JP5285144B2 - チップ部品実装構造、チップ部品実装方法および液晶表示装置 - Google Patents

チップ部品実装構造、チップ部品実装方法および液晶表示装置 Download PDF

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Description

本発明は、チップ部品実装構造、チップ部品実装方法および液晶表示装置に関し、特に、複数の高さの異なるチップ部品を基板上に一括に実装するのに好適なチップ部品実装構造、チップ部品実装方法、および、この基板を備える液晶表示装置に関する。
従来、液晶モジュールやガラス基板、もしくは、プラスチック基板上にチップ部品（ＩＣ、抵抗、コンデンサなど）を、異方性導電膜などの接着材料を用いて一括に圧着する実装方法が行われている。
異方性導電膜（ＡＣＦとも称する）は、導電性のある粒子（はんだ、樹脂ボールにめっき処理したものなど）を内部に分散させた高分子膜であって、接着性と導電性と絶縁性の３つの機能を有する接続材料である。この異方性導電膜を、上下の基板間もしくは基板とチップ部品との間に介装して圧着することで、導電性粒子を介して上下の電極同士を電気的に接続して上下の厚み方向に導通性を付与し、面方向には絶縁性を付与することができる。そのために、基板間の接着や、基板にチップ部品を搭載するために好適に用いられている。
また、基板に設ける接続バンプなどの電極部に異方性導電膜を貼布しこの上に複数のチップ部品を搭載して、その上から圧着ヘッドを用いて一体に加熱しながら加圧して一括に圧着することも行われている。この際に、基板に圧着する被圧着物（例えば、チップ部品）の高さ寸法のばらつきを考慮して、圧着ヘッドと被圧着物との間に弾性シートを介在させて、圧着ヘッドによる加熱と押圧を行い圧着不良の発生を防止するとした圧着方法が既に提案されている（例えば、特許文献１参照）。
また、液晶表示装置においては、二枚のガラス基板の間に液晶を封入した液晶パネル部と、その周辺部のガラス基板に駆動ＩＣチップなどのチップ部品や各種電子部品を実装した配線用領域を備えた構成とされている。そのために、従来から、異方性導電膜などの接着材料を用いて複数のチップ部品を一括に圧着する実装方法が採用されている。また、この配線用領域となる基板には、配線および外部の信号送出手段に接続されるフレキシブルプリント配線板（ＦＰＣ）が配設されている。
多数のチップ部品を実装する液晶表示装置の小型化や高機能化を図るためには、限られたスペースの中に、複数のチップ部品を正確な位置に正しい姿勢で実装することが肝要である。また、基板上に形成する電極や接続バンプなどの接続部とチップ部品とを正しく電気的に接続する接続信頼性も求められる。
実装するチップ部品の性能が良くても、基板上に正確に実装されていなければ、所定の性能を発揮する製品（液晶表示装置）とはならず、製品品質の安定化が達成されず、不良品となる。
特開２０００−６８６３３号公報
基板に複数のチップ部品を実装する際に、圧着ヘッドと被圧着物との間に弾性シートを介在させて、圧着ヘッドによる加熱・加圧圧着を行うことで、複数の被圧着物の高さ寸法のばらつきを吸収して圧着不良を防止して一括に圧着することは可能である。
しかし、種類の異なるチップ部品を複数同時に圧着する際に、高さ寸法のばらつきが大きい場合は、介在する弾性シートの肉厚も厚いものを使用するので、弾性シートの変形量が大きくなってしまい、加圧時に、加圧方向の（基板に対して垂直方向）力だけでなく、横方向（基板に対して水平方向）の力が生じることがある。この横方向の力が生じると、チップ部品が実装したい位置からずれてしまい、基板の接続バンプと所望のチップ部品との電気的な接続信頼性が損なわれる問題を生じる。
例えば、図７（ａ）に示すように、基板１に設ける接続バンプ上に、高さ寸法が略同じチップ部品２１、２２とこれらと異なる高さのチップ部品２３とをそれぞれ異方性導電膜７を介して搭載し、弾性シート５を介在して一括に圧着すると、高さ寸法のばらつきが大きくて、弾性シート５の変形量が小さい部分と大きな部分ができてしまう。そして、この変形量の差から横方向の力が生じて、図７（ｂ）に示すように、正規の搭載位置からずれた位置のチップ部品２１Ａ、２２Ａ、２３Ａとなる虞が生じる。
