JPWO2014162394A1 - 電気機器及び電気部品の接続構造 - Google Patents
電気機器及び電気部品の接続構造 Download PDFInfo
- Publication number
- JPWO2014162394A1 JPWO2014162394A1 JP2015509632A JP2015509632A JPWO2014162394A1 JP WO2014162394 A1 JPWO2014162394 A1 JP WO2014162394A1 JP 2015509632 A JP2015509632 A JP 2015509632A JP 2015509632 A JP2015509632 A JP 2015509632A JP WO2014162394 A1 JPWO2014162394 A1 JP WO2014162394A1
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- layer
- conductor
- electrical component
- opening
- anisotropic conductive
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 239000004020 conductor Substances 0.000 claims abstract description 102
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 43
- 239000002923 metal particle Substances 0.000 claims abstract description 40
- 239000010410 layer Substances 0.000 claims description 125
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 68
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims description 39
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims description 39
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 claims description 3
- 238000007789 sealing Methods 0.000 abstract description 40
- 239000012212 insulator Substances 0.000 abstract description 2
- 239000010408 film Substances 0.000 description 99
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 31
- 239000000463 material Substances 0.000 description 26
- 239000012044 organic layer Substances 0.000 description 26
- 238000000034 method Methods 0.000 description 18
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 13
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 8
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 8
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 8
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 7
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 7
- 230000005525 hole transport Effects 0.000 description 5
- 229910010272 inorganic material Inorganic materials 0.000 description 5
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 5
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 5
- 229920001721 polyimide Polymers 0.000 description 5
- 238000000231 atomic layer deposition Methods 0.000 description 4
- 238000001312 dry etching Methods 0.000 description 4
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 4
- 239000011147 inorganic material Substances 0.000 description 4
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000009719 polyimide resin Substances 0.000 description 4
- 238000001039 wet etching Methods 0.000 description 4
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 3
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910052758 niobium Inorganic materials 0.000 description 3
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229920002120 photoresistant polymer Polymers 0.000 description 3
- 230000008569 process Effects 0.000 description 3
- 238000009751 slip forming Methods 0.000 description 3
- 238000007740 vapor deposition Methods 0.000 description 3
- 239000004925 Acrylic resin Substances 0.000 description 2
