配線構造及びその製造方法
【目的】 本発明は、配線構造及びその製造方法に関し、導電粒子と電極端子間のＵＶ接着剤を硬化させて導電粒子と電極端子を強固に接着することができ、熱的ストレス及び機械的ストレスが加わっても導電粒子と電極端子を長期に渡って剥がれ難くすることができ、導電粒子と電極端子間の接続信頼性を長期に渡って安定させることができる配線構造及びその製造方法を提供することを目的とする。
【構成】 第１の配線基板上に形成された第１の電極端子と第２の配線基板上に形成された第２の電極端子とが対向して配置され、該第１の配線基板と該第２の配線基板とがＵＶ光透過性導電部材が分散されたＵＶ光硬化性接着部材により接着され、該第１の電極端子と該第２の電極端子が該ＵＶ光透過性導電部材により電気的接続されてなるように構成する。
【構成】 第１の配線基板上に形成された第１の電極端子と第２の配線基板上に形成された第２の電極端子とが対向して配置され、該第１の配線基板と該第２の配線基板とがＵＶ光透過性導電部材が分散されたＵＶ光硬化性接着部材により接着され、該第１の電極端子と該第２の電極端子が該ＵＶ光透過性導電部材により電気的接続されてなるように構成する。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、配線構造及びその製造方法に係り、詳しくは、液晶ディスプレイに用いられるＴＡＢ等による外部回路等の電気回路部品（配線基板）の接続技術に適用することができ、特に、導電粒子と電極端子の接続信頼性を長期に渡って安定させることができる配線構造及びその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、配線構造については、次のような方法を採っている。まず、図９に示す如く、電気回路基板51上に形成された電極端子52上にＵＶ接着剤53を転写した後、樹脂粒子にＮｉ又はＡｕ鍍金等の金属鍍金を施した導電粒子54とＵＶ接着剤53が塗布された電極端子52とを加圧しながらＵＶ光55を照射しＵＶ接着剤53を硬化させることで電極端子52と導電粒子54を固定接続する。そして、この導電粒子54が固定接続された電気回路基板51の電極端子52とこの電気回路基板51と対向する電気回路基板の電極端子との位置合わせをし、加圧しながらＵＶ接着剤にＵＶ照射して上下基板を接続する。
【０００３】ところで、従来の電極端子の接続方法については、例えば特開平３−２８９７０号公報で報告されたものがあり、ここでは、接着剤が形成された電極端子に導電粒子を選択的に配置して接続を得る方法を採っている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記したような従来の配線構造では、導電粒子54にＵＶ光55がほとんど透過しない材料を用いて構成していたため、図10（ａ）に示す如く、導電粒子54と電極端子52とを加圧しながらＵＶ光55を照射すると、導電粒子54がなくて直接ＵＶ光55がＵＶ接着剤53に照射される部分は硬化されてＵＶ接着剤硬化部分53ａとなるが、上記の如く導電粒子54はＵＶ光55をほとんど透過しないため、導電粒子54下のＵＶ光55が照射されない部分は硬化されずにＵＶ接着剤未硬化部分53ｂとなってしまう。このため、電極端子52と導電粒子54はＵＶ接着剤未硬化部分53ｂにより接続されることになるため、接着力が弱くて図10（ｂ）のＸに示す如く剥がれ易く、接続信頼性の点で問題があった。具体的には、接着後に熱的ストレス、機械的ストレス等が加わると、電極端子52と導電粒子54の接続が不安定になって抵抗値が上昇したり、最悪の場合は、図10（ｂ）のＸに示す如く、導電粒子54が電極端子52から剥がれて断線してしまうことがあった。
【０００５】そこで本発明は、導電粒子と電極端子間のＵＶ接着剤を硬化させて導電粒子と電極端子を強固に接着することができ、熱的ストレス及び機械的ストレスが加わっても導電粒子と電極端子を長期に渡って剥がれ難くすることができ、導電粒子と電極端子間の接続信頼性を長期に渡って安定させることができる配線構造及びその製造方法を提供することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、第１の配線基板上に形成された第１の電極端子と第２の配線基板上に形成された第２の電極端子とが対向して配置され、該第１の配線基板と該第２の配線基板とがＵＶ光透過性導電部材が分散されたＵＶ光硬化性接着部材により接着され、該第１の電極端子と該第２の電極端子が該ＵＶ光透過性導電部材により電気的接続されてなることを特徴とするものである。
【０００７】請求項２記載の発明は、第１の配線基板上に形成された第１の電極端子と第２の配線基板上に形成された第２の電極端子とが対向して配置され、該第１の配線基板と該第２の配線基板とがＵＶ光硬化性接着部材により接着され、該第１の電極端子と該第２の電極端子がこの両者の間のみに配置されたＵＶ光透過性導電部材により電気的接続されてなることを特徴とするものである。
【０００８】請求項３記載の発明は、上記請求項１乃至２記載の発明において、前記ＵＶ光透過性導電部材は、ＵＶ光を透過する核材と、該核材表面に被覆された透明導電膜とからなることを特徴とするものである。請求項４記載の発明は、上記請求項１乃至３記載の発明において、前記ＵＶ光透過性導電部材は、形状が球状であることを特徴とするものである。