そのために、複数の高さの異なるチップ部品を異方性導電膜を介して基板に実装する際に、肉厚の厚い弾性シートを用いて高さ寸法のばらつきを吸収すると共に、加圧時に横方向の力が加わっても、その位置ずれを防止して基板上の正確な位置に実装可能とすることが求められている。また、複数のチップ部品を正確に実装した配線基板を備えて所定の性能を発揮する液晶表示装置が望まれている。
そこで本発明は、上記問題点に鑑み、複数の高さの異なるチップ部品を異方性導電膜を介して基板に実装する際に、圧着の際に生じる位置ずれを防止して基板上の正確な位置に実装可能とするチップ部品実装構造、および、チップ部品実装方法を提供し、さらに、この基板を備える液晶表示装置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は、基板に異方性導電膜を介して複数のチップ部品を搭載し、圧着ヘッドを用いて一括に圧着して実装したチップ部品実装構造であって、異方性導電膜の上に搭載した前記チップ部品の搭載姿勢を維持する位置固定用樹脂を介装して圧着したことを特徴としている。
この構成によると、位置固定用樹脂を介装して姿勢を維持した状態で圧着しているので、圧着の際に生じる横ずれを防止することができ、基板に搭載するチップ部品を正確な位置に実装可能なチップ部品実装構造となる。
また本発明は上記構成のチップ部品実装構造において、前記位置固定用樹脂が液状の硬化性樹脂であって、前記チップ部品の高さよりも低い塗膜厚みとされ、前記チップ部品の頂部を露出した状態で硬化していることを特徴としている。この構成によると、異方性導電膜が有する接着性により保持されるチップ部品に、液状の硬化性樹脂をディスペンサー方式で塗布することができる。また、チップ部品の頂部が露出する程度に塗布するだけでも、硬化させることで、チップ部品を正確な位置に、また正確な姿勢で固定することができる。
また本発明は上記構成のチップ部品実装構造において、前記位置固定用樹脂が液状の硬化性樹脂であって、前記チップ部品の中で最も高い高さよりも低い塗膜厚みとされ、当該チップ部品の頂部を露出した状態で硬化していることを特徴としている。この構成によると、最も高いチップ部品の頂部が露出しているので、このチップ部品の上に他の部材を配置する際に、予め規定した設計寸法を維持することができる。
また本発明は上記構成のチップ部品実装構造において、基板が前記チップ部品の高さよりも低い高さのフレキシブルプリント配線板を備えており、前記位置固定用樹脂の塗膜厚みを前記フレキシブルプリント配線板の高さより厚くしたことを特徴としている。この構成によると、チップ部品の高さとフレキシブルプリント配線板の高さに大きな差がある場合でも、位置固定用樹脂の塗膜厚みを厚くすることで、この位置固定用樹脂を介してフレキシブルプリント配線板をチップ部品と共に一括に圧着することができる。
また本発明は、基板に異方性導電膜を介して複数のチップ部品を搭載し、圧着ヘッドを用いて一括に圧着して実装するチップ部品実装方法であって、異方性導電膜の上に搭載した前記チップ部品の搭載姿勢を維持する位置固定用樹脂を塗布して硬化させた後で、前記チップ部品の上に弾性シートを介在し、所定の温度で加熱し、所定の圧力で加圧して一括圧着することを特徴としている。
この構成によると、基板に異方性導電膜を介して複数のチップ部品を搭載した後、位置固定用樹脂を塗布して硬化させて搭載した姿勢を維持した状態で圧着するので、弾性シートを介在して圧着する際に、弾性シートが変形して横方向に力が付加されても、チップ部品が横にずれるのを防止可能なチップ部品実装方法となる。
また本発明は上記構成のチップ部品実装方法において、前記位置固定用樹脂が液状の硬化性樹脂であって、前記チップ部品の高さよりも低い高さの塗膜厚みに塗布し、前記チップ部品の頂部を露出した状態で硬化して圧着することを特徴としている。この構成によると、異方性導電膜が有する接着性により保持されるチップ部品に、液状の硬化性樹脂をディスペンサー方式で塗布することができる。また、チップ部品の頂部が露出する程度に塗布するだけでも、硬化させることで、チップ部品を正確な位置に、また正確な姿勢で固定可能なチップ部品実装方法となる。