- 229920000178 Acrylic resin Polymers 0.000 description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 229920001940 conductive polymer Polymers 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 description 2
- WABPQHHGFIMREM-UHFFFAOYSA-N lead(0) Chemical compound [Pb] WABPQHHGFIMREM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 2
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 2
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 description 2
- 239000002861 polymer material Substances 0.000 description 2
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 2
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 description 2
- 239000002841 Lewis acid Substances 0.000 description 1
- 229910052779 Neodymium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004642 Polyimide Substances 0.000 description 1
- 229920000122 acrylonitrile butadiene styrene Polymers 0.000 description 1
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 238000005229 chemical vapour deposition Methods 0.000 description 1
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005401 electroluminescence Methods 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 238000006358 imidation reaction Methods 0.000 description 1
- 229910052738 indium Inorganic materials 0.000 description 1
- APFVFJFRJDLVQX-UHFFFAOYSA-N indium atom Chemical compound [In] APFVFJFRJDLVQX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000007641 inkjet printing Methods 0.000 description 1
- 150000002484 inorganic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 150000007517 lewis acids Chemical class 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 150000002894 organic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 229920000767 polyaniline Polymers 0.000 description 1
- 229920005668 polycarbonate resin Polymers 0.000 description 1
- 239000004431 polycarbonate resin Substances 0.000 description 1
- 229920000123 polythiophene Polymers 0.000 description 1
- 229920005749 polyurethane resin Polymers 0.000 description 1
- 238000007639 printing Methods 0.000 description 1
- 230000006798 recombination Effects 0.000 description 1
- 238000005215 recombination Methods 0.000 description 1
- 238000009877 rendering Methods 0.000 description 1
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002356 single layer Substances 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 1
- ODHXBMXNKOYIBV-UHFFFAOYSA-N triphenylamine Chemical compound C1=CC=CC=C1N(C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1 ODHXBMXNKOYIBV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YVTHLONGBIQYBO-UHFFFAOYSA-N zinc indium(3+) oxygen(2-) Chemical compound [O--].[Zn++].[In+3] YVTHLONGBIQYBO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K50/00—Organic light-emitting devices
- H10K50/80—Constructional details
- H10K50/805—Electrodes
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K50/00—Organic light-emitting devices
- H10K50/80—Constructional details
- H10K50/84—Passivation; Containers; Encapsulations
- H10K50/844—Encapsulations
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K59/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
- H10K59/10—OLED displays
- H10K59/17—Passive-matrix OLED displays
