TWI708413B - 各向異性連接構造體及各向異性連接構造體之製造方法 - Google Patents

各向異性連接構造體及各向異性連接構造體之製造方法 Download PDF

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Abstract

提供一種抑制了因屈曲而產生之導通電阻增加的各向異性連接構造體。

本發明是一種各向異性連接構造體，具備有：可屈曲的可撓基板、具有與前述可撓基板上之電極相對向的凸塊的電子零件、以及被夾持在前述電極與前述凸塊之間的各向異性導電接著劑，且在前述凸塊中，與前述電極形成電性連接的面之屈曲方向的長度，是前述可撓基板之屈曲直徑的1/400以下。

Description

各向異性連接構造體及各向異性連接構造體之製造方法 發明領域
本發明是有關於一種各向異性連接構造體。
發明背景
近年，研討了在液晶顯示裝置(Liquid Crystal Display)及有機電發光顯示裝置(Organic ElectroLuminescence Display)等半導體裝置中，使用具有可撓性及柔軟性的基板及電子零件，來使裝置可撓化。
例如，下述之專利文獻1~3中，揭示了以各向異性導電膜材料連接可撓基板、與可撓驅動IC(Integrated Circuit)，藉此來提升裝置全體之可撓性及柔軟性的顯示裝置。
又，下述之專利文獻4中，揭示了藉由含有預定之複數種樹脂而將硬化後之楊氏模數調整成比較容易變形之值的各向異性導電接著劑。專利文獻4所揭示之各向異性導電接著劑，即使對於所接著的基板之翹彎或屈曲，也可柔軟地彈性變形，所以在使用該各向異性導電接著劑而製造的液晶顯示裝置中，可以抑制基板的波紋等。
先前技術文獻
【專利文獻1】日本發明公開公報特開2008-281635號
【專利文獻2】日本發明公開公報特開2008-281638號
【專利文獻3】日本發明公開公報特開2008-165219號
【專利文獻4】日本發明公開公報特開2003-337346號
發明概要
但是，在使用了上述之專利文獻1~4所揭示之技術的各向異性連接構造體中，基板與電子零件(驅動IC等)間之電性連接(以下，也稱為各向異性導電連接)容易因為屈曲而變得不安定。所以，在上述之專利文獻1~4所揭示之各向異性連接構造體中，會有因為屈曲而使各向異性導電連接的導通電阻上升的課題。
因此，本發明是有鑑於上述問題而做成的，本發明的目的在於：提供一種可以抑制各向異性導電連接之導通電阻因為屈曲而上升的新穎且經改良的各向異性連接構造體。
為了解決上述課題，根據本發明之一觀點，提供一種各向異性連接構造體，具備有：可屈曲的可撓基板；電子零件，具有與前述可撓基板上之電極相對向的凸塊；及被夾持在前述電極與前述凸塊之間的各向異性導電接著 劑，且在前述凸塊中，與前述電極形成電性連接的面之屈曲方向的長度，是前述可撓基板之屈曲直徑的1/400以下。
前述凸塊也可具備有複數個凸部，並以各個前述複數個凸部，與前述電極形成電性連接。
前述凸塊凸塊之厚度方向的截面形狀也可為梳形。
在前述凸塊中，與前述電極形成電性連接的面之屈曲方向的長度，也可是前述可撓基板之屈曲直徑的1/500以下。
前述凸塊也可是在前述電子零件具備有複數個，且分別與前述可撓基板上的電極相對向。
前述可撓基板及前述電子零件也可保持著屈曲形狀。
如以上所說明，根據本發明，可以藉由使電子零件之凸塊的屈曲方向之長度，為基於可撓基板之屈曲直徑的長度以下，來緩和屈曲時作用於凸塊與電極之間的應力。藉此，可以在各向異性連接構造體中，抑制因屈曲而產生的可撓基板與電子零件之間的導通電阻上升。
1、1A‧‧‧各向異性連接構造體
100‧‧‧可撓基板
101‧‧‧顯示部
110‧‧‧電極
200‧‧‧電子零件
210、210A‧‧‧凸塊
211、212、213‧‧‧凸部
300‧‧‧各向異性導電接著劑
310‧‧‧導電性粒子
401、402‧‧‧固定具
B、B1、B2、B3、L、W‧‧‧長度
D‧‧‧距離
d‧‧‧屈曲直徑
X、Y、Z‧‧‧方向