また本発明は上記構成のチップ部品実装方法において、前記位置固定用樹脂が液状の硬化性樹脂であって、前記チップ部品の最も高い高さよりも低い高さの塗膜厚みに塗布し、当該チップ部品の頂部を露出した状態で硬化して圧着することを特徴としている。この構成によると、最も高いチップ部品の頂部を露出して位置固定用樹脂を硬化させているので、このチップ部品の上に、予め規定した所定の設計寸法通りに、他の部材を配置可能なチップ部品実装方法となる。
また本発明は上記構成のチップ部品実装方法において、基板が前記チップ部品の高さよりも低い高さのフレキシブルプリント配線板を備えており、前記位置固定用樹脂の塗膜厚みを前記フレキシブルプリント配線板の高さより厚くしたことを特徴としている。この構成によると、チップ部品の高さとフレキシブルプリント配線板の高さに大きな差がある場合でも、位置固定用樹脂の塗膜厚みを厚くすることで、介在する弾性シートの厚みを厚くせずに、この位置固定用樹脂を介してフレキシブルプリント配線板をチップ部品と共に一括に圧着可能なチップ部品実装方法となる。
また本発明は、液晶表示パネルとバックライトを備える液晶表示装置であって、前記液晶表示パネルの基板が、基板に異方性導電膜を介して複数のチップ部品を搭載し、圧着ヘッドを用いて一括圧着して実装すると共に、異方性導電膜の上に搭載した前記チップ部品の搭載姿勢を維持する位置固定用樹脂を介装して圧着した基板であることを特徴としている。
この構成によると、位置固定用樹脂を介装してチップ部品を基板に圧着するので、圧着の際に生じる横ずれを防止することができ、基板に搭載するチップ部品を正確な位置に実装した基板となる。そのために、基板とチップ部品との接続信頼性が向上し、所望の性能を発揮する液晶表示装置を得ることができる。
また本発明は上記構成の液晶表示装置において、前記位置固定用樹脂が液状の硬化性樹脂であって、前記チップ部品の高さよりも低い塗膜厚みとされ、前記チップ部品の頂部を露出した状態で硬化していることを特徴としている。この構成によると、異方性導電膜が有する接着性により保持されるチップ部品に、液状の硬化性樹脂をディスペンサー方式で塗布することができる。また、チップ部品の頂部が露出する程度に塗布して硬化させることで、チップ部品を正確な位置に、また正確な姿勢で固定して、所望の性能を発揮する液晶表示装置となる。
また本発明は上記構成の液晶表示装置において、前記位置固定用樹脂が液状の硬化性樹脂であって、前記チップ部品の最も高い高さよりも低い塗膜厚みとされ、当該チップ部品の頂部を露出した状態で硬化していることを特徴としている。この構成によると、最も高いチップ部品の頂部が露出しているので、このチップ部品の上に、予め規定した所定の設計寸法通りに、他の部材を配置可能となって、基板の所望の性能を阻害せず、所望の性能を発揮する液晶表示装置となる。
また本発明は上記構成の液晶表示装置において、前記基板が前記チップ部品の高さよりも低い高さのフレキシブルプリント配線板を備えており、前記位置固定用樹脂の塗膜厚みを前記フレキシブルプリント配線板の高さより厚くしたことを特徴としている。この構成によると、チップ部品の高さとフレキシブルプリント配線板の高さに大きな差がある場合でも、位置固定用樹脂の塗膜厚みを厚くすることで、この位置固定用樹脂を介してフレキシブルプリント配線板をチップ部品と共に一括に圧着することができる。そのために、チップ部品とフレキシブルプリント配線板を位置ずれなく正確な位置に固定でき、所望の性能を発揮する液晶表示装置となる。
