実装構造体、電気光学装置、実装部品および実装構造体の製造方法
【課題】異方性導電材を介しての端子間の短絡、および接続不良の発生を防止することができる実装構造体、該実装構造体からなる電気光学装置、当該実装構造体に用いられる実装部品、および実装構造体の製造方法を提供すること。
【解決手段】実装構造体２００、実装部品２および実装構造体２００の製造方法において、基板１上に実装部品２を異方性導電材４０により実装するにあたって、実装部品２の端子２２には、端子２２の頂部２２ａを露出させた状態で端子２２の側面２２ｂ、２２ｃを覆う絶縁膜２５を形成している。このため、異方性導電材４０の導電粒子４が複数、隣り合う端子２２の間に挟まっても、隣り合う端子２２間で短絡が発生するという問題を確実に回避することができる。また、端子２２の頂部２２ａは絶縁膜２５から露出しているため、端子２２を異方性導電材４０により基板１に確実に電気的に接続することができる。
【解決手段】実装構造体２００、実装部品２および実装構造体２００の製造方法において、基板１上に実装部品２を異方性導電材４０により実装するにあたって、実装部品２の端子２２には、端子２２の頂部２２ａを露出させた状態で端子２２の側面２２ｂ、２２ｃを覆う絶縁膜２５を形成している。このため、異方性導電材４０の導電粒子４が複数、隣り合う端子２２の間に挟まっても、隣り合う端子２２間で短絡が発生するという問題を確実に回避することができる。また、端子２２の頂部２２ａは絶縁膜２５から露出しているため、端子２２を異方性導電材４０により基板１に確実に電気的に接続することができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、異方性導電材を用いた実装構造体、該実装構造体からなる電気光学装置、当該実装構造体に用いられる実装部品、および実装構造体の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
液晶装置等の電気光学装置や、液晶パネルにタッチパネルが重ねて配置された入力機能付きの電気光学装置は、基板上に実装部品が異方性導電材により実装された実装構造体として構成されている。例えば、電気光学装置に用いた電気光学パネルを駆動する信号を伝達するにあたっては、電気光学パネルの素子基板（基板）上に半導体ＩＣ（実装部品）が実装されたＣＯＧ（Chip On Glass）実装、素子基板（基板）上にフレキシブル配線基板（実装部品）が実装されたＦＯＧ（Film On Glass）実装、フレキシブル配線基板（基板）上に半導体ＩＣ（実装部品）が実装されたＣＯＦ（Chip On Film）実装が用いられている。かかる実装構造体において、低コスト化や小型化を図ると、実装部品の端子ピッチが縮小され、その結果、余剰の異方性導電材によって、隣り合う端子間で短絡が発生するという問題点がある。
【０００３】
かかる短絡に対する対策として、端子表面を絶縁膜で覆う一方、異方性導電材に含まれる導電粒子に複数の突起を設け、かかる突起によって絶縁膜を突き破る構成が提案されている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−１１９１１６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、端子表面を覆う絶縁膜を導電粒子の突起によって突き破る構成の場合、導電粒子の突起によって絶縁膜が突き破られなかった端子が発生すると、接続不良という致命的な不具合を発生させるという問題点がある。
【０００６】
以上の問題点に鑑みて、本発明の課題は、異方性導電材を介しての端子間の短絡、および接続不良の発生を防止することができる実装構造体、該実装構造体からなる電気光学装置、当該実装構造体に用いられる実装部品、および実装構造体の製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明は、基板と、該基板上に異方性導電材により実装された実装部品と、を有する実装構造体であって、前記実装部品は、前記基板側に前記異方性導電材により電気的に接続された複数の端子と、該端子の頂部を露出させた状態で当該端子の側面を覆う絶縁膜と、を備えていることを特徴とする。
【０００８】
また、本発明に係る実装部品は、複数の端子と、該端子の頂部を露出させた状態で当該端子の側面を覆う絶縁膜と、を備えていることを特徴とする。
【０００９】
また、本発明に係る実装構造体の製造方法では、複数の端子を備えた実装部品を製作した後、前記端子の側面を覆い、当該端子の頂部を露出させる絶縁膜を形成する絶縁膜形成工程と、前記実装部品を異方性導電材により基板上に実装する実装工程と、を有していることを特徴とする。
【００１０】
本発明では、基板上に実装部品を異方性導電材により実装するにあたって、実装部品の端子には、端子の頂部を露出させた状態で端子の側面を覆う絶縁膜が形成されているため、低コスト化や小型化に伴って端子ピッチが縮小された場合でも、異方性導電材によって、隣り合う端子間で短絡が発生するという問題を確実に回避することができる。また、端子の側面は絶縁膜で覆われているが、端子の頂部は絶縁膜から露出しているため、端子を異方性導電材により基板に確実に電気的に接続することができる。それ故、異方性導電材を介しての端子間の短絡、および接続不良の発生の双方を防止することができる。
【００１１】
本発明において、前記絶縁膜は、前記頂部を避けて設けられ、前記頂部の全面が前記絶縁膜から露出していることが好ましい。かかる構成によれば、頂部の露出面積が広いので、接続不良の発生を確実に防止することができる。
【００１２】
本発明において、前記絶縁膜は、前記頂部に部分的に重なっており、前記頂部の一部が前記絶縁膜から露出している構成を採用してもよい。かかる構成によれば、異方性導電材を介しての端子間の短絡を確実に防止することができる。
【００１３】
本発明は、ガラス基板上にフレキシブル配線基板（実装部品）が実装されたＦＯＧ（Film On Glass）実装、フレキシブル配線基板（基板）上に半導体ＩＣ（実装部品）が実装されたＣＯＦ（Chip On Film）実装等に適用することができる。従って、本発明において、前記基板は、半導体素子が形成された素子基板であり、前記実装部品は、半導体ＩＣあるいは配線基板である構成を採用することができる。
【００１４】
本発明において、前記基板は配線基板であり、前記実装部品は半導体ＩＣである構成を採用することもできる。
【００１５】
本発明に係る実装構造体は、電気光学装置等として構成される。この場合、前記実装部品と前記基板との間では、電気光学パネルを駆動する信号の伝達が行なわれる。
【００１６】
本発明に係る実装構造体の製造方法において、前記絶縁膜形成工程では、例えば、前記複数の端子の前記頂部および前記側面を覆う前記絶縁膜を形成する成膜工程と、前記絶縁膜の少なくとも一部を研磨により除去して前記頂部の少なくとも一部を露出させる絶縁膜除去工程と、を行なう。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明を適用した実装構造体が用いられる入力機能付きの電気光学装置の説明図である。
【図２】本発明の実施の形態１に係る実装構造体の断面図である。
【図３】本発明の実施の形態１に係る実装構造体の製造方法を示す工程断面図である。
【図４】本発明の実施の形態２に係る実装構造体の説明図である。
【図５】本発明の実施の形態３に係る実装構造体の説明図である。
【図６】本発明の実施の形態４に係る実装構造体の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。なお、以下の説明で参照する図においては、各層や各部材を図面上で認識可能な程度の大きさとするため、各層や各部材毎に縮尺を異ならしめてある。以下、各実施の形態で共通な基本構成（電気光学装置の構成）を説明した後、各実施の形態の詳細な説明を行なう。
【００１９】
［入力機能付きの電気光学装置の全体構成］
図１は、本発明を適用した実装構造体が用いられる入力機能付きの電気光学装置の説明図であり、図１（ａ）、（ｂ）には、入力機能付きの電気光学装置の全体構成および断面構成を模式的に示してある。
【００２０】