【圖1】從上面來看本發明一實施形態之各向異性連接構造體的平面圖。
【圖2A】將圖1之各向異性連接構造體朝X方向屈曲之 時的側面圖。
【圖2B】將圖1之各向異性連接構造體朝X方向屈曲之時的側面圖。
【圖3】把同實施形態之各向異性連接構造體中的各向異性導電連接部分朝厚度方向切斷的截面圖。
【圖4】把變形例之各向異性連接構造體中的各向異性導電連接部分朝厚度方向切斷的截面圖。
【圖5A】說明對於各向異性連接構造體之屈曲試驗的說明圖。
【圖5B】說明對於各向異性連接構造體之屈曲試驗的說明圖。
【圖5C】說明對於各向異性連接構造體之屈曲試驗的說明圖。
【圖6】把相對於X方向長度/屈曲直徑之電阻值上升率進行了描點的圖表。
【圖7】把相對於X方向長度/屈曲直徑之初期電阻及屈曲後電阻進行了描點的圖表。
【圖8】把相對於凸塊面積之初期電阻及屈曲後電阻進行了描點的圖表。
用以實施發明之形態
以下一面參照附圖，一面詳細地說明本發明之較佳實施形態。另外，在本說明書及圖式中，關於實質上具有同一機能構成的構成要素，藉由附加同一符號而省略重 複說明。
<1.各向異性連接構造體的構成>
〔1.1.各向異性連接構造體的概略〕
首先，參照圖1~圖2B，說明本發明一實施形態之各向異性連接構造體的概略。圖1是從上面來看本實施形態之各向異性連接構造體1的平面圖。又，圖2A及圖2B是把圖1之各向異性連接構造體1朝X方向屈曲之時的側面圖。
另外，以下，朝X方向屈曲表示：例如，在圖1中，以可撓基板100之短方向作為折曲軸，使可撓基板100的短邊互相接觸地屈曲。
如圖1所示，本實施形態之各向異性連接構造體1具備有可撓基板100、及經各向異性導電連接於可撓基板100上的電子零件200。另外，本實施形態之各向異性連接構造體1例如是使用於可屈曲之可撓顯示裝置的構造體。
可撓基板100是以可撓性及柔軟性較高的材料形成的基板。在可撓基板100上，例如，形成了顯示部101，該顯示部101形成有用以顯示圖像之像素。又，在顯示部101的周緣，形成了用以進行從電子零件200對各像素之控制訊號的輸入輸出的電極及配線等。
電子零件200例如是控制形成於顯示部101之像素等的驅動IC。電子零件200可藉由研磨等而薄膜化，或者，也可以可撓性及柔軟性較高的材料形成，藉此而具有與可撓基板100相同程度的可撓性及柔軟性。又，在電子零件200，為了進行與可撓基板100間之控制訊號的輸入輸出，設有會 成為外部輸入輸出端子的至少1個以上之凸塊210。另外，電子零件200之Y方向的長度(圖1中之W的長度)，例如為0.5mm~3mm左右，X方向的長度(圖1中之L的長度)，例如為10mm~50mm左右。
又，可撓基板100、與電子零件200，是以在硬化性樹脂含有細微的導電性粒子等的各向異性導電接著劑進行接著，藉此而各向異性導電連接住。具體而言，可撓基板100、與電子零件200，是藉由各向異性導電接著劑中之硬化性樹脂進行接著，並且，可撓基板100上之電極、以及對於該電極等相對向的電子零件200之凸塊210，是藉由各向異性導電接著劑中之導電性粒子而電性地連接。
在此，在本實施形態之各向異性連接構造體1中，由於可撓基板100及電子零件200具有可撓性及柔軟性，所以例如圖2A及圖2B所示，可以使連接構造體全體屈曲。具體而言，各向異性連接構造體1可以如圖2A所示，使接著有電子零件200之面為外側而屈曲。又，各向異性連接構造體1可以如圖2B所示，使接著有電子零件200之面為內側而屈曲。
不過，在如圖2A或圖2B所示而使各向異性連接構造體1屈曲時，由於應力會作用於可撓基板100與電子零件200間之接著介面，所以可撓基板100與電子零件200間之密著性會降低。
例如，在進行了如圖2A所示之屈曲時，由於電子零件200會較可撓基板100位於外側，所以會追隨可撓基 板100而屈曲，藉此而承受拉伸應力。又，在進行了如圖2B所示之屈曲時，由於電子零件200會較可撓基板100位於內側，所以會追隨可撓基板100而屈曲，藉此而承受壓縮應力。