本発明によれば、基板に異方性導電膜を介して搭載した前記チップ部品の搭載姿勢を維持する位置固定用樹脂を介装して圧着したチップ部品実装構造としたので、圧着の際に生じる横ずれを防止することができ、基板に搭載するチップ部品を正確な位置に実装可能なチップ部品実装構造となる。また、基板に異方性導電膜を介して搭載した前記チップ部品の搭載姿勢を維持する位置固定用樹脂を塗布して硬化させた後で、前記チップ部品の上に弾性シートを介在し、所定の温度で加熱し、所定の圧力で加圧して一括圧着するチップ部品実装方法としたので、弾性シートを介在して圧着する際に、弾性シートが変形して横方向に力が付加されても、チップ部品が横にずれるのを防止可能なチップ部品実装方法となる。また、これらの基板を備える液晶表示装置としたので、複数のチップ部品を正確に実装した配線基板を備えて所定の性能を発揮する液晶表示装置を得ることができる。
本発明に係るチップ部品実装方法を説明する概略断面図である。 本発明に係るチップ部品実装方法の手順を示す説明図であって、（ａ）は基板の接続用パッドに異方性導電膜を貼布した状態を示し、（ｂ）はチップ部品を搭載した状態を示し、（ｃ）は位置固定用樹脂を塗布した状態を示し、（ｄ）は完成した製品の断面図を示す。 本発明に係るチップ部品実装方法の手順を示すフローチャートである。 本発明に係るチップ部品実装構造の第一実施形態の概略説明図であって、（ａ）は平面図であり、（ｂ）は正面図であり、（ｃ）は側面図である。 本発明に係るチップ部品実装構造の第二実施形態の概略説明図であって、（ａ）は平面図であり、（ｂ）は正面図であり、（ｃ）は側面図である。 図５に示す第二実施形態の実装方法を説明する概略説明図であって、（ａ）は正面から見た断面図であり、（ｂ）は側断面図である。 従来のチップ部品実装方法の概略説明図であって、（ａ）は断面図であり、（ｂ）は平面図である。
以下に本発明の実施形態を図面を参照して説明する。また、同一構成部材については同一の符号を用い、詳細な説明は適宜省略する。
まず、図１および図２を用いて本実施形態のチップ部品実装方法について説明する。
図１に示すように、本実施形態に係るチップ部品実装方法は、所定の配線が形成された基板１に複数のチップ部品２を実装する際に、基板１に予め設けられた所定の電極や接続用パッドなどの接続部の上に異方性導電膜７を貼布して、この異方性導電膜７の上にチップ部品２を搭載し、チップ部品２の上に弾性シート５を介在し、所定の温度で加熱しながら、圧着ヘッド８を介して所定の圧力Ｆで加圧して一括圧着するチップ部品実装方法である。
また、この際に、異方性導電膜７の上にチップ部品２を搭載した後で、チップ部品２の搭載姿勢を維持する位置固定用樹脂４を塗布して硬化させ、その後、弾性シート５および圧着ヘッド８を介して圧着する構成としている。
異方性導電膜７は前述した通り、接着性と導電性と絶縁性の３つの機能を有する接続材料であるので、基板の所定位置に貼布することができ、基板に貼布した異方性導電膜７の上にチップ部品を搭載して仮止めすることができる。
位置固定用樹脂４は、液状の硬化性樹脂が好ましい。また、異方性導電膜７が硬化しない温度で硬化し、さらに、硬化した後は圧着時の加熱温度に耐熱性を有する樹脂が好ましい。例えば、紫外線で硬化するエポキシ樹脂などの光硬化性樹脂を用いることができる。また、この塗膜厚みは、硬化した後でチップ部品２が位置ずれしないように位置固定可能な程度の薄さでよく、チップ部品２の高さよりも低い高さでよい。位置固定用樹脂４の塗膜厚みを、チップ部品２の高さよりも低い厚みとしておけば、このチップ部品２の頂部が露出する構成となる。そのために、このチップ部品２の上に、予め規定した所定の設計寸法通りに、他の部材を配置可能なチップ部品実装方法となる。
また、複数のチップ部品２の高さが異なる場合には、最も高いチップ部品２の高さよりも低い高さが好ましい。これは、このチップ部品２の上に他の部品を配置する場合があるためであって、最も高いチップ部品２の頂部を露出することで、他の部品を配置しても、所定の設計段差を形成することができる。そのために、位置固定用樹脂４の塗膜厚みは、他の部材を配置する可能性のあるチップ部品２の高さより低いことが好ましいといえる。
また、液状の硬化性樹脂であれば、異方性導電膜７が有する接着性により保持されるチップ部品２の周囲に、液状の硬化性樹脂をディスペンサー方式で任意の高さに塗布することができ好適である。
