JP6392676B2 - Wire connection structure for electronic components - Google Patents
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Description
本発明は、電子部品のワイヤー接続構造に関するものである。 The present invention relates to a wire connection structure for an electronic component.
図3は、従来技術による電子部品のワイヤーの接続構造を示す(A)上面図、(B)側面図、(C)A−A断面図である。ここに示すワイヤー接続構造は、LCOS(Liquid Crystal On Silicon)と呼ばれる液晶表示素子3と回路基板1とをワイヤー7で電気的に接続するもので、具体的に以下のように構成されている。液晶表示素子3は、表面に画素電極が形成されたシリコン基板3bと、それに相対する表面に透明電極が形成されたガラス基板3aとを所定の位置関係で貼り合わせることにより形成された基板間の隙間に液晶を封入したもので、ガラス基板3aが上側となるように回路基板1上に固定されている。ガラス基板3aの表面に設けられた透明電極は、回路基板1の表面に設けられた電極パッド2aと導電接着剤6で接続され、その一方で、シリコン基板3bの表面に設けられた電極パッド4は、回路基板1の表面に設けられた電極パッド2bとワイヤー7で接続されている。ワイヤー7とその周辺部にはワイヤー保護樹脂8が塗布され、また、ワイヤー保護樹脂8の周囲にはワイヤー保護樹脂8が外部へ流出するのを防止するためにワイヤー保護樹脂8よりも高粘度の流れ防止樹脂5が塗布され、共に硬化されている(例えば、特許文献1参照)。尚、このようなワイヤー接続構造は、液晶表示素子3と回路基板1とをワイヤー7で接続する場合に限らず、液晶表示素子以外の素子と回路基板とをワイヤーで接続する場合にも一般的に採用されている。
FIG. 3A is a top view, FIG. 3B is a side view, and FIG. 3C is a cross-sectional view taken along line AA. The wire connection structure shown here electrically connects the liquid
図4は、従来技術によるワイヤーの接続構造を示す断面図である。図3に示したワイヤー接続構造では、ワイヤーボンディング時にワイヤー7の撓みによる断線が発生する恐れがあり、それを防止するワイヤー接続構造として、図4に示すようなワイヤー接続構造が提案されている。このワイヤー接続構造では、液晶表示素子31と回路基板32が筐体33上に固定され、液晶表示素子31の電極パッド34と回路基板32の電極パッド35とがワイヤー36で接続され、ワイヤー36のループ頂点直下に位置する筐体33上にワイヤー支持台37が固定され、ワイヤー36とワイヤー支持台37を覆うようにワイヤー保護樹脂(モールド樹脂)38が塗布されている。ワイヤー支持台37は、その上面がワイヤー36に接触するように配置されており、ワイヤーボンディング時にワイヤー36が撓んだ際には、ワイヤー36がワイヤー支持台37の上面で支持されることにより、ワイヤー36の切断が防止される(例えば、特許文献2参照)。
FIG. 4 is a cross-sectional view showing a wire connection structure according to the prior art. In the wire connection structure shown in FIG. 3, there is a possibility that disconnection due to bending of the
図4に示した従来技術によるワイヤー接続構造では、ワイヤーのループ頂点直下にワイヤーと接触するようにワイヤー支持台が設けられていることから、ワイヤーの撓みに起因するワイヤーの断線を防止することができるが、温度変化に伴うワイヤー保護樹脂の膨張や収縮に起因するワイヤーの断線に対しては必ずしも有効的な構造であるとは言えない。即ち、ワイヤー保護樹脂の膨張や収縮に起因するワイヤーの断線は、一般的にワイヤーのループ頂点に発生し易いところ、図4に示したワイヤー接続構造では、ワイヤーのループ頂点直下にワイヤー支持台が介在することにより、その体積の分だけワイヤー保護樹脂の量が減ぜられ、それに伴いワイヤー保護樹脂がワイヤーへ与える応力が減ぜられてワイヤーの断線が防止されるものと考えられるが、その一方では、ワイヤーのループ頂点がワイヤー支持台と接触することにより、その部位に応力が集中してワイヤーが断線する恐れがある。 In the wire connection structure according to the prior art shown in FIG. 4, since the wire support base is provided so as to be in contact with the wire immediately below the loop apex of the wire, it is possible to prevent the wire from being disconnected due to the bending of the wire. Although it is possible, it cannot necessarily be said that the structure is effective for wire breakage caused by expansion or contraction of the wire protective resin accompanying temperature change. That is, the wire breakage caused by the expansion and contraction of the wire protective resin is generally likely to occur at the top of the wire loop. In the wire connection structure shown in FIG. By interposing, it is thought that the amount of wire protection resin is reduced by the amount of the volume, and accordingly, the stress applied to the wire by the wire protection resin is reduced, thereby preventing the wire from being disconnected. Then, when the loop top of the wire comes into contact with the wire support base, stress may concentrate on the portion, and the wire may be disconnected.