- H10K59/179—Interconnections, e.g. wiring lines or terminals
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K2102/00—Constructional details relating to the organic devices covered by this subclass
- H10K2102/301—Details of OLEDs
- H10K2102/331—Nanoparticles used in non-emissive layers, e.g. in packaging layer
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Electroluminescent Light Sources (AREA)
- Non-Insulated Conductors (AREA)
Abstract
電気部品(40)と基板(100)は、電気機器の少なくとも一部を構成している。基板(100)のうち少なくとも一面は、絶縁物により形成されている。そしてこの一面には、導体(20)が形成されている。導体(20)は、封止膜(210)によって覆われている。封止膜(210)は、絶縁性を有する膜である。そして封止膜(210)には、開口(212)が形成されている。開口(212)は、平面視で導体(20)の一部の上に位置している。そして、導体(20)は、異方性導電膜(30)を介して電気部品(40)に接続している。異方性導電膜(30)は、開口(212)と重なっており、金属粒子を複数有している。
Description
本発明は、電気部品の接続構造に関する。
照明装置やディスプレイの光源の一つに、有機EL(organic electroluminescence)素子がある。有機EL素子は、水分に弱いため、封止される必要がある。有機EL素子の封止構造としては、例えば特許文献1に記載するように、封止膜を用いるものがある。特許文献1において、原子層成長法により形成されたアルミナが封止膜として使用されている。
電気機器を動作させるためには、導体を介して複数の電気部品を互いに接続する必要がある。しかし、導体を封止膜で覆った場合、この導体を電気部品に電気的に接続することが難しくなる。
本発明が解決しようとする課題としては、基板上の導体を被覆体で覆った場合において、この導体を電気部品に電気的に接続できるようにすることが一例として挙げられる。
請求項1に記載の発明は、導体及び当該導体の被覆体を有する基板、電気部品、並びに第1の粒子及び第2の粒子を有する異方性導電膜を備え、前記第1の導電粒子は、前記第2の導電粒子に対して硬く、前記異方性導電膜は前記導体と前記電気部品を接続することを特徴とする電気部品の接続構造である。
上述した目的、およびその他の目的、特徴および利点は、以下に述べる好適な実施の形態、およびそれに付随する以下の図面によってさらに明らかになる。
以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。尚、すべての図面において、同様な構成要素には同様の符号を付し、適宜説明を省略する。
図1(a)は、実施形態に係る電気部品40の接続構造を示す断面図である。電気部品40と基板100は、電気機器の少なくとも一部を構成している。基板100のうち少なくとも一面は、絶縁物により形成されている。そしてこの一面には、導体20が形成されている。導体20は、封止膜210(被覆体)によって覆われている。封止膜210は、絶縁性を有する膜である。そして封止膜210には、開口212が形成されている。開口212は、平面視で導体20の一部(例えば一端)の上に位置している。そして、導体20は、異方性導電膜30を介して電気部品40に接続している。異方性導電膜30は、開口212と重なっており、第1の導電粒子として例えば金属粒子32(図1(b)を用いて後述)を複数有している。
なお、封止膜210は、酸化物から構成された膜、例えば酸化アルミニウムで構成された膜を少なくとも有している。封止膜210は単層構造であっても良いし、複数の金属酸化膜を積層させた構造であっても良い。
図1(b)は、図1(a)のうち開口212の周囲を拡大した図である。上記したように、異方性導電膜30は金属粒子32を有している。そして開口212の幅方向で見た場合、開口212内には、少なくとも一つの金属粒子32の少なくとも一部がある。また、開口212内には、少なくとも一つの金属粒子32の少なくとも一部が位置している。そして平面視において、金属粒子32の一部は開口212から食み出している。言い換えると、開口212の幅は、金属粒子32の円相当径よりも小さい。また、導体20に接触している金属粒子32の高さは、封止膜210の厚さよりも大きい。導電性粒子は、図示の場合には球体だが、これに限定されず、球体以外の形状、例えば断面が四角形等の多角形や楕円などとなる形状であっても構わない。
また、異方性導電膜30は、金属粒子32のほかに、第2の導電粒子として例えば樹脂粒子34を有している。上記したように、金属粒子32はその全体が金属材料で構成された粒子である。第2の導電粒子の粒径のばらつきは、第1の導電粒子の粒径のばらつきよりも小さい。樹脂粒子34は、コアが樹脂材料で構成され、このコアの表層に導電層(例えば金属層)を有している。また、樹脂粒子34は導体20に金属粒子32に接触している。また、樹脂粒子34は電気部品40に電気的に接続している。そして、導体20と接触する金属粒子32と電気部品40に電気的に接続する樹脂粒子34とが接触しているので、導体20と電気部品40は電気的に接続されている。
第1の導電粒子は第2の導電粒子よりも硬い。例えば上記した例では、第1の導電粒子である金属粒子32は金属材料で構成されており、第2の導電粒子である樹脂粒子34は樹脂材料で構成されているので、第1の導電粒子は第2の導電粒子よりも硬くなっている。また、上述の例に限られず、第1の導電粒子を、無機材料で構成して、第2の導電粒子より硬くしても構わない。また、第1の導電粒子を硬い樹脂材料で構成し、第2の導電粒子を柔らかい樹脂材料で構成しても構わない。硬い樹脂材料としてポリカーボネート系樹脂、ABS樹脂等が挙げられ、柔らかい樹脂材料としてポリウレタン系樹脂などが挙げられる。
より詳細には、異方性導電膜30は、第1層302及び第2層304を有している。第1層302は導体20に面しており、第2層304は電気部品40に面している。第1層302は、絶縁性の樹脂材料に複数の金属粒子32を入れた異方性導電性樹脂により形成されており、第2層304は、絶縁性の樹脂材料に複数の樹脂粒子34を入れた異方性導電性樹脂により形成されている。なお、一部の金属粒子32は第2層304に入り込んでいても良いし、一部の樹脂粒子34は第1層302に入り込んでいても良い。この場合においても、第1層302における金属粒子32の含有率は、第2層304における金属粒子32の含有率よりも高い。また、第2層304における樹脂粒子34の含有率は、第1層302における樹脂粒子34の含有率よりも高い。なお、粒子の含有率は、例えば断面における面積占有率として定義することができる。