図１（ａ）において、入力機能付きの電気光学装置１００は、概ね、液晶装置等からなる画像生成装置５と、この画像生成装置５において表示光を出射する側の面に重ねて配置された静電容量型等の入力装置８とを有している。入力装置８は入力パネル８ａ（タッチパネル）を備え、画像生成装置５は電気光学パネル５ａ（表示パネル）としての液晶パネルを備えている。本形態において、入力パネル８ａおよび電気光学パネル５ａはいずれも矩形の平面形状を備えており、入力装置８および入力機能付きの電気光学装置１００を平面視したときの中央領域が入力領域８０ａである。また、画像生成装置５および入力機能付きの電気光学装置１００において入力領域８０ａと平面視で重なる領域が画像形成領域である。
【００２１】
図１（ａ）、（ｂ）において、画像生成装置５は、透過型や半透過反射型のアクティブマトリクス型の液晶表示装置であり、電気光学パネル５ａに対して入力パネル８ａが配置されている側とは反対側（表示光の出射側とは反対側）にはバックライト装置（図示せず）が配置されている。画像生成装置５において、電気光学パネル５ａに対して表示光の出射側には第１偏光板６１が重ねて配置され、その反対側に第２偏光板６２が重ねて配置されている。このため、入力装置８は、アクリル樹脂系等といった透光性の接着剤（図示せず）によって第１偏光板６１に接着されている。
【００２２】
電気光学パネル５ａは、表示光の出射側とは反対側に配置された透光性の素子基板５０と、この素子基板５０に対して対向配置された透光性の対向基板６０とを備えている。対向基板６０と素子基板５０とは、矩形枠状のシール材７１により貼り合わされており、対向基板６０と素子基板５０との間においてシール材７１で囲まれた領域内に液晶層５５が保持されている。素子基板５０において、対向基板６０と対向する面には複数の画素電極５８がＩＴＯ（Indium Tin Oxide）膜等の透光性導電膜により形成され、対向基板６０において、素子基板５０と対向する面には共通電極６８がＩＴＯ膜等の透光性導電膜により形成されている。なお、画像生成装置５がＩＰＳ(In Plane Switching)方式や、ＦＦＳ（Fringe Field Switching）方式である場合、共通電極６８は素子基板５０の側に設けられる。また、素子基板５０が表示光の出射側に配置されることもある。素子基板５０において、対向基板６０の縁から張り出した張出領域５９には半導体ＩＣ７５がＣＯＧ実装されているとともに、張出領域５９にはフレキシブル配線基板７３（配線基板）がＦＯＧ実装されている。さらに、フレキシブル配線基板７３には、半導体ＩＣ７６がＣＯＦ実装されている。ここで、素子基板５０と半導体ＩＣ７５との間、素子基板５０とフレキシブル配線基板７３との間、およびフレキシブル配線基板７３と半導体ＩＣ７６との間では、電気光学パネル５ａを駆動する信号の伝達が行なわれる。なお、素子基板５０には、素子基板５０上のスイッチング素子と同時に駆動回路を形成することもある。
【００２３】
入力装置８において、入力パネル８ａは、ガラス板やプラスチック板等からなる透光性のタッチパネル用基板８１を備えており、本形態では、タッチパネル用基板８１としてガラス基板が用いられている。タッチパネル用基板８１の第１面８１ａには、タッチパネル用基板８１からみて下層側から上層側に向かって第１導電膜８４ａ、層間絶縁膜８１４、および第２導電膜８４ｂが形成されている。本形態では、第１導電膜８４ａおよび第２導電膜８４ｂのうちの少なくとも一方によって入力位置検出用電極８５が形成され、他方によって、入力位置検出用電極８５の途切れ部分を電気的に接続する中継電極８６が形成されている。
【００２４】
タッチパネル用基板８１の端部では、第１面８１ａにフレキシブル配線基板３５（配線基板）がＦＯＧ実装されており、フレキシブル配線基板３５には、半導体ＩＣ７７がＣＯＦ実装されている。ここで、タッチパネル用基板８１とフレキシブル配線基板３５との間、およびフレキシブル配線基板３５と半導体ＩＣ７７との間では、入力パネル８ａを駆動する信号の伝達が行なわれる。タッチパネル用基板８１の第１面８１ａの側には、透光性および絶縁性のカバー９０が粘着剤９０ｅ等により貼付されており、かかるカバー９０には、タッチパネル用基板８１の第１面８１ａの外側領域と重なる領域に絶縁性の遮光層９０ａが印刷されている。かかる遮光層９０ａで囲まれた領域が入力領域８０ａである。
【００２５】
また、タッチパネル用基板８１の第２面８１ｂの略全面には、電気光学パネル５ａから放射された電磁波ノイズが入力パネル８ａに侵入することを防止する透光性の導電層９９が形成されている。かかる導電層９９にはフレキシブル配線基板３５の分岐部分３５ａが接続されており、導電層９９には、フレキシブル配線基板３５を介して、シールド電位が印加される。
【００２６】
［実施の形態１］
（実装構造体の全体構成）
図２は、本発明の実施の形態１に係る実装構造体の断面図である。図１を参照して説明した入力機能付き電気光学装置１００では、素子基板５０へのフレキシブル配線基板７３の実装部分、素子基板５０への半導体ＩＣ７５の実装部分、フレキシブル配線基板７３への半導体ＩＣ７６の実装部分、タッチパネル用基板８１へのフレキシブル配線基板３５の実装部分、フレキシブル配線基板３５への半導体ＩＣ７７の実装部分が存在し、本形態は、上記５箇所のいずれにも適用することができる。従って、以下に説明する実装構造体において、「基板１」および「実装部品２」は各々、図１に示す入力機能付き電気光学装置１００の各部材と以下の関係
素子基板５０とフレキシブル配線基板７３との実装構造体
基板１＝素子基板５０
実装部品２＝フレキシブル配線基板７３
素子基板５０と半導体ＩＣ７５との実装構造体
基板１＝素子基板５０
実装部品２＝半導体ＩＣ７５
フレキシブル配線基板７３と半導体ＩＣ７６との実装構造体
基板１＝フレキシブル配線基板７３
実装部品２＝半導体ＩＣ７６
タッチパネル用基板８１とフレキシブル配線基板３５との実装構造体
基板１＝タッチパネル用基板８１
実装部品２＝フレキシブル配線基板３５
フレキシブル配線基板３５と半導体ＩＣ７７との実装構造体
基板１＝フレキシブル配線基板３５
実装部品２＝半導体ＩＣ７７
となる。
【００２７】
以下、基板１が素子基板５０であり、実装部品２が半導体ＩＣ７５である場合を中心に説明する。
【００２８】
図２に示す実装構造体２００は、複数の配線１１を備えた基板１（素子基板５０）と、配線１１に１対１の関係をもって対向する端子２２（金バンプ）を基材２１上に備えた実装部品２（半導体ＩＣ７５）とを異方性導電材４０によって実装した構造を有している。異方性導電材４０は、熱可塑性あるいは熱硬化性の樹脂４１と、樹脂４１中に分散した導電粒子４とからなる。導電粒子４は、樹脂粒子表面に金属層を被覆してなる。本形態において、端子２２の高さ寸法は１５μｍ、隣り合う端子２２の間隔は１３μｍから１４μｍであり、導電粒子４の粒径は３μｍから４μｍである。
【００２９】
かかる実装構造体２００において、実装部品２には、端子２２の頂部２２ａを露出させた状態で端子２２の側面２２ｂ、２２ｃを覆う絶縁膜２５が形成されている。本形態において、絶縁膜２５は、頂部２２ａを避けて設けられ、頂部２２ａの全面が絶縁膜２５から露出している。ここで、絶縁膜２５は、端子２２の側面２２ｂ、２２ｃ、および隣り合う端子２２の間に、端子２２の高さ寸法より薄い膜厚をもって端子２２に起因する凹凸に沿うように形成されており、隣り合う端子２２の間には凹部２６が発生している。ここで、絶縁膜２５は、シリコン酸化膜等の無機絶縁膜あるいは樹脂等からなる有機絶縁膜からなる。
【００３０】
（実装構造体２００の製造方法）
図３は、本発明の実施の形態１に係る実装構造体２００の製造方法を示す工程断面図である。本形態の実装構造体２００を製造するには、図３（ａ）に示すように、複数の端子２２を備えた実装部品２を製作した後、図３（ｂ）、（ｃ）に示す絶縁膜形成工程において、端子２２の側面２２ｂ、２２ｃを覆い、端子２２の頂部２２ａを露出させる絶縁膜２５を形成する。
【００３１】
より具体的には、図３（ｂ）に示す成膜工程において、複数の端子２２の頂部２２ａおよび側面２２ｂ、２２ｃを覆う無機系あるいは有機系の絶縁膜２５を、端子２２の高さ寸法より薄い膜厚をもって形成した後、図３（ｃ）に示す絶縁膜除去工程において、絶縁膜２５のうち、頂部２２ａを覆う部分全体を研磨により除去して、複数の端子２２の頂部２２ａの全面を絶縁膜２５から一括して露出させる。その際、端子２２の頂部２２ａもわずかに研磨する。その結果、絶縁膜２５は、端子２２の側面２２ｂ、２２ｃ、および隣り合う端子２２の間に、端子２２の高さ寸法より薄い膜厚をもって端子２２に起因する凹凸に沿うように形成され、隣り合う端子２２の間には凹部２６が発生する。