【０００９】請求項５記載の発明は、上記請求項１乃至２記載の発明において、前記ＵＶ光透過性導電部材は、形状が円筒形状でＵＶ光を透過する核材と、該核材長手方向の面のみに被覆された透明導電膜とからなることを特徴とするものである。請求項６記載の発明は、第１の配線基板上の第１の電極端子上のみに選択的に未硬化のＵＶ光硬化性接着部材を形成する工程と、次いで、該ＵＶ光硬化性接着部材が形成された該第１の電極端子とＵＶ光透過性導電部材とを加圧して接触させ、この状態でＵＶ光を未硬化の該ＵＶ光硬化性接着部材に照射して硬化させることにより該ＵＶ光透過性導電部材と該第１の電極端子を接着する工程と、次いで、該第１の配線基板の該ＵＶ光透過性導電部材が接着された該第１の電極端子と第２の配線基板の第２の電極端子とが該導電部材で電気的接続されるように該ＵＶ光硬化性接着部材により該第１、第２の配線基板を接着する工程とを含むことを特徴とするものである。
【００１０】
【作用】請求項１記載の発明では、第１の配線基板上の第１の電極端子と第２の配線基板上の第２の電極端子とをＵＶ光硬化性接着部材中に分散させたＵＶ光透過性導電部材により電気的接続するように構成している。このため、ＵＶ光を照射した時、ＵＶ光透過性導電部材がＵＶ光を透過させることができるので、従来硬化させることができなかった導電部材と第１、第２の電極端子間のＵＶ光硬化性接着部材を全て強固に硬化させることができ、導電部材と第１、第２の電極端子を強固に接着させることができる。従って、熱的ストレスや機械的ストレスが加わっても導電粒子と該電極端子を長期に渡って剥がれ難く、しかも抵抗値不良が生じないようにすることができるので、導電粒子と電極端子の接続信頼性を長期に渡って安定させることができる。なお、ＵＶ光を照射する方向は第１の配線基板側からであってもよいし、第２の配線基板側からであってもよい。
【００１１】請求項２記載の発明では、第１の配線基板上の第１の電極端子と第２の配線基板上の第２の電極端子とをこの両者の間のみに配置されたＵＶ光透過性導電部材により電気的接続するように構成している。このため、上記請求項１記載と同様の効果を得られる他、該導電部材を該電極端子上にのみ配置しているので、ファインピッチに対応させることができるうえ、横方向の電極端子間でのリークを確実に抑えることができる。
【００１２】請求項３記載の発明では、前記ＵＶ光透過性導電部材は、ＵＶ光を透過する核材と、該核材表面に被覆された透明導電膜とからなるように構成している。このため、ＵＶ光透過性核表面にＩＴＯ、ＺｎＯ等の透明導電膜を被服しているので、電気伝導度を良好にして、接続抵抗値を低くすることができる。請求項４記載の発明では、前記ＵＶ光透過性導電部材は、形状が球状であるように構成している。このため、導電部材が球状なので、矩形形状のような角部が突出している場合よりも下地の電極端子を傷つけないようにすることができる。例えば可撓性フィルム上のＩＴＯのクラックを防止することができる。
【００１３】本発明においては、導電部材の核材はガラスからなる場合であってもよく、この場合、ガラス（石英ガラス）は他の物質（例えばＵＶ樹脂）に比べてＵＶの透過率を高くすることができるので、ＵＶ光の影となる導電部材と電極端子間のＵＶ接着剤に照射するＵＶ照度を高くすることができ、短時間で硬化、接続を完了することができる。
【００１４】本発明においては、導電部材の核材はＵＶ樹脂等の樹脂からなる場合であってもよく、この場合、樹脂で弾性を有するので、下地の電極端子を傷つけないようにすることができる。例えば可撓性フィルム上のＩＴＯのクラックを防止することができる。請求項５記載の発明では、前記ＵＶ光透過性導電部材は、形状が円筒形状でＵＶ光を透過する樹脂等の核材と、該核材長手方向の面のみに被覆された透明導電膜とからなるように構成している。このため、上下基板を圧着する時、長手方向と対向する両面の露出される核材が突出するが、この露出部で内部の圧力を緩和することができるので、導電膜への圧力を緩和することができ、導電膜の破れを防ぐことができる。しかも、形状が円筒形状であるので、下地の電極端子を傷つけないようにすることができる。例えば可撓性フィルム上のＩＴＯのクラックを防止することができる。更に、電極端子の長手方向に円筒の高さ方向がくるように導電部材を電極端子上にのみ配置することで、確実な電気的接続と所望の接続抵抗値を実現することができる。
【００１５】本発明においては、導電部材の表面を覆う透明導電膜としてはＩＴＯからなる場合であってもよく、この場合、ＩＴＯは他の透明導電膜（ＺｎＯ等）に比べて導電率が高いので、接続抵抗値を低くすることができる。しかも、接続する電気回路基板の電極端子もＩＴＯにすれば、同じ装置、工程で製造することができるので、安価で容易に実現することができる。
【００１６】請求項６記載の発明では、第１の配線基板上の第１の電極端子上のみに選択的に未硬化のＵＶ光硬化性接着部材を形成する工程と、次いで、該ＵＶ光硬化性接着部材が形成された該第１の電極端子とＵＶ光透過性導電部材とを加圧して接触させ、この状態でＵＶ光を未硬化の該ＵＶ光硬化性接着部材に照射して硬化させることにより該ＵＶ光透過性導電部材と該第１の電極端子を接着させるようにしている。このため、上記請求項２記載の発明の効果を得られる他、容易で安価、かつ短時間で製造することができる。
【００１７】
【実施例】以下、本発明を図面に基づいて説明する。
（実施例１）図１は本発明の実施例１に則した配線構造の構造を示す断面図である。図１において、１は回路基板であり、２はこの回路基板１上に形成された電極端子であり、３は回路基板１と対向する回路基板であり、４はこの回路基板３上に形成された電極端子であり、この回路基板１上に形成された電極端子２と回路基板３上に形成された電極端子４とは対向して配置されている。そして、５はＵＶ光を透過するＵＶ光透過性導電部材６が分散されたＵＶ光により硬化するＵＶ光硬化性接着部材であり、このＵＶ光透過性導電部材６が分散されたＵＶ光硬化性接着部材５により回路基板１と回路基板３が接着され、回路基板１の電極端子２と回路基板３の電極端子４とがＵＶ光透過性導電部材６により電気的接続され構成されている。なお、ＵＶ光透過性導電部材６には球状のガラスからなる樹脂とこの核材表面に被覆されたＩＴＯからなる透明導電膜とからなるものを用いた。