図1(c)は、図1(b)の変形例を示す図である。図1(b)に示す例において、一部の金属粒子32は、封止膜210に埋設することによって、封止膜210に接続している。そして開口212は、金属粒子32が封止膜210に埋設することにより形成されている。一方、図1(c)に示す例において、一部の金属粒子32は、既に形成されている開口212に嵌ることによって、導体20に接続している。
なお、図1(b),(c)に示す例では、異方性導電膜30は第1層302と第2層304の2層によって形成されているが、第1層302と第2層304の間には、少なくとも厚さ方向に導電性を有する他の層が存在していても良い。この他の層は、上述した導電粒子を含んでいても構わない。また、いずれの場合においても、異方性導電膜30が有する複数の第1の導電粒子のうち、少なくとも一つの第1の導電粒子の少なくとも一部が開口212内にある。
また、図1(b),(c)に示す例では、第1層302と第2層304の間には界面が存在している。ただし、実際には、第1層302と第2層304の界面が明確に判別しにくい場合もありえる。このような場合、異方性導電膜30の厚さ方向において、導体20に面している面から異方性導電膜30の厚さの1/3に相当する高さまでの異方性導電膜30の一部分を異方性導電膜30の下部と定義し、電気部品40に面している面から異方性導電膜30の厚さの1/3に相当する高さまでの異方性導電膜30の一部分を異方性導電膜30の上部と定義すると、同様のことが言える。すなわち、異方性導電膜30の下部における金属粒子32の含有率は、上部における金属粒子32の含有率よりも高い。また、異方性導電膜30の上部における樹脂粒子34の含有率は、下部における樹脂粒子34の含有率よりも高い。
また、上述した異方性導電膜は第1層302と第2層304を有するものに限定されず、金属粒子32の含有率が異方性導電膜の上部から下部にかけて徐々に増加し、樹脂粒子34の含有率が異方性導電膜の下部から上部にかけて徐々に増加するものであっても構わない。なお、この増加過程において、含有率は階段状に変化しても良い。
図2(a),(b)は、いずれも基板100の平面図であり、上記した図1(a)は図2のA−A断面に対応している。これらの図において、導体20は特定の方向に延在している。
図2(a)は、図1(b)に対応しており、複数の金属粒子32が封止膜210にめり込んで、開口212が形成されている。
図2(b)は、図1(c)に対応している。詳細には、開口212は、導体20の延在方向に対して交わる方向に延在している。すなわち、平面視において、開口212は導体20を横切っている。また、平面視において、開口212は、導体20の内側から外側に跨って形成されていることもある。開口212は、例えば円弧の一部に沿った形状を有している。
なお、開口212の全ては、異方性導電膜30によって覆われているのが好ましい。ただし、開口212の端部は異方性導電膜30から露出していても良い。
図1(b)及び図2(a)に示される構造は、例えば以下のような方法により形成される。まず、導体20及び封止膜210が形成された基板100、及び電気部品40を準備する。この状態において、封止膜210には開口212は形成されていない。次いで、基板100と電気部品40の間に異方性導電膜30を挟む。例えば、基板100上に異方性導電膜30を配置した後に、異方性導電膜30上に電気部品40を配置しても良いし、電気部品40のうち基板100側を向く面(すなわち接続端子を有している面)に異方性導電膜30を取り付けた状態で、電気部品40を基板100上に配置しても良い。
次いで、保持治具を用いて電気部品40を基板100に向けて押し付けつける。この押し付けにより、異方性導電膜30の金属粒子32が封止膜210を押しのける又は破って又は貫通して導体20に接触する。この際、封止膜20には開口212が形成される。そして、少なくとも開口212を形成した金属粒子32、及び樹脂粒子34を介して、導体20と電気部品40は導通する。
図3は、図1(c)及び図2(a)に示した電気部品40の接続構造の形成方法を示す図である。この接続構造は、以下のようにして形成される。まず、基板100と電気部品40の間に異方性導電膜30を挟む。例えば、基板100上に異方性導電膜30を配置した後に、異方性導電膜30上に電気部品40を配置しても良いし、電気部品40のうち基板100側を向く面(すなわち接続端子を有している面)に異方性導電膜30を取り付けた状態で、電気部品40を基板100上に配置しても良い。次いで、保持治具を用いて電気部品40を基板100に向けて押し付けつつ、この保持治具を平面方向に移動させることにより、電気部品40を平面方向に移動させる。これにより、金属粒子32が封止膜210に押し付けられた状態で動き、その結果、封止膜210に開口212が形成される。そして、平面視において、開口212は、導体20を横切った状態、又は導体20の内側から外側に跨った状態で形成される。そして、少なくとも開口212を形成した金属粒子32、及び樹脂粒子34を介して、導体20と電気部品40は導通する。本図に示す例では、保持治具が電気部品40を回転(自転)移動させるため、開口212は円弧の一部となる。
以上、本実施形態によれば、導体20は封止膜210によって覆われている。そして導体20は、封止膜210に設けられた開口212内において、異方性導電膜30を介して電気部品40と接続している。従って、導体20を封止膜210で覆っても、導体20を電気部品40に接続することができる。
また、封止膜210の開口212を、異方性導電膜30が有する金属粒子32を用いて形成している。その結果、開口212は、導体20を横切った状態又は導体20の内側から外側に跨った状態で形成される。そして導体20は、開口212を形成した金属粒子32を介して電気部品40に接続している。従って、導体20の上に開口212を容易に形成し、かつ開口212内の導体20を容易に電気部品40に接続することができる。なお、樹脂粒子34の硬さは金属粒子32よりも小さいため、異方性導電膜30に金属粒子32を含ませなかった場合、開口212を形成できない可能性が出てくる。
また、異方性導電膜30には樹脂粒子34が含まれている。樹脂粒子34の粒径のばらつきは、金属粒子32の粒径のばらつきよりも小さい。このため、より確実に導体20を電気部品40に接続することができる。
特に本実施形態では、異方性導電膜30を、第1層302と第2層304とで形成している。そして第1層302は導体20に面している。このため、第1層302の金属粒子32により開口212を形成できる。
また、導体20が有機EL素子などの水分に弱い素子に接続していた場合、開口212を設けると、水分が導体20を伝ってこの素子に伝達する可能性がある。これに対して本実施形態では、ワイヤ30の一端32は、開口212を覆っている。このため、封止膜210に開口212を設けても、封止膜210の封止能力が低下することを抑制できる。
なお、上記した実施形態において、導体20がAlにより形成されている場合、封止膜210は導体20の表層に形成された酸化アルミニウムで構成された膜等の酸化膜(例えば自然酸化膜)であってもよい。この場合において、開口212は、酸化膜に形成されることになる。
(実施例1)