弾性シート５は、柔軟で耐熱性を有する弾性シートであればよく、例えば、耐熱性を有するゴムシートを用いることができる。ここで、圧着ヘッド８にヒータを設けるタイプであれば、ヒータの熱を容易に異方性導電膜７に伝達するために高熱伝導性を有する弾性シート５が好ましい。また、基板を載置する台座側にヒータを設けるタイプであれば、弾性シートを介して加熱しないので、熱を伝達する機能が不要となり、熱伝導性が低い弾性シートでもよい。
基板１には所定の配線が形成されていて、所定の位置に所定の電子部品を接続するための電極や接続用バンプなどの接続部が設けられている。この接続部に図２（ａ）に示すように異方性導電膜７を貼布する。それから、図２（ｂ）に示すように、貼布された異方性導電膜７に所定の電子部品、例えばチップ部品２を搭載する。異方性導電膜７は前述したように接着性を有するので、この上に搭載したチップ部品２はこの接着力でその搭載位置が仮固定される。
それから、図２（ｃ）に示すように、位置固定用樹脂４を塗布する。また、この塗膜厚みを、チップ部品２の高さよりも低い高さとしている。そのために、塗布した位置固定用樹脂４が硬化すると図２（ｄ）に示すように、チップ部品２の頂部を露出した状態で固定する構成となる。
チップ部品２の周囲に位置固定用樹脂４を塗布し硬化させると、チップ部品２の頂部が露出する程度の塗布量であっても、チップ部品２を容易に固定することができる。そして、位置固定用樹脂４を硬化させた後で、チップ部品２の上に弾性シート５を介在し、所定の温度で加熱し、圧着ヘッド８を介して、所定の圧力で加圧して一括圧着する。
また、この圧着する際の押し込み量はごく僅か（例えば、１０μｍ程度）であるので、圧着条件（加圧条件）は位置固定用樹脂４を用いない従来方法と同程度でよい。このように、位置固定用樹脂４を介してチップ部品２を固定するので、圧着の際に生じるチップ部品２の変位を防止することができる。また、位置固定用樹脂４は、チップ部品２の脱落を防止する部品保護の機能効果を有する。さらに、チップ部品同士の間隙を充填するので部品間を絶縁する機能効果も発揮する。
次に、図３に示すフローチャートを用いてチップ部品実装方法の操作手順について説明する。
チップ部品実装操作がスタートされると、まず、基板に異方性導電膜７（ＡＣＦ）を貼布する（ステップＳ１）。そして、貼布した異方性導電膜７にチップ部品を搭載（ステップＳ２）し、位置固定用樹脂を塗布・硬化（ステップＳ３）する。樹脂が硬化した後で、所定の条件で加熱し加圧して本圧着を行い（ステップＳ４）、チップ部品実装操作が終了（エンド）する。この図中の二重四角に示すステップＳ３で行う樹脂塗布・硬化の操作処理が本発明方法の特徴部分である。
上記したように、本実施形態に係るチップ部品実装方法は、基板１上の所定位置に異方性導電膜７を貼布して、この上にチップ部品２を搭載し、位置固定用樹脂４を塗布・硬化させた後で、チップ部品２の上に弾性シート５を介在し、所定の温度で加熱し、圧着ヘッド８を介して、所定の圧力で加圧して一括圧着するチップ部品実装方法である。つまり、異方性導電膜７の上に搭載したチップ部品２の搭載姿勢を維持する位置固定用樹脂４を介装したチップ部品実装方法となる。
上記したチップ部品実装方法であれば、基板１に異方性導電膜７を介して複数のチップ部品２を搭載した後、位置固定用樹脂４を塗布して硬化させて圧着するので、弾性シート５を介在して圧着する際に、弾性シート５が変形して横方向に力が付加されても、チップ部品２が横にずれるのを防止可能なチップ部品実装方法となって好ましい。
位置固定用樹脂４を介装していない従来方法では、種類の異なるチップ部品を複数同時に圧着する際に、高さ寸法のばらつきが大きい場合は、弾性シートの変形量が大きくなってしまい、加圧時に、加圧方向の（基板に対して垂直方向）力だけでなく、横方向（基板に対して水平方向）の力が生じることがある。また、この横方向の力が生じると、チップ部品が実装したい位置からずれてしまい、基板に設ける接続バンプなどの電極部と所望のチップ部品との電気的な接続信頼性が損なわれる問題を生じる。