如上述之應力，在可撓基板100與電子零件200間之接觸介面中，會產生作用而使密著性降低。因此，在可撓基板100與電子零件200間之密著性降低時，由於在可撓基板100上之電極、與電子零件200之凸塊210間所夾持的各向異性導電接著劑中含有之導電性粒子的連接會變弱，所以導通電阻可能會有上升之虞。
本發明人仔細地檢討了上述之問題點等，結果發現：藉由使電子零件200之凸塊210的屈曲方向之長度，為基於可撓基板100之屈曲直徑的長度以下，可以抑制因屈曲而產生的導通電阻增加。
具體而言，相對於在使可撓基板100屈曲成「U」字形而使端部呈平行時的可撓基板100之屈曲方向的端部間距離(圖2A中之距離D，亦即屈曲直徑)，凸塊210之屈曲方向的長度為1/400以下。另外，凸塊210之屈曲方向的長度表示：在凸塊210中，實際上與可撓基板100上之電極形成電性連接的面之屈曲方向的長度。
藉由上述般使凸塊210之屈曲方向的長度形成得較小，在使各向異性連接構造體1屈曲時，可以緩和作用於可撓基板100與電子零件200間之接著介面的應力。藉此，由於本實施形態之各向異性連接構造體1可以維持可撓基 板100與電子零件200間的密著性，所以可以抑制因為屈曲而使可撓基板100及電子零件200中的導通電阻上升。
〔1.2.各向異性連接構造體之詳細構成〕
接著，參照圖3，說明本實施形態之各向異性連接構造體1的詳細構成。圖3是把本實施形態之各向異性連接構造體1中的各向異性導電連接部分朝厚度方向切斷的截面圖。
如圖3所示，本實施形態之各向異性連接構造體1具備有：形成有電極110的可撓基板100；形成有與電極110相對向之凸塊210的電子零件200；以及被夾持在電極110及凸塊210之間，含有導電性粒子310的各向異性導電接著劑300。另外，在圖3中，各向異性連接構造體1所具備的電極110及凸塊210，是各為1個，但本實施形態並不限定於圖3之例示。電極110及凸塊210也可因應需要，於各向異性連接構造體1具備有複數個，具備複數個之電極110及凸塊210的配置，可以任意設定。
可撓基板100例如是以可撓性及柔軟性較高的材料形成的基板。又，在可撓基板100上，形成有配線(未圖示)及電極110。可撓基板100例如可以用聚對酞酸乙二酯、聚萘二甲酸乙二酯、聚醚碸、聚乙烯、聚碳酸酯、聚醯亞胺、及丙烯酸樹脂等樹脂來形成，也可以用經薄膜化的金屬或玻璃等形成。不過，為了確保顯示於顯示部101之圖像等的可見度，可撓基板100宜以可見光之透過率較高的透明樹脂形成。
可撓基板100的厚度，為了易於維護各向異性連接構造體1的強度，宜為2μm以上，以5μm以上為較佳，以50μm以上為更佳。又，可撓基板100的厚度，為了不使各向異性連接構造體1之可撓性過低，宜為2000μm以下，以1000m以下為較佳。
電極110是形成在可撓基板100上，具有如下的機能：作為對於來自電子零件200等之控制訊號等的輸入輸出端子。電極110可例如由鋁、銀、鎳、銅、及金等金屬、銦錫氧化物(ITO)、銦鋅氧化物(IZO)、氧化銦、導電性氧化錫、銻錫氧化物(ATO)、及導電性氧化鋅等導電性金屬氧化物、聚苯胺、聚吡咯、及聚噻吩等導電性高分子等來形成。不過，電極110為了確保顯示於顯示部101之圖像等的可見度，宜以透明導電性物質(ITO、IZO等)形成。另外，電極110的高度，可以適當地使用週知的電極110的高度。
電子零件200例如是控制像素等之驅動的驅動IC等。電子零件200可以由週知的材料及構成來形成，但宜具有與可撓基板100同樣的可撓性及柔軟性。電子零件200的厚度例如宜為100μm以下，以50μm以下為較佳。
凸塊210具有如下之機能：作為把來自於電子零件200的控制訊號往相對向之電極110進行輸入輸出的端子。凸塊210例如可以與電極110一樣，由鋁、銀、鎳、銅及金等金屬、銦錫氧化物(ITO)、銦鋅氧化物(IZO)、氧化銦、導電性氧化錫、銻錫氧化物(ATO)及導電性氧化鋅等導電性金屬氧化物、聚苯胺、聚吡咯及聚噻吩等導電性高分子等來 形成。另外，凸塊210的高度，可以適當地使用週知的凸塊210的高度。