図4は、実施例1に係る電気部品40の接続構造を説明するための平面図である。本実施例において、電気部品40は複数の端子を有している。そして基板100も、導体20を複数有している。電気部品40が有する複数の端子は、それぞれ互いに異なる導体20に接続している。
図4は、実施例1に係る電気部品40の接続構造を説明するための平面図である。本実施例において、電気部品40は複数の端子を有している。そして基板100も、導体20を複数有している。電気部品40が有する複数の端子は、それぞれ互いに異なる導体20に接続している。
複数の導体20は、基板100の縁に沿って並んでいる。そして開口212(本図では図示を省略)も、基板100の縁に沿って並んでいる。
図5は、開口212の平面形状を示す図である。上記したように、開口212は、発光装置100の縁(一辺)に沿って並んでいる。そしてこの並びの両端に位置する2つの開口212は、円弧の向きが互いに異なっている。詳細には、2つの開口212のそれぞれが描く2つの円弧は、いずれも内側が基板100の中央を向いている。これは、実施形態で説明したように、異方性導電膜30が有する金属粒子32を、電気部品40を用いて封止膜210に押し付けつつ、電気部品40を回転移動させることにより、開口212を形成しているためである。
本実施例によっても、実施形態と同様の理由により、導体20の上に開口212を容易に形成し、かつ開口212内の導体20を容易に電気部品40に接続することができる。また、異方性導電膜30には金属粒子32の他に樹脂粒子34が含まれている。樹脂粒子34の粒径のばらつきは、金属粒子32の粒径のばらつきよりも小さい。このため、より確実に導体20を電気部品40に接続することができる。
(実施例2)
図6は、実施例に係る電気機器が有する発光装置10の構成を示す平面図である。図7は図6のA−A断面図であり、図8は図6のC−C断面図であり、図9は図6のB−B断面図である。本実施例に係る電気機器は、発光装置10及び電気部品40を有している。電気部品40は、発光装置10の制御ICであり、発光装置10が有する基板100上に異方性導電膜30を用いて搭載されている。
図6は、実施例に係る電気機器が有する発光装置10の構成を示す平面図である。図7は図6のA−A断面図であり、図8は図6のC−C断面図であり、図9は図6のB−B断面図である。本実施例に係る電気機器は、発光装置10及び電気部品40を有している。電気部品40は、発光装置10の制御ICであり、発光装置10が有する基板100上に異方性導電膜30を用いて搭載されている。
発光装置10は、例えばディスプレイや照明装置である。発光装置10が照明装置である場合、発光装置10は第1電極110、有機層140、及び第2電極150を有することで演色性を実現するものであっても良い。照明装置としての発光装置10は、後述する構造物としての隔壁170を形成せずに、第1電極110、有機層140、及び第2電極150が一面に形成されていてもよい。なお、以下の説明では、発光装置10がディスプレイである場合を例示している。
発光装置10は、基板100、第1電極110(下部電極)、有機EL素子、絶縁層120、複数の第1開口122、複数の第2開口124、複数の引出配線130、有機層140、第2電極150(上部電極)、複数の引出配線160、及び複数の隔壁170を有している。絶縁層120、隔壁170は、基板の上に形成される構造物の一例である。そして、有機EL素子は、有機層140を第1電極110及び第2電極150で挟んだ積層物で構成される。この有機EL素子は、複数の隔壁170の間に位置している。すなわち有機EL素子及び引出配線160は、基板100の第1面側に位置している。そして、有機EL素子によって発光部が構成されている。
基板100は、例えばガラスや樹脂材料で形成されているが、他の材料によって形成されていても良い。基板100は、可撓性を有していても良い。
第1電極110は、基板100の第1面側に形成され、第1方向(図3におけるY方向)にライン状に延在している。第1電極110は、例えばITO(Indium Thin Oxide)やIZO(インジウム亜鉛酸化物)などの無機材料、またはポリチオフェン誘導体などの導電性高分子によって形成された透明電極である。また、第1電極110は導体(第1の導体)の一部として形成されている。第1電極110は、光が透過する程度に薄い金属薄膜であっても良い。そして第1電極110の端部は、引出配線130に接続している。図示の例では、第1の導体は、第1電極110と引出配線130を積層した層となっている。
引出配線130は、第1電極110と駆動ICなどの電気部品を含む外部とを接続する配線である。引出配線130は、例えば、酸化導電材料であるITO、IZO、Al、Cr、又はAgなどの金属材料又は合金で構成される金属配線であるが、金属以外の導電性材料によって形成された配線であっても良い。また、引出配線130は複数の層が積まれた積層構造を備えていても良い。この場合、引出配線の1つの層が第1の導体で構成されており、第1電極110と引出配線130の1つの層が第1の導体で連続して形成されていても構わない。例えば引出配線130は、NiとMoの合金層、MoとNbの合金層、Al層、及びNiとMoの合金層をこの順に積層した構成を有していても良い。また引出配線130は、NiとNbの合金層、AlとNdの合金層、及びMoとNbの合金層をこの順に積層した構成を有していても良い。
図6に示す例では、基板100の上には、引出配線132及び引出配線130の順で形成されている。引出配線132は、第1電極110と同種の材料によって形成されている。本図に示す例では、引出配線130,132は引出配線130に最も近い第1開口122の近傍まで形成されている。図示の例では、第1電極110が絶縁層120で覆われているが、第1電極110に電気的に接続される引出配線130及び引出配線132の少なくとも一部が絶縁層120で覆われていても構わない。
絶縁層120は、図6〜図9に示すように、複数の第1電極110上及びその間の領域に形成されている。絶縁層120は、ポリイミド系樹脂などの感光性の樹脂であり、露光及び現像されることによって、所望のパターンに形成されている。絶縁層120としては、例えば、ポジ型の感光性樹脂が用いられる。なお、絶縁層120はポリイミド系樹脂以外の樹脂、例えばエポキシ系樹脂やアクリル系樹脂であっても良い。
絶縁層120には、複数の第1開口122及び複数の第2開口124が形成されている。第1開口122は、平面視で第1電極110と第2電極150となる第2の導体152の交点に位置している。なお、第2の導体152のうち第1開口122内に位置する部分が第2電極150となる。複数の第1開口122は、所定の間隔を空けて設けられている。そして、複数の第1開口122は、第1電極110が延在する方向に並んでいる。また、複数の第1開口122は、第2の導体152の延在方向にも並んでいる。このため、複数の第1開口122はマトリクスを構成するように配置されていることになる。
第2開口124は、平面視で複数の第2の導体152のそれぞれの一端に位置している。また第2開口124は、第1開口122が構成するマトリクスの一辺に沿って配置されている。そしてこの一辺に沿う方向(例えば図6におけるY方向)で見た場合、第2開口124は、第1電極110に沿う方向において、所定の間隔で配置されている。第2開口124からは、引出配線160又は引出配線160の一部分が露出している。