【００１８】次に、球状のＵＶ光透過性導電部材６の製造方法を説明する。図２は本発明の実施例１に則したＵＶ光透過性導電部材６の製造方法を説明する図である。図２に示す如く、径２〜１１μｍ程度の液晶用シリカガラス系球形状の核材６ａを超音波振動機11の上で回転させながら電子ビーム蒸着法により、坩堝12内のＩＴＯバルク13に電子銃14から出射される電子ビーム15を照射することで膜厚１２００Å程度のＩＴＯ透明導電膜を核材６ａ表面に被覆させる。これにより、核材６ａ表面にＩＴＯ透明導電膜が被覆されたＵＶ光透過性導電部材６を得ることができる。
【００１９】次に、その配線構造の製造方法を説明する。図３は本発明の実施例２に則した配線構造の製造方法を説明する図である。図３に示す如く、ＵＶ光透過性導電部材６が均一に分散されたＵＶ光硬化性接着部材５をシリンジ17内に充填し、このシリンジ17からＵＶ光透過性導電部材６が均一に分散されたＵＶ光硬化性接着部材５を回路基板１上に形成された電極端子２の所定の列に塗布する。次に、回路基板１の電極端子２と回路基板３の電極端子４とが対向するように位置合わせをし、回路基板１、３の両側から加圧して電極端子２、４にＵＶ光透過性導電部材６を接触させる。そして、この加圧状態でＵＶ光を照射してＵＶ光硬化性接着部材５を硬化させることにより、回路基板１の電極端子２と回路基板３の電極端子４とがＵＶ光透過性導電部材６で電気的接続された図１に示すような配線構造を得ることができる。なお、ここでは、ＵＶ光硬化性接着部材５には例えばスリーボンド社製３０３４（商品名）を用い、波長３６５ｎｍを中心としたＵＶ光を１０００ｍＪ／ｃｍ2 照射することで完全硬化させる。
【００２０】このように本実施例では、回路基板１上の電極端子２と回路基板３上の電極端子４とをＵＶ光硬化性接着部材５中に分散させたＵＶ光透過性導電部材６により電気的接続するように構成したため、ＵＶ光を照射した時、ＵＶ光透過性導電部材６がＵＶ光を透過させることができるので、従来硬化させることができなかった導電部材６と電極端子２、４間のＵＶ硬化性接着部材５を全て強固に硬化させることができ、導電部材６と電極端子２、４を強固に接着させることができる。このため、熱的ストレスや機械的ストレスが加わっても導電粒子と該電極端子を長期に渡って剥がれ難く、しかも抵抗値不良が生じないようにすることができるので、導電粒子と電極端子の接続信頼性を長期に渡って安定させることができる。
【００２１】本実施例では、ＵＶ光透過性導電部材６は、ＵＶ光を透過する核材６ａと、核材６ａ表面に被覆されたＩＴＯ透明導電膜とからなるように構成したため、電気伝導度を良好にして、接続抵抗値を低くすることができる。そして、ＵＶ光透過性導電部材６を形状が球状であるように構成したため、形状が矩形形状の場合よりも下地の電極端子２、４を傷つけないようにすることができる。
【００２２】本実施例では、導電部材６の核材６ａをガラスで構成したため、ＵＶ樹脂等の場合よりもＵＶの透過率を高くすることができるので、ＵＶ光の影となる導電部材６と電極端子２、４間のＵＶ光硬化性接着部材５に照射するＵＶ照度を高くすることができ、短時間で硬化、接続を完了させることができる。
（実施例２）図４は本発明の実施例２に則した配線構造の構造を示す断面図である。図４において、図１と同一符号は同一又は相当部分を示す。本実施例では、回路基板１上に形成された電極端子２と回路基板３上に形成された電極端子４を対向して配置し、回路基板１と回路基板３をＵＶ光硬化性接着部材５により接着し、電極端子２と電極端子４とがこの両者の間のみに配置されたＵＶ光透過性導電部材６により電気的接続されてなるように構成している。
【００２３】次に、その配線構造の製造方法を説明する。図５は本発明の実施例２に則した配線構造の製造方法を説明する図である。まず、図５（ａ）に示す如く、回路基板１上に形成された電極端子２を図５（ｂ）に示す如く、平坦基板19上に均一に塗布されたＵＶ光硬化性接着部材20の上に押し当てた後、図５（ｃ）に示す如く、電極端子２上のみにＵＶ光硬化性接着部材20を転写するように引き剥がす。この時、回路基板１の電極端子２上のみに未硬化のＵＶ光硬化性接着部材20が選択的に形成される。
【００２４】次に、図５（ｄ）に示す如く、ＵＶ光透過性平坦基板21上に均一に並べられた実施例１と同様石英ガラスを核材とし、その表面がＩＴＯ透明導電膜からなるＵＶ光透過性導電部材６上に回路基板１の電極端子２上に形成されたＵＶ光硬化性接着部材20を押し当てて加圧し、この状態でＵＶ光透過性平坦基板21側からＵＶ光を照射してＵＶ光硬化性接着部材20を硬化させることで、電極端子２とＵＶ光透過性導電部材６を接着する。そして、図５（ｅ）に示す如く、ＵＶ光透過性導電部材６と電極端子２がＵＶ光硬化性接着部材20により接着された回路基板１をＵＶ光透過性平坦基板21から引き剥がし、回路基板１又はこれと対する回路基板３側にＵＶ光硬化性接着部材20を塗布し、回路基板１の電極端子２と回路基板３の電極端子４とが対向するように位置合わせをした後、回路基板１、２の両側（どちらか一方の片側でもよい）から加圧して電極端子４にＵＶ光透過性導電部材６を接触させ、この状態でＵＶ光を照射してＵＶ光硬化性接着部材５を硬化させることにより、回路基板１の電極端子２と回路基板３の電極端子４とがこの両者の間のみに配置されたＵＶ光透過性導電部材６により電気的接続された図４に示すような配線構造を得ることができる。なお、ここでは、ＵＶ光硬化性接着部材５には例えばスリーボンド社製３０３４を用い、波長３５６ｎｍを中心としたＵＶ光を１０００ｍＪ／ｃｍ2 照射することで完全硬化させる。