在本實施形態之各向異性連接構造體1中，凸塊210之屈曲方向的長度(圖3中之長度B)，為使各向異性連接構造體1屈曲時的可撓基板100之屈曲直徑的1/400以下。藉由如上述般使凸塊210之屈曲方向的長度較窄，可以緩和屈曲時作用於凸塊210與電極110之間的應力。藉此，由於各向異性連接構造體1可以在屈曲時維持電極110與凸塊210間之電性連接，所以可以抑制導通電阻的上升。
又，在本實施形態之各向異性連接構造體1中，由於凸塊120之屈曲方向的長度會較窄，所以可以削減使用於形成凸塊210的導電性物質之消費量，而可減少各向異性連接構造體1的材料成本。特別是，為了實現良好的導電性而以金等貴金屬來形成凸塊210之時，可以更加降低各向異性連接構造體1的材料成本。
例如，在本實施形態之各向異性連接構造體1中，當可撓基板100之屈曲直徑為10000μm時，凸塊210之屈曲方向的長度為25μm以下。在此，凸塊210之屈曲方向的長度，更詳細而言是表示：在凸塊210中與電極110形成電性連接的面之屈曲方向的長度，相當於以圖3所示之長度B。
又，凸塊210之屈曲方向的長度，宜為在使各向異性連接構造體1屈曲時的可撓基板100之屈曲直徑的1/500以下。此時，由於各向異性連接構造體1可以更加緩和屈曲時作用於凸塊210與電極110之間的應力，所以可以更 加提升電極110與凸塊210間之電性連接的安定性，而可更加抑制導通電阻的上升。
另一方面，凸塊210之屈曲方向的長度，宜為在使各向異性連接構造體1屈曲時的可撓基板100之屈曲直徑的1/10000以上，以1/5000以上為較佳。當凸塊210之屈曲方向的長度過度地狹窄時，由於難以形成凸塊210與電極110間之電性連接，從非屈曲時可撓基板100與電子零件200間的導通電阻就會變高，因此不甚佳。
又，在凸塊210中，與電極110形成電性連接的面之面積，宜為1000μm2以上。此時，由於會更加提升凸塊210與電極110間之電性連接的安定性，所以可以從非屈曲時就使可撓基板100與電子零件200間之導通電阻為較低。另外，凸塊210中之與電極110形成電性連接的面之面積，更詳細而言，表示的是：在把電極110的投影投射於凸塊210之時，電極110的投影與凸塊210重合的面積。
各向異性導電接著劑300例如是在硬化性樹脂含有細微的導電性粒子310的接著劑。各向異性導電接著劑300藉由硬化性樹脂來將可撓基板100、與電子零件200接著，藉由導電性粒子310來將電極110與凸塊210電性地連接。
硬化性樹脂例如可以使用：雙酚A環氧樹脂、雙酚F環氧樹脂、酚醛環氧樹脂、改性環氧樹脂、及脂環系環氧樹脂等環氧樹脂、以及丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、異丙基丙烯酸酯、丙烯酸異丁酯、環氧丙烯酸酯、乙二醇二丙烯酸酯、二乙二醇二丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三丙烯酸脂、 三環癸烷二甲醇二丙烯酸酯、四甲基四醇四丙烯酸酯、2-羥基-1,3-雙丙烯酸酯丙烷、2,2雙[4-(丙烯酸甲氧基)酚]丙烷、2,2雙[4-(丙烯酸乙氧基)酚]丙烷、二環戊烯甲基丙烯酸酯、三環癸基丙烯酸酯、三(丙烯酸乙酯)聚異氰酸酯、及聚氨酯丙烯酸酯等丙烯酸樹脂。
上述之硬化性樹脂藉由與硬化劑併用，可在接著時硬化，而將可撓基板100與電子零件200接著。硬化劑可適當地選擇最適合的硬化劑，例如：使環氧樹脂硬化的陰離子或陽離子聚合型硬化劑、以及使丙烯酸酯樹脂硬化的自由基聚合型硬化劑，來進行使用。
導電性粒子310例如是金屬粒子、及金屬被覆樹脂粒子。具體而言，導電性粒子310可為鎳、鈷、銅、銀、金、或鈀等金屬粒子。又，導電性粒子310也可為：將苯乙烯-二乙烯苯共聚合體、苯基三聚氰二胺樹脂、交鏈聚苯乙烯樹脂、丙烯酸樹脂、或苯乙烯-矽氧複合樹脂等冠心樹脂粒子的表面，以鎳、銅、金、或鈀等金屬來進行了被覆的粒子。此外，更可在導電性粒子310的表面，形成金或鈀薄膜、或是在壓接時會被破壞的程度的薄絕緣樹脂薄膜等。