本発明は、以上の問題点に鑑みたもので、ワイヤー保護樹脂の膨張や収縮に起因するワイヤーの断線を防止した電子部品のワイヤー接続構造を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a wire connection structure for an electronic component that prevents the wire from being disconnected due to expansion or contraction of the wire protective resin.
電子部品に設けられた電極パッドと回路基板に設けられた電極パッドとをワイヤーで接続し、前記ワイヤーを覆うようにワイヤー保護樹脂を塗布した電子部品のワイヤー接続構造であって、前記ワイヤーのループ頂点直下に、前記ループ頂点と接触しないように、凸部が設けられ、前記電子部品は、2枚の基板を貼り合わせることにより形成された基板間の隙間に画素が設けられた画像表示素子であり、前記2枚の基板のうち一方の基板には、前記電極パッドが設けられ、前記凸部は、前記一方の基板の一部で形成されている、電子部品のワイヤー接続構造とする。
An electronic component wire connection structure in which an electrode pad provided on an electronic component and an electrode pad provided on a circuit board are connected by a wire, and a wire protection resin is applied so as to cover the wire, and the loop of the wire A convex portion is provided immediately below the apex so as not to contact the loop apex, and the electronic component is an image display element in which pixels are provided in a gap between substrates formed by bonding two substrates. In addition, one of the two substrates is provided with the electrode pad, and the convex portion is formed of a part of the one substrate, and has a wire connection structure for an electronic component.
前記画像表示素子は、前記隙間に液晶が封入された液晶表示素子である電子部品のワイヤー接続構造とすることができる。 The image display element may have a wire connection structure for an electronic component which is a liquid crystal display element in which liquid crystal is sealed in the gap .
本発明によれば、ワイヤー保護樹脂の膨張や収縮に起因するワイヤーの断線を効果的に防止することができる。 According to the present invention, it is possible to effectively prevent the wire from being disconnected due to the expansion or contraction of the wire protective resin.
図1は、本発明による電子部品のワイヤー接続構造の実施形態を示す(A)上面図、(B)A−A断面図である。本実施例は、図3に示した従来技術によるワイヤー接続構造と基本構成は同じであるため、基本構成についての説明は省略して、本実施例における特徴点についてのみ説明をする。本実施例が従来技術と大きく異なる点は、ワイヤー7のループ頂点直下に位置する回路基板1上にワイヤー7のループ頂点と接触しないように凸部11が設けられている点である。
FIG. 1A is a top view and FIG. 1B is a cross-sectional view taken along line AA, showing an embodiment of a wire connection structure for an electronic component according to the present invention. Since the basic configuration of the present embodiment is the same as that of the conventional wire connection structure shown in FIG. 3, the description of the basic configuration is omitted, and only the feature points of the present embodiment are described. This embodiment is greatly different from the prior art in that a
図3に示した従来のワイヤー接続構造においては、ワイヤー7のループ頂点直下では、ワイヤー7に応力を及ぼすワイヤー保護樹脂8の厚みが最も大きくなるため、ワイヤー保護樹脂8の膨張や収縮によるワイヤー7への影響が最も大きくなるが、本発明では、図1に示すように、ワイヤー7のループ頂点直下に凸部11が設けられていることから、その体積の分だけワイヤー7のループ頂点直下に介在するワイヤー保護樹脂8の量が減ぜられ、それに伴いワイヤー7に作用する応力が緩和されることによって、ワイヤー7の断線が防止される。
In the conventional wire connection structure shown in FIG. 3, the thickness of the wire
この効果は、図4に示した従来のワイヤー接続構造によっても得られる効果であるが、本発明では、その効果に加え、更に以下のような効果を得ることができる。即ち、本発明では、ワイヤー7のループ頂点直下に設けられた凸部11がワイヤー7のループ頂点と接触しないように配置されているため、ワイヤー保護樹脂8の膨張や収縮によりワイヤー7に応力が作用したとしても、図4に示した従来のワイヤー接続構造のように、ワイヤー7のループ頂点が凸部11に接触してワイヤー7が断線するようなことはない。本発明によれば、以上の二つの効果により、ワイヤー7の断線を効果的に防止することができる。
This effect is also obtained by the conventional wire connection structure shown in FIG. 4. In the present invention, the following effects can be obtained in addition to the effects. That is, in this invention, since the convex
凸部11の材質については、ワイヤー保護樹脂8との材質的な相性などを考慮して適宜選択が可能であるが、本実施例では、ワイヤー保護樹脂8の膨張/収縮率と形成する際の作業性を考慮し、チクソ性の高いエポキシ系樹脂を使用している。
About the material of the convex
凸部11の高さについては、凸部11がワイヤー7のルール頂点に接触しない範囲で適宜選択が可能であるが、本実施例では、凸部11がワイヤーボンディングの妨げにならないようにすることなどを目的として、電極パッド4が設けられている基板3bの表面以下の高さに設定している。尚、凸部11は、ワイヤー7のループ頂点を除く部分とは接触していても構わないが、ワイヤー7の断線をより効果的に防止する意味では、本実施例のように、凸部11は、ワイヤー7の何れの部位とも接触していないのが好ましい。
About the height of the