しかし、本実施形態に係るチップ部品実装方法であれば、位置固定用樹脂４を介装してチップ部品２を固定して横ずれしない状態で、弾性シート５を介在して圧着するので、種類が異なり高さ寸法のばらつきが大きな複数のチップ部品を同時に圧着しても、横ずれすることなく正確な位置に固定することが可能となる。
次に、図４を用いて、本発明に係るチップ部品実装構造の第一実施形態について説明する。
図４（ａ）に示すチップ部品実装構造Ｋ１は、基板１に、チップコンデンサもしくはチップ抵抗などの複数のチップ部品２とＩＣ３を搭載した構成であって、これらの部品を固定するための位置固定用樹脂４を塗布し硬化させている。
また、この位置固定用樹脂４の塗布量は、全ての部品の高さよりも低い高さとしている。そのために、図４（ｂ）に示すように、チップ部品２とＩＣ３の頂部が全て露出した状態で位置固定用樹脂４が硬化している。また、図４（ｃ）に示すように、チップ部品２とＩＣ３との高さが大きく異なっているが、この場合でも、この高さの差以上の厚みを有する弾性シートを介在して加熱し加圧することで、横ずれすることなく正確な位置に一括に圧着可能となる。
また、チップ部品２の頂部が露出しているので、このチップ部品２の上に、予め規定した所定の設計寸法通りに、他の部材を配置可能となって、基板の所望の性能を阻害しない実装構造となる。
次に、図５を用いて、本発明に係るチップ部品実装構造の第二実施形態について説明する。
図５（ａ）に示すチップ部品実装構造Ｋ２は、基板１に、チップコンデンサもしくはチップ抵抗などの複数のチップ部品２とＩＣ３、および、フレキシブルプリント配線板６を搭載した構成であって、これらの部品を固定するための位置固定用樹脂４を塗布し硬化させている。このフレキシブルプリント配線板６の厚みは薄くて屈曲容易とされており、チップ部品２やＩＣ３などの部品とは、その高さが大きく異なっている。
そのために、図５（ｂ）に示すように、位置固定用樹脂４の塗布量は、チップ部品２やＩＣ３の高さよりも低い高さで、且つ、フレキシブルプリント配線板６よりも高い厚みとしている。つまり、フレキシブルプリント配線板６を被覆し、チップ部品２とＩＣ３の頂部を露出した状態で位置固定用樹脂４が硬化している。また、図５（ｃ）に示すように、フレキシブルプリント配線板６がチップ部品２とＩＣ３よりも低く、高さが大きく異なっているが、この場合でも、フレキシブルプリント配線板６に位置固定用樹脂４を塗布し硬化させて、この上から弾性シートを介在し圧着ヘッドを介して加熱し加圧することで、高さの低いフレキシブルプリント配線板６を、他の部品と同時に一括に圧着可能となる。
上記したチップ部品実装構造Ｋ２であれば、厚みの薄いフレキシブルプリント配線板６であっても、異方性導電膜７を介して基板１に他の部品と同時に一括に圧着することができる。
また、チップ部品２の頂部が露出しているので、このチップ部品２の上に、予め規定した所定の設計寸法通りに、他の部材を配置可能となって、基板の所望の性能を阻害しない実装構造となる。
上記したチップ部品実装構造Ｋ２の実装方法について図６を用いて再度説明する。
図６（ａ）に示すチップ部品実装構造Ｋ２の実装方法は、基板１に設ける電極や接続用バンプなどの接続部に異方性導電膜７を貼布し、この上にチップコンデンサもしくはチップ抵抗などの複数のチップ部品２とＩＣ３、および、フレキシブルプリント配線板６を搭載し、位置固定用樹脂４を塗布し硬化させ、その後で、弾性シート５を介在して加熱しながら圧力Ｆで加圧して、一括に圧着する方法である。
弾性シート５を介在して圧力Ｆで加圧すると、図６（ｂ）に示すように、弾性シート５を介してチップ部品２の頂部に圧力Ｆが作用して、チップ部品２の下の異方性導電膜７を本圧着する。また、弾性シート５を介してＩＣ３の頂部に圧力Ｆが作用して、ＩＣ３の下の異方性導電膜７を本圧着する。
また、フレキシブルプリント配線板６は、このフレキシブルプリント配線板６全体を被覆している位置固定用樹脂４に圧力Ｆが作用して、フレキシブルプリント配線板６の下の異方性導電膜７を本圧着する。