【００３２】
なお、絶縁膜２５として感光性樹脂を用いた場合には、図３（ｂ）に示す成膜工程において、複数の端子２２の頂部２２ａおよび側面２２ｂ、２２ｃを覆うように感光性樹脂からなる絶縁膜２５を塗布した後、図３（ｃ）に示す絶縁膜除去工程において、感光性樹脂を露光、現像して、感光性樹脂からなる絶縁膜２５のうち、頂部２２ａを覆う部分全体を除去して頂部２２ａの全面を絶縁膜２５から露出させてもよい。
【００３３】
次に、図３（ｄ）に示す実装工程では、実装部品２を異方性導電材４０により基板１上に実装する。より具体的には、基板１をステージ２１０上に載置した状態で、配線１１と端子２２とが対向するように、実装部品２を配置し、しかる後に、圧着ヘッド２３０によって実装部品２を基板１に圧着する。その際、実装部品２と圧着ヘッド２３０との間にはフッ素樹脂製等のシート２２０を配置しておく。その結果、導電粒子４は、配線１１と端子２２との間で２μｍ程度にまで押し潰され、配線１１と端子２２とを電気的に接続する。ここで、樹脂４１が熱硬化性であれば、圧着ヘッド２３０からの加熱によって樹脂４１を硬化させる。これに対して、樹脂４１が熱可塑性であれば、圧着ヘッド２３０からの加熱によって樹脂４１を溶融させた後、圧着ヘッド２３０を実装部品２から離間させて樹脂４１を冷却し、固化させる。その結果、図２に示す実装構造体２００が完成する。
【００３４】
（本形態の主な効果）
以上説明したように、本形態の実装構造体２００、実装部品２および実装構造体２００の製造方法では、基板１上に実装部品２を異方性導電材４０により実装するにあたって、実装部品２の端子２２には、端子２２の頂部２２ａを露出させた状態で端子２２の側面２２ｂ、２２ｃを覆う絶縁膜２５を形成している。このため、実装構造体２００や実装部品２の低コスト化や小型化に伴って端子２２のピッチが縮小された場合でも、異方性導電材４０の導電粒子４が複数、隣り合う端子２２の間に挟まっても、隣り合う端子２２間で短絡が発生するという問題を確実に回避することができる。
【００３５】
また、端子２２の側面２２ｂ、２２ｃは絶縁膜２５で覆われているが、端子２２の頂部２２ａは絶縁膜２５から露出しているため、端子２２を異方性導電材４０により基板１に確実に電気的に接続することができる。それ故、異方性導電材４０を介しての端子２２間の短絡、および接続不良の発生の双方を防止することができる。
【００３６】
さらに、端子２２に形成した絶縁膜２５によって短絡を防止するので、導電粒子４としては、粒径が３μｍから４μｍの一般的なものを用いればよく、端子２間の短絡を防止するために、粒径を特別に小さくした高価な異方性導電材を用いる必要がない。それ故、実装構造体２００のコストを低減することができる。また、端子２２間の短絡を防止するために、導電粒子４の配合量を減らした異方性導電材を用いる必要がないので、電気的な接続の信頼性が高い。
【００３７】
また、本形態において、絶縁膜２５は、頂部２２ａを避けて設けられ、頂部２２ａの全面が絶縁膜２５から露出している。このため、頂部２２ａの露出面積が広いので、接続不良の発生を確実に防止することができる。しかも、図３（ｃ）に示す絶縁膜除去工程においては、絶縁膜２５のうち、頂部２２ａを覆う部分全体を研磨により除去して、複数の端子２２の頂部２２ａの絶縁膜２５から露出させる際、端子２２の頂部２２ａもわずかに研磨する。従って、複数の端子２２の頂部２２ａの高さを揃えることができるので、電気な接続を確実に行なうことができる。
【００３８】
さらに、絶縁膜２５は、端子２２の側面２２ｂ、２２ｃ、および隣り合う端子２２の間に、端子２２の高さ寸法より薄い膜厚をもって端子２２に起因する凹凸に沿うように形成され、隣り合う端子２２の間には凹部２６が発生している。このため、実装の際、余剰な異方性導電材４０は、凹部２６に流れ込むので、実装部品２の実装を確実に行なうことができる。
【００３９】
［実施の形態２］
図４は、本発明の実施の形態２に係る実装構造体２００の説明図であり、図４（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、実装構造体２００の断面図、成膜工程の工程断面図、および絶縁膜除去工程の工程断面図である。なお、本形態の基本的な構成は実施の形態１と同様であるため、共通する部分には同一の符号を付してそれらの説明を省略する。
【００４０】
図４（ａ）に示す実装構造体２００も、実施の形態１と同様、複数の配線１１を備えた基板１（素子基板５０）と、配線１１に１対１の関係をもって対向する端子２２（金バンプ）を基材２１上に備えた実装部品２（半導体ＩＣ７５）とを異方性導電材４０によって実装した構造を有している。実装部品２には、端子２２の頂部２２ａを露出させた状態で端子２２の側面２２ｂ、２２ｃを覆う絶縁膜２５が形成されている。絶縁膜２５は、頂部２２ａを避けて設けられ、頂部２２ａの全面が絶縁膜２５から露出している。
【００４１】
ここで、絶縁膜２５は、隣り合う端子２２の間に、端子２２の高さ寸法と同等の膜厚をもって形成されており、頂部２２ａおよび絶縁膜２５は連続した平坦面を形成している。本形態でも、絶縁膜２５は、シリコン酸化膜等の無機絶縁膜あるいは樹脂等からなる有機絶縁膜からなる。
【００４２】
かかる実装構造体２００を製造するには、図４（ｂ）、（ｃ）に示すように、複数の端子２２を備えた実装部品２を製作した後、絶縁膜形成工程において、端子２２の側面２２ｂ、２２ｃを覆い、端子２２の頂部２２ａを露出させる絶縁膜２５を形成する。より具体的には、図４（ｂ）に示す成膜工程において、複数の端子２２の頂部２２ａおよび側面２２ｂ、２２ｃを覆う無機系あるいは有機系の絶縁膜２５を、端子２２の高さ寸法より厚い膜厚をもって形成した後、図４（ｃ）に示す絶縁膜除去工程において、絶縁膜２５のうち、頂部２２ａを覆う部分全体を研磨により除去して頂部２２ａの全面を絶縁膜２５から露出させる。その際、端子２２の頂部２２ａもわずかに研磨する。その結果、絶縁膜２５は、隣り合う端子２２の間に、端子２２の高さ寸法と同等の膜厚をもって形成され、頂部２２ａおよび絶縁膜２５は連続した平坦面を形成する。しかる後には、図３（ｄ）を参照して説明した実装工程において、実装部品２を異方性導電材４０により基板１上に実装する。
【００４３】
以上説明したように、本形態の実装構造体２００、実装部品２および実装構造体２００の製造方法でも、実施の形態１と同様、実装部品２の端子２２には、端子２２の頂部２２ａを露出させた状態で端子２２の側面２２ｂ、２２ｃを覆う絶縁膜２５を形成している。このため、実装構造体２００や実装部品２の低コスト化や小型化に伴って端子２２のピッチが縮小された場合でも、異方性導電材４０の導電粒子４が複数、隣り合う端子２２の間に挟まっても、隣り合う端子２２間で短絡が発生するという問題を確実に回避することができる。また、端子２２の側面２２ｂ、２２ｃは絶縁膜２５で覆われているが、端子２２の頂部２２ａは絶縁膜２５から露出しているため、端子２２を異方性導電材４０により基板１に確実に電気的に接続することができる等、実施の形態１と同様な効果を奏する。
【００４４】
また、絶縁膜２５は、隣り合う端子２２の間に、端子２２の高さ寸法と同等の膜厚をもって形成され、頂部２２ａおよび絶縁膜２５は連続した平坦面を形成している。このため、異方性導電材４０が凹部２６に流れ込むことがない分、少量の異方性導電材４０で、実装部品２の実装を行なうことができる。
【００４５】
［実施の形態３］
図５は、本発明の実施の形態３に係る実装構造体２００の説明図であり、図５（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、実装構造体２００の断面図、成膜工程の工程断面図、および絶縁膜除去工程の工程断面図である。なお、本形態の基本的な構成は実施の形態１と同様であるため、共通する部分には同一の符号を付してそれらの説明を省略する。
【００４６】
図５（ａ）に示す実装構造体２００も、実施の形態１と同様、複数の配線１１を備えた基板１（素子基板５０）と、配線１１に１対１の関係をもって対向する端子２２（金バンプ）を基材２１上に備えた実装部品２（半導体ＩＣ７５）とを異方性導電材４０によって実装した構造を有している。実装部品２には、端子２２の頂部２２ａを露出させた状態で端子２２の側面２２ｂ、２２ｃを覆う絶縁膜２５が形成されている。絶縁膜２５は、端子２２の側面２２ｂ、２２ｃ、および隣り合う端子２２の間に、端子２２の高さ寸法より薄い膜厚をもって端子２２に起因する凹凸に沿うように形成されており、隣り合う端子２２の間には凹部２６が発生している。