なお、第1開口122を有する絶縁層120と、第2開口124を有する絶縁層120は同一の材料で形成してもよいし、異なる材料で形成してもよい。また、第1開口122を有する絶縁層120に対して基板100の外周部側に、第2開口124を有する絶縁層120を形成してもよい。また、第1開口122を有する絶縁層120と第2開口124を有する絶縁層120は連続する層であってもよく、分離した層(分断している)であってよい。
第1開口122と重なる領域には、有機層140が形成されている。有機層140は、例えば、正孔輸送層、発光層、及び電子輸送層を積層したものである。なお、以下の説明において、一部の有機層とは、例えば、正孔輸送層、発光層、電子輸送層、後述する正孔注入層、又は電子注入層を指す。正孔輸送層は第1電極110に接しており、電子輸送層は第2電極150に接している。このようにして、有機層140は第1電極110と第2電極150の間で挟持されている。
なお、第1電極110と正孔輸送層との間には正孔注入層が形成されても良いし、第2電極150と電子輸送層との間には電子注入層が形成されてもよい。また、上記した各層の全てが必要ということではない。例えば電子輸送層内でホールと電子の再結合が生じている場合、電子輸送層が発光層の機能を兼ねているため、発光層は不要となる。また、これら第1電極110、正孔注入層、正孔輸送層、電子輸送層、電子注入層、及び第2電極第2電極150となる第2の導体152のうち、少なくとも1つは、インクジェット法などの塗布法を用いて形成されていても良い。また、有機層140と第2電極150との間には、LiFなどの無機材料で構成される電子注入層を設けても構わない。
なお、図7及び図8に示す例では、有機層140を構成する各層は、いずれも第1開口122の外側まではみ出している場合を示している。そして図8に示すように、有機層140を構成する各層は、隔壁170が延在する方向において、隣り合う第1開口122の間にも連続して形成されていてもよいし、連続して形成されていなくてもよい。ただし、図9に示すように、有機層140は、第2開口124には形成されていない。
上記したように、有機層140は、第1電極110及び第2電極150に挟持されている。第2電極150は、図6〜図9に示すように、有機層140より上に形成され、第1方向と交わる第2方向(図6におけるX方向)に延在している。第2電極150は、有機層140に電気的に接続している。例えば第2電極150は、有機層140上に形成されていても良いし、有機層140の上に形成された導電層の上に形成されていても良い。第2電極150となる第2の導体152は、例えばAgやAlなどの金属材料で形成された金属層、IZOなどの酸化導電材料で形成された層である。発光装置10は、互いに平行な複数の第2の導体152を有している。一つの第2の導体152は、複数の第1開口122上を通過する方向に形成されている。また、第2の導体152は引出配線160に接続している。図示の例では、第2の導体152の端部が第2開口124上に位置することにより、第2開口124において第2の導体152と引出配線160は接続している。
図6の例では、引出配線160の下には引出配線162が形成されている。図6に示す例では、引出配線162の幅は、引出配線160の幅に対して大きいが、小さくてもよい。引出配線160,162は、基板100の第1面側のうち第1電極110及び引出配線130、132が形成されていない領域に形成されている。引出配線160は、例えば引出配線130と同時に形成されてもよいし、引出配線130とは別工程で形成されてもよい。同様に、引出配線162は、例えば引出配線132と同時に形成してもよいし、引出配線132とは別工程で形成されてもよい。
引出配線162は、第1電極110を構成する材料と同種の又は異なる材料で形成されている。ここで同種の材料の例としては、第1電極110が酸化導電材料であるITOで形成されている場合、第1電極110を構成するITOと同一又は異なる組成のITO、又はIZOなどの酸化導電材が挙げられる。また異なる材料の例として、Al等の金属材料などが挙げられる。
引出配線160の一端側(発光部側)の一部分は、絶縁層120に覆われており、かつ第2開口124にて露出している。そして第2開口124において、第2の導体152は引出配線160に接続している。また、引出配線160の他端側(基板の外周部側)の一部分は、絶縁層120の外側に引き出されている。すなわち、引出配線160の他端側は、絶縁層120から露出している。
隣り合う第2の導体152の間には、隔壁170が形成されている。隔壁170は、第2の導体152と平行すなわち第2方向に延在している。隔壁170の下地は、例えば絶縁層120である。隔壁170は、例えばポリイミド系樹脂などの感光性の樹脂であり、露光及び現像されることによって、所望のパターンに形成されている。隔壁170は、例えばネガ型の感光性樹脂を用いて形成される。なお、隔壁170はポリイミド系樹脂以外の樹脂、例えばエポキシ系樹脂やアクリル系樹脂、二酸化珪素等の無機材料で構成されていても良い。
隔壁170は、断面が台形の上下を逆にした形状(逆台形)になっている。すなわち隔壁170の上面の幅は、隔壁170の下面の幅よりも大きい。このため、隔壁170を第2の導体152(第2電極150)より前に形成しておくことで、蒸着法やスパッタリング法を用いて、基板の第1面側に第2の導体152を一面に形成することで、複数の第2電極150を一括で形成することができる。一面に形成した第2の導体152は、隔壁170により分断されるため、複数の第2の導体152が有機層140の上に設けられることになる。第2の導体152が分断される位置は、例えば、隔壁170の下地である絶縁層120上、又は隔壁170の側面などが挙げられる。そして隔壁170の延在方向を変えることにより、第2の導体152をストライプ形状、ドット形状、アイコン状、曲線などの自由な形状にパターニングできる。なお、隔壁170の上には、第2の導体152が形成されている。
また、有機層140を塗布材料で構成する場合、複数の第1開口122に塗布材料を塗布することで有機層140は形成される。塗布材料を複数の第1開口122に塗布した際、隔壁170は、隔壁170の両側にある第1開口122に塗布された塗布材料が互いに繋がって、隔壁170の一方の側にある第1開口122から他方の側にある第1開口122にかけて、有機層140が連続して形成されることを防止する機能を有していても構わない。この場合、隔壁170は、有機層140より前に形成されている。
第2の導体152より上には、封止膜210が形成されている。封止膜210は、例えば酸化アルミニウム膜であり、例えばALD(Atomic Layer Deposition)法を用いて形成されている。本図に示す例では、第2の導体152の上に封止膜210が形成されているが、第2の導体152と封止膜210の間に他の膜が存在していても良い。封止膜210の膜厚は、例えば10nm以上30nm以下である。ALD法により成膜された膜は段差被覆性が高い。ここで、段差被覆性とは、段差がある部分における膜厚の均一性のことをいう。段差被覆性が高いとは、段差がある部分においても膜厚の均一性が高いことであり、段差被覆性が低いとは、段差がある部分において膜厚の均一性が低いことである。封止膜210は、図6に示すように、絶縁層120、引出配線160、及び引出配線130を覆っている。なお、封止膜210は、ALD法以外の成膜法、例えばCVD法を用いて形成されても良い。