このように、チップ部品２の高さとフレキシブルプリント配線板６の高さに大きな差がある場合でも、位置固定用樹脂４を介装することで、フレキシブルプリント配線板６をチップ部品２と共に一括に圧着可能となる。
位置固定用樹脂４の塗膜厚みは、チップ部品２の高さよりも薄く、フレキシブルプリント配線板６の高さよりも厚いことが好ましい。また、複数のチップ部品２の高さが異なる場合には、最も高いチップ部品２の高さよりも低い高さとすることが好ましい。また、この塗膜厚みを厚くすると、最も高いチップ部品との差が小さくなるので、その分弾性シート５の厚みを薄くして、全ての部品、チップ部品２とＩＣ３とフレキシブルプリント配線板６を一括に圧着することができる。
上記で説明したチップ部品実装構造を有する基板は、液晶表示パネルの基板として好適に用いられる。そのために、基板に異方性導電膜を介して複数のチップ部品を搭載し、圧着ヘッドを用いて一括圧着して実装すると共に、異方性導電膜を介して搭載した前記チップ部品の搭載姿勢を維持する位置固定用樹脂を介装して圧着した基板を備える液晶表示パネルとバックライトを備える液晶表示装置とすることができる。
この構成であれば、位置固定用樹脂を介装してチップ部品を基板に圧着するので、圧着の際に生じる横ずれを防止することができ、基板に搭載するチップ部品を正確な位置に実装した基板となる。そのために、基板とチップ部品との接続信頼性が向上し、所望の性能を発揮する液晶表示装置を得ることができる。
ここで、位置固定用樹脂は液状の硬化性樹脂が好ましく、チップ部品の高さよりも低い塗膜厚みとして、チップ部品の頂部を露出した状態で硬化させておくことが好ましい。この構成であれば、異方性導電膜が有する接着性により保持されるチップ部品に、液状の硬化性樹脂をディスペンサー方式で塗布することができる。また、チップ部品の頂部が露出しているので、このチップ部品の上に、予め規定した所定の設計寸法通りに、他の部材を配置可能となって、基板の所望の性能を阻害せず、所望の性能を発揮する液晶表示装置となる。
さらに、基板がチップ部品の高さよりも低い高さのフレキシブルプリント配線板を備えておれば、位置固定用樹脂の塗膜厚みをフレキシブルプリント配線板の高さより厚くすることが好ましい。この構成であれば、チップ部品の高さとフレキシブルプリント配線板の高さに大きな差がある場合でも、位置固定用樹脂の塗膜厚みを厚くすることで、この位置固定用樹脂を介してフレキシブルプリント配線板をチップ部品と共に一括に圧着することができる。そのために、チップ部品とフレキシブルプリント配線板を位置ずれなく正確な位置に固定でき、所望の性能を発揮する液晶表示装置となる。
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明の範囲はこれに限定されるものではなく、発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加えて実施することができる。例えば、紫外線硬化樹脂に代えて、熱硬化性の樹脂を用いることができる。また、弾性シートとして、柔らかい第一の弾性シートと硬めの第二の弾性シートとを重ねた二段式の弾性シートを用いる構成としてもよい。
上記したように、本発明に係るチップ部品実装構造によれば、基板に異方性導電膜を介して搭載した前記チップ部品の搭載姿勢を維持する位置固定用樹脂を介装して圧着したチップ部品実装構造としたので、圧着の際に生じる横ずれを防止することができ、基板に搭載するチップ部品を正確な位置に実装可能なチップ部品実装構造となる。
また、本発明に係るチップ部品実装方法によれば、基板に異方性導電膜を介して搭載した前記チップ部品の搭載姿勢を維持する位置固定用樹脂を塗布して硬化させた後で、前記チップ部品の上に弾性シートを介在し、所定の温度で加熱し、所定の圧力で加圧して一括圧着するチップ部品実装方法としたので、弾性シートを介在して圧着する際に、弾性シートが変形して横方向に力が付加されても、チップ部品が横にずれるのを防止可能なチップ部品実装方法となる。