凸部11の形状については、ワイヤー7のループ形状などを考慮して適宜選択が可能であるが、本実施例では、凸部11の上面がワイヤー7のループ頂点付近のループ形状に沿う曲面を有する形状としている。
The shape of the
図2は、図1に示す本発明による電子部品のワイヤー接続構造を製造する方法を示す(A)凸部を形成した後の状態を示す凸部付近の上面図とA−A断面図、(B)ワイヤーボンディング後の状態を示すワイヤー付近の上面図とA−A断面図である。図1に示したワイヤー接続構造を製造する際には、まず、図2(A)に示すように、ワイヤー7のループ頂点直下に位置することとなる回路基板1上にチクソ性の高いエポキシ系樹脂をディスペンサーで塗布して硬化させることにより凸部11を形成し、その後、図2(B)に示すように、回路基板1の表面に設けられた電極パッド2と液晶表示素子3の表面に設けられた電極パッド4をワイヤーボンディングによりワイヤー7が凸部11と接触しないようにワイヤー7で接続する。その後、図示しない工程において、ワイヤー7を取り囲むように回路基板1上に流れ防止樹脂5を塗布した上で、流れ防止樹脂5で囲まれた領域にワイヤー7と凸部11を覆うようにワイヤー保護樹脂8を塗布し、必要に応じて加熱することにより流れ防止樹脂5とワイヤー保護樹脂8を硬化させる。
2A and 2B show a method for producing the wire connection structure for an electronic component according to the present invention shown in FIG. 1A. FIG. B) It is the upper side figure of the wire vicinity which shows the state after wire bonding, and AA sectional drawing. When the wire connection structure shown in FIG. 1 is manufactured, first, as shown in FIG. 2A, an epoxy system having a high thixotropy on the circuit board 1 that is located immediately below the loop apex of the
凸部11の形成方法については、上述の方法に限らず、例えば、樹脂や金属などの成形品を回路基板1に固定する方法や、回路基板1又は基板3bの一部で形成する方法などを適宜選択することが可能である。尚、凸部11を回路基板1又は基板3bの一部で形成する方法を用いれば、部品点数や工数を削減することができる。
The method of forming the
なお、本明細書では、LCOS構造の反射型液晶表示素子を電子部品として用いた場合を例にして説明を行ったが、本発明は、対向する2枚の基板が共に透明な透過型液晶表示素子や液晶を使用しない有機EL表示素子などの画像表示素子に対しても適用することが可能であり、更には、センサー素子やICなどの、画像表示素子以外の電子部品に対しても適用することが可能である。また、本発明は、電子部品を回路基板上に固定した構成に限らず、図4に示したような電子部品を回路基板上に固定しない構成に対しても適用することが可能である。 In this specification, the case where a reflective liquid crystal display element having an LCOS structure is used as an electronic component has been described as an example. However, in the present invention, a transmissive liquid crystal display in which two opposing substrates are both transparent is described. It can also be applied to image display elements such as organic EL display elements that do not use elements or liquid crystals, and also applies to electronic components other than image display elements such as sensor elements and ICs. It is possible. The present invention is not limited to the configuration in which the electronic component is fixed on the circuit board, but can be applied to a configuration in which the electronic component as shown in FIG. 4 is not fixed on the circuit board.
1 回路基板
2a 回路基板の電極パッド
2b 回路基板の電極パッド
3 液晶表示素子
3a 基板
3b 基板
4 液晶表示素子の電極パッド
5 流れ防止樹脂
6 導電接着剤
7 ワイヤー
8 ワイヤー保護樹脂
11 凸部
31 液晶表示素子
32 回路基板
33 筐体
34 液晶表示素子の電極パッド
35 回路基板の電極パッド
36 ワイヤー
37 ワイヤー支持台
38 ワイヤー保護樹脂(モールド樹脂)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (2)
前記ワイヤーを覆うようにワイヤー保護樹脂を塗布した電子部品のワイヤー接続構造であって、
前記ワイヤーのループ頂点直下に、前記ループ頂点と接触しないように、凸部が設けられ、
前記電子部品は、2枚の基板を貼り合わせることにより形成された基板間の隙間に画素が設けられた画像表示素子であり、
前記2枚の基板のうち一方の基板には、前記電極パッドが設けられ、
前記凸部は、前記一方の基板の一部で形成されている、
ことを特徴とする電子部品のワイヤー接続構造。 Connect the electrode pad provided on the electronic component and the electrode pad provided on the circuit board with a wire,
A wire connection structure of an electronic component coated with a wire protective resin so as to cover the wire,
A convex part is provided immediately below the loop apex of the wire so as not to contact the loop apex ,
The electronic component is an image display element in which pixels are provided in a gap between substrates formed by bonding two substrates.
One of the two substrates is provided with the electrode pad,
The convex portion is formed by a part of the one substrate.
A wire connection structure for electronic components.
The wire connection structure for an electronic component according to claim 1 , wherein the image display element is a liquid crystal display element in which liquid crystal is sealed in the gap .
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