引出配線130及び引出配線160は、実施形態及び実施例1における導体20に対応している。そして、引出配線130及び引出配線160は、異方性導電膜30を介して電気部品40、例えば制御ICに接続している。異方性導電膜30による電気部品40と引出配線130(又は引出配線160)の接続構造は、実施形態又は実施例1における電気部品40と導体20の接続構造と同様である。
次に、発光装置10の製造方法について説明する。まず基板100上に第1電極110となる導電層を形成し、この導電層をエッチング(例えばドライエッチング又はウェットエッチング)などを利用し、選択的に除去する。これにより、基板100上には、第1電極110、引出配線132,162が形成される。
次いで、基板100上、第1電極110上、及び引出配線132,162上に、引出配線130,160となる導電層を形成し、この導電層をエッチング(例えばドライエッチング又はウェットエッチング)などを利用し、選択的に除去する。これにより、引出配線130,160が形成される。
次いで、基板100上、第1電極110上、及び引出配線130,160上に絶縁層を形成し、この絶縁層をエッチング(例えばドライエッチング又はウェットエッチング)などを利用し、選択的に除去する。これにより、絶縁層120、第1開口122、及び第2開口124が形成される。例えば絶縁層120がポリイミドで形成されている場合、絶縁層120には加熱処理が行われる。これにより、絶縁層120のイミド化が進む。
次いで、絶縁層120上に隔壁170となる絶縁膜を形成し、この絶縁膜をエッチング(例えばドライエッチング又はウェットエッチング)など利用し、選択的に除去する。これにより、隔壁170が形成される。隔壁170が感光性の絶縁膜で形成される場合、露光及び現像時の条件を調節することにより、隔壁170の断面形状を逆台形にすることができる。
隔壁170がネガ型レジストである場合、このネガ型レジストは、露光光源から照射光が照射された部分が硬化する。そして、このネガ型レジストのうち未硬化部分を現像液で溶解除去することにより、隔壁170が形成される。
次いで、第1開口122内に有機層140となる各層を順に形成する。これらの層のうち少なくとも正孔注入層は、例えばスプレー塗布、ディスペンサー塗布、インクジェット、又は印刷などの塗布法を用いて形成される。この場合、第1開口122内に塗布材料が入り込み、この塗布材料が乾燥することにより、上記した各層が形成される。塗布法で用いられる塗布材料としては、高分子材料、高分子材料中に低分子材料を含んだものなどが適している。塗布材料としては、例えば、ポリアルキルチオフェン誘導体、ポリアニリン誘導体、トリフェニルアミン、無機化合物のゾルゲル膜、ルイス酸を含む有機化合物膜、導電性高分子などを利用することができる。なお、有機層140のうち残りの層(例えば電子輸送層)は、蒸着法により形成される。ただしこれらの層も、上記した塗布法のいずれかを用いて形成されても良い。
次いで、有機層140上に第2の導体152を、例えば蒸着法やスパッタリング法を用いて形成する。
なお、有機層140以外の層、例えば第1電極110、絶縁層120、引出配線130、引出配線160、第2の導体152、及び隔壁170の少なくとも一つも、上記した塗布法のいずれかを用いて形成されても良い。
次いで、封止膜210を、上述した方法を用いて形成する。その後、実施形態で示した方法を用いて、発光装置10の基板100上に電気部品40を搭載する。
本実施例によっても、実施形態と同様の理由により、引出配線130,160の上に開口212を容易に形成し、かつ開口212内の引出配線130,160を容易に電気部品40に接続することができる。また、異方性導電膜30には金属粒子32の他に樹脂粒子34が含まれている。樹脂粒子34の粒径のばらつきは、金属粒子32の粒径のばらつきよりも小さい。このため、より確実に導体20を電気部品40に接続することができる。
以上、図面を参照して実施形態及び実施例について述べたが、これらは本発明の例示であり、上記以外の様々な構成を採用することもできる。
Claims (10)
- 導体及び当該導体の被覆体を有する基板、電気部品、並びに第1の粒子及び第2の粒子を有する異方性導電膜を備え、
前記第1の導電粒子は、前記第2の導電粒子に対して硬く、
前記異方性導電膜は前記導体と前記電気部品を接続することを特徴とする電気部品の接続構造。 - 前記第1の導電粒子の一部は前記被覆体の開口内にあるいることを特徴とする請求項1に記載の電気部品の接続構造。
- 前記異方性導電膜は、第1層と、当該第1層に対して前記電気部品側にある第2層とを備え、
前記第1層の前記第1の導電粒子の含有率は、前記第2層の前記第1の導電粒子の含有率よりも高く、
前記第2層の前記第2の導電粒子の含有率は、前記第2層の前記第2の導電粒子の含有率よりも高いことを特徴とする請求項2に記載の電気部品の接続構造。 - 前記異方性導電膜は、前記導体に面する面と、前記電気部品に面する面とを備え、
前記導体に面する面から当該異方性導電膜の厚さの1/3までの一部分を下部として、前記電気部品に面する面から当該異方性導電膜の厚さの1/3までの一部分を上部とした場合、
前記下部の前記第1の導電粒子の含有率は、前記上部の前記第1の導電粒子の含有率よりも高く、
前記上部の前記第2の導電粒子の含有率は、前記下部の前記第2の導電粒子の含有率よりも高いことを特徴とする請求項2に記載の電気部品の接続構造。 - 前記被覆体の厚さは、前記導体に接している前記第1の導電粒子の高さより小さいことを特徴とする請求項3に記載の電気部品の接続構造。
- 前記被覆体は絶縁性を有することを特徴とする請求項5に記載の電気部品の接続構造。
- 前記被覆体は酸化物で構成された層を有していることを特徴とする請求項6に記載の電気部品の接続構造。
- 複数の前記導体は、前記基板に並列に配置されていることを特徴とする請求項7に記載の電気部品の接続構造。
- 前記導体は、前記基板に形成された有機EL素子に接続していることを特徴とする請求項8に記載の電気部品の接続構造。
- 前記第1の導電粒子は金属粒子であり、
前記第2の導電粒子は表層に導電層を有する樹脂粒子であることを特徴とする請求項9に記載の電気部品の接続構造。
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
PCT/JP2013/059835 WO2014162394A1 (ja) | 2013-04-01 | 2013-04-01 | 電気部品の接続構造 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPWO2014162394A1 true JPWO2014162394A1 (ja) | 2017-02-16 |