【００２５】このように、本実施例では、回路基板１上の電極端子２と回路基板３上の電極端子４とをこの両者の間のみに配置されたＵＶ光透過性導電部材６により電気的接続するように構成したため、上記実施例１と同様の効果を得られる他、該導電部材６を電極端子２、４上にのみ配置しているので、ファインピッチに対応させることができるうえ、横方向の電極端子間でのリークを確実に抑えることができる。
【００２６】なお、上記実施例１、２では、ＵＶ光透過性導電部材６の核材６ａにガラスを用いる場合について説明したが、本発明はこれのみに限定されるものではなく、導電部材の核材はＵＶ樹脂等の樹脂からなる場合であってもよく、この場合、樹脂で弾性を有するので、下地の電極端子を傷つけないようにすることができる。例えば可撓性フィルム上のＩＴＯのクラックを防止することができる。なお、この導電部材の製造方法は透明ＵＶ接着剤を高圧力の乾空で噴霧させ、ＵＶ照射し、硬化させた後、所望の径になるまで研磨し、その後、ＩＴＯを実施例１の如く、被覆させればよい。
【００２７】次に、本発明においては、図６（ａ）、（ｂ）に示すように、ＵＶ光透過性導電部材23を形状が円筒形状でＵＶ光を透過する樹脂からなる核材23ａとこの核材23ａ長手方向の面のみに被覆されたＩＴＯ透明導電膜23ｂとからなるように構成してもよく、この場合、図６（ｃ）に示す如く、上下基板を圧着する時、長手方向と対向する両面の露出される核材23ａが突出するが、内部の圧力を緩和することができるので、透明導電膜23ｂへの圧力を緩和して透明導電膜23ｂの破れを防止することができる。しかも、形状が円筒形状であるので、下地の電極端子を傷つけないようにすることができる。更に、電極端子の長手方向に円筒の高さ方向がくるように導電部材を電極端子上にのみ配置することで、確実な電気的接続と所望の接続抵抗値を実現することができる。なお、ＵＶ光透過性導電部材23の製造方法は、図７に示す如く、シリンジ26に充填したＵＶ接着剤27を塗出、落下させながらＵＶファイバー28からＵＶ光29を照射し、硬化させることで線状の核材23ａを形成し、これに実施例１の如くＩＴＯ透明導電膜23ｂを被覆させてＵＶ透過性導電部材23を形成し、所望の長さに接続すればよい。
【００２８】そして、図８に示す如く、回路基板１の電極端子２上のみに円筒形状のＵＶ透過性導電部材23を１個以上配置することで所望の接続抵抗値にすることができる。
【００２９】
【発明の効果】本発明によれば、導電粒子と電極端子間のＵＶ接着剤を硬化させて導電粒子と電極端子を強固に接着することができ、熱的ストレス及び機械的ストレスが加わっても導電粒子と電極端子を長期に渡って剥がれ難くすることができ、導電粒子と電極端子の接続信頼性を長期に渡って安定させることができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例１に則した配線構造の構造を示す断面図である。
【図２】本発明の実施例１に則したＵＶ光透過性導電部材の製造方法を説明する図である。
【図３】本発明の実施例１に則した配線構造の製造方法を説明する図である。
【図４】本発明の実施例２に則した配線構造の構造を示す断面図である。
【図５】本発明の実施例２に則した配線構造の製造方法を説明する図である。
【図６】本発明に適用できるＵＶ光透過性導電部材を示す図である。
【図７】本発明に適用できるＵＶ光透過性導電部材の製造方法を説明する図である。
【図８】本発明に適用できるＵＶ光透過性導電部材を電極端子上に配置した様子を示す図である。
【図９】従来例の配線構造の構造を示す概略図である。
【図10】従来例の課題を説明する図である。
【符号の説明】
１ 回路基板
２ 電極端子
３ 回路基板
４ 電極端子
５ ＵＶ光硬化性接着部材
６ ＵＶ光透過性導電部材
６ａ 核材
11 超音波振動機
12 坩堝
13 ＩＴＯバルク
14 電子銃
15 電子ビーム
17 シリンジ
19 平坦基板
20 ＵＶ光硬化性接着部材
21 ＵＶ透過性平坦基板
23 ＵＶ光透過性導電部材
23ａ 核材
23ｂ 透明導電膜
26 シリンジ
27 ＵＶ接着剤
28 ＵＶファイバー
29 ＵＶ光
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、配線構造及びその製造方法に係り、詳しくは、液晶ディスプレイに用いられるＴＡＢ等による外部回路等の電気回路部品（配線基板）の接続技術に適用することができ、特に、導電粒子と電極端子の接続信頼性を長期に渡って安定させることができる配線構造及びその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、配線構造については、次のような方法を採っている。まず、図９に示す如く、電気回路基板51上に形成された電極端子52上にＵＶ接着剤53を転写した後、樹脂粒子にＮｉ又はＡｕ鍍金等の金属鍍金を施した導電粒子54とＵＶ接着剤53が塗布された電極端子52とを加圧しながらＵＶ光55を照射しＵＶ接着剤53を硬化させることで電極端子52と導電粒子54を固定接続する。そして、この導電粒子54が固定接続された電気回路基板51の電極端子52とこの電気回路基板51と対向する電気回路基板の電極端子との位置合わせをし、加圧しながらＵＶ接着剤にＵＶ照射して上下基板を接続する。