導電性粒子140的平均粒子徑(粒子之直徑的個數平均值)，例如為1μm以上、20μm以下，宜為2μm以上、10μm以下。另外，導電性粒子140之平均粒子徑，例如可藉由雷射繞射、散射法等進行測定。
另外，各向異性導電接著劑300也可為糊狀的各 向異性導電糊，也可為藉由更含有膜形成樹脂而形成為薄膜狀的各向異性導電薄膜。又，各向異性導電接著劑300也可更含有矽烷耦合劑、填料等。
如以上所說明，本實施形態之各向異性連接構造體1，藉由使凸塊210之屈曲方向的長度為基於可撓基板100之屈曲直徑的長度以下，可以緩和作用於凸塊210與電極110之間的應力。藉此，由於可改善屈曲時之可撓基板100與電子零件200間的密著性，而可改善凸塊210與電極110之間的電性連接安定性，所以可以抑制因屈曲而產生的導通電阻增加。
〔1.3.各向異性連接構造體之製造方法〕
接下來，說明本實施形態之各向異性連接構造體1的製造方法。本實施形態之各向異性連接構造體1可藉由週知的方法來製造，例如，可以以下的方法將可撓基板100、與電子零件200進行各向異性導電連接，藉此來進行製造。
首先，在可撓基板100形成有電極110之面上，塗布各向異性導電接著劑300。塗布的方法及條件，可以使用週知的方法及條件。
接著，使電子零件200之凸塊210與電極110相對向，將電子零件200載置、暫時固定在各向異性導電接著劑300上。暫時固定的方法及條件，可以使用週知的方法及條件，例如可藉由各向異性導電接著劑300加熱及加壓至未正式硬化的程度，來將可撓基板100、各向異性導電接著劑300、及電子零件200暫時固定。
接下來，以加熱押壓構件將經暫時固定之可撓基板100、各向異性導電接著劑300、及電子零件200加熱及押壓而進行熱壓接。藉此，可以用導電性粒子310將可撓基板100之電極110與電子零件200之凸塊210進行各向異性導電連接，而製造各向異性連接構造體。在此，熱壓接的方法及條件，可以使用週知的熱壓接裝置。
〔1.4.各向異性連接構造體之變形例〕
接著，參照圖4，說明本實施形態之變形例的各向異性連接構造體1A。圖4是把本變形例之各向異性連接構造體1A中的各向異性導電連接部分朝厚度方向切斷的截面圖。
本變形例之各向異性連接構造體1A，是凸塊210A形成為具有複數個凸部211、212、213的形狀(例如，梳形形狀)此點，與圖3所示之各向異性連接構造體1不同。
如圖4所示，本變形例之各向異性連接構造體1A，具備有具有複數個凸部211、212、213的凸塊210A。另外，關於凸塊210A之形狀以外的構成，由於與圖3所示之各向異性連接構造體1相同，所以在此省略說明。
凸塊210A具備有複數個凸部211、212、213，以各凸部211、212、213而與電極110電性地連接。在此，形成於凸塊210A的凸部211、212、213之數，並無特別限定，可為任意之數。又，凸部211、212、213的平面形狀也無特別限定，例如，可為條紋形狀、千鳥格形狀、或鋸齒形狀等。不過，若考慮對於凸塊210A形成複數個凸部211、212、213的容易性，則凸部211、212、213的平面形狀宜為條紋 形狀，凸塊210A之厚度方向的截面形狀，宜為梳形形狀。
如上所述，凸塊210A之屈曲方向的長度，為使各向異性連接構造體1A屈曲時的可撓基板100之屈曲直徑的1/400以下，宜為1/500以下。又，凸塊210A之屈曲方向的長度，宜為使各向異性連接構造體1A屈曲時的可撓基板100之屈曲直徑的1/10000以上，更以1/5000以上為佳。
在此，在本變形例中，凸塊210之屈曲方向的長度，更詳細而言，是表示：在凸塊210A中與電極110形成電性連接的各個面之屈曲方向的長度，相當於圖4所示之長度B1、B2、B3。
在本變形例之各向異性連接構造體1A中，可以一面使凸部211、212、213的長度為在屈曲時不會增加導通電阻的長度，並且可以在凸塊210A全體中增加與電極110形成電性連接的面之面積。亦即，由於凸塊210A是以凸部211、212、213與電極110電性地連接，所以各向異性連接構造體1A可以把與電極110形成電性連接的面之面積，作為凸部211、212、213之上面的合計面積。藉此，在本變形例之各向異性連接構造體1A中，可以一面抑制屈曲時之導通電阻上升，一面使非屈曲時之可撓基板100與電子零件200間之導通電阻更低。