【００４７】
ここで、絶縁膜２５は、頂部２２ａに部分的に重なっており、頂部２２ａの一部が絶縁膜２５から露出している。また、絶縁膜２５において頂部２２ａに重なる部分の厚さは、導電粒子４の粒径の１／２以下に設定され、頂部２２ａのうち、絶縁膜２５から露出している部分は、頂部２２ａ全体の８０％以上である。本形態において、絶縁膜２５は感光性樹脂からなる。
【００４８】
かかる実装構造体２００を製造するには、図５（ｂ）、（ｃ）に示すように、複数の端子２２を備えた実装部品２を製作した後、絶縁膜形成工程において、端子２２の側面２２ｂ、２２ｃを覆い、端子２２の頂部２２ａを露出させる絶縁膜２５を形成する。より具体的には、図５（ｂ）に示す成膜工程において、複数の端子２２の頂部２２ａおよび側面２２ｂ、２２ｃを覆う感光性樹脂からなる絶縁膜２５を、端子２２の高さ寸法より薄い膜厚をもって形成した後、図５（ｃ）に示す絶縁膜除去工程において、感光性樹脂を露光、現像して頂部２２ａを覆う感光性樹脂を除去し、頂部２２ａの一部を絶縁膜２５から露出させる。しかる後には、図３（ｄ）を参照して説明した実装工程において、実装部品２を異方性導電材４０により基板１上に実装する。
【００４９】
以上説明したように、本形態の実装構造体２００、実装部品２および実装構造体２００の製造方法でも、実施の形態１と同様、実装部品２の端子２２には、端子２２の頂部２２ａを露出させた状態で端子２２の側面２２ｂ、２２ｃを覆う絶縁膜２５を形成している。このため、実装構造体２００や実装部品２の低コスト化や小型化に伴って端子２２のピッチが縮小された場合でも、異方性導電材４０の導電粒子４が複数、隣り合う端子２２の間に挟まっても、隣り合う端子２２間で短絡が発生するという問題を確実に回避することができる。また、端子２２の側面２２ｂ、２２ｃは絶縁膜２５で覆われているが、端子２２の頂部２２ａは絶縁膜２５から露出しているため、端子２２を異方性導電材４０により基板１に確実に電気的に接続することができる等、実施の形態１と同様な効果を奏する。
【００５０】
また、絶縁膜２５は、頂部２２ａに部分的に重なっており、頂部２２ａの一部が絶縁膜２５から露出している。このため、隣り合う端子２２間で短絡が発生するという問題を確実に回避することができる。
【００５１】
［実施の形態４］
図６は、本発明の実施の形態４に係る実装構造体２００の説明図であり、図６（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、実装構造体２００の断面図、成膜工程の工程断面図、および絶縁膜除去工程の工程断面図である。なお、本形態の基本的な構成は実施の形態１、２と同様であるため、共通する部分には同一の符号を付してそれらの説明を省略する。
【００５２】
図６（ａ）に示す実装構造体２００も、実施の形態１、２と同様、複数の配線１１を備えた基板１（素子基板５０）と、配線１１に１対１の関係をもって対向する端子２２（金バンプ）を基材２１上に備えた実装部品２（半導体ＩＣ７５）とを異方性導電材４０によって実装した構造を有している。実装部品２には、端子２２の頂部２２ａを露出させた状態で端子２２の側面２２ｂ、２２ｃを覆う絶縁膜２５が形成されている。絶縁膜２５は、隣り合う端子２２の間に、端子２２の高さ寸法と同等の膜厚をもって形成されている。
【００５３】
ここで、絶縁膜２５は、頂部２２ａに部分的に重なっており、頂部２２ａの一部が絶縁膜２５から露出している。また、絶縁膜２５において頂部２２ａに重なる部分の厚さは、導電粒子４の粒径の１／２以下に設定され、頂部２２ａのうち、絶縁膜２５から露出している部分は、頂部２２ａ全体の８０％以上である。本形態において、絶縁膜２５は感光性樹脂からなる。
【００５４】
かかる実装構造体２００を製造するには、図６（ｂ）、（ｃ）に示すように、複数の端子２２を備えた実装部品２を製作した後、絶縁膜形成工程において、端子２２の側面２２ｂ、２２ｃを覆い、端子２２の頂部２２ａを露出させる絶縁膜２５を形成する。より具体的には、図６（ｂ）に示す成膜工程において、複数の端子２２の頂部２２ａおよび側面２２ｂ、２２ｃを覆う感光性樹脂からなる絶縁膜２５を、端子２２の高さ寸法より厚い膜厚をもって形成した後、図６（ｃ）に示す絶縁膜除去工程において、感光性樹脂を露光、現像して頂部２２ａを覆う感光性樹脂を除去し、頂部２２ａの一部を絶縁膜２５から露出させる。しかる後には、図３（ｄ）を参照して説明した実装工程において、実装部品２を異方性導電材４０により基板１上に実装する。
【００５５】
以上説明したように、本形態の実装構造体２００、実装部品２および実装構造体２００の製造方法でも、実施の形態１、２と同様、実装部品２の端子２２には、端子２２の頂部２２ａを露出させた状態で端子２２の側面２２ｂ、２２ｃを覆う絶縁膜２５を形成している。このため、実装構造体２００や実装部品２の低コスト化や小型化に伴って端子２２のピッチが縮小された場合でも、異方性導電材４０の導電粒子４が複数、隣り合う端子２２の間に挟まっても、隣り合う端子２２間で短絡が発生するという問題を確実に回避することができる。また、端子２２の側面２２ｂ、２２ｃは絶縁膜２５で覆われているが、端子２２の頂部２２ａは絶縁膜２５から露出しているため、端子２２を異方性導電材４０により基板１に確実に電気的に接続することができる等、実施の形態１、２と同様な効果を奏する。
【００５６】
また、絶縁膜２５は、頂部２２ａに部分的に重なっており、頂部２２ａの一部が絶縁膜２５から露出している。このため、隣り合う端子２間で短絡が発生するという問題を確実に回避することができる。
【００５７】
［他の実施の形態］
上記実施の形態では、隣り合う端子２２において、対向し合う側面の両方に絶縁膜２５を形成したが、隣り合う端子２２において、対向し合う２つの側面の一方のみに絶縁膜２５を形成しても、隣り合う端子２２が異方性導電材４０で短絡することを防止することができる。
【００５８】
上記実施の形態では、電気光学装置として液晶装置を例示したが、電気光学装置として有機エレクトロルミネッセンス装置を構成してもよい。
【符号の説明】
【００５９】
１・・基板、２・・実装部品、４・・導電粒子、８・・入力装置、８ａ・・入力パネル、１１・・配線、２２・・端子、２２ａ・・頂部、２２ｂ、２２ｃ・・側面、２５・・絶縁膜、３５、７３・・フレキシブル配線基板、４０・・異方性導電材、４１・・樹脂、５０・・素子基板、７５、７６、７７・・半導体ＩＣ、８１・・タッチパネル用基板、１００・・入力機能付きの電気光学装置、２００・・実装構造体
【技術分野】
【０００１】
本発明は、異方性導電材を用いた実装構造体、該実装構造体からなる電気光学装置、当該実装構造体に用いられる実装部品、および実装構造体の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
液晶装置等の電気光学装置や、液晶パネルにタッチパネルが重ねて配置された入力機能付きの電気光学装置は、基板上に実装部品が異方性導電材により実装された実装構造体として構成されている。例えば、電気光学装置に用いた電気光学パネルを駆動する信号を伝達するにあたっては、電気光学パネルの素子基板（基板）上に半導体ＩＣ（実装部品）が実装されたＣＯＧ（Chip On Glass）実装、素子基板（基板）上にフレキシブル配線基板（実装部品）が実装されたＦＯＧ（Film On Glass）実装、フレキシブル配線基板（基板）上に半導体ＩＣ（実装部品）が実装されたＣＯＦ（Chip On Film）実装が用いられている。かかる実装構造体において、低コスト化や小型化を図ると、実装部品の端子ピッチが縮小され、その結果、余剰の異方性導電材によって、隣り合う端子間で短絡が発生するという問題点がある。
【０００３】
かかる短絡に対する対策として、端子表面を絶縁膜で覆う一方、異方性導電材に含まれる導電粒子に複数の突起を設け、かかる突起によって絶縁膜を突き破る構成が提案されている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−１１９１１６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、端子表面を覆う絶縁膜を導電粒子の突起によって突き破る構成の場合、導電粒子の突起によって絶縁膜が突き破られなかった端子が発生すると、接続不良という致命的な不具合を発生させるという問題点がある。