【０００３】ところで、従来の電極端子の接続方法については、例えば特開平３−２８９７０号公報で報告されたものがあり、ここでは、接着剤が形成された電極端子に導電粒子を選択的に配置して接続を得る方法を採っている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記したような従来の配線構造では、導電粒子54にＵＶ光55がほとんど透過しない材料を用いて構成していたため、図10（ａ）に示す如く、導電粒子54と電極端子52とを加圧しながらＵＶ光55を照射すると、導電粒子54がなくて直接ＵＶ光55がＵＶ接着剤53に照射される部分は硬化されてＵＶ接着剤硬化部分53ａとなるが、上記の如く導電粒子54はＵＶ光55をほとんど透過しないため、導電粒子54下のＵＶ光55が照射されない部分は硬化されずにＵＶ接着剤未硬化部分53ｂとなってしまう。このため、電極端子52と導電粒子54はＵＶ接着剤未硬化部分53ｂにより接続されることになるため、接着力が弱くて図10（ｂ）のＸに示す如く剥がれ易く、接続信頼性の点で問題があった。具体的には、接着後に熱的ストレス、機械的ストレス等が加わると、電極端子52と導電粒子54の接続が不安定になって抵抗値が上昇したり、最悪の場合は、図10（ｂ）のＸに示す如く、導電粒子54が電極端子52から剥がれて断線してしまうことがあった。
【０００５】そこで本発明は、導電粒子と電極端子間のＵＶ接着剤を硬化させて導電粒子と電極端子を強固に接着することができ、熱的ストレス及び機械的ストレスが加わっても導電粒子と電極端子を長期に渡って剥がれ難くすることができ、導電粒子と電極端子間の接続信頼性を長期に渡って安定させることができる配線構造及びその製造方法を提供することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、第１の配線基板上に形成された第１の電極端子と第２の配線基板上に形成された第２の電極端子とが対向して配置され、該第１の配線基板と該第２の配線基板とがＵＶ光透過性導電部材が分散されたＵＶ光硬化性接着部材により接着され、該第１の電極端子と該第２の電極端子が該ＵＶ光透過性導電部材により電気的接続されてなることを特徴とするものである。
【０００７】請求項２記載の発明は、第１の配線基板上に形成された第１の電極端子と第２の配線基板上に形成された第２の電極端子とが対向して配置され、該第１の配線基板と該第２の配線基板とがＵＶ光硬化性接着部材により接着され、該第１の電極端子と該第２の電極端子がこの両者の間のみに配置されたＵＶ光透過性導電部材により電気的接続されてなることを特徴とするものである。
【０００８】請求項３記載の発明は、上記請求項１乃至２記載の発明において、前記ＵＶ光透過性導電部材は、ＵＶ光を透過する核材と、該核材表面に被覆された透明導電膜とからなることを特徴とするものである。請求項４記載の発明は、上記請求項１乃至３記載の発明において、前記ＵＶ光透過性導電部材は、形状が球状であることを特徴とするものである。
【０００９】請求項５記載の発明は、上記請求項１乃至２記載の発明において、前記ＵＶ光透過性導電部材は、形状が円筒形状でＵＶ光を透過する核材と、該核材長手方向の面のみに被覆された透明導電膜とからなることを特徴とするものである。請求項６記載の発明は、第１の配線基板上の第１の電極端子上のみに選択的に未硬化のＵＶ光硬化性接着部材を形成する工程と、次いで、該ＵＶ光硬化性接着部材が形成された該第１の電極端子とＵＶ光透過性導電部材とを加圧して接触させ、この状態でＵＶ光を未硬化の該ＵＶ光硬化性接着部材に照射して硬化させることにより該ＵＶ光透過性導電部材と該第１の電極端子を接着する工程と、次いで、該第１の配線基板の該ＵＶ光透過性導電部材が接着された該第１の電極端子と第２の配線基板の第２の電極端子とが該導電部材で電気的接続されるように該ＵＶ光硬化性接着部材により該第１、第２の配線基板を接着する工程とを含むことを特徴とするものである。
【００１０】
【作用】請求項１記載の発明では、第１の配線基板上の第１の電極端子と第２の配線基板上の第２の電極端子とをＵＶ光硬化性接着部材中に分散させたＵＶ光透過性導電部材により電気的接続するように構成している。このため、ＵＶ光を照射した時、ＵＶ光透過性導電部材がＵＶ光を透過させることができるので、従来硬化させることができなかった導電部材と第１、第２の電極端子間のＵＶ光硬化性接着部材を全て強固に硬化させることができ、導電部材と第１、第２の電極端子を強固に接着させることができる。従って、熱的ストレスや機械的ストレスが加わっても導電粒子と該電極端子を長期に渡って剥がれ難く、しかも抵抗値不良が生じないようにすることができるので、導電粒子と電極端子の接続信頼性を長期に渡って安定させることができる。なお、ＵＶ光を照射する方向は第１の配線基板側からであってもよいし、第２の配線基板側からであってもよい。
【００１１】請求項２記載の発明では、第１の配線基板上の第１の電極端子と第２の配線基板上の第２の電極端子とをこの両者の間のみに配置されたＵＶ光透過性導電部材により電気的接続するように構成している。このため、上記請求項１記載と同様の効果を得られる他、該導電部材を該電極端子上にのみ配置しているので、ファインピッチに対応させることができるうえ、横方向の電極端子間でのリークを確実に抑えることができる。
【００１２】請求項３記載の発明では、前記ＵＶ光透過性導電部材は、ＵＶ光を透過する核材と、該核材表面に被覆された透明導電膜とからなるように構成している。このため、ＵＶ光透過性核表面にＩＴＯ、ＺｎＯ等の透明導電膜を被服しているので、電気伝導度を良好にして、接続抵抗値を低くすることができる。請求項４記載の発明では、前記ＵＶ光透過性導電部材は、形状が球状であるように構成している。このため、導電部材が球状なので、矩形形状のような角部が突出している場合よりも下地の電極端子を傷つけないようにすることができる。例えば可撓性フィルム上のＩＴＯのクラックを防止することができる。
【００１３】本発明においては、導電部材の核材はガラスからなる場合であってもよく、この場合、ガラス（石英ガラス）は他の物質（例えばＵＶ樹脂）に比べてＵＶの透過率を高くすることができるので、ＵＶ光の影となる導電部材と電極端子間のＵＶ接着剤に照射するＵＶ照度を高くすることができ、短時間で硬化、接続を完了することができる。