另外，如上所述，在凸塊210A中，與電極110形成電性連接的面之合計面積(亦即，凸部211、212、213的上面之合計面積)，宜為1000μm2以上。此時，由於凸塊210A 與電極110間之電性連接的安定性會更加提升，所以各向異性連接構造體1A可以從非屈曲時就使可撓基板100與電子零件200間之導通電阻更低。
又，本變形例之各向異性連接構造體1A，由於在凸部211、212、213之間形成凹部，所以可以削減使用於形成凸塊210A的導電性物質之消費量，而可使各向異性連接構造體1A的材料成本降低。特別是，為了實現良好的導電性而以金等貴金屬形成凸塊210A時，可以更降低各向異性連接構造體1A的材料成本。
另外，如此之經圖案化的凸塊210A，例如可藉由將形成凸塊210A時的鍍覆步驟分成如下步驟而形成：形成凸部211、212、213之下部的步驟、以及形成凸部211、212、213的步驟。
【實施例】
<2.實施例>
以下，一面參照實施例及比較例，一面更詳細地說明本實施形態之各向異性連接構造體。另外，以下所示之實施例，是用以顯示本實施形態之各向異性連接構造體的實施可能性及效果之一例，本發明並非限定於以下之實施例。
〔2.1.各向異性連接構造體的製造〕
用以下所示之方法，製造出本實施形態之各向異性連接構造體。另外，在以下的實施例中，X方向及Y方向的定義與圖1相同。
(實施例1)
首先，準備了形成有高度20μm之Ti/Al電極(電極的佈置與後述之IC晶片的凸塊佈置相同)的膜厚0.3mm之聚醯亞胺基板(可撓基板)。又，準備了假設會朝X方向以屈曲直徑10000μm進行屈曲，X方向長度25mm×Y方向長度2mm、且厚度0.3mm的IC晶片(電子零件)。在此，於IC晶片，形成有X方向長度25μm×Y方向長度50μm、且高度20μm的鍍金凸塊。
接著，對於聚醯亞胺基板形成有Ti/Al電極的面，貼附各向異性導電薄膜(Dexerials公司製CP6920F3，平均厚度25μm，導電性粒子的平均粒子徑3μm)，作為各向異性導電接著劑。
接下來，使鍍金凸塊與聚醯亞胺基板之Ti/Al電極相對向，將IC晶片載置、暫時固定於各向異性導電薄膜上。此外，更將暫時固定好的聚醯亞胺基板、各向異性導電薄膜、及IC晶片，藉由熱壓接裝置(Toray Engineering公司製FC1000)，以190℃-60MPa-5秒的條件進行熱壓接，製造出實施例1之各向異性連接構造體。
(實施例2)
除了使用形成有X方向長度20μm×Y方向長度50μm之鍍金凸塊的IC晶片外，以與實施例1相同的方法製造出實施例2之各向異性連接構造體。
(實施例3)
除了使用形成有如下之鍍金凸塊(全體為X方向長度 70μm×Y方向長度50μm)的IC晶片外，以與實施例1相同的方法製造出實施例3之各向異性連接構造體，前述鍍金凸塊具有3個X方向長度20μm×Y方向長度50μm的凸部，且在凸部之X方向間具有長度5μm之溝(深度10μm)。
(比較例1)
除了使用形成有X方向長度100μm×Y方向長度50μm之鍍金凸塊的IC晶片外，以與實施例1相同的方法製造出比較例1之各向異性連接構造體。
(比較例2)
除了使用形成有X方向長度50μm×Y方向長度50μm之鍍金凸塊的IC晶片外，以與實施例1相同的方法製造出比較例2之各向異性連接構造體。
(比較例3)
除了使用形成有X方向長度33.3μm×Y方向長度50μm之鍍金凸塊的IC晶片外，以與實施例1相同的方法製造出比較例3之各向異性連接構造體。
(比較例4)
除了使用形成有X方向長度70μm×Y方向長度50μm之鍍金凸塊的IC晶片外，以與實施例1相同的方法製造出比較例4之各向異性連接構造體。
〔2.2.各向異性連接構造體的評價〕
用以下所示之方法，評價實施例1~3及比較例1~4之各向異性連接構造體。