【０００６】
以上の問題点に鑑みて、本発明の課題は、異方性導電材を介しての端子間の短絡、および接続不良の発生を防止することができる実装構造体、該実装構造体からなる電気光学装置、当該実装構造体に用いられる実装部品、および実装構造体の製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明は、基板と、該基板上に異方性導電材により実装された実装部品と、を有する実装構造体であって、前記実装部品は、前記基板側に前記異方性導電材により電気的に接続された複数の端子と、該端子の頂部を露出させた状態で当該端子の側面を覆う絶縁膜と、を備えていることを特徴とする。
【０００８】
また、本発明に係る実装部品は、複数の端子と、該端子の頂部を露出させた状態で当該端子の側面を覆う絶縁膜と、を備えていることを特徴とする。
【０００９】
また、本発明に係る実装構造体の製造方法では、複数の端子を備えた実装部品を製作した後、前記端子の側面を覆い、当該端子の頂部を露出させる絶縁膜を形成する絶縁膜形成工程と、前記実装部品を異方性導電材により基板上に実装する実装工程と、を有していることを特徴とする。
【００１０】
本発明では、基板上に実装部品を異方性導電材により実装するにあたって、実装部品の端子には、端子の頂部を露出させた状態で端子の側面を覆う絶縁膜が形成されているため、低コスト化や小型化に伴って端子ピッチが縮小された場合でも、異方性導電材によって、隣り合う端子間で短絡が発生するという問題を確実に回避することができる。また、端子の側面は絶縁膜で覆われているが、端子の頂部は絶縁膜から露出しているため、端子を異方性導電材により基板に確実に電気的に接続することができる。それ故、異方性導電材を介しての端子間の短絡、および接続不良の発生の双方を防止することができる。
【００１１】
本発明において、前記絶縁膜は、前記頂部を避けて設けられ、前記頂部の全面が前記絶縁膜から露出していることが好ましい。かかる構成によれば、頂部の露出面積が広いので、接続不良の発生を確実に防止することができる。
【００１２】
本発明において、前記絶縁膜は、前記頂部に部分的に重なっており、前記頂部の一部が前記絶縁膜から露出している構成を採用してもよい。かかる構成によれば、異方性導電材を介しての端子間の短絡を確実に防止することができる。
【００１３】
本発明は、ガラス基板上にフレキシブル配線基板（実装部品）が実装されたＦＯＧ（Film On Glass）実装、フレキシブル配線基板（基板）上に半導体ＩＣ（実装部品）が実装されたＣＯＦ（Chip On Film）実装等に適用することができる。従って、本発明において、前記基板は、半導体素子が形成された素子基板であり、前記実装部品は、半導体ＩＣあるいは配線基板である構成を採用することができる。
【００１４】
本発明において、前記基板は配線基板であり、前記実装部品は半導体ＩＣである構成を採用することもできる。
【００１５】
本発明に係る実装構造体は、電気光学装置等として構成される。この場合、前記実装部品と前記基板との間では、電気光学パネルを駆動する信号の伝達が行なわれる。
【００１６】
本発明に係る実装構造体の製造方法において、前記絶縁膜形成工程では、例えば、前記複数の端子の前記頂部および前記側面を覆う前記絶縁膜を形成する成膜工程と、前記絶縁膜の少なくとも一部を研磨により除去して前記頂部の少なくとも一部を露出させる絶縁膜除去工程と、を行なう。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明を適用した実装構造体が用いられる入力機能付きの電気光学装置の説明図である。
【図２】本発明の実施の形態１に係る実装構造体の断面図である。
【図３】本発明の実施の形態１に係る実装構造体の製造方法を示す工程断面図である。
【図４】本発明の実施の形態２に係る実装構造体の説明図である。
【図５】本発明の実施の形態３に係る実装構造体の説明図である。
【図６】本発明の実施の形態４に係る実装構造体の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。なお、以下の説明で参照する図においては、各層や各部材を図面上で認識可能な程度の大きさとするため、各層や各部材毎に縮尺を異ならしめてある。以下、各実施の形態で共通な基本構成（電気光学装置の構成）を説明した後、各実施の形態の詳細な説明を行なう。
【００１９】
［入力機能付きの電気光学装置の全体構成］
図１は、本発明を適用した実装構造体が用いられる入力機能付きの電気光学装置の説明図であり、図１（ａ）、（ｂ）には、入力機能付きの電気光学装置の全体構成および断面構成を模式的に示してある。
【００２０】
図１（ａ）において、入力機能付きの電気光学装置１００は、概ね、液晶装置等からなる画像生成装置５と、この画像生成装置５において表示光を出射する側の面に重ねて配置された静電容量型等の入力装置８とを有している。入力装置８は入力パネル８ａ（タッチパネル）を備え、画像生成装置５は電気光学パネル５ａ（表示パネル）としての液晶パネルを備えている。本形態において、入力パネル８ａおよび電気光学パネル５ａはいずれも矩形の平面形状を備えており、入力装置８および入力機能付きの電気光学装置１００を平面視したときの中央領域が入力領域８０ａである。また、画像生成装置５および入力機能付きの電気光学装置１００において入力領域８０ａと平面視で重なる領域が画像形成領域である。
【００２１】
図１（ａ）、（ｂ）において、画像生成装置５は、透過型や半透過反射型のアクティブマトリクス型の液晶表示装置であり、電気光学パネル５ａに対して入力パネル８ａが配置されている側とは反対側（表示光の出射側とは反対側）にはバックライト装置（図示せず）が配置されている。画像生成装置５において、電気光学パネル５ａに対して表示光の出射側には第１偏光板６１が重ねて配置され、その反対側に第２偏光板６２が重ねて配置されている。このため、入力装置８は、アクリル樹脂系等といった透光性の接着剤（図示せず）によって第１偏光板６１に接着されている。
【００２２】
電気光学パネル５ａは、表示光の出射側とは反対側に配置された透光性の素子基板５０と、この素子基板５０に対して対向配置された透光性の対向基板６０とを備えている。対向基板６０と素子基板５０とは、矩形枠状のシール材７１により貼り合わされており、対向基板６０と素子基板５０との間においてシール材７１で囲まれた領域内に液晶層５５が保持されている。素子基板５０において、対向基板６０と対向する面には複数の画素電極５８がＩＴＯ（Indium Tin Oxide）膜等の透光性導電膜により形成され、対向基板６０において、素子基板５０と対向する面には共通電極６８がＩＴＯ膜等の透光性導電膜により形成されている。なお、画像生成装置５がＩＰＳ(In Plane Switching)方式や、ＦＦＳ（Fringe Field Switching）方式である場合、共通電極６８は素子基板５０の側に設けられる。また、素子基板５０が表示光の出射側に配置されることもある。素子基板５０において、対向基板６０の縁から張り出した張出領域５９には半導体ＩＣ７５がＣＯＧ実装されているとともに、張出領域５９にはフレキシブル配線基板７３（配線基板）がＦＯＧ実装されている。さらに、フレキシブル配線基板７３には、半導体ＩＣ７６がＣＯＦ実装されている。ここで、素子基板５０と半導体ＩＣ７５との間、素子基板５０とフレキシブル配線基板７３との間、およびフレキシブル配線基板７３と半導体ＩＣ７６との間では、電気光学パネル５ａを駆動する信号の伝達が行なわれる。なお、素子基板５０には、素子基板５０上のスイッチング素子と同時に駆動回路を形成することもある。
【００２３】
入力装置８において、入力パネル８ａは、ガラス板やプラスチック板等からなる透光性のタッチパネル用基板８１を備えており、本形態では、タッチパネル用基板８１としてガラス基板が用いられている。タッチパネル用基板８１の第１面８１ａには、タッチパネル用基板８１からみて下層側から上層側に向かって第１導電膜８４ａ、層間絶縁膜８１４、および第２導電膜８４ｂが形成されている。本形態では、第１導電膜８４ａおよび第２導電膜８４ｂのうちの少なくとも一方によって入力位置検出用電極８５が形成され、他方によって、入力位置検出用電極８５の途切れ部分を電気的に接続する中継電極８６が形成されている。
【００２４】