【００１４】本発明においては、導電部材の核材はＵＶ樹脂等の樹脂からなる場合であってもよく、この場合、樹脂で弾性を有するので、下地の電極端子を傷つけないようにすることができる。例えば可撓性フィルム上のＩＴＯのクラックを防止することができる。請求項５記載の発明では、前記ＵＶ光透過性導電部材は、形状が円筒形状でＵＶ光を透過する樹脂等の核材と、該核材長手方向の面のみに被覆された透明導電膜とからなるように構成している。このため、上下基板を圧着する時、長手方向と対向する両面の露出される核材が突出するが、この露出部で内部の圧力を緩和することができるので、導電膜への圧力を緩和することができ、導電膜の破れを防ぐことができる。しかも、形状が円筒形状であるので、下地の電極端子を傷つけないようにすることができる。例えば可撓性フィルム上のＩＴＯのクラックを防止することができる。更に、電極端子の長手方向に円筒の高さ方向がくるように導電部材を電極端子上にのみ配置することで、確実な電気的接続と所望の接続抵抗値を実現することができる。
【００１５】本発明においては、導電部材の表面を覆う透明導電膜としてはＩＴＯからなる場合であってもよく、この場合、ＩＴＯは他の透明導電膜（ＺｎＯ等）に比べて導電率が高いので、接続抵抗値を低くすることができる。しかも、接続する電気回路基板の電極端子もＩＴＯにすれば、同じ装置、工程で製造することができるので、安価で容易に実現することができる。
【００１６】請求項６記載の発明では、第１の配線基板上の第１の電極端子上のみに選択的に未硬化のＵＶ光硬化性接着部材を形成する工程と、次いで、該ＵＶ光硬化性接着部材が形成された該第１の電極端子とＵＶ光透過性導電部材とを加圧して接触させ、この状態でＵＶ光を未硬化の該ＵＶ光硬化性接着部材に照射して硬化させることにより該ＵＶ光透過性導電部材と該第１の電極端子を接着させるようにしている。このため、上記請求項２記載の発明の効果を得られる他、容易で安価、かつ短時間で製造することができる。
【００１７】
【実施例】以下、本発明を図面に基づいて説明する。
（実施例１）図１は本発明の実施例１に則した配線構造の構造を示す断面図である。図１において、１は回路基板であり、２はこの回路基板１上に形成された電極端子であり、３は回路基板１と対向する回路基板であり、４はこの回路基板３上に形成された電極端子であり、この回路基板１上に形成された電極端子２と回路基板３上に形成された電極端子４とは対向して配置されている。そして、５はＵＶ光を透過するＵＶ光透過性導電部材６が分散されたＵＶ光により硬化するＵＶ光硬化性接着部材であり、このＵＶ光透過性導電部材６が分散されたＵＶ光硬化性接着部材５により回路基板１と回路基板３が接着され、回路基板１の電極端子２と回路基板３の電極端子４とがＵＶ光透過性導電部材６により電気的接続され構成されている。なお、ＵＶ光透過性導電部材６には球状のガラスからなる樹脂とこの核材表面に被覆されたＩＴＯからなる透明導電膜とからなるものを用いた。
【００１８】次に、球状のＵＶ光透過性導電部材６の製造方法を説明する。図２は本発明の実施例１に則したＵＶ光透過性導電部材６の製造方法を説明する図である。図２に示す如く、径２〜１１μｍ程度の液晶用シリカガラス系球形状の核材６ａを超音波振動機11の上で回転させながら電子ビーム蒸着法により、坩堝12内のＩＴＯバルク13に電子銃14から出射される電子ビーム15を照射することで膜厚１２００Å程度のＩＴＯ透明導電膜を核材６ａ表面に被覆させる。これにより、核材６ａ表面にＩＴＯ透明導電膜が被覆されたＵＶ光透過性導電部材６を得ることができる。
【００１９】次に、その配線構造の製造方法を説明する。図３は本発明の実施例２に則した配線構造の製造方法を説明する図である。図３に示す如く、ＵＶ光透過性導電部材６が均一に分散されたＵＶ光硬化性接着部材５をシリンジ17内に充填し、このシリンジ17からＵＶ光透過性導電部材６が均一に分散されたＵＶ光硬化性接着部材５を回路基板１上に形成された電極端子２の所定の列に塗布する。次に、回路基板１の電極端子２と回路基板３の電極端子４とが対向するように位置合わせをし、回路基板１、３の両側から加圧して電極端子２、４にＵＶ光透過性導電部材６を接触させる。そして、この加圧状態でＵＶ光を照射してＵＶ光硬化性接着部材５を硬化させることにより、回路基板１の電極端子２と回路基板３の電極端子４とがＵＶ光透過性導電部材６で電気的接続された図１に示すような配線構造を得ることができる。なお、ここでは、ＵＶ光硬化性接着部材５には例えばスリーボンド社製３０３４（商品名）を用い、波長３６５ｎｍを中心としたＵＶ光を１０００ｍＪ／ｃｍ2 照射することで完全硬化させる。
【００２０】このように本実施例では、回路基板１上の電極端子２と回路基板３上の電極端子４とをＵＶ光硬化性接着部材５中に分散させたＵＶ光透過性導電部材６により電気的接続するように構成したため、ＵＶ光を照射した時、ＵＶ光透過性導電部材６がＵＶ光を透過させることができるので、従来硬化させることができなかった導電部材６と電極端子２、４間のＵＶ硬化性接着部材５を全て強固に硬化させることができ、導電部材６と電極端子２、４を強固に接着させることができる。このため、熱的ストレスや機械的ストレスが加わっても導電粒子と該電極端子を長期に渡って剥がれ難く、しかも抵抗値不良が生じないようにすることができるので、導電粒子と電極端子の接続信頼性を長期に渡って安定させることができる。
【００２１】本実施例では、ＵＶ光透過性導電部材６は、ＵＶ光を透過する核材６ａと、核材６ａ表面に被覆されたＩＴＯ透明導電膜とからなるように構成したため、電気伝導度を良好にして、接続抵抗値を低くすることができる。そして、ＵＶ光透過性導電部材６を形状が球状であるように構成したため、形状が矩形形状の場合よりも下地の電極端子２、４を傷つけないようにすることができる。