さらに、本発明に係る液晶表示装置によれば、チップ部品を正確な位置に正確な姿勢で実装した基板を備えているので、高さの異なる複数のチップ部品を正確に実装した基板を備えて所定の性能を発揮する液晶表示装置となる。
本発明に係るチップ部品実装構造およびチップ部品実装方法は、高さの異なる複数のチップ部品を一括に圧着するチップ部品の実装構造や実装方法に好適に適用することができる。
１ 基板
２ チップ部品
３ ＩＣ
４ 位置固定用樹脂
５ 弾性シート
６ フレキシブルプリント配線板
７ 異方性導電膜
８ 圧着ヘッド

Claims (12)

  1. 基板に異方性導電膜を介して複数のチップ部品を搭載し、圧着ヘッドを用いて一括に圧着して実装したチップ部品実装構造であって、
    異方性導電膜の上に搭載した前記チップ部品の周囲に塗布し硬化させて当該チップ部品の搭載姿勢を維持する位置固定用樹脂を介装して圧着したことを特徴とするチップ部品実装構造。
  2. 前記位置固定用樹脂が液状の硬化性樹脂であって、前記チップ部品の高さよりも低い塗膜厚みとされ、前記チップ部品の頂部を露出した状態で硬化していることを特徴とする請求項１に記載のチップ部品実装構造。
  3. 前記位置固定用樹脂が液状の硬化性樹脂であって、前記チップ部品の中で最も高い高さよりも低い塗膜厚みとされ、当該チップ部品の頂部を露出した状態で硬化していることを特徴とする請求項１に記載のチップ部品実装構造。
  4. 基板が前記チップ部品の高さよりも低い高さのフレキシブルプリント配線板を備えており、前記位置固定用樹脂を前記フレキシブルプリント配線板の高さより厚い塗膜厚みとしたことを特徴とする請求項２または３に記載のチップ部品実装構造。
  5. 基板に異方性導電膜を介して複数のチップ部品を搭載し、圧着ヘッドを用いて一括に圧着して実装するチップ部品実装方法であって、
    異方性導電膜の上に搭載した前記チップ部品の搭載姿勢を維持する位置固定用樹脂を塗布して硬化させた後で、前記チップ部品の上に弾性シートを介在し、所定の温度で加熱し、所定の圧力で加圧して一括圧着することを特徴とするチップ部品実装方法。
  6. 前記位置固定用樹脂が液状の硬化性樹脂であって、前記チップ部品の高さよりも低い高さの塗膜厚みに塗布し、前記チップ部品の頂部を露出した状態で硬化して圧着することを特徴とする請求項５に記載のチップ部品実装方法。
  7. 前記位置固定用樹脂が液状の硬化性樹脂であって、前記チップ部品の中で最も高い高さよりも低い高さの塗膜厚みに塗布し、当該チップ部品の頂部を露出した状態で硬化して圧着することを特徴とする請求項５に記載のチップ部品実装方法。
  8. 基板が前記チップ部品の高さよりも低い高さのフレキシブルプリント配線板を備えており、前記位置固定用樹脂を前記フレキシブルプリント配線板の高さより厚い塗膜厚みとしたことを特徴とする請求項６または７に記載のチップ部品実装方法。
  9. 液晶表示パネルとバックライトを備える液晶表示装置であって、前記液晶表示パネルの基板が、基板に異方性導電膜を介して複数のチップ部品を搭載し、圧着ヘッドを用いて一括圧着して実装すると共に、異方性導電膜の上に搭載した前記チップ部品の周囲に塗布し硬化させて当該チップ部品の搭載姿勢を維持する位置固定用樹脂を介装して圧着した基板であることを特徴とする液晶表示装置。
  10. 前記位置固定用樹脂が液状の硬化性樹脂であって、前記チップ部品の高さよりも低い塗膜厚みとされ、前記チップ部品の頂部を露出した状態で硬化していることを特徴とする請求項９に記載の液晶表示装置。
  11. 前記位置固定用樹脂が液状の硬化性樹脂であって、前記チップ部品の中で最も高い高さよりも低い塗膜厚みとされ、当該チップ部品の頂部を露出した状態で硬化していることを特徴とする請求項９に記載の液晶表示装置。
  12. 前記基板が前記チップ部品の高さよりも低い高さのフレキシブルプリント配線板を備えており、前記位置固定用樹脂を前記フレキシブルプリント配線板の高さより厚い塗膜厚みとしたことを特徴とする請求項１０または１１に記載の液晶表示装置。
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