タッチパネル用基板８１の端部では、第１面８１ａにフレキシブル配線基板３５（配線基板）がＦＯＧ実装されており、フレキシブル配線基板３５には、半導体ＩＣ７７がＣＯＦ実装されている。ここで、タッチパネル用基板８１とフレキシブル配線基板３５との間、およびフレキシブル配線基板３５と半導体ＩＣ７７との間では、入力パネル８ａを駆動する信号の伝達が行なわれる。タッチパネル用基板８１の第１面８１ａの側には、透光性および絶縁性のカバー９０が粘着剤９０ｅ等により貼付されており、かかるカバー９０には、タッチパネル用基板８１の第１面８１ａの外側領域と重なる領域に絶縁性の遮光層９０ａが印刷されている。かかる遮光層９０ａで囲まれた領域が入力領域８０ａである。
【００２５】
また、タッチパネル用基板８１の第２面８１ｂの略全面には、電気光学パネル５ａから放射された電磁波ノイズが入力パネル８ａに侵入することを防止する透光性の導電層９９が形成されている。かかる導電層９９にはフレキシブル配線基板３５の分岐部分３５ａが接続されており、導電層９９には、フレキシブル配線基板３５を介して、シールド電位が印加される。
【００２６】
［実施の形態１］
（実装構造体の全体構成）
図２は、本発明の実施の形態１に係る実装構造体の断面図である。図１を参照して説明した入力機能付き電気光学装置１００では、素子基板５０へのフレキシブル配線基板７３の実装部分、素子基板５０への半導体ＩＣ７５の実装部分、フレキシブル配線基板７３への半導体ＩＣ７６の実装部分、タッチパネル用基板８１へのフレキシブル配線基板３５の実装部分、フレキシブル配線基板３５への半導体ＩＣ７７の実装部分が存在し、本形態は、上記５箇所のいずれにも適用することができる。従って、以下に説明する実装構造体において、「基板１」および「実装部品２」は各々、図１に示す入力機能付き電気光学装置１００の各部材と以下の関係
素子基板５０とフレキシブル配線基板７３との実装構造体
基板１＝素子基板５０
実装部品２＝フレキシブル配線基板７３
素子基板５０と半導体ＩＣ７５との実装構造体
基板１＝素子基板５０
実装部品２＝半導体ＩＣ７５
フレキシブル配線基板７３と半導体ＩＣ７６との実装構造体
基板１＝フレキシブル配線基板７３
実装部品２＝半導体ＩＣ７６
タッチパネル用基板８１とフレキシブル配線基板３５との実装構造体
基板１＝タッチパネル用基板８１
実装部品２＝フレキシブル配線基板３５
フレキシブル配線基板３５と半導体ＩＣ７７との実装構造体
基板１＝フレキシブル配線基板３５
実装部品２＝半導体ＩＣ７７
となる。
【００２７】
以下、基板１が素子基板５０であり、実装部品２が半導体ＩＣ７５である場合を中心に説明する。
【００２８】
図２に示す実装構造体２００は、複数の配線１１を備えた基板１（素子基板５０）と、配線１１に１対１の関係をもって対向する端子２２（金バンプ）を基材２１上に備えた実装部品２（半導体ＩＣ７５）とを異方性導電材４０によって実装した構造を有している。異方性導電材４０は、熱可塑性あるいは熱硬化性の樹脂４１と、樹脂４１中に分散した導電粒子４とからなる。導電粒子４は、樹脂粒子表面に金属層を被覆してなる。本形態において、端子２２の高さ寸法は１５μｍ、隣り合う端子２２の間隔は１３μｍから１４μｍであり、導電粒子４の粒径は３μｍから４μｍである。
【００２９】
かかる実装構造体２００において、実装部品２には、端子２２の頂部２２ａを露出させた状態で端子２２の側面２２ｂ、２２ｃを覆う絶縁膜２５が形成されている。本形態において、絶縁膜２５は、頂部２２ａを避けて設けられ、頂部２２ａの全面が絶縁膜２５から露出している。ここで、絶縁膜２５は、端子２２の側面２２ｂ、２２ｃ、および隣り合う端子２２の間に、端子２２の高さ寸法より薄い膜厚をもって端子２２に起因する凹凸に沿うように形成されており、隣り合う端子２２の間には凹部２６が発生している。ここで、絶縁膜２５は、シリコン酸化膜等の無機絶縁膜あるいは樹脂等からなる有機絶縁膜からなる。
【００３０】
（実装構造体２００の製造方法）
図３は、本発明の実施の形態１に係る実装構造体２００の製造方法を示す工程断面図である。本形態の実装構造体２００を製造するには、図３（ａ）に示すように、複数の端子２２を備えた実装部品２を製作した後、図３（ｂ）、（ｃ）に示す絶縁膜形成工程において、端子２２の側面２２ｂ、２２ｃを覆い、端子２２の頂部２２ａを露出させる絶縁膜２５を形成する。
【００３１】
より具体的には、図３（ｂ）に示す成膜工程において、複数の端子２２の頂部２２ａおよび側面２２ｂ、２２ｃを覆う無機系あるいは有機系の絶縁膜２５を、端子２２の高さ寸法より薄い膜厚をもって形成した後、図３（ｃ）に示す絶縁膜除去工程において、絶縁膜２５のうち、頂部２２ａを覆う部分全体を研磨により除去して、複数の端子２２の頂部２２ａの全面を絶縁膜２５から一括して露出させる。その際、端子２２の頂部２２ａもわずかに研磨する。その結果、絶縁膜２５は、端子２２の側面２２ｂ、２２ｃ、および隣り合う端子２２の間に、端子２２の高さ寸法より薄い膜厚をもって端子２２に起因する凹凸に沿うように形成され、隣り合う端子２２の間には凹部２６が発生する。
【００３２】
なお、絶縁膜２５として感光性樹脂を用いた場合には、図３（ｂ）に示す成膜工程において、複数の端子２２の頂部２２ａおよび側面２２ｂ、２２ｃを覆うように感光性樹脂からなる絶縁膜２５を塗布した後、図３（ｃ）に示す絶縁膜除去工程において、感光性樹脂を露光、現像して、感光性樹脂からなる絶縁膜２５のうち、頂部２２ａを覆う部分全体を除去して頂部２２ａの全面を絶縁膜２５から露出させてもよい。
【００３３】
次に、図３（ｄ）に示す実装工程では、実装部品２を異方性導電材４０により基板１上に実装する。より具体的には、基板１をステージ２１０上に載置した状態で、配線１１と端子２２とが対向するように、実装部品２を配置し、しかる後に、圧着ヘッド２３０によって実装部品２を基板１に圧着する。その際、実装部品２と圧着ヘッド２３０との間にはフッ素樹脂製等のシート２２０を配置しておく。その結果、導電粒子４は、配線１１と端子２２との間で２μｍ程度にまで押し潰され、配線１１と端子２２とを電気的に接続する。ここで、樹脂４１が熱硬化性であれば、圧着ヘッド２３０からの加熱によって樹脂４１を硬化させる。これに対して、樹脂４１が熱可塑性であれば、圧着ヘッド２３０からの加熱によって樹脂４１を溶融させた後、圧着ヘッド２３０を実装部品２から離間させて樹脂４１を冷却し、固化させる。その結果、図２に示す実装構造体２００が完成する。
【００３４】
（本形態の主な効果）
以上説明したように、本形態の実装構造体２００、実装部品２および実装構造体２００の製造方法では、基板１上に実装部品２を異方性導電材４０により実装するにあたって、実装部品２の端子２２には、端子２２の頂部２２ａを露出させた状態で端子２２の側面２２ｂ、２２ｃを覆う絶縁膜２５を形成している。このため、実装構造体２００や実装部品２の低コスト化や小型化に伴って端子２２のピッチが縮小された場合でも、異方性導電材４０の導電粒子４が複数、隣り合う端子２２の間に挟まっても、隣り合う端子２２間で短絡が発生するという問題を確実に回避することができる。
【００３５】
また、端子２２の側面２２ｂ、２２ｃは絶縁膜２５で覆われているが、端子２２の頂部２２ａは絶縁膜２５から露出しているため、端子２２を異方性導電材４０により基板１に確実に電気的に接続することができる。それ故、異方性導電材４０を介しての端子２２間の短絡、および接続不良の発生の双方を防止することができる。
【００３６】
さらに、端子２２に形成した絶縁膜２５によって短絡を防止するので、導電粒子４としては、粒径が３μｍから４μｍの一般的なものを用いればよく、端子２間の短絡を防止するために、粒径を特別に小さくした高価な異方性導電材を用いる必要がない。それ故、実装構造体２００のコストを低減することができる。また、端子２２間の短絡を防止するために、導電粒子４の配合量を減らした異方性導電材を用いる必要がないので、電気的な接続の信頼性が高い。
【００３７】
また、本形態において、絶縁膜２５は、頂部２２ａを避けて設けられ、頂部２２ａの全面が絶縁膜２５から露出している。このため、頂部２２ａの露出面積が広いので、接続不良の発生を確実に防止することができる。しかも、図３（ｃ）に示す絶縁膜除去工程においては、絶縁膜２５のうち、頂部２２ａを覆う部分全体を研磨により除去して、複数の端子２２の頂部２２ａの絶縁膜２５から露出させる際、端子２２の頂部２２ａもわずかに研磨する。従って、複数の端子２２の頂部２２ａの高さを揃えることができるので、電気な接続を確実に行なうことができる。
