JPS63192244A - 電気部品の実装方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

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
チッ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、パッケージ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ップｔＣをＴ
ＡＢ法と呼ばれるポリイミド系の樹脂フィルムをベース
とするフレキシブルな基板上の配線に接続し、フィルム
端部に設けられた電極端子を表示基板上の電極に接続す
る方法、又フリップチップ法と呼ばれるＩＣのパッドに
ハンダのバンプを設け、かつ対抗する電極にハンダメッ
キを設けてバ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っている。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ってい
る。

又、フリップチップ法に用いるハンダバンプの形成は隣
接するバンブ同志のショ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ことが問題点で
ある。

また、駆動用のＩＣのＡ１８７１部分に、Ｃｕ、Ａｕ、
等の金属を中心とするバンブを設けることもＩＣコスト
の上昇につながり、さらなるコストダウンを困難として
いる。

そしてその結果、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るＩＣ
チップを直接表示基板上に固定し電気配線の接続を行う
方法が求められていた。

「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凸部を設け、この凸部の高さは、
ＬＳＩのＡ１パット周辺のパッシベーション膜厚より決
定される値で約５〜３０μｍが適当であると考えられる
。

次にこの凸部の少なくとも上面をおおう様にＦｅ。

Ｃｕ、Ａｕｔ　Ａｇ、Ｐｄ−Ａｇ、Ｐｔ＋ＡＩ、Ｃ，Ｓ
ｎ、Ｉｎ、Ｎｉ、Ｔａ、Ｔｔ、Ｓｂ、ＢＬＭｏの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専電膜を作成し
た。それによって得られた導電性を有する凸部である第
１の電極とＩＣチップ上のパッドである第２の電極とを
電、気的に接続する事を特徴としている。

この様な凸部を設けた事で、ＬＳＩチップのＡＩバット
上に、今まで必要であった金属バンプを作成する必要が
なくなり、従来Ｇト比べて非常に作製コストが低減でき
た事が特徴となっている。

以下に実施例に従って本発明を説明する。

「実施例１」 第１図は本発明のＩＣ実装方法を使用した作成方法を示
す。

本実施例では、基板（１）上の配線（２）も、凸部（３
０）の作成も下記に示す印刷法で行った。

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℃を用いた）ガ
ラスを３０重量％含む亜麻仁油を用いてオフセット法に
より印刷を行った。別の実施例では６０重量％にて行っ
たが、２０〜８０重量％が適当であると思われる。この
印刷により、本実施例では１０μｍの高さの凸部（３０
）を得た。（第１図（Ａ））その後大気雰囲気中で第４
図（Ａ）の温度カーブに従ってこのパターンの焼成を行
った。

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ッ
ト法により印刷を行った。この際、該凸部（３０）の少
なくとも上面をおおう様に作成した。

この場合配線の少なくとも１部が該凸部の上面をおおっ
ていれば目的は達成され、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のバンド形状
により任意に決まる。

凸部と同様に配線を焼成し、該凸部と電気配線が平面的
に重なった部分を第１の電極（３）とした。

第２図に第１の電極まで作成した表示基板のＩＣ実装部
の平面図、断面図を示す。次に表示基板上のＩＣ（５）
が対抗する部位（４）にエポキシ樹脂を５ｇに対して１
５μｍφのＮｉ粒子（６）を５部ｇ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）をＩＣ基板（５）上
の電極（８）と位置あわせをして治具により側基板が相
向かい合う方向に力を３　ｋｇ重かけて１８０℃でエポ
キシ樹脂を２０分かけて硬化させた。

硬化後の接続部の拡大図を（第３図〔Ａ〕）に示す。Ｉ
Ｃ基板（５）上のＡＩパッド（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。すると接続部に存在する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３０μ−とした
ため、ＩＣ基板（５）や表示基板上の配線（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
かった。

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った
。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Ｉ
−Ｖ特性を示す同図のように接続によるバリア等も見ら
れず、いわゆるオーミック接続を行なわしめることがで
きた。

本実施例では凸部形成に、絶縁性材料よりなる印刷用イ
ンクを使用したオフセット印刷法を用いたが特にこれに
限られるわけではなく、導電性材料を用いても、また他
の形成方法でも適用可能であるが本発明の目的より本実
施例で示す方法がコスト的にも最もよい結果が得られた
。

〔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った、ＩＣチップを直接
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った。

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チップの集積度をあげることが可能
となり、ＩＣチップの価格を安（することも出来ると言
う特性を持つ。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の工程を示す。 第２図は本発明における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図は本発明における焼結時の温度と時間の関係を示
す。 第５図は本発明における凸部と電気配線の位置関係を示
す。 第６図は本発明で得られた接続の電気的特性を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 絶縁基板上もしくは絶縁表面を有する基板上に高さ５〜
   ３０μｍの凸部を設け、１種類以上の導電金属粉を重量
   比２０％以上含有するインクを用いて該凸部の少なくと
   も上面部分をおおって、電気配線を印刷法で作成し、そ
   の凸部を電気的接続端子とする第１の電極と、半導体集
   積回路チップの取り出し用パッドである第２の電極とを
   電気的に接続するとともに半導体チップを前記基板上に
   固定することを特徴とする半導体チップの実装方法