JPH0552063B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 「発明の利用分野」 この発明は、液晶表示素子の軽量化、低コスト
化を図る為に表示基板上に直接に駆動の為の半導
体高度集積回路チツプを設置する方法を提案する
にある。

「従来の技術」 液晶表示素子の駆動回路はガラスエポキシ基板
上に銅箔を形成した回路を設け、パツケージIC
をハンダ付けすることにより作られ、それを
FPCにより表示基板と１本１本結んでいる。

又、そのガラスエポキシ基板を省く為にチツプ
ICをTAB法と呼ばれるポリイミド系の樹脂フイ
ルムをベースとするフレキシブルな基板上の配線
に接続し、フイルム端部に設けられた電極端子を
表示板上の電極に接続する方法、又フリツプチツ
プ法と呼ばれるICのパツドにハンダのバンプを
設け、かつ対抗する電極にハンダメツキを設けて
ハンダーハンダ接続を行う方法等がある。

「発明が解決したいとする問題点」 表示装置の他に、回路用基板をさらに設けるこ
とは、軽量化及び低コスト化には妨げとなつてい
る。TAB法は軽量化を目的とした方法であるが、
使用するテープを形成するのにコストがかかりす
ぎることが問題となつている。

又、フリツプチツプ法に用いるハンダバンプの
形成は隣接するパンプ同志のシヨートを回避する
為にIC基板上に形成刷る電極の集積度を上げら
れないという問題がある。

また、駆動用のICのAlパツド部分に、Cu、Au
等の金属を中心とするバンプを設けることもIC
コストの上昇につながり、コスト的に問題があつ
た。

本発明は、軽量化、低コスト化、高集積化を図
る為にバンプ加工等を行なわない通常プロセスに
より、ICチツプを直接表示基板上に固定し電気
配線の接続を行う方法を得ることを目的とする。

「問題を解決するための手段」 かかる問題を解決するため、本発明は絶縁基板
又は絶縁表面を有する基板上に印刷法により凸部
を設け、この凸部を利用して、電気配線の接続を
行なうものである。

この凸部の高さは、LSIのAlパツト周辺のパツ
シベーシヨン膜厚より決定される値で約５〜30μ
ｍが適当であると考えられる。

この凸部の少なくとも上面には、この凸部を覆
う様に１種類以上の導電金属粉をその合計値にお
いて重量比20％以上を有するインクを用いて印刷
法により導電膜が形成さえれる。

金属粉としては、Cu、Au、Ag、Pd−Ag、
Pt、Al、Ｃ、Sn、In、Ni、Ta、Ti、Sb、Bi、
Moを用いることができる。

そして、上記工程によつて得られた導電性を有
する凸部である第１の電極とICチツプ上の引出
し電極であるパツド（第２の電極）とを電気的に
接続するものである。

この様な凸部を設けることで、LSIチツプのAl
パツト上に、今まで必要であつた金属バンプを作
成する必要がなくなり、従来に比べて非常に作製
コストが低減できる。

以下実施例に従つて本発明を説明する。

実施例 １ 本実施例は、本発明を利用してICを実装した
例であり、第１図、第２図Ｂにその断面の一部分
を、第２図Ａにその上面図を示す。また、第３図
は接続部の拡大図である。

本実施例では、基板１上の配線２も、凸部３０
の作成も下記に示す印刷法で行つた。

まず凸部３０を絶縁性インク、例えば平均粒径
が１〜2μｍの低融点（本実施例では480℃）ガラ
スを30重量％含む亜麻仁油を用いてオフセツト法
により印刷を行い高さ10μｍの凸部３０形成し
た。（第１図Ａ） なお、別の実施例ではガラスの含有量を60重量
％として行つたが、その量としては20〜80重量％
が適当であると思われる。

その後大気雰囲気中で第４図の温度カーブに従
つてこのパターンの焼成を行つた。

その後電気配線を形成するために平均粒径が１
〜2μｍのＡｇ粒子を40重量％含む亜麻仁油を用
いてオフセツト法により印刷を行つた。この際、
凸部３０の少なくとも上面を覆う様に印刷を行な
つた。

この場合配線の少なくとも一部が該凸部の上面
を覆つていれば目的は達成される。従つて、第５
図のＡ，Ｂ，Ｃどのような接し方でもよく、その
デザインはLSIのパツド形状により任意に決ま
る。