【００２２】本実施例では、導電部材６の核材６ａをガラスで構成したため、ＵＶ樹脂等の場合よりもＵＶの透過率を高くすることができるので、ＵＶ光の影となる導電部材６と電極端子２、４間のＵＶ光硬化性接着部材５に照射するＵＶ照度を高くすることができ、短時間で硬化、接続を完了させることができる。
（実施例２）図４は本発明の実施例２に則した配線構造の構造を示す断面図である。図４において、図１と同一符号は同一又は相当部分を示す。本実施例では、回路基板１上に形成された電極端子２と回路基板３上に形成された電極端子４を対向して配置し、回路基板１と回路基板３をＵＶ光硬化性接着部材５により接着し、電極端子２と電極端子４とがこの両者の間のみに配置されたＵＶ光透過性導電部材６により電気的接続されてなるように構成している。
【００２３】次に、その配線構造の製造方法を説明する。図５は本発明の実施例２に則した配線構造の製造方法を説明する図である。まず、図５（ａ）に示す如く、回路基板１上に形成された電極端子２を図５（ｂ）に示す如く、平坦基板19上に均一に塗布されたＵＶ光硬化性接着部材20の上に押し当てた後、図５（ｃ）に示す如く、電極端子２上のみにＵＶ光硬化性接着部材20を転写するように引き剥がす。この時、回路基板１の電極端子２上のみに未硬化のＵＶ光硬化性接着部材20が選択的に形成される。
【００２４】次に、図５（ｄ）に示す如く、ＵＶ光透過性平坦基板21上に均一に並べられた実施例１と同様石英ガラスを核材とし、その表面がＩＴＯ透明導電膜からなるＵＶ光透過性導電部材６上に回路基板１の電極端子２上に形成されたＵＶ光硬化性接着部材20を押し当てて加圧し、この状態でＵＶ光透過性平坦基板21側からＵＶ光を照射してＵＶ光硬化性接着部材20を硬化させることで、電極端子２とＵＶ光透過性導電部材６を接着する。そして、図５（ｅ）に示す如く、ＵＶ光透過性導電部材６と電極端子２がＵＶ光硬化性接着部材20により接着された回路基板１をＵＶ光透過性平坦基板21から引き剥がし、回路基板１又はこれと対する回路基板３側にＵＶ光硬化性接着部材20を塗布し、回路基板１の電極端子２と回路基板３の電極端子４とが対向するように位置合わせをした後、回路基板１、２の両側（どちらか一方の片側でもよい）から加圧して電極端子４にＵＶ光透過性導電部材６を接触させ、この状態でＵＶ光を照射してＵＶ光硬化性接着部材５を硬化させることにより、回路基板１の電極端子２と回路基板３の電極端子４とがこの両者の間のみに配置されたＵＶ光透過性導電部材６により電気的接続された図４に示すような配線構造を得ることができる。なお、ここでは、ＵＶ光硬化性接着部材５には例えばスリーボンド社製３０３４を用い、波長３５６ｎｍを中心としたＵＶ光を１０００ｍＪ／ｃｍ2 照射することで完全硬化させる。
【００２５】このように、本実施例では、回路基板１上の電極端子２と回路基板３上の電極端子４とをこの両者の間のみに配置されたＵＶ光透過性導電部材６により電気的接続するように構成したため、上記実施例１と同様の効果を得られる他、該導電部材６を電極端子２、４上にのみ配置しているので、ファインピッチに対応させることができるうえ、横方向の電極端子間でのリークを確実に抑えることができる。
【００２６】なお、上記実施例１、２では、ＵＶ光透過性導電部材６の核材６ａにガラスを用いる場合について説明したが、本発明はこれのみに限定されるものではなく、導電部材の核材はＵＶ樹脂等の樹脂からなる場合であってもよく、この場合、樹脂で弾性を有するので、下地の電極端子を傷つけないようにすることができる。例えば可撓性フィルム上のＩＴＯのクラックを防止することができる。なお、この導電部材の製造方法は透明ＵＶ接着剤を高圧力の乾空で噴霧させ、ＵＶ照射し、硬化させた後、所望の径になるまで研磨し、その後、ＩＴＯを実施例１の如く、被覆させればよい。
【００２７】次に、本発明においては、図６（ａ）、（ｂ）に示すように、ＵＶ光透過性導電部材23を形状が円筒形状でＵＶ光を透過する樹脂からなる核材23ａとこの核材23ａ長手方向の面のみに被覆されたＩＴＯ透明導電膜23ｂとからなるように構成してもよく、この場合、図６（ｃ）に示す如く、上下基板を圧着する時、長手方向と対向する両面の露出される核材23ａが突出するが、内部の圧力を緩和することができるので、透明導電膜23ｂへの圧力を緩和して透明導電膜23ｂの破れを防止することができる。しかも、形状が円筒形状であるので、下地の電極端子を傷つけないようにすることができる。更に、電極端子の長手方向に円筒の高さ方向がくるように導電部材を電極端子上にのみ配置することで、確実な電気的接続と所望の接続抵抗値を実現することができる。なお、ＵＶ光透過性導電部材23の製造方法は、図７に示す如く、シリンジ26に充填したＵＶ接着剤27を塗出、落下させながらＵＶファイバー28からＵＶ光29を照射し、硬化させることで線状の核材23ａを形成し、これに実施例１の如くＩＴＯ透明導電膜23ｂを被覆させてＵＶ透過性導電部材23を形成し、所望の長さに接続すればよい。
【００２８】そして、図８に示す如く、回路基板１の電極端子２上のみに円筒形状のＵＶ透過性導電部材23を１個以上配置することで所望の接続抵抗値にすることができる。
【００２９】
【発明の効果】本発明によれば、導電粒子と電極端子間のＵＶ接着剤を硬化させて導電粒子と電極端子を強固に接着することができ、熱的ストレス及び機械的ストレスが加わっても導電粒子と電極端子を長期に渡って剥がれ難くすることができ、導電粒子と電極端子の接続信頼性を長期に渡って安定させることができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例１に則した配線構造の構造を示す断面図である。
【図２】本発明の実施例１に則したＵＶ光透過性導電部材の製造方法を説明する図である。