首先，使用數位萬用電表(橫川電氣公司製)，測 定聚醯亞胺基板與IC晶片之間的電阻值，藉此來評價各各向異性連接構造體的初期電阻。
接著，對於各各向異性連接構造體，進行了依據IEC(International Electrotechnical Commission)規格(IEC 62715)的屈曲試驗。以下，參照圖5A~圖5C，具體地說明該屈曲試驗。在此，圖5A~圖5C是說明對於各向異性連接構造體之屈曲試驗的說明圖。
首先，如圖5A所示，以固定具401、402固定可撓基板100的兩端部，使接著有電子零件(IC晶片)200之面朝向外側、且電子零件200會屈曲地使各向異性連接構造體1朝X方向屈曲。此外，更一面維持可撓基板100之兩端部為平行的狀態，一面使各向異性連接構造體1屈曲，直到可撓基板100的屈曲直徑d成為假設的長度為止。
接下來，從圖5A所示之狀態，一面維持可撓基板100的屈曲直徑d，一面使固定具401朝右方向、固定具402朝左方向水平地直線運動，如圖5B所示，變化屈曲位置而使電子零件200位於不會屈曲的位置。
此外，更從圖5B所示之狀態，一面維持可撓基板100的屈曲直徑d，一面使固定具401朝左方向、固定具402朝右方向水平地直線運動，如圖5A所示，變化屈曲位置而使電子零件200位於屈曲的位置。接下來，使固定具401朝左方向、固定具402朝右方向水平地直線運動，如圖5C所示，變化屈曲位置而使電子零件200位於不會屈曲的位置。
把從圖5B所示之狀態往圖5C所示之狀態的移動、 以及從圖5C所示之狀態往圖5B所示之狀態的移動，分別計數為1次，使電子零件200合計屈曲10次。屈曲試驗後，以與初期電阻相同的方法測定屈曲試驗後之電阻值，評價屈曲後電阻。
以上所評價之結果顯示於表1及圖6~8。另外，在表1中，「電阻值上升率」是以百分率來標記將「屈折後電阻」除以「初期電阻」之值。又，在「X方向長度」之欄，具有3個X方向長度20μm之凸部的實施例3是標記為「20×3個」。
另外，圖6是把表1的結果，於橫軸採用「X方向長度/屈曲直徑」，於縱軸採用「電阻值上升率」而描點的圖表。圖7是把表1的結果，於橫軸採用「X方向長度/屈曲直徑」，於縱軸採用「初期電阻」及「屈曲後電阻」而描點的圖表。圖8是把表1的結果，於橫軸採用「凸塊面積」，於縱軸採用「初期電阻」及「屈曲後電阻」而描點的圖表。另外，為了使參數間的關係更為明確，將實施例3的結果從圖6及7之圖表除外。
【表1】
Figure 105107194-A0202-12-0021-1
參照表1及圖6的結果，可知：X方向之凸塊長度對於屈曲直徑的比例為1/400或1/500的實施例1~3，相對於比較例1~4，電阻值上升率較低，可抑制因屈曲而產生的導通電阻上升。已知：特別是X方向之凸塊長度對於屈曲直徑的比例為1/500的實施例2，相對於實施例1，電阻值上升率更低，效果更佳。
又，參照表1及圖7，可知：X方向之凸塊長度對於屈曲直徑的比例越增加，則相對於初期電阻，屈曲後電阻越會增加，電子零件之凸塊與可撓基板之電極間的電性連接會越不安定。
此外，更參照表1及圖8，可知：使用了具有3個凸部之凸塊的實施例3，由於相對於實施例2，凸塊面積擴大，所以初期電阻會降低。因此，可知：實施例3可一面藉著擴大凸塊面積而使初期電阻降低，一面使相對於屈曲直徑之凸部對於屈曲方向的長度較小，藉此，屈曲後電阻也可較小。
特別是參照表1，比較實施例3與比較例4，已知： 在實施例3中於凸塊設置凸部，在抑制電阻值上升率上很有效果。
從以上的結果可知：本實施形態之各向異性連接構造體，藉由使電子零件的凸塊之屈曲方向的長度，為基於可撓基板之屈曲直徑的長度以下，可以維持可撓基板與電子零件間之密著性。因此，本實施形態之各向異性連接構造體，藉由屈曲，可以在可撓基板與電子零件之間抑制導通電阻上升。
以上，一面參照附圖一面詳細地說明了本發明之較佳實施形態，但本發明並不限定於該等例子。可知：若為具有本發明所屬之技術領域的通常知識者，應可在申請專利範圍所記載之技術思想範疇內，想到各種變更例或修正例，應了解：關於該等例子，當然也屬於本發明之技術的範圍。