凸部と同様に配線を焼成し、第２図に示すよう
な配線パターンを形成した。

この工程で、前の工程で作製した凸部と、電気
配線とが平面的に重なつた部分が、電気部品の引
出し電極と電気的接続がされる電極３として形成
されることになる。

次に表示基板上のIC５（第３図に示す）が対
抗する部位４（即ち第２図の４の部分にICが位
置することになる）にエポキシ樹脂５ｇに対して
15μｍφのNi粒子６を50mg混入した接着剤７をス
クリーン印刷法により塗布した。

その後、表示基板上の電極凸部３とIC基板５
上の電極８との位置あわせをし、治具により両基
板が相向かい合う方向に力を３Kg重かけて加圧
し、同時に180℃で加熱することにより、エポキ
シ樹脂を20分かけて硬化させた。

本実施例においては、IC基板５上のAlパツド
８表面と表示基板配線上の凸部３表面との間隔は
3μｍになるように調整した。

その結果、接続部に存在するNi粒子は凸部内
に食い込み、導電率をあげることができた。

又、接続部以外に存続するNi粒子６は凸部の
高さを30μｍとしたため、IC基板５や表面基板上
の配線２を傷つけることなくエポキシ樹脂７中に
存在することがわかつた。

本実施例ではエポキシ樹脂に透明なものを、又
表示基板にガラスを用いた為、ガラス側から位置
合わせを行つた。又、接着剤としてUV硬化樹脂
も用いてみたが、表示基板側からUV光を入射す
ることで硬化を行うことができた。

第６図に本発明で得られた接続部の接触の程度
を示す−特性を示す。この−特性から分
かるように、接続によるバリア等も見られず、い
わゆるオーミツク接続を行なうことができた。

〔効果〕

本発明により、従来より有望と言われながらも
コスト生産性の面より実現が困難であつた。IC
チツプを直接表示基板上に設置し、電気的接続を
行う事が、低コストでかつ生産性よく行うことが
可能となつた。

さらに、IC基板上の電極にはんだバンプを形
成する必要が無いため、ICチツプの集積度をあ
げることが可能となり、ICチツプの価格を安く
することに有用である技術を提供することができ
た。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を利用した実施例の作製工程を
示す。第２図は本発明を利用した実施例における
IC実装部分の平面図と断面図を示す。第３図は
本発明を利用した実施例における硬化後の接続部
の拡大図である。第４図は本発明を利用した実施
例における焼結時の温度と時間との関係を示す。
第５図は本発明を利用した実施例における凸部と
電気配線の位置関係を示す。第６図は本発明を利
用した実施例で得られた接続の電気的特性を示
す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 基板上に電気部品を実装する方法であつて、
   絶縁基板上もしくは絶縁表面を有する基板上に絶
   縁性インクを用いて印刷法により凸部を設ける工
   程と、 該凸部の少なくとも上面を、一種類以上の金属
   粒子を重量比で20％以上含有するインクを用いて
   覆い、電気配線を形成する工程と、 該電気配線および前記基板の電気部品が実装さ
   れる部分の上面に金属粒子の混入した樹脂を塗布
   する工程と、 前記凸部上の電気配線と前記電気部品の引き出
   し電極との位置合わせを行う工程と、 前記基板上に前記電気部品を圧着する工程と、 前記樹脂を硬化させることにより、前記樹脂に
   混入した金属粒子によつて前記凸部上の電気配線
   と前記電気部品の引き出し電極とを固着する工程
   と、 を有することを特徴とする電気部品の実装方法。 ２ 特許請求の範囲第１項において、 樹脂としてUV硬化樹脂を用い、 UV光により樹脂を硬化させることを特徴とす
   る電気部品の実装方法。 ３ 基板上に電気部品を実装する方法であつて、 絶縁基板上もしくは絶縁表面を有する基板上に
   絶縁性インクを用いて印刷法により凸部を設ける
   工程と、 該凸部の少なくとも上面を、一種類以上の金属
   粒子を重量比で20％以上含有するインクを用いて
   覆い、電気配線を形成する工程と、 該電気配線および前記基板の電気部品が実装さ
   れる部分の上面に金属粒子の混入した樹脂を塗布
   する工程と、 前記凸部上の電気配線と前記電気部品の引き出
   し電極との位置合わせを行う工程と、 前記基板と前記電気部品との間に圧力を加え、
   同時に加熱することにより、前記樹脂を硬化さ
   せ、前記樹脂に混入した金属粒子によつて前記凸
   部上の電気配線と前記電気部品の引き出し電極と
   を固着する工程と、 を有することを特徴とする電気部品の実装方法。