【図３】本発明の実施例１に則した配線構造の製造方法を説明する図である。
【図４】本発明の実施例２に則した配線構造の構造を示す断面図である。
【図５】本発明の実施例２に則した配線構造の製造方法を説明する図である。
【図６】本発明に適用できるＵＶ光透過性導電部材を示す図である。
【図７】本発明に適用できるＵＶ光透過性導電部材の製造方法を説明する図である。
【図８】本発明に適用できるＵＶ光透過性導電部材を電極端子上に配置した様子を示す図である。
【図９】従来例の配線構造の構造を示す概略図である。
【図10】従来例の課題を説明する図である。
【符号の説明】
１ 回路基板
２ 電極端子
３ 回路基板
４ 電極端子
５ ＵＶ光硬化性接着部材
６ ＵＶ光透過性導電部材
６ａ 核材
11 超音波振動機
12 坩堝
13 ＩＴＯバルク
14 電子銃
15 電子ビーム
17 シリンジ
19 平坦基板
20 ＵＶ光硬化性接着部材
21 ＵＶ透過性平坦基板
23 ＵＶ光透過性導電部材
23ａ 核材
23ｂ 透明導電膜
26 シリンジ
27 ＵＶ接着剤
28 ＵＶファイバー
29 ＵＶ光
【特許請求の範囲】
【請求項１】第１の配線基板上に形成された第１の電極端子と第２の配線基板上に形成された第２の電極端子とが対向して配置され、該第１の配線基板と該第２の配線基板とがＵＶ光透過性導電部材が分散されたＵＶ光硬化性接着部材により接着され、該第１の電極端子と該第２の電極端子が該ＵＶ光透過性導電部材により電気的接続されてなることを特徴とする配線構造。
【請求項２】第１の配線基板上に形成された第１の電極端子と第２の配線基板上に形成された第２の電極端子とが対向して配置され、該第１の配線基板と該第２の配線基板とがＵＶ光硬化性接着部材により接着され、該第１の電極端子と該第２の電極端子がこの両者の間のみに配置されたＵＶ光透過性導電部材により電気的接続されてなることを特徴とする配線構造。
【請求項３】前記ＵＶ光透過性導電部材は、ＵＶ光を透過する核材と、該核材表面に被覆された透明導電膜とからなることを特徴とする請求項１乃至２記載の配線構造。
【請求項４】前記ＵＶ光透過性導電部材は、形状が球状であることを特徴とする請求項１乃至３記載の配線構造。
【請求項５】前記ＵＶ光透過性導電部材は、形状が円筒形状でＵＶ光を透過する核材と、該核材長手方向の面のみに被覆された透明導電膜とからなることを特徴とする請求項１乃至２記載の配線構造。
【請求項６】第１の配線基板上の第１の電極端子上のみに選択的に未硬化のＵＶ光硬化性接着部材を形成する工程と、次いで、該ＵＶ光硬化性接着部材が形成された該第１の電極端子とＵＶ光透過性導電部材とを加圧して接触させ、この状態でＵＶ光を未硬化の該ＵＶ光硬化性接着部材に照射して硬化させることにより該ＵＶ光透過性導電部材と該第１の電極端子を接着する工程と、次いで、該第１の配線基板の該ＵＶ光透過性導電部材が接着された該第１の電極端子と第２の配線基板の第２の電極端子とが該導電部材で電気的接続されるように該ＵＶ光硬化性接着部材により該第１、第２の配線基板を接着する工程とを含むことを特徴とする配線構造の製造方法。
【請求項１】第１の配線基板上に形成された第１の電極端子と第２の配線基板上に形成された第２の電極端子とが対向して配置され、該第１の配線基板と該第２の配線基板とがＵＶ光透過性導電部材が分散されたＵＶ光硬化性接着部材により接着され、該第１の電極端子と該第２の電極端子が該ＵＶ光透過性導電部材により電気的接続されてなることを特徴とする配線構造。
【請求項２】第１の配線基板上に形成された第１の電極端子と第２の配線基板上に形成された第２の電極端子とが対向して配置され、該第１の配線基板と該第２の配線基板とがＵＶ光硬化性接着部材により接着され、該第１の電極端子と該第２の電極端子がこの両者の間のみに配置されたＵＶ光透過性導電部材により電気的接続されてなることを特徴とする配線構造。
【請求項３】前記ＵＶ光透過性導電部材は、ＵＶ光を透過する核材と、該核材表面に被覆された透明導電膜とからなることを特徴とする請求項１乃至２記載の配線構造。
【請求項４】前記ＵＶ光透過性導電部材は、形状が球状であることを特徴とする請求項１乃至３記載の配線構造。
【請求項５】前記ＵＶ光透過性導電部材は、形状が円筒形状でＵＶ光を透過する核材と、該核材長手方向の面のみに被覆された透明導電膜とからなることを特徴とする請求項１乃至２記載の配線構造。
【請求項６】第１の配線基板上の第１の電極端子上のみに選択的に未硬化のＵＶ光硬化性接着部材を形成する工程と、次いで、該ＵＶ光硬化性接着部材が形成された該第１の電極端子とＵＶ光透過性導電部材とを加圧して接触させ、この状態でＵＶ光を未硬化の該ＵＶ光硬化性接着部材に照射して硬化させることにより該ＵＶ光透過性導電部材と該第１の電極端子を接着する工程と、次いで、該第１の配線基板の該ＵＶ光透過性導電部材が接着された該第１の電極端子と第２の配線基板の第２の電極端子とが該導電部材で電気的接続されるように該ＵＶ光硬化性接着部材により該第１、第２の配線基板を接着する工程とを含むことを特徴とする配線構造の製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開平６−１６７７１４
【公開日】平成６年（１９９４）６月１４日
【国際特許分類】
【出願番号】特願平４−３１９５８１
【出願日】平成４年（１９９２）１１月３０日
【出願人】（０００００６７４７）株式会社リコー (37,907)
【公開日】平成６年（１９９４）６月１４日
【国際特許分類】
【出願日】平成４年（１９９２）１１月３０日
【出願人】（０００００６７４７）株式会社リコー (37,907)
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