【００３８】
さらに、絶縁膜２５は、端子２２の側面２２ｂ、２２ｃ、および隣り合う端子２２の間に、端子２２の高さ寸法より薄い膜厚をもって端子２２に起因する凹凸に沿うように形成され、隣り合う端子２２の間には凹部２６が発生している。このため、実装の際、余剰な異方性導電材４０は、凹部２６に流れ込むので、実装部品２の実装を確実に行なうことができる。
【００３９】
［実施の形態２］
図４は、本発明の実施の形態２に係る実装構造体２００の説明図であり、図４（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、実装構造体２００の断面図、成膜工程の工程断面図、および絶縁膜除去工程の工程断面図である。なお、本形態の基本的な構成は実施の形態１と同様であるため、共通する部分には同一の符号を付してそれらの説明を省略する。
【００４０】
図４（ａ）に示す実装構造体２００も、実施の形態１と同様、複数の配線１１を備えた基板１（素子基板５０）と、配線１１に１対１の関係をもって対向する端子２２（金バンプ）を基材２１上に備えた実装部品２（半導体ＩＣ７５）とを異方性導電材４０によって実装した構造を有している。実装部品２には、端子２２の頂部２２ａを露出させた状態で端子２２の側面２２ｂ、２２ｃを覆う絶縁膜２５が形成されている。絶縁膜２５は、頂部２２ａを避けて設けられ、頂部２２ａの全面が絶縁膜２５から露出している。
【００４１】
ここで、絶縁膜２５は、隣り合う端子２２の間に、端子２２の高さ寸法と同等の膜厚をもって形成されており、頂部２２ａおよび絶縁膜２５は連続した平坦面を形成している。本形態でも、絶縁膜２５は、シリコン酸化膜等の無機絶縁膜あるいは樹脂等からなる有機絶縁膜からなる。
【００４２】
かかる実装構造体２００を製造するには、図４（ｂ）、（ｃ）に示すように、複数の端子２２を備えた実装部品２を製作した後、絶縁膜形成工程において、端子２２の側面２２ｂ、２２ｃを覆い、端子２２の頂部２２ａを露出させる絶縁膜２５を形成する。より具体的には、図４（ｂ）に示す成膜工程において、複数の端子２２の頂部２２ａおよび側面２２ｂ、２２ｃを覆う無機系あるいは有機系の絶縁膜２５を、端子２２の高さ寸法より厚い膜厚をもって形成した後、図４（ｃ）に示す絶縁膜除去工程において、絶縁膜２５のうち、頂部２２ａを覆う部分全体を研磨により除去して頂部２２ａの全面を絶縁膜２５から露出させる。その際、端子２２の頂部２２ａもわずかに研磨する。その結果、絶縁膜２５は、隣り合う端子２２の間に、端子２２の高さ寸法と同等の膜厚をもって形成され、頂部２２ａおよび絶縁膜２５は連続した平坦面を形成する。しかる後には、図３（ｄ）を参照して説明した実装工程において、実装部品２を異方性導電材４０により基板１上に実装する。
【００４３】
以上説明したように、本形態の実装構造体２００、実装部品２および実装構造体２００の製造方法でも、実施の形態１と同様、実装部品２の端子２２には、端子２２の頂部２２ａを露出させた状態で端子２２の側面２２ｂ、２２ｃを覆う絶縁膜２５を形成している。このため、実装構造体２００や実装部品２の低コスト化や小型化に伴って端子２２のピッチが縮小された場合でも、異方性導電材４０の導電粒子４が複数、隣り合う端子２２の間に挟まっても、隣り合う端子２２間で短絡が発生するという問題を確実に回避することができる。また、端子２２の側面２２ｂ、２２ｃは絶縁膜２５で覆われているが、端子２２の頂部２２ａは絶縁膜２５から露出しているため、端子２２を異方性導電材４０により基板１に確実に電気的に接続することができる等、実施の形態１と同様な効果を奏する。
【００４４】
また、絶縁膜２５は、隣り合う端子２２の間に、端子２２の高さ寸法と同等の膜厚をもって形成され、頂部２２ａおよび絶縁膜２５は連続した平坦面を形成している。このため、異方性導電材４０が凹部２６に流れ込むことがない分、少量の異方性導電材４０で、実装部品２の実装を行なうことができる。
【００４５】
［実施の形態３］
図５は、本発明の実施の形態３に係る実装構造体２００の説明図であり、図５（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、実装構造体２００の断面図、成膜工程の工程断面図、および絶縁膜除去工程の工程断面図である。なお、本形態の基本的な構成は実施の形態１と同様であるため、共通する部分には同一の符号を付してそれらの説明を省略する。
【００４６】
図５（ａ）に示す実装構造体２００も、実施の形態１と同様、複数の配線１１を備えた基板１（素子基板５０）と、配線１１に１対１の関係をもって対向する端子２２（金バンプ）を基材２１上に備えた実装部品２（半導体ＩＣ７５）とを異方性導電材４０によって実装した構造を有している。実装部品２には、端子２２の頂部２２ａを露出させた状態で端子２２の側面２２ｂ、２２ｃを覆う絶縁膜２５が形成されている。絶縁膜２５は、端子２２の側面２２ｂ、２２ｃ、および隣り合う端子２２の間に、端子２２の高さ寸法より薄い膜厚をもって端子２２に起因する凹凸に沿うように形成されており、隣り合う端子２２の間には凹部２６が発生している。
【００４７】
ここで、絶縁膜２５は、頂部２２ａに部分的に重なっており、頂部２２ａの一部が絶縁膜２５から露出している。また、絶縁膜２５において頂部２２ａに重なる部分の厚さは、導電粒子４の粒径の１／２以下に設定され、頂部２２ａのうち、絶縁膜２５から露出している部分は、頂部２２ａ全体の８０％以上である。本形態において、絶縁膜２５は感光性樹脂からなる。
【００４８】
かかる実装構造体２００を製造するには、図５（ｂ）、（ｃ）に示すように、複数の端子２２を備えた実装部品２を製作した後、絶縁膜形成工程において、端子２２の側面２２ｂ、２２ｃを覆い、端子２２の頂部２２ａを露出させる絶縁膜２５を形成する。より具体的には、図５（ｂ）に示す成膜工程において、複数の端子２２の頂部２２ａおよび側面２２ｂ、２２ｃを覆う感光性樹脂からなる絶縁膜２５を、端子２２の高さ寸法より薄い膜厚をもって形成した後、図５（ｃ）に示す絶縁膜除去工程において、感光性樹脂を露光、現像して頂部２２ａを覆う感光性樹脂を除去し、頂部２２ａの一部を絶縁膜２５から露出させる。しかる後には、図３（ｄ）を参照して説明した実装工程において、実装部品２を異方性導電材４０により基板１上に実装する。
【００４９】
以上説明したように、本形態の実装構造体２００、実装部品２および実装構造体２００の製造方法でも、実施の形態１と同様、実装部品２の端子２２には、端子２２の頂部２２ａを露出させた状態で端子２２の側面２２ｂ、２２ｃを覆う絶縁膜２５を形成している。このため、実装構造体２００や実装部品２の低コスト化や小型化に伴って端子２２のピッチが縮小された場合でも、異方性導電材４０の導電粒子４が複数、隣り合う端子２２の間に挟まっても、隣り合う端子２２間で短絡が発生するという問題を確実に回避することができる。また、端子２２の側面２２ｂ、２２ｃは絶縁膜２５で覆われているが、端子２２の頂部２２ａは絶縁膜２５から露出しているため、端子２２を異方性導電材４０により基板１に確実に電気的に接続することができる等、実施の形態１と同様な効果を奏する。
【００５０】
また、絶縁膜２５は、頂部２２ａに部分的に重なっており、頂部２２ａの一部が絶縁膜２５から露出している。このため、隣り合う端子２２間で短絡が発生するという問題を確実に回避することができる。
【００５１】
［実施の形態４］
図６は、本発明の実施の形態４に係る実装構造体２００の説明図であり、図６（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、実装構造体２００の断面図、成膜工程の工程断面図、および絶縁膜除去工程の工程断面図である。なお、本形態の基本的な構成は実施の形態１、２と同様であるため、共通する部分には同一の符号を付してそれらの説明を省略する。
【００５２】
図６（ａ）に示す実装構造体２００も、実施の形態１、２と同様、複数の配線１１を備えた基板１（素子基板５０）と、配線１１に１対１の関係をもって対向する端子２２（金バンプ）を基材２１上に備えた実装部品２（半導体ＩＣ７５）とを異方性導電材４０によって実装した構造を有している。実装部品２には、端子２２の頂部２２ａを露出させた状態で端子２２の側面２２ｂ、２２ｃを覆う絶縁膜２５が形成されている。絶縁膜２５は、隣り合う端子２２の間に、端子２２の高さ寸法と同等の膜厚をもって形成されている。