1:各向異性連接構造體
100:可撓基板
110:電極
200:電子零件
210:凸塊
300:各向異性導電接著劑
310:導電性粒子

Claims (11)

  1. 一種各向異性連接構造體，具備有：可屈曲的可撓基板；電子零件，具有與前述可撓基板上之電極相對向的凸塊；及被夾持在前述電極與前述凸塊之間的各向異性導電接著劑，前述電子零件是厚度為100μm以下，且在前述凸塊中，與前述電極形成電性連接的面之屈曲方向的長度，是前述可撓基板之屈曲直徑的1/400以下。
  2. 一種各向異性連接構造體，具備有：可屈曲的可撓基板；電子零件，具有與前述可撓基板上之電極相對向的凸塊；及被夾持在前述電極與前述凸塊之間的各向異性導電接著劑，且在前述凸塊中，與前述電極形成電性連接的面之屈曲方向的長度，是前述可撓基板之屈曲直徑的1/400以下，與前述電極形成電性連接的面之面積，為1000μm2以上。
  3. 一種各向異性連接構造體，具備有：可屈曲的可撓基板； 電子零件，具有與前述可撓基板上之電極相對向的凸塊；及被夾持在前述電極與前述凸塊之間的各向異性導電接著劑，前述電子零件是厚度為100μm以下，且在前述凸塊中，與前述電極形成電性連接的面之屈曲方向的長度，是前述可撓基板之屈曲直徑的1/400以下，與前述電極形成電性連接的面之面積，為1000μm2以上。
  4. 如請求項1至3中任一項之各向異性連接構造體，其中前述凸塊具備有複數個凸部，並以各個前述複數個凸部，與前述電極形成電性連接。
  5. 如請求項4之各向異性連接構造體，其中前述凸塊之厚度方向的截面形狀為梳形。
  6. 如請求項1至3中任一項之各向異性連接構造體，其中在前述凸塊中，與前述電極形成電性連接的面之屈曲方向的長度，是前述可撓基板之屈曲直徑的1/500以下。
  7. 如請求項1至3中任一項之各向異性連接構造體，其中前述凸塊是在前述電子零件具備有複數個，且分別與前述可撓基板上的電極相對向。
  8. 如請求項1至3中任一項之各向異性連接構造體，其中前述可撓基板及前述電子零件保持著屈曲形狀。
  9. 一種各向異性連接構造體之製造方法，包含以下步驟： 在設有可屈曲的可撓基板上之電極的面塗布各向異性導電接著劑，或貼附各向異性導電薄膜；將具有凸塊之電子零件載置在前述各向異性導電接著劑上，以使前述凸塊與前述電極相對向；及以前述各向異性導電接著劑被夾持在前述電極與前述凸塊之間的方式，對前述可撓基板、前述各向異性導電接著劑、以及前述電子零件進行熱壓接，前述電子零件是厚度為100μm以下，且在前述凸塊中，與前述電極形成電性連接的面之屈曲方向的長度，是前述可撓基板之屈曲直徑的1/400以下。
  10. 一種各向異性連接構造體之製造方法，包含以下步驟：在設有可屈曲的可撓基板上之電極的面塗布各向異性導電接著劑，或貼附各向異性導電薄膜；將具有凸塊之電子零件載置在前述各向異性導電接著劑上，以使前述凸塊與前述電極相對向；及以前述各向異性導電接著劑被夾持在前述電極與前述凸塊之間的方式，對前述可撓基板、前述各向異性導電接著劑、以及前述電子零件進行熱壓接，且在前述凸塊中，與前述電極形成電性連接的面之屈曲方向的長度，是前述可撓基板之屈曲直徑的1/400以下，與前述電極形成電性連接的面之面積，為1000μm2以上。
  11. 一種各向異性連接構造體之製造方法，包含以下步驟： 在設有可屈曲的可撓基板上之電極的面塗布各向異性導電接著劑，或貼附各向異性導電薄膜；將具有凸塊之電子零件載置在前述各向異性導電接著劑上，以使前述凸塊與前述電極相對向；及以前述各向異性導電接著劑被夾持在前述電極與前述凸塊之間的方式，對前述可撓基板、前述各向異性導電接著劑、以及前述電子零件進行熱壓接，前述電子零件是厚度為100μm以下，且在前述凸塊中，與前述電極形成電性連接的面之屈曲方向的長度，是前述可撓基板之屈曲直徑的1/400以下，與前述電極形成電性連接的面之面積，為1000μm2以上。
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