樹脂が略蒲鉾状に形成されたものでなく、図８に示すように、内部樹脂１７が略円錐台形状に形成され、導電膜１８が、前記内部樹脂１７の上面全体を覆い、かつ電子部品の電極１６に導通した状態で設けられた構造であってもよい。ここで、内部樹脂１７を略円錐台形状に形成すれば、その断面、すなわち電子部品１２１に当接する底面に対して直交する断面は、全て略台形状となる。したがって、本発明における主断面はやはり略台形状となる。よって、このような略円錐台形状の内部樹脂１７上に導電膜１８を設ければ、該導電膜１８は、前記主断面の面方向に沿って該内部樹脂１７の表面上に設けられたものとなる。
このような構造を採用しても、導電膜１８はなだらかに湾曲してなる内部樹脂１７上に設けられているので、応力集中に起因して断線が起こるのが防止されたものとなる。

また、前記実施形態では、本発明における保持手段として封止樹脂１２２を用いているが、ネジやクリップ、あるいは嵌合による結合など、各種の機械的圧着手段によって本発明の保持手段を構成してもよい。また、接着剤（樹脂）を用いた場合にも、バンプ電極１２と端子１１との導電接触部分の周囲に充填配置することなく、例えば電子部品の外周部と基板との間にのみ、選択的に配するようにしてもよい。

また、前記の基板１１１についても、前記したガラスや合成樹脂からなる基板以外に、リジット基板やシリコン基板、薄厚のセラミックス基板など種々のものが使用可能である。さらに、電子部品としては、液晶駆動用ＩＣチップ以外に各種のＩＣや、ダイオード、トランジスター、発光ダイオード、レーザーダイオード、発信子、コンデンサなどの受動部品など前述したような接続電極（バンプ電極）を有する電子部品であればなんでも構わない。
また、本発明の電子部品の実装構造体が適用される装置としては、前記した液晶表示装置だけではなく、有機エレクトロルミネッセンス装置（有機ＥＬ装置）や、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、各種の電気光学装置や各種の電子モジュールに適用可能である。

本発明が適用された液晶表示装置の構造を模式的に示す概略斜視図である。 （ａ）（ｂ）は本発明に係る実装構造体の要部拡大図である。 （ａ）（ｂ）は端子に接合される前のバンプ電極の概略構成図である。 （ａ）〜（ｄ）はバンプ電極の形成工程を説明するための側断面図である。 （ａ）（ｂ）はバンプ電極の形成工程を説明するための側断面図である。 （ａ）〜（ｃ）は実装構造体の製造方法を説明するための図である。 本発明の製造方法に係る内部樹脂の一例を示す要部側断面図である。 バンプ電極の概略構成を示す斜視図である。

符号の説明

１０…実装構造体（電子部品の実装構造体）、１１…端子、１１Ｐ…配線パターン、１２…バンプ電極、１３、１７…内部樹脂、１３ａ…底辺、１３ｂ…外辺、１３ｃ…上辺部分、１３ｄ…側辺部分、１３ｅ…肩部分、１３ｆ…裾部分、１４、１８…導電膜、１００…液晶表示装置、１１０…液晶パネル、１１１…基板、１１１ａ，１１２ａ…電極、１１１ｂ、１１２ｂ、１１１ｃ…配線、１１１ｄ…入力配線、１１１ｂｘ、１１１ｃｘ、１１１ｄｘ…端子、１２１…電子部品（ＩＣチップ）、１２２…封止樹脂（保持手段）、１３０…樹脂層、１３０ａ…樹脂パターン

Claims (8)

1. 所定の面に設けられた電極と、
   前記電極と接続され、前記所定の面から突出して設けられたバンプ電極と、
   を有し、
   前記バンプ電極は、
   前記所定の面に対して直交する断面の形状が略台形状に設けられた樹脂と、
   少なくとも一部が前記樹脂に沿って前記略台形状の上辺から前記電極まで設けられた導電膜と、
   を有し、
   前記樹脂の断面は、
   前記略台形状における上辺と側辺との角部において、曲率中心が前記樹脂の内側にある曲線と、
   前記略台形状における底辺と前記側辺との角部において、曲率中心が前記側辺を挟んで前記樹脂の外側にある曲線とからなるＳ字形状を有することを特徴とする電子部品。
2. 前記樹脂は、横断面が前記略台形状となる略蒲鉾状であり、
   前記導電膜は、前記樹脂の横断方向に延びる帯状に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の電子部品。
3. 請求項１〜２のいずれか一項に記載の電子部品が実装されていることを特徴とする電子装置。
4. バンプ電極を有する電子部品を、端子を有する基板上に実装してなる電子部品の実装構造体であって、
   前記バンプ電極は、樹脂をコアとしてその表面上に導電膜が覆われた構造を有し、前記導電膜は、前記端子に直接導電接触し、前記基板と前記電子部品とには、前記バンプ電極が前記端子に導電接触している状態を保持する保持手段が備えられ、
   前記樹脂は、前記端子との接合前の状態において、前記電子部品に当接する底面に対して直交する断面のうちの主断面の形状が略台形状であり、
   前記略台形状における上辺と側辺との角部において、曲率中心が前記樹脂の内側にある曲線と、
   前記略台形状における底辺と前記側辺との角部において、曲率中心が前記側辺を挟んで前記樹脂の外側にある曲線とからなるＳ字形状を有し、
   前記導電膜は、前記樹脂の前記主断面の面方向に沿って該樹脂の表面上に設けられていることを特徴とする電子部品の実装構造体。
5. 前記端子との接合前の状態において、前記樹脂は前記主断面となる横断面を略台形状とする略蒲鉾状に形成され、前記導電膜は、前記樹脂の前記主断面の面方向に沿って該樹脂の表面上に帯状に設けられていることを特徴とする請求項４に記載の電子部品の実装構造体。
6. 前記保持手段が、前記バンプ電極と前記端子との導電接触部分の周囲に充填され、硬化されてなる封止樹脂によって構成されていることを特徴とする請求項４又は５に記載の電子部品の実装構造体。
7. バンプ電極を有する電子部品を、端子を有する基板上に実装する電子部品の実装構造体の製造方法であって、
   電子部品上に、コアとなる樹脂を設けてその表面上を導電膜で覆い、バンプ電極を形成するバンプ電極形成工程と、
   前記バンプ電極の導電膜を基板の端子に直接導電接触させた状態で、前記基板に前記電子部品を実装する実装工程と、
   前記バンプ電極が前記端子に導電接触している状態で、前記基板に前記電子部品を保持させる保持工程と、を備えてなり、
   前記バンプ電極形成工程は、
   前記コアとなる樹脂を、前記電子部品に当接する底面に対して直交する断面のうちの主断面の形状を略台形状にするとともに、前記樹脂の表面を加熱させて溶融させることにより、
   前記略台形状における上辺と側辺との角部において、曲率中心が前記樹脂の内側にある曲線と、
   前記略台形状における底辺と前記側辺との角部において、曲率中心が前記側辺を挟んで前記樹脂の外側にある曲線とからなるＳ字形状を形成する樹脂形成工程と、
   前記導電膜を、前記樹脂の前記主断面の面方向に沿って該樹脂の表面上に設ける導電膜形成工程と、を有することを特徴とする電子部品の実装構造体の製造方法。
8. 前記樹脂形成工程では、前記樹脂を、前記主断面を横断面とする略蒲鉾状に形成し、
   前記導電膜形成工程では、前記樹脂の前記主断面の面方向に沿って該樹脂の表面上に帯状に設けることを特徴とする請求項７に記載の電子部品の実装構造体の製造方法。

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