【００５３】
ここで、絶縁膜２５は、頂部２２ａに部分的に重なっており、頂部２２ａの一部が絶縁膜２５から露出している。また、絶縁膜２５において頂部２２ａに重なる部分の厚さは、導電粒子４の粒径の１／２以下に設定され、頂部２２ａのうち、絶縁膜２５から露出している部分は、頂部２２ａ全体の８０％以上である。本形態において、絶縁膜２５は感光性樹脂からなる。
【００５４】
かかる実装構造体２００を製造するには、図６（ｂ）、（ｃ）に示すように、複数の端子２２を備えた実装部品２を製作した後、絶縁膜形成工程において、端子２２の側面２２ｂ、２２ｃを覆い、端子２２の頂部２２ａを露出させる絶縁膜２５を形成する。より具体的には、図６（ｂ）に示す成膜工程において、複数の端子２２の頂部２２ａおよび側面２２ｂ、２２ｃを覆う感光性樹脂からなる絶縁膜２５を、端子２２の高さ寸法より厚い膜厚をもって形成した後、図６（ｃ）に示す絶縁膜除去工程において、感光性樹脂を露光、現像して頂部２２ａを覆う感光性樹脂を除去し、頂部２２ａの一部を絶縁膜２５から露出させる。しかる後には、図３（ｄ）を参照して説明した実装工程において、実装部品２を異方性導電材４０により基板１上に実装する。
【００５５】
以上説明したように、本形態の実装構造体２００、実装部品２および実装構造体２００の製造方法でも、実施の形態１、２と同様、実装部品２の端子２２には、端子２２の頂部２２ａを露出させた状態で端子２２の側面２２ｂ、２２ｃを覆う絶縁膜２５を形成している。このため、実装構造体２００や実装部品２の低コスト化や小型化に伴って端子２２のピッチが縮小された場合でも、異方性導電材４０の導電粒子４が複数、隣り合う端子２２の間に挟まっても、隣り合う端子２２間で短絡が発生するという問題を確実に回避することができる。また、端子２２の側面２２ｂ、２２ｃは絶縁膜２５で覆われているが、端子２２の頂部２２ａは絶縁膜２５から露出しているため、端子２２を異方性導電材４０により基板１に確実に電気的に接続することができる等、実施の形態１、２と同様な効果を奏する。
【００５６】
また、絶縁膜２５は、頂部２２ａに部分的に重なっており、頂部２２ａの一部が絶縁膜２５から露出している。このため、隣り合う端子２間で短絡が発生するという問題を確実に回避することができる。
【００５７】
［他の実施の形態］
上記実施の形態では、隣り合う端子２２において、対向し合う側面の両方に絶縁膜２５を形成したが、隣り合う端子２２において、対向し合う２つの側面の一方のみに絶縁膜２５を形成しても、隣り合う端子２２が異方性導電材４０で短絡することを防止することができる。
【００５８】
上記実施の形態では、電気光学装置として液晶装置を例示したが、電気光学装置として有機エレクトロルミネッセンス装置を構成してもよい。
【符号の説明】
【００５９】
１・・基板、２・・実装部品、４・・導電粒子、８・・入力装置、８ａ・・入力パネル、１１・・配線、２２・・端子、２２ａ・・頂部、２２ｂ、２２ｃ・・側面、２５・・絶縁膜、３５、７３・・フレキシブル配線基板、４０・・異方性導電材、４１・・樹脂、５０・・素子基板、７５、７６、７７・・半導体ＩＣ、８１・・タッチパネル用基板、１００・・入力機能付きの電気光学装置、２００・・実装構造体
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板と、該基板上に異方性導電材により実装された実装部品と、を有する実装構造体であって、
前記実装部品は、前記基板側に前記異方性導電材により電気的に接続された複数の端子と、該端子の頂部を露出させた状態で当該端子の側面を覆う絶縁膜と、を備えていることを特徴とする実装構造体。
【請求項２】
前記絶縁膜は、前記頂部を避けて設けられ、
前記頂部の全面が前記絶縁膜から露出していることを特徴とする請求項１に記載の実装構造体。
【請求項３】
前記絶縁膜は、前記頂部に部分的に重なっており、
前記頂部の一部が前記絶縁膜から露出していることを特徴とする請求項１に記載の実装構造体。
【請求項４】
前記基板は、半導体素子が形成された素子基板であり、
前記実装部品は、半導体ＩＣあるいは配線基板であることを特徴とする請求項１乃至３の何れか一項に記載の実装構造体。
【請求項５】
前記基板は、配線基板であり、
前記実装部品は、半導体ＩＣであることを特徴とする請求項１乃至３の何れか一項に記載の実装構造体。
【請求項６】
請求項１乃至５の何れか一項に記載の実装構造体からなる電気光学装置であって、
前記実装部品と前記基板との間では、電気光学パネルを駆動する信号の伝達が行なわれることを特徴とする電気光学装置。
【請求項７】
複数の端子と、
該端子の頂部を露出させた状態で当該端子の側面を覆う絶縁膜と、
を備えていることを特徴とする実装部品。
【請求項８】
複数の端子を備えた実装部品を製作した後、
前記端子の側面を覆い、当該端子の頂部を露出させる絶縁膜を形成する絶縁膜形成工程と、
前記実装部品を異方性導電材により基板上に実装する実装工程と、
を有していることを特徴とする実装構造体の製造方法。
【請求項９】
前記絶縁膜形成工程では、前記複数の端子の前記頂部および前記側面を覆う前記絶縁膜を形成する成膜工程と、前記絶縁膜の少なくとも一部を研磨により除去して前記頂部の少なくとも一部を露出させる絶縁膜除去工程と、を行なうことを特徴とする請求項８に記載の実装構造体の製造方法。
【請求項１】
基板と、該基板上に異方性導電材により実装された実装部品と、を有する実装構造体であって、
前記実装部品は、前記基板側に前記異方性導電材により電気的に接続された複数の端子と、該端子の頂部を露出させた状態で当該端子の側面を覆う絶縁膜と、を備えていることを特徴とする実装構造体。
【請求項２】
前記絶縁膜は、前記頂部を避けて設けられ、
前記頂部の全面が前記絶縁膜から露出していることを特徴とする請求項１に記載の実装構造体。
【請求項３】
前記絶縁膜は、前記頂部に部分的に重なっており、
前記頂部の一部が前記絶縁膜から露出していることを特徴とする請求項１に記載の実装構造体。
【請求項４】
前記基板は、半導体素子が形成された素子基板であり、
前記実装部品は、半導体ＩＣあるいは配線基板であることを特徴とする請求項１乃至３の何れか一項に記載の実装構造体。
【請求項５】
前記基板は、配線基板であり、
前記実装部品は、半導体ＩＣであることを特徴とする請求項１乃至３の何れか一項に記載の実装構造体。
【請求項６】
請求項１乃至５の何れか一項に記載の実装構造体からなる電気光学装置であって、
前記実装部品と前記基板との間では、電気光学パネルを駆動する信号の伝達が行なわれることを特徴とする電気光学装置。
【請求項７】
複数の端子と、
該端子の頂部を露出させた状態で当該端子の側面を覆う絶縁膜と、
を備えていることを特徴とする実装部品。
【請求項８】
複数の端子を備えた実装部品を製作した後、
前記端子の側面を覆い、当該端子の頂部を露出させる絶縁膜を形成する絶縁膜形成工程と、
前記実装部品を異方性導電材により基板上に実装する実装工程と、
を有していることを特徴とする実装構造体の製造方法。
【請求項９】
前記絶縁膜形成工程では、前記複数の端子の前記頂部および前記側面を覆う前記絶縁膜を形成する成膜工程と、前記絶縁膜の少なくとも一部を研磨により除去して前記頂部の少なくとも一部を露出させる絶縁膜除去工程と、を行なうことを特徴とする請求項８に記載の実装構造体の製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１１−１９２８６９（Ｐ２０１１−１９２８６９Ａ）
【公開日】平成２３年９月２９日（２０１１．９．２９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−５８８０４（Ｐ２０１０−５８８０４）
【出願日】平成２２年３月１６日（２０１０．３．１６）
【出願人】（０００００２１８５）ソニー株式会社 (34,172)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年９月２９日（２０１１．９．２９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年３月１６日（２０１０．３．１６）
【出願人】（０００００２１８５）ソニー株式会社 (34,172)
【Ｆターム（参考）】
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