JP6093439B2 JP6093439B2 (ja) | 2017-03-08 |
Family
ID=51657728
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2015509632A Active JP6093439B2 (ja) | 2013-04-01 | 2013-04-01 | 電気機器及び電気部品の接続構造 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US9705105B2 (ja) |
JP (1) | JP6093439B2 (ja) |
WO (1) | WO2014162394A1 (ja) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101537986B1 (ko) * | 2009-03-06 | 2015-07-20 | 주식회사 원익아이피에스 | 기판처리장치 |
JP6996869B2 (ja) * | 2017-05-22 | 2022-01-17 | メルク、パテント、ゲゼルシャフト、ミット、ベシュレンクテル、ハフツング | 有機エレクトロルミネッセンス素子 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH07197001A (ja) * | 1993-12-28 | 1995-08-01 | Sony Chem Corp | 熱硬化型異方性導電性接着剤 |
JP2000251536A (ja) * | 1999-03-04 | 2000-09-14 | Toshiba Chem Corp | 異方性導電接着剤 |
JP2004184805A (ja) * | 2002-12-05 | 2004-07-02 | Tohoku Pioneer Corp | 導電配線の接続構造 |
JP2009110790A (ja) * | 2007-10-30 | 2009-05-21 | Canon Inc | 有機el素子パネル |
JP2009288540A (ja) * | 2008-05-29 | 2009-12-10 | Tdk Corp | 有機elパネルの製造方法及び有機elパネル |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003347042A (ja) | 2002-05-24 | 2003-12-05 | Denso Corp | 有機電子デバイス用の封止膜およびその製造方法 |
-
2013
- 2013-04-01 US US14/781,556 patent/US9705105B2/en active Active
- 2013-04-01 JP JP2015509632A patent/JP6093439B2/ja active Active
- 2013-04-01 WO PCT/JP2013/059835 patent/WO2014162394A1/ja active Application Filing
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH07197001A (ja) * | 1993-12-28 | 1995-08-01 | Sony Chem Corp | 熱硬化型異方性導電性接着剤 |
JP2000251536A (ja) * | 1999-03-04 | 2000-09-14 | Toshiba Chem Corp | 異方性導電接着剤 |
JP2004184805A (ja) * | 2002-12-05 | 2004-07-02 | Tohoku Pioneer Corp | 導電配線の接続構造 |
JP2009110790A (ja) * | 2007-10-30 | 2009-05-21 | Canon Inc | 有機el素子パネル |
JP2009288540A (ja) * | 2008-05-29 | 2009-12-10 | Tdk Corp | 有機elパネルの製造方法及び有機elパネル |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US9705105B2 (en) | 2017-07-11 |
US20160056405A1 (en) | 2016-02-25 |
WO2014162394A1 (ja) | 2014-10-09 |
JP6093439B2 (ja) | 2017-03-08 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5396036B2 (ja) | 有機el素子 | |
EP3428990B1 (en) | Lighting panel and method of fabricating the same | |
JP6093439B2 (ja) | 電気機器及び電気部品の接続構造 | |
WO2014162395A1 (ja) | 発光装置 | |
JP6207928B2 (ja) | 発光装置の製造方法 | |
JP6404361B2 (ja) | 発光装置 | |
WO2014162802A1 (ja) | 光学装置 | |
JP6164982B2 (ja) | 発光装置 | |
WO2021053788A1 (ja) | 表示装置、及び表示装置の製造方法 | |
KR20170080237A (ko) | 유기발광소자 표시장치 | |
WO2014162453A1 (ja) | 接合構造および発光装置 | |
JP6266598B2 (ja) | 光学装置 | |
JP6283022B2 (ja) | 光学装置 | |
WO2014162387A1 (ja) | ワイヤの接続構造及び電気機器 | |
WO2014162448A1 (ja) | 発光装置 | |
JP2017191784A (ja) | 発光装置 | |
JP2020057627A (ja) | 発光装置 | |
WO2014162386A1 (ja) | ワイヤの接続構造及び電気機器 | |
JP2014203526A (ja) | 接合構造および発光装置 | |
JP6496138B2 (ja) | 発光装置 | |
JP2014203525A (ja) | 接合構造および発光装置 | |
JP6441595B2 (ja) | 発光装置 | |
WO2014162451A1 (ja) | 接合構造および発光装置 | |
JP2016100172A (ja) | 発光装置及び発光装置の製造方法 | |
WO2014162449A1 (ja) | 接合構造および発光装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20170117 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20170210 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6093439 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |