電子部品の実装構造
【課題】端子に高さバラツキがある場合でも、これら複数の端子と複数のバンプ電極とによる複数の接点が、全て良好な導電接続状態となる、電子部品の実装構造を提供する。
【解決手段】バンプ電極12を有する電子部品121を、端子11を有する基板111上に実装してなる電子部品の実装構造10である。バンプ電極12と端子11とはそれぞれ複数設けられ、かつ、バンプ電極12と端子11とは互いに対応するものどうしが接合されてなる。複数の端子11は、バンプ電極12に接合する上面の高さが異なる少なくとも二つの端子11a、11bを含む。バンプ電極12は、内部樹脂13をコアとしてその表面が導電膜14で覆われた構造を有している。バンプ電極12は、接合する端子11の高さに対応してそれぞれの内部樹脂13が弾性変形することにより、端子11の高さのバラツキを吸収した状態で、それぞれ端子11に接合している。
【解決手段】バンプ電極12を有する電子部品121を、端子11を有する基板111上に実装してなる電子部品の実装構造10である。バンプ電極12と端子11とはそれぞれ複数設けられ、かつ、バンプ電極12と端子11とは互いに対応するものどうしが接合されてなる。複数の端子11は、バンプ電極12に接合する上面の高さが異なる少なくとも二つの端子11a、11bを含む。バンプ電極12は、内部樹脂13をコアとしてその表面が導電膜14で覆われた構造を有している。バンプ電極12は、接合する端子11の高さに対応してそれぞれの内部樹脂13が弾性変形することにより、端子11の高さのバラツキを吸収した状態で、それぞれ端子11に接合している。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、電子部品の実装構造に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、各種の電子機器に搭載される回路基板や液晶表示装置などにおいては、半導体ICなどの電子部品を基板上に実装する技術が用いられている。例えば液晶表示装置には、液晶パネルを駆動するための液晶駆動用ICチップが実装される。この液晶駆動用ICチップは、液晶パネルを構成するガラス基板に直接実装される場合もあり、また、液晶パネルに実装されるフレキシブル基板(FPC)上に実装される場合もある。前者による実装構造はCOG(Chip On Glass)構造と呼ばれ、後者はCOF(Chip On FPC)構造と呼ばれている。なお、これら実装構造以外にも、例えばガラエポ基板などにICチップを実装するCOB(Chip On board)構造も知られている。
【0003】
このような実装構造に用いられる基板には、配線パターンに接続するランド(端子)が形成されており、一方、電子部品には、電気的接続を得るためのバンプ電極が形成されている。そして、前記ランドにバンプ電極を接続させた状態で、前記基板上に電子部品を実装することにより、電子部品の実装構造が形成されている。
【0004】
ところで、前記の実装構造においては、基板上に電子部品がより強固にかつ確実に接続していることが望まれている。特に、ランドやバンプ電極がそれぞれ複数ずつあり、複数のランド−バンプ電極間をそれぞれ接続させる場合には、全てのランド−バンプ電極間が良好に接続していることが、信頼性を確保するうえで重要となっている。
ところが、一般にランドやバンプ電極は金属によって形成されており、したがって接合時に合わせずれが生じたり、あるいはランドやバンプ電極の位置精度が悪いことによってこれらの間で位置ずれが生じた場合に、これらランドとバンプ電極との間で十分な接合強度が得られず、接触不良(導電不良)を起こしてしまうおそれがあった。
また、例えば基板に凹凸や反りがあったり、ランドに高さバラツキがある場合では、ランドとバンプ電極との間の距離が一定でなくなり、これらランドとバンプ電極との間で十分な接合強度が得られず、接触不良(導電不良)を起こしてしまうおそれがあった。
【0005】
このような不都合を防止するため、従来、台形状断面を有する導体パターンを有し、この導体パターン上に金属導電層を形成するとともに、この金属導電層の表面に多数の凹凸を付与したプリント配線板が提供されている(例えば、特許文献1参照)。
このプリント配線板によれば、前記の金属導電層表面の凹凸によるアンカー効果により、部品実装時に圧力がかかっても、部品(電子部品)の接続電極が基板の電極上を滑ったり、ずれ落ちて傾いたりしないため、実装歩留まりが向上するとされている。
【特許文献1】特開2002−261407号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
しかしながら、前記のプリント配線板にあっては、金属導電層表面の凹凸によるアンカー効果により、この金属導電層上に配置される接続電極(バンプ電極)が滑り落ちたりずれ落ちて傾いたりしないようになっているものの、これらの間の接合強度を高め、さらには複数の電極間での接合強度をも高める構造とはなっていない。すなわち、接続電極(バンプ電極)が金属でできているので、接続電極は接続時に塑性変形を起こし、前記のようにランドとバンプ電極間の距離が一定でなくなった場合に弾性変形による距離変化の吸収能力が低いため、これら電極間で十分な接合強度が得られず、依然として接触不良(導電不良)を起こしてしまうおそれがある。
したがって、特にランドに高さのバラツキがある場合、ランドとバンプ電極との間の距離が一定でなくなり、これらランドとバンプ電極との間で十分な接合強度が得られず、接触不良(導電不良)を起こしてしまうおそれがあった。
【0007】
本発明は前記事情に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、基板側端子(ランド)に高さのバラツキがある場合でも、これら複数の基板側端子と複数のバンプ電極とによる複数の接点が全て良好な導電接続状態となる、電子部品の実装構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0008】
本発明の電子部品の実装構造は、バンプ電極を有する電子部品を、端子を有する基板上に実装してなる電子部品の実装構造であって、
前記バンプ電極と前記端子とはそれぞれ複数設けられ、かつ、該バンプ電極と端子とは互いに対応するものどうしが接合されてなり、
前記複数の端子は、前記バンプ電極に接合する上面の高さが異なる少なくとも二つの端子を含み、
前記バンプ電極は、内部樹脂をコアとしてその表面が導電膜で覆われた構造を有してなり、かつ、該バンプ電極は、接合する端子の高さに対応してそれぞれの内部樹脂が弾性変形することにより、前記端子の高さのバラツキを吸収した状態で、それぞれ端子に接合していることを特徴としている。
【0009】
この電子部品の実装構造によれば、バンプ電極は内部樹脂をコアとしているので、基板上の端子に対して加圧されることで容易に押圧されて弾性変形(圧縮変形)状態となる。すると、バンプ電極はその内部樹脂の弾性変形によって基板の端子に対し弾性復元力(反発力)を生じることから、バンプ電極と端子との間の接合強度がより高くなり、導電接続状態の信頼性が向上する。
【0010】
また、基板上に端子が複数形成されていると、基板の凹凸や反り、端子自体の製造バラツキなどによって、各端子の上面(接合面)の高さ(レベル)にバラツキが生じていることがある。すると、高さバラツキのある端子間では、それぞれの上面の、前記バンプ電極に対する距離が異なることになる。
そして、このように端子間で高さバラツキがある基板と、バンプ電極を有する電子部品とを、複数のバンプ電極−端子間でそれぞれ接続させようとすると、これらバンプ電極と端子とは接合前においてその間の距離にバラツキがあることから、全てのバンプ電極−端子間を良好な強度で接続するのが難しくなる。
【0011】
しかし、本発明の実装構造によれば、バンプ電極が、接合する端子の高さに対応して、すなわち、該端子の上面との間の距離に対応して、それぞれ異なる度合いで弾性変形しているので、これらバンプ電極と端子との間の距離のバラツキがバンプ電極の弾性変形によって吸収される。したがって、バンプ電極が、前記端子の高さのバラツキを吸収した状態で、それぞれ端子に接合したものとなり、これによって基板と電子部品とは、端子に高さ(レベル)バラツキがあるにも拘わらず、これら端子とバンプ電極との間がそれぞれ良好な導電接続状態となる。したがって、この実装構造によれば、各接点(接続部)における導電接続状態の信頼性が向上するとともに、基板に対する電子部品の実装強度も向上したものとなる。
さらに、従来であれば、基板内部に配線等を形成するのは基板面に段差が形成されてしまい、これが端子の高さバラツキの原因となってしまうことで避けられていたが、本発明の実装構造では、前述のように端子の高さのバラツキが吸収されるので、基板面に段差があっても支障がなく、したがって、基板についての設計自由度が高くなる。
【0012】
また、前記電子部品の実装構造においては、前記端子の上面が、凹凸を有する非平滑面となっており、該端子の上面は、前記バンプ電極との重なり部分において、該バンプ電極の導電膜に対して全面で接触しているのが好ましい。
端子がメッキで形成されている場合などでは、この端子は金属微粒子の集合体からなるので、微視的に見てその表面(上面)は凹凸を有する非平滑面となる。しかし、この実装構造においては、バンプ電極が内部樹脂をコアとしていることで弾性変形可能になっているため、内部樹脂上の導電膜が端子の上面の凹凸形状に倣い、これによって端子は、その上面が非平滑面となっているにも拘わらず、前記導電膜に対して全面で接触するようになる。したがって、この実装構造では、各接点(接続部)における導電接続状態の信頼性が向上するとともに、基板に対する電子部品の実装強度も向上する。
【0013】
また、前記電子部品の実装構造においては、前記端子の上面が、前記基板の端子形成面に対して非平行な面となっており、該端子の上面は、前記バンプ電極との重なり部分において、該バンプ電極の導電膜に対して全面で接触しているのが好ましい。
基板内部に配線等が形成されている場合などでは、基板表面に段差が形成され、これによって端子の上面が、基板の端子形成面に対して傾斜した面、すなわち非平行な面となることがある。しかし、この実装構造においては、バンプ電極が内部樹脂をコアとしていることで弾性変形可能になっているため、内部樹脂上の導電膜が端子の傾斜した上面に倣い、これによって端子は、その上面が傾斜面となっているにも拘わらず、前記導電膜に対して全面で接触するようになる。したがって、この実装構造では、各接点(接続部)における導電接続状態の信頼性が向上するとともに、基板に対する電子部品の実装強度も向上する。
【0014】
また、前記電子部品の実装構造においては、前記基板と前記電子部品とには、前記バンプ電極が弾性変形して前記端子に導電接触している状態を保持する保持手段が備えられているのが好ましい。また、その場合に前記保持手段は、前記バンプ電極と前記端子との導電接触部分の周囲に充填され、硬化されてなる封止樹脂によって構成されているのが好ましい。
保持手段が備えられていることにより、弾性変形してなるバンプ電極と端子との間の導電接触状態がより良好に確保され、バンプ電極の導電膜と端子との間の導電接続状態がより良好になる。また、保持手段が封止樹脂によって構成されていれば、前記導電膜と端子との間の導電接続状態が、長期に亘って良好に保持される。
【0015】
また、前記電子部品の実装構造においては、前記バンプ電極は、少なくともその内部樹脂あるいは導電膜の一部が、導電接触する端子の周辺部の基板面に当接しているのが好ましい。
端子に高さバラツキがあり、したがってこれら端子とバンプ電極とが接合前においてその間の距離にバラツキがあっても、接合後、前記バンプ電極が端子の周辺部の基板面に当接しているので、バンプ電極の内部樹脂内には圧縮率(弾性変形率)が異なる場所が連続的に存在するようになる。そのため、バンプ電極はその内部に、端子に対して最適な接続力(圧縮率)を有する場所が存在するようになり、したがってバンプ電極と端子との間の接合(接着)信頼性が向上する。
また、特に内部樹脂が基板面に当接している場合、この基板面に当接している内部樹脂を挟んで隣り合う端子間においては、電流のリーク(マイグレーション)が前記内部樹脂によって抑制される。
【0016】
また、前記電子部品の実装構造においては、前記バンプ電極は、少なくともその内部樹脂あるいは導電膜の一部が、導電接触する端子の周辺部の基板面を押圧して該基板面を凹ませた状態で、該基板面に当接しているのが好ましい。
バンプ電極が端子の周辺部の基板面を凹ませた状態で該基板面に当接しているので、アンカー効果によってバンプ電極と端子との間の接合(接着)強度がより一層高くなり、したがって、例えば熱サイクル試験によってバンプ電極と端子との間に剥離力が発生しても、これに抗して良好な導電接続状態が確保される。
また、前記したようにバンプ電極と端子との間の接合(接着)信頼性が向上し、さらに、隣り合う端子間において電流のリーク(マイグレーション)が抑制される。
【0017】
また、前記電子部品の実装構造においては、前記内部樹脂が、横断面を略半円形状、略半楕円形状、または略台形状とする略蒲鉾状に形成され、前記導電膜は、前記内部樹脂の前記横断面方向に沿ってその上面部上に帯状に設けられていてもよい。
このようにすれば、内部樹脂の上面上に間隔をおいて導電膜を複数設けることにより、複数のバンプ電極を形成することができ、製造が容易になる。
【0018】
また、前記電子部品の実装構造においては、前記内部樹脂が略半球状または略円錐台状に形成され、前記導電膜は前記内部樹脂の上面を覆って設けられていてもよい。
このようにすれば、バンプ電極はその中心から全ての方向にほぼ同じに湾曲しているので、例えば端子との間でどの方向に位置ずれが生じていても、端子に対してほぼ同じ状態で接合するようになる。したがって、端子との間で安定した導電接続状態が確保される。
【発明を実施するための最良の形態】
【0019】
以下、本発明の電子部品の実装構造を詳しく説明する。
図1は本発明に係る電子部品の実装構造を適用した液晶表示装置を示す模式図である。まず、図1を用いて本発明に係る電子部品の実装構造の適用例を説明する。
図1において符号100は液晶表示装置であり、この液晶表示装置100は、液晶パネル110と、電子部品(液晶駆動用ICチップ)121とを有して構成されている。なお、この液晶表示装置100には、図示しないものの、偏光板、反射シート、バックライト等の付帯部材が、必要に応じて適宜設けられるものとする。
【0020】
液晶パネル110は、ガラスや合成樹脂からなる基板111及び112を備えて構成されたものである。基板111と基板112とは、相互に対向配置され、図示しないシール材などによって相互に貼り合わされている。基板111と基板112の間には、電気光学物質である液晶(図示せず)が封入されている。基板111の内面上には、ITO(Indium Tin Oxide)などの透明導電材料からなる電極111aが形成され、基板112の内面上には前記電極111aに対向配置される電極112aが形成されている。
【0021】
電極111aは、同じ材質で一体に形成された配線111bに接続されて、基板111に設けられた基板張出部111Tの内面上に引き出されている。基板張出部111Tは、基板111の端部において基板112の外形よりも外側に張り出された部分である。配線111bの一端側は、端子111bxとなっている。電極112aも、同じ材質で一体に形成された配線112bに接続されて、図示しない上下導通部を介して基板111上の配線111cに導電接続されている。この配線111cも、ITOで形成されている。配線111cは基板張出部111T上に引き出され、その一端側は端子111cxとなっている。基板張出部111Tの端縁近傍には入力配線111dが形成されており、その一端側は端子111dxとなっている。該端子111dxは、前記端子111bx及び111cxと対向配置されている。また、入力配線111dの他端側は、入力端子111dyとなっている。
【0022】
基板張出部111T上には、熱硬化性樹脂からなる封止樹脂122を介して、本発明に係る電子部品121が実装されている。この電子部品121は、例えば液晶パネル110を駆動する液晶駆動用ICチップである。電子部品121の下面には、本発明に係る多数のバンプ電極(図示せず)が形成されており、これらのバンプ電極は、基板張出部111T上の端子111bx,111cx,111dxにそれぞれ導電接続されている。これにより、基板111上に電子部品121が実装されてなる、本発明の実装構造が形成されている。
【0023】
また、基板張出部111T上の前記入力端子111dyの配列領域には、異方性導電膜124を介してフレキシブル配線基板123が実装されている。入力端子111dyは、フレキシブル配線基板123に設けられた、それぞれに対応する配線(図示せず)に導電接続されている。そして、このフレキシブル配線基板123を介して外部から制御信号、映像信号、電源電位などが、入力端子111dyに供給されるようになっている。入力端子111dyに供給された制御信号、映像信号、電源電位などは、電子部品121に入力され、ここで液晶駆動用の駆動信号が生成されて液晶パネル110に供給されるようになっている。フレキシブル基板は、ポリイミドや液晶ポリマー等可撓性を有する有機基板であり、その基板上に銅やアルミニウムで回路パターンおよび端子が形成されていることが多く好ましいが、必ずしもその限りではない。端子部には表面に金メッキが施されていると接続抵抗が安定するので、なお良い。
【0024】
以上のように構成された液晶表示装置100によれば、電子部品121を介して電極111aと電極112aとの間に適宜の電圧が印加されることにより、両電極111a,112aが対向配置される部分に構成される各画素毎に独立して光を変調させることができ、これによって液晶パネル110の表示領域に所望の画像を形成することができる。
【0025】
次に、前記液晶表示装置100に適用された、本発明の電子部品の実装構造の第1実施形態について説明する。
図2(a)は、前記液晶表示装置100における電子部品121の実装構造を拡大して示す要部拡大斜視図であり、図2(b)は、図2(a)におけるA−A線矢視断面図である。図2(a)(b)において符号11Pは基板111上に設けられた配線パターン、すなわち、前記配線111b、111c、111dのいずれかを表しており、符号11はこれら配線に設けられた端子、すなわち、前記した端子111bx、111cx,111dxのいずれかを表している。また、符号12は電子部品121に設けられたバンプ電極である。なお、図2(a)では図示を省略しているものの、図2(b)に示すように基板111と電子部品121との間には、少なくともバンプ電極12と端子11との導電接触部分の周囲を覆って、封止樹脂122が充填配置され、硬化させられている。封止樹脂122は、エポキシ樹脂やアクリル樹脂、フェノール樹脂であるのが好ましいが、樹脂であればよく、その種類については特に限定されることはない。
【0026】
また、本実施形態では、端子11はアディテイブ法(めっき成長法)で形成されていることにより、比較的膜厚が厚く、したがって高く形成されており、また、その横断面が略台形状になっているものとする。ただし、端子11としては、図3(a)に示すようにエッチング法で形成された横断面が矩形状のものであっても、図3(b)に示すようにスパッタ法で形成された薄膜状のものであっても、さらに、図3(c)に示すように印刷法で形成された略蒲鉾形状のものであってもよい。
【0027】
また、本発明においては、図2(a)(b)に示したように端子11が複数あり、これら端子11は、そのうちの少なくとも二つが、前記バンプ電極12に接合する上面(接合面)の高さが異なって形成されている。すなわち、本発明における複数の端子11は、互いに高さが異なる二つの端子11aと端子11bとを少なくとも含んでいる。ここで、このような端子11の高さの違い(高さのバラツキ)は、基板111自体の凹凸や反りなどの基板111に起因する場合と、端子11自体の製造バラツキなどに起因する場合とがあるが、本発明における端子11の高さのバラツキは、いずれに起因する場合も、また両方に起因する場合をも含むものとする。なお、図2(a)(b)に示した本実施形態では、端子11自体の製造バラツキに起因して、端子11a、11b間に高さバラツキが生じているものとする。
そして、このような高さの異なる端子11a、11bに対し、前記バンプ電極12は、前記端子11a、11bの高さバラツキ(違い)を吸収した状態で、それぞれ端子11a、11bに接合しているのである。
【0028】
バンプ電極12は、本実施形態では、図2(a)及び図4(a)(b)の側断面図に示すように、電子部品121上に設けられた略蒲鉾状の内部樹脂13をコアとして、その表面が導電膜14で覆われた構造を有したものである。導電膜14は、図4(a)(b)に示すように、電子部品121の表面部において絶縁膜15の開口部内に露出した電極16に接続・導通し、内部樹脂13上に引き回されたものである。このような構成によって内部樹脂13の表面を覆う導電膜14は、前記電極16に導通し、したがって実質的に電子部品121の電極として機能するものとなっている。なお、本実施形態では、図2(a)に示したように内部樹脂13の表面に帯状の導電膜14が複数設けられており、これら導電膜14はそれぞれ独立して電子部品121の電極16に接続・導通している。したがって、これら導電膜14は、その内側に位置する内部樹脂13とともに、それぞれが独立して、本発明におけるバンプ電極12として機能するようになっている。
【0029】
ここで、前記の略蒲鉾状とは、電子部品121に接する内面(底面)が平面であり、接しない外面側が湾曲面になっている柱状形状をいう。具体的には、図4(a)に示したように横断面が略半円形状であったり、図示しないものの略半楕円形状であるものや、図4(b)に示したように横断面が略台形状であるものが好適に用いられる。なお、図4(b)に示した横断面が略台形状のものは、この横断面形状において少なくともその上面と側面との間の肩部が湾曲しており、これによって前記したように、電子部品121に接しない外面側が湾曲面となっている。
【0030】
内部樹脂13は、感光性絶縁樹脂や熱硬化性絶縁樹脂からなるもので、具体的には、ポリイミド樹脂やアクリル樹脂、フェノール樹脂、シリコーン樹脂、シリコーン変性ポリイミド樹脂、エポキシ樹脂等によって形成されたものである。このような樹脂からなる内部樹脂13は、公知のリソグラーフィー技術やエッチング技術、リフロー技術により、前記した略蒲鉾状に形成されている。なお、樹脂の材質(硬度)や略蒲鉾状についての細部における形状(高さや幅)等については、後述するように端子11の形状や大きさ等によって適宜に選択・設計される。
【0031】
導電膜14は、Au、TiW、Cu、Cr、Ni、Ti、W、NiV、Al、Pd、鉛フリーハンダ等の金属や合金からなるもので、これら金属(合金)の単層であっても、複数種を積層したものであってもよい。また、このような導電膜14は、スパッタ法等の公知の成膜法で成膜し、その後帯状にパターニングしたものであってもよく、無電解メッキによって選択的に形成したものであってもよい。または、スパッタ法や無電解メッキによって下地膜を形成し、その後電解メッキによって下地膜上に上層膜を形成し、これら下地膜と上層膜とからなる積層膜により、導電膜14を形成してもよい。なお、金属(合金)の種類や層構造、膜厚、幅等については、前記内部樹脂13の場合と同様に、端子11の形状や大きさ等によって適宜に選択・設計される。ただし、導電膜14は、端子11の形状に倣って弾性変形することから、特に展延性に優れた金(Au)を用いるのが好ましい。また、積層膜によって導電膜14を形成する場合には、その最外層に金を用いるのが好ましい。さらに、導電膜14の幅については、接合する端子11の幅よりも十分に広く形成しておくのが好ましい。
【0032】
図5(a)は電子部品121を基板111に実装する前の状態を示す図であり、図2(b)に対応する要部断面図である。基板111と電子部品121とは、互いの端子11a、11bとバンプ電極12とがそれぞれ対向するように位置決めされる。その際、端子11a、11bには高さバラツキがあるので、これら端子11a、11bとバンプ電極12との間においては、それぞれの接合面間の距離L1、L2が異なっており、すなわちバラツキが生じており、したがって全てのバンプ電極12−端子11間を良好な強度で接続するのが難しくなっている。
【0033】
しかして、本発明ではこのような状態のもとで、電子部品121と基板111とが互いに接合する方向に加圧されることにより、図5(b)(c)に示したようにバンプ電極12の導電膜14が対応する端子11a(11b)に接合し、導電接触する。すると、バンプ電極12は、加圧力に応じてその内部樹脂13が容易に弾性変形(圧縮変形)するので、接合する端子11a(11b)の高さに対応してそれぞれ弾性変形(圧縮変形)する。すなわち、端子11a(11b)の上面とバンプ電極の接合面との間の距離に対応して、それぞれ異なる度合いで弾性変形する。これにより、端子11a、11b間に高さバラツキがあり、バンプ電極12と端子11a、11bとの間の距離にバラツキがあっても、バンプ電極12がそれぞれに対応して弾性変形することで、前記のバラツキが吸収される。したがって、基板111と電子部品121とは、端子11a、11bに高さ(レベル)バラツキがあるにも拘わらず、これら端子11a、11bとバンプ電極12との間がそれぞれ良好な導電接続状態となる。
【0034】
そして、このように導電膜14と端子11とが導電接触した状態で、すなわち、所定の圧力で加圧した状態のもとで、本発明における保持手段としての前記封止樹脂122(図2(b)参照)が基板111と電子部品121との間に充填配置され、硬化させられる。これにより、図2(b)に示した本発明の第1実施形態となる実装構造10が得られる。なお、保持手段としての封止樹脂122については、予め基板111と電子部品121との間に未硬化状態(または半硬化状態)で設けておき、導電膜14と端子11とを導電接触させた後、硬化させてもよく、また、導電膜14と端子11とを導電接触させた後、基板111と電子部品121との間に未硬化の封止樹脂122を充填し、その後硬化させてもよい。
【0035】
このようにして形成された本発明の第1実施形態となる実装構造10は、電子部品121が基板111側に相対的に加圧され、これによってバンプ電極12が端子11に当接させられ、さらにその状態で加圧されていることにより、バンプ電極12は、所望の形態に弾性変形(圧縮変形)している。すなわち、バンプ電極12はそのコアとなる内部樹脂13が金属からなる端子11に比べて十分に軟らかいため、加圧されたことで弾性変形し圧縮される。その際、内部樹脂13とその上の導電膜14とは、端子11より幅広に形成されていることから、端子11の外側(側面側)にはみ出し、該端子11の上面全てを覆い、これに接するようになる。
【0036】
したがって、この実装構造10によれば、バンプ電極12がその内部樹脂13の弾性変形によって端子11a、11bに対し弾性復元力(反発力)を生じることから、バンプ電極12と端子11a、11bとの間の接合強度がより高くなり、導電接続状態の信頼性が向上する。
また、基板111と電子部品121とは、端子11a、11bに高さ(レベル)バラツキがあるにも拘わらず、このバラツキがバンプ電極12の弾性変形(圧縮変形)によって吸収されていることから、これら端子11a、11bとバンプ電極12との間がそれぞれ良好な導電接続状態となり、したがって、各接点(接続部)における導電接続状態の信頼性が向上するとともに、基板111に対する電子部品121の実装強度も向上したものとなる。
【0037】
図6は、本発明の電子部品の実装構造の第2の実施形態を示す図である。この第2実施形態が図2(b)に示した第1実施形態と異なるところは、端子11a、11b間の高さバラツキが、端子11自体の製造バラツキに起因するものでなく、基板111の設計(構造)に起因して生じている点である。
【0038】
すなわち、本実施形態の実装構造20において基板111には、その表層部に部分的に内部配線25が形成されている。したがって、この基板111には、内部配線25が形成されている領域26aと形成されていない領域26bとの間で段差27が形成されている。このような段差27を挟んだ一方の領域26aと他方の領域26bとにそれぞれ端子11が形成されている場合、これら端子11間に製造バラツキが無くても、基板111側に凹凸(段差27)があることから、結果的に領域26a上に形成された端子11aと領域26b上に形成された端子11bとは、その上面(接合面)の高さ(レベル)が異なることとなる。すなわち、端子11a、11b間には、結果的に高さバラツキが生じていることになる。
【0039】
しかして、このように端子11a、11b間に高さバラツキがあっても、本実施形態の実装構造20では、第1実施形態の実装構造10同様に、バンプ電極12の弾性変形(圧縮変形)によって前記のバラツキが吸収されていることから、これら端子11a、11bとバンプ電極12との間がそれぞれ良好な導電接続状態となる。したがって、本実施形態の実装構造20にあっても、各接点(接続部)における導電接続状態の信頼性が向上するとともに、基板111に対する電子部品121の実装強度も向上したものとなる。
【0040】
また、このように基板111の凹凸(段差27)に起因する端子11a、11b間の高さバラツキも吸収できることから、この実装構造20では、従来に比べ基板111についての設計自由度を高くすることができる。すなわち、従来であれば、基板内部に配線等を形成するのは、基板面に段差が形成されてしまってこれが端子11の高さバラツキの原因となってしまうので避けられていたが、本実施形態の実装構造20では、前述のようにバンプ電極12によって端子11a、11bの高さのバラツキを吸収するので、基板面に段差があっても支障がなく、したがって、基板内部に配線等を形成するのも十分に許容されるようになる。
【0041】
なお、図6に示したように基板111に段差27がある場合、この段差27上に端子11が配置されていると、この端子11は、図7に示すようにその上面(接合面)が傾斜した状態になり、基板111の端子形成面に対して非平行な面となってしまうことがある。しかしながら、本発明においては、バンプ電極12の内部樹脂13が弾性変形することで、内部樹脂13上の導電膜14が端子の傾斜した上面に倣い、これによって端子11は、その上面が傾斜面となっているにも拘わらず、導電膜14に対して全面で接触するようになる。
したがって、このような実装構造では、各接点(接続部)における導電接続状態の信頼性が向上するとともに、基板111に対する電子部品121の実装強度も向上する。
【0042】
ここで、前記実施形態では、バンプ電極12における導電膜14の幅が、端子11の幅より十分に大きく、したがって多少の位置ずれが生じても導電膜14が端子11の上面(接合面)全体に重なってこれに接合するようになっている。よって、前記実施形態の実装構造では、端子11の上面は導電膜14に対してその全面で接触するようになっている。ただし、位置ずれが大きくなり、導電膜14が端子11の上面(接合面)全体に重ならず、その一部でしか重ならない場合もある。その場合にも本実施形態では、導電膜14が端子11に対し、その重なり部における全面で、接触するようになっている。
【0043】
また、前記実装構造10、20では、端子11をめっき成長法で形成しているので、端子11は金属微粒子の集合体からなることにより、微視的に見ると図8の要部拡大図に示すように、端子11の上面(接合面)28が凹凸を有する非平滑面となっている。しかしながら、本発明においては、バンプ電極12の内部樹脂13が弾性変形することで、内部樹脂13上の導電膜14が端子11の上面28の凹凸形状に倣い、これによって端子11は、その上面が非平滑面となっているにも拘わらず、前記導電膜14に対して全面で接触するようになる。
したがって、このような実装構造10、20では、各接点(接続部)における導電接続状態の信頼性が向上するとともに、基板111に対する電子部品121の実装強度も向上する。
なお、前記実装構造10、20にあっても、バンプ電極12と導電膜14との間の位置ずれが大きくなり、導電膜14が端子11の上面(接合面)全体に重ならず、その一部でしか重ならない場合がある。その場合にも、前記実装構造10、20では、この重なり部分においては、導電膜14が端子11に対して重なり部における全面で、接触するようになっている。
【0044】
また、前記実装構造10、20においては、内部樹脂13の特性、特にその硬度や弾性変形性(圧縮性)について、樹脂の種類や配合、加工条件等によって適宜に変えることができる。また、実装時におけるバンプ電極12の弾性変形についても、基板111と電子部品121との間の加圧条件等によってその度合いを適宜に変えることができる。そこで、前記実装構造10、20においては、その変形例として、特にバンプ電極12の弾性変形(圧縮)の度合いを高め、図9に示すように少なくとも内部樹脂13あるいは導電膜14の一部を、接合する端子11の周辺部の基板面に当接させておくのが好ましい。
【0045】
このようにすれば、端子11間に高さバラツキがあり、したがってこれら端子11とバンプ電極12とが接合前においてその間の距離にバラツキがあっても、接合後、前記バンプ電極12が端子11の周辺部の基板面に当接しているので、バンプ電極12の内部樹脂13内には圧縮率(弾性変形率)が異なる場所が連続的に存在するようになる。そのため、バンプ電極12はその内部に、端子11に対して最適な接続力(圧縮率)を有する場所が存在するようになり、したがってバンプ電極12と端子11との間の接合(接着)信頼性が向上する。
また、バンプ電極12によって端子11の高さバラツキをさらに良好に吸収でき、これにより各接点(接続部)における導電接続状態の信頼性を向上することができる。
さらに、特に内部樹脂13が基板面に当接している場合、この基板面に当接している内部樹脂13を挟んで隣り合う端子11、11間においては、電流のリーク(マイグレーション)が前記内部樹脂13によって抑制される。
【0046】
なお、このようにバンプ電極12の弾性変形(圧縮)の度合いを高める場合、その度合いを十分に高め、図10に示すように内部樹脂13あるいは導電膜14の過半部を、接合する端子11の周辺部の基板面に当接させるようにしてもよい。その場合には、端子11の高さバラツキをさらに良好に吸収できるとともに、バンプ電極12と端子11との間の接合(接着)信頼性についても、これを向上することができる。
【0047】
また、バンプ電極12の弾性変形(圧縮)の度合いをさらに高め、図11に示すようにバンプ電極12の一部、すなわち内部樹脂13あるいは導電膜14の一部が、接合する端子11の周辺部の基板111の表面を押圧して該基板111の表面を凹ませた状態で、該基板111の表面に当接するようにしてもよい。その場合には、バンプ電極12が端子11の周辺部の基板面を凹ませた状態で該基板面に当接しているので、アンカー効果によってバンプ電極12と端子11との間の接合(接着)強度がより一層高くなり、したがって、例えば熱サイクル試験によってバンプ電極と端子との間に剥離力が発生しても、これに抗して良好な導電接続状態が確保される。
また、バンプ電極12によって端子11の高さバラツキを良好に吸収でき、これにより各接点(接続部)における導電接続状態の信頼性を向上することができる。
また、前記したようにバンプ電極12と端子11との間の、各接点(接続部)での導電接続状態の信頼性が向上し、さらに、隣り合う端子間において電流のリーク(マイグレーション)が抑制される。
【0048】
なお、本発明は前記実施形態に限定されることなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。例えば、前記実施形態では、バンプ電極12における導電膜14の幅を、端子11の幅より十分に大きくし、多少の位置ずれが生じても導電膜14が端子11の上面(接合面)全体に接合するように設計しているが、本発明はこれに限定されることなく、例えば導電膜14の幅を端子11の幅と同程度に形成してもよい。
【0049】
また、バンプ電極の構造としては、図2(a)、図4(a)(b)に示したように内部樹脂が略蒲鉾状に形成されたものでなく、図12に示すように、内部樹脂17が略半球状に形成され、導電膜18が、前記内部樹脂17の上面全体を覆い、かつ電子部品の電極16に導通した状態で設けられた構造であってもよい。
このような構造を採用すれば、このバンプ電極は内部樹脂17の中心から全ての方向にほぼ同じ曲率で湾曲しているので、例えば端子11との間でどの方向に位置ずれが生じていても、端子11に対してほぼ同じ状態で接合するようになる。したがって、端子11との間で安定した導電接続状態を確保することができる。なお、内部樹脂17としては、略半球状でなく略円錐台状としてもよい。また、導電膜18は、略半球状や略円錐台状の内部樹脂17に対し、その上面全体を覆うことなく、その一部のみを覆って設けられていてもよい。
【0050】
また、前記実施形態では、本発明における保持手段として封止樹脂122を用いているが、ネジやクリップ、あるいは嵌合による結合など、各種の機械的圧着手段によって本発明の保持手段を構成してもよい。また、接着剤(樹脂)を用いた場合にも、バンプ電極12と端子11との導電接触部分の周囲に充填配置することなく、例えば電子部品の外周部と基板との間にのみ、選択的に配するようにしてもよい。
【0051】
また、前記の基板111についても、前記したガラスや合成樹脂からなる基板以外に、リジット基板やシリコン基板、薄厚のセラミックス基板など種々のものが使用可能である。さらに、電子部品としては、液晶駆動用ICチップ以外に各種のICや、ダイオード、トランジスター、発光ダイオード、レーザーダイオード、発信子、コンデンサなどの受動部品など前述したような接続電極(バンプ電極)を有する電子部品であればなんでも構わない。
また、本発明の電子部品の実装構造が適用される装置としては、前記した液晶表示装置だけではなく、有機エレクトロルミネッセンス装置(有機EL装置)や、プラズマディスプレイ装置、電気泳動ディスプレイ装置、電子放出素子を用いた装置(Field Emission Display 及び Surface-Conduction Electron-Emitter Display 等)など、各種の電気光学装置や各種の電子モジュールに適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【0052】
【図1】本発明が適用された液晶表示装置の構造を模式的に示す概略斜視図である。
【図2】(a)(b)は本発明に係る実装構造の第1実施形態の要部拡大図である。
【図3】(a)〜(c)は端子の形状を説明するための斜視断面図である。
【図4】(a)(b)はバンプ電極の概略構成を示す側断面図である。
【図5】(a)〜(c)は第1実施形態の実装構造を説明するための図である。
【図6】第2実施形態の実装構造を説明するための図である。
【図7】本発明に係る実装構造の変形例を説明するための図である。
【図8】本発明に係る実装構造の変形例を説明するための図である。
【図9】本発明に係る実装構造の変形例を説明するための図である。
【図10】本発明に係る実装構造の変形例を説明するための図である。
【図11】本発明に係る実装構造の変形例を説明するための図である。
【図12】他のバンプ電極の概略構成を示す斜視図である。
【符号の説明】
【0053】
10、20…実装構造(電子部品の実装構造)、11、11a、11b…端子、11P…配線パターン、12…バンプ電極、13、17…内部樹脂、14、18…導電膜、25…内部配線、27…段差、100…液晶表示装置、110…液晶パネル、111…基板、111a,112a…電極、111b、112b、111c…配線、111d…入力配線、111bx、111cx、111dx…端子、121…電子部品(ICチップ)、122…封止樹脂(保持手段)
【技術分野】
【0001】
本発明は、電子部品の実装構造に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、各種の電子機器に搭載される回路基板や液晶表示装置などにおいては、半導体ICなどの電子部品を基板上に実装する技術が用いられている。例えば液晶表示装置には、液晶パネルを駆動するための液晶駆動用ICチップが実装される。この液晶駆動用ICチップは、液晶パネルを構成するガラス基板に直接実装される場合もあり、また、液晶パネルに実装されるフレキシブル基板(FPC)上に実装される場合もある。前者による実装構造はCOG(Chip On Glass)構造と呼ばれ、後者はCOF(Chip On FPC)構造と呼ばれている。なお、これら実装構造以外にも、例えばガラエポ基板などにICチップを実装するCOB(Chip On board)構造も知られている。
【0003】
このような実装構造に用いられる基板には、配線パターンに接続するランド(端子)が形成されており、一方、電子部品には、電気的接続を得るためのバンプ電極が形成されている。そして、前記ランドにバンプ電極を接続させた状態で、前記基板上に電子部品を実装することにより、電子部品の実装構造が形成されている。
【0004】
ところで、前記の実装構造においては、基板上に電子部品がより強固にかつ確実に接続していることが望まれている。特に、ランドやバンプ電極がそれぞれ複数ずつあり、複数のランド−バンプ電極間をそれぞれ接続させる場合には、全てのランド−バンプ電極間が良好に接続していることが、信頼性を確保するうえで重要となっている。
ところが、一般にランドやバンプ電極は金属によって形成されており、したがって接合時に合わせずれが生じたり、あるいはランドやバンプ電極の位置精度が悪いことによってこれらの間で位置ずれが生じた場合に、これらランドとバンプ電極との間で十分な接合強度が得られず、接触不良(導電不良)を起こしてしまうおそれがあった。
また、例えば基板に凹凸や反りがあったり、ランドに高さバラツキがある場合では、ランドとバンプ電極との間の距離が一定でなくなり、これらランドとバンプ電極との間で十分な接合強度が得られず、接触不良(導電不良)を起こしてしまうおそれがあった。
【0005】
このような不都合を防止するため、従来、台形状断面を有する導体パターンを有し、この導体パターン上に金属導電層を形成するとともに、この金属導電層の表面に多数の凹凸を付与したプリント配線板が提供されている(例えば、特許文献1参照)。
このプリント配線板によれば、前記の金属導電層表面の凹凸によるアンカー効果により、部品実装時に圧力がかかっても、部品(電子部品)の接続電極が基板の電極上を滑ったり、ずれ落ちて傾いたりしないため、実装歩留まりが向上するとされている。
【特許文献1】特開2002−261407号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
しかしながら、前記のプリント配線板にあっては、金属導電層表面の凹凸によるアンカー効果により、この金属導電層上に配置される接続電極(バンプ電極)が滑り落ちたりずれ落ちて傾いたりしないようになっているものの、これらの間の接合強度を高め、さらには複数の電極間での接合強度をも高める構造とはなっていない。すなわち、接続電極(バンプ電極)が金属でできているので、接続電極は接続時に塑性変形を起こし、前記のようにランドとバンプ電極間の距離が一定でなくなった場合に弾性変形による距離変化の吸収能力が低いため、これら電極間で十分な接合強度が得られず、依然として接触不良(導電不良)を起こしてしまうおそれがある。
したがって、特にランドに高さのバラツキがある場合、ランドとバンプ電極との間の距離が一定でなくなり、これらランドとバンプ電極との間で十分な接合強度が得られず、接触不良(導電不良)を起こしてしまうおそれがあった。
【0007】
本発明は前記事情に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、基板側端子(ランド)に高さのバラツキがある場合でも、これら複数の基板側端子と複数のバンプ電極とによる複数の接点が全て良好な導電接続状態となる、電子部品の実装構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0008】
本発明の電子部品の実装構造は、バンプ電極を有する電子部品を、端子を有する基板上に実装してなる電子部品の実装構造であって、
前記バンプ電極と前記端子とはそれぞれ複数設けられ、かつ、該バンプ電極と端子とは互いに対応するものどうしが接合されてなり、
前記複数の端子は、前記バンプ電極に接合する上面の高さが異なる少なくとも二つの端子を含み、
前記バンプ電極は、内部樹脂をコアとしてその表面が導電膜で覆われた構造を有してなり、かつ、該バンプ電極は、接合する端子の高さに対応してそれぞれの内部樹脂が弾性変形することにより、前記端子の高さのバラツキを吸収した状態で、それぞれ端子に接合していることを特徴としている。
【0009】
この電子部品の実装構造によれば、バンプ電極は内部樹脂をコアとしているので、基板上の端子に対して加圧されることで容易に押圧されて弾性変形(圧縮変形)状態となる。すると、バンプ電極はその内部樹脂の弾性変形によって基板の端子に対し弾性復元力(反発力)を生じることから、バンプ電極と端子との間の接合強度がより高くなり、導電接続状態の信頼性が向上する。
【0010】
また、基板上に端子が複数形成されていると、基板の凹凸や反り、端子自体の製造バラツキなどによって、各端子の上面(接合面)の高さ(レベル)にバラツキが生じていることがある。すると、高さバラツキのある端子間では、それぞれの上面の、前記バンプ電極に対する距離が異なることになる。
そして、このように端子間で高さバラツキがある基板と、バンプ電極を有する電子部品とを、複数のバンプ電極−端子間でそれぞれ接続させようとすると、これらバンプ電極と端子とは接合前においてその間の距離にバラツキがあることから、全てのバンプ電極−端子間を良好な強度で接続するのが難しくなる。
【0011】
しかし、本発明の実装構造によれば、バンプ電極が、接合する端子の高さに対応して、すなわち、該端子の上面との間の距離に対応して、それぞれ異なる度合いで弾性変形しているので、これらバンプ電極と端子との間の距離のバラツキがバンプ電極の弾性変形によって吸収される。したがって、バンプ電極が、前記端子の高さのバラツキを吸収した状態で、それぞれ端子に接合したものとなり、これによって基板と電子部品とは、端子に高さ(レベル)バラツキがあるにも拘わらず、これら端子とバンプ電極との間がそれぞれ良好な導電接続状態となる。したがって、この実装構造によれば、各接点(接続部)における導電接続状態の信頼性が向上するとともに、基板に対する電子部品の実装強度も向上したものとなる。
さらに、従来であれば、基板内部に配線等を形成するのは基板面に段差が形成されてしまい、これが端子の高さバラツキの原因となってしまうことで避けられていたが、本発明の実装構造では、前述のように端子の高さのバラツキが吸収されるので、基板面に段差があっても支障がなく、したがって、基板についての設計自由度が高くなる。
【0012】
また、前記電子部品の実装構造においては、前記端子の上面が、凹凸を有する非平滑面となっており、該端子の上面は、前記バンプ電極との重なり部分において、該バンプ電極の導電膜に対して全面で接触しているのが好ましい。
端子がメッキで形成されている場合などでは、この端子は金属微粒子の集合体からなるので、微視的に見てその表面(上面)は凹凸を有する非平滑面となる。しかし、この実装構造においては、バンプ電極が内部樹脂をコアとしていることで弾性変形可能になっているため、内部樹脂上の導電膜が端子の上面の凹凸形状に倣い、これによって端子は、その上面が非平滑面となっているにも拘わらず、前記導電膜に対して全面で接触するようになる。したがって、この実装構造では、各接点(接続部)における導電接続状態の信頼性が向上するとともに、基板に対する電子部品の実装強度も向上する。
【0013】
また、前記電子部品の実装構造においては、前記端子の上面が、前記基板の端子形成面に対して非平行な面となっており、該端子の上面は、前記バンプ電極との重なり部分において、該バンプ電極の導電膜に対して全面で接触しているのが好ましい。
基板内部に配線等が形成されている場合などでは、基板表面に段差が形成され、これによって端子の上面が、基板の端子形成面に対して傾斜した面、すなわち非平行な面となることがある。しかし、この実装構造においては、バンプ電極が内部樹脂をコアとしていることで弾性変形可能になっているため、内部樹脂上の導電膜が端子の傾斜した上面に倣い、これによって端子は、その上面が傾斜面となっているにも拘わらず、前記導電膜に対して全面で接触するようになる。したがって、この実装構造では、各接点(接続部)における導電接続状態の信頼性が向上するとともに、基板に対する電子部品の実装強度も向上する。
【0014】
また、前記電子部品の実装構造においては、前記基板と前記電子部品とには、前記バンプ電極が弾性変形して前記端子に導電接触している状態を保持する保持手段が備えられているのが好ましい。また、その場合に前記保持手段は、前記バンプ電極と前記端子との導電接触部分の周囲に充填され、硬化されてなる封止樹脂によって構成されているのが好ましい。
保持手段が備えられていることにより、弾性変形してなるバンプ電極と端子との間の導電接触状態がより良好に確保され、バンプ電極の導電膜と端子との間の導電接続状態がより良好になる。また、保持手段が封止樹脂によって構成されていれば、前記導電膜と端子との間の導電接続状態が、長期に亘って良好に保持される。
【0015】
また、前記電子部品の実装構造においては、前記バンプ電極は、少なくともその内部樹脂あるいは導電膜の一部が、導電接触する端子の周辺部の基板面に当接しているのが好ましい。
端子に高さバラツキがあり、したがってこれら端子とバンプ電極とが接合前においてその間の距離にバラツキがあっても、接合後、前記バンプ電極が端子の周辺部の基板面に当接しているので、バンプ電極の内部樹脂内には圧縮率(弾性変形率)が異なる場所が連続的に存在するようになる。そのため、バンプ電極はその内部に、端子に対して最適な接続力(圧縮率)を有する場所が存在するようになり、したがってバンプ電極と端子との間の接合(接着)信頼性が向上する。
また、特に内部樹脂が基板面に当接している場合、この基板面に当接している内部樹脂を挟んで隣り合う端子間においては、電流のリーク(マイグレーション)が前記内部樹脂によって抑制される。
【0016】
また、前記電子部品の実装構造においては、前記バンプ電極は、少なくともその内部樹脂あるいは導電膜の一部が、導電接触する端子の周辺部の基板面を押圧して該基板面を凹ませた状態で、該基板面に当接しているのが好ましい。
バンプ電極が端子の周辺部の基板面を凹ませた状態で該基板面に当接しているので、アンカー効果によってバンプ電極と端子との間の接合(接着)強度がより一層高くなり、したがって、例えば熱サイクル試験によってバンプ電極と端子との間に剥離力が発生しても、これに抗して良好な導電接続状態が確保される。
また、前記したようにバンプ電極と端子との間の接合(接着)信頼性が向上し、さらに、隣り合う端子間において電流のリーク(マイグレーション)が抑制される。
【0017】
また、前記電子部品の実装構造においては、前記内部樹脂が、横断面を略半円形状、略半楕円形状、または略台形状とする略蒲鉾状に形成され、前記導電膜は、前記内部樹脂の前記横断面方向に沿ってその上面部上に帯状に設けられていてもよい。
このようにすれば、内部樹脂の上面上に間隔をおいて導電膜を複数設けることにより、複数のバンプ電極を形成することができ、製造が容易になる。
【0018】
また、前記電子部品の実装構造においては、前記内部樹脂が略半球状または略円錐台状に形成され、前記導電膜は前記内部樹脂の上面を覆って設けられていてもよい。
このようにすれば、バンプ電極はその中心から全ての方向にほぼ同じに湾曲しているので、例えば端子との間でどの方向に位置ずれが生じていても、端子に対してほぼ同じ状態で接合するようになる。したがって、端子との間で安定した導電接続状態が確保される。
【発明を実施するための最良の形態】
【0019】
以下、本発明の電子部品の実装構造を詳しく説明する。
図1は本発明に係る電子部品の実装構造を適用した液晶表示装置を示す模式図である。まず、図1を用いて本発明に係る電子部品の実装構造の適用例を説明する。
図1において符号100は液晶表示装置であり、この液晶表示装置100は、液晶パネル110と、電子部品(液晶駆動用ICチップ)121とを有して構成されている。なお、この液晶表示装置100には、図示しないものの、偏光板、反射シート、バックライト等の付帯部材が、必要に応じて適宜設けられるものとする。
【0020】
液晶パネル110は、ガラスや合成樹脂からなる基板111及び112を備えて構成されたものである。基板111と基板112とは、相互に対向配置され、図示しないシール材などによって相互に貼り合わされている。基板111と基板112の間には、電気光学物質である液晶(図示せず)が封入されている。基板111の内面上には、ITO(Indium Tin Oxide)などの透明導電材料からなる電極111aが形成され、基板112の内面上には前記電極111aに対向配置される電極112aが形成されている。
【0021】
電極111aは、同じ材質で一体に形成された配線111bに接続されて、基板111に設けられた基板張出部111Tの内面上に引き出されている。基板張出部111Tは、基板111の端部において基板112の外形よりも外側に張り出された部分である。配線111bの一端側は、端子111bxとなっている。電極112aも、同じ材質で一体に形成された配線112bに接続されて、図示しない上下導通部を介して基板111上の配線111cに導電接続されている。この配線111cも、ITOで形成されている。配線111cは基板張出部111T上に引き出され、その一端側は端子111cxとなっている。基板張出部111Tの端縁近傍には入力配線111dが形成されており、その一端側は端子111dxとなっている。該端子111dxは、前記端子111bx及び111cxと対向配置されている。また、入力配線111dの他端側は、入力端子111dyとなっている。
【0022】
基板張出部111T上には、熱硬化性樹脂からなる封止樹脂122を介して、本発明に係る電子部品121が実装されている。この電子部品121は、例えば液晶パネル110を駆動する液晶駆動用ICチップである。電子部品121の下面には、本発明に係る多数のバンプ電極(図示せず)が形成されており、これらのバンプ電極は、基板張出部111T上の端子111bx,111cx,111dxにそれぞれ導電接続されている。これにより、基板111上に電子部品121が実装されてなる、本発明の実装構造が形成されている。
【0023】
また、基板張出部111T上の前記入力端子111dyの配列領域には、異方性導電膜124を介してフレキシブル配線基板123が実装されている。入力端子111dyは、フレキシブル配線基板123に設けられた、それぞれに対応する配線(図示せず)に導電接続されている。そして、このフレキシブル配線基板123を介して外部から制御信号、映像信号、電源電位などが、入力端子111dyに供給されるようになっている。入力端子111dyに供給された制御信号、映像信号、電源電位などは、電子部品121に入力され、ここで液晶駆動用の駆動信号が生成されて液晶パネル110に供給されるようになっている。フレキシブル基板は、ポリイミドや液晶ポリマー等可撓性を有する有機基板であり、その基板上に銅やアルミニウムで回路パターンおよび端子が形成されていることが多く好ましいが、必ずしもその限りではない。端子部には表面に金メッキが施されていると接続抵抗が安定するので、なお良い。
【0024】
以上のように構成された液晶表示装置100によれば、電子部品121を介して電極111aと電極112aとの間に適宜の電圧が印加されることにより、両電極111a,112aが対向配置される部分に構成される各画素毎に独立して光を変調させることができ、これによって液晶パネル110の表示領域に所望の画像を形成することができる。
【0025】
次に、前記液晶表示装置100に適用された、本発明の電子部品の実装構造の第1実施形態について説明する。
図2(a)は、前記液晶表示装置100における電子部品121の実装構造を拡大して示す要部拡大斜視図であり、図2(b)は、図2(a)におけるA−A線矢視断面図である。図2(a)(b)において符号11Pは基板111上に設けられた配線パターン、すなわち、前記配線111b、111c、111dのいずれかを表しており、符号11はこれら配線に設けられた端子、すなわち、前記した端子111bx、111cx,111dxのいずれかを表している。また、符号12は電子部品121に設けられたバンプ電極である。なお、図2(a)では図示を省略しているものの、図2(b)に示すように基板111と電子部品121との間には、少なくともバンプ電極12と端子11との導電接触部分の周囲を覆って、封止樹脂122が充填配置され、硬化させられている。封止樹脂122は、エポキシ樹脂やアクリル樹脂、フェノール樹脂であるのが好ましいが、樹脂であればよく、その種類については特に限定されることはない。
【0026】
また、本実施形態では、端子11はアディテイブ法(めっき成長法)で形成されていることにより、比較的膜厚が厚く、したがって高く形成されており、また、その横断面が略台形状になっているものとする。ただし、端子11としては、図3(a)に示すようにエッチング法で形成された横断面が矩形状のものであっても、図3(b)に示すようにスパッタ法で形成された薄膜状のものであっても、さらに、図3(c)に示すように印刷法で形成された略蒲鉾形状のものであってもよい。
【0027】
また、本発明においては、図2(a)(b)に示したように端子11が複数あり、これら端子11は、そのうちの少なくとも二つが、前記バンプ電極12に接合する上面(接合面)の高さが異なって形成されている。すなわち、本発明における複数の端子11は、互いに高さが異なる二つの端子11aと端子11bとを少なくとも含んでいる。ここで、このような端子11の高さの違い(高さのバラツキ)は、基板111自体の凹凸や反りなどの基板111に起因する場合と、端子11自体の製造バラツキなどに起因する場合とがあるが、本発明における端子11の高さのバラツキは、いずれに起因する場合も、また両方に起因する場合をも含むものとする。なお、図2(a)(b)に示した本実施形態では、端子11自体の製造バラツキに起因して、端子11a、11b間に高さバラツキが生じているものとする。
そして、このような高さの異なる端子11a、11bに対し、前記バンプ電極12は、前記端子11a、11bの高さバラツキ(違い)を吸収した状態で、それぞれ端子11a、11bに接合しているのである。
【0028】
バンプ電極12は、本実施形態では、図2(a)及び図4(a)(b)の側断面図に示すように、電子部品121上に設けられた略蒲鉾状の内部樹脂13をコアとして、その表面が導電膜14で覆われた構造を有したものである。導電膜14は、図4(a)(b)に示すように、電子部品121の表面部において絶縁膜15の開口部内に露出した電極16に接続・導通し、内部樹脂13上に引き回されたものである。このような構成によって内部樹脂13の表面を覆う導電膜14は、前記電極16に導通し、したがって実質的に電子部品121の電極として機能するものとなっている。なお、本実施形態では、図2(a)に示したように内部樹脂13の表面に帯状の導電膜14が複数設けられており、これら導電膜14はそれぞれ独立して電子部品121の電極16に接続・導通している。したがって、これら導電膜14は、その内側に位置する内部樹脂13とともに、それぞれが独立して、本発明におけるバンプ電極12として機能するようになっている。
【0029】
ここで、前記の略蒲鉾状とは、電子部品121に接する内面(底面)が平面であり、接しない外面側が湾曲面になっている柱状形状をいう。具体的には、図4(a)に示したように横断面が略半円形状であったり、図示しないものの略半楕円形状であるものや、図4(b)に示したように横断面が略台形状であるものが好適に用いられる。なお、図4(b)に示した横断面が略台形状のものは、この横断面形状において少なくともその上面と側面との間の肩部が湾曲しており、これによって前記したように、電子部品121に接しない外面側が湾曲面となっている。
【0030】
内部樹脂13は、感光性絶縁樹脂や熱硬化性絶縁樹脂からなるもので、具体的には、ポリイミド樹脂やアクリル樹脂、フェノール樹脂、シリコーン樹脂、シリコーン変性ポリイミド樹脂、エポキシ樹脂等によって形成されたものである。このような樹脂からなる内部樹脂13は、公知のリソグラーフィー技術やエッチング技術、リフロー技術により、前記した略蒲鉾状に形成されている。なお、樹脂の材質(硬度)や略蒲鉾状についての細部における形状(高さや幅)等については、後述するように端子11の形状や大きさ等によって適宜に選択・設計される。
【0031】
導電膜14は、Au、TiW、Cu、Cr、Ni、Ti、W、NiV、Al、Pd、鉛フリーハンダ等の金属や合金からなるもので、これら金属(合金)の単層であっても、複数種を積層したものであってもよい。また、このような導電膜14は、スパッタ法等の公知の成膜法で成膜し、その後帯状にパターニングしたものであってもよく、無電解メッキによって選択的に形成したものであってもよい。または、スパッタ法や無電解メッキによって下地膜を形成し、その後電解メッキによって下地膜上に上層膜を形成し、これら下地膜と上層膜とからなる積層膜により、導電膜14を形成してもよい。なお、金属(合金)の種類や層構造、膜厚、幅等については、前記内部樹脂13の場合と同様に、端子11の形状や大きさ等によって適宜に選択・設計される。ただし、導電膜14は、端子11の形状に倣って弾性変形することから、特に展延性に優れた金(Au)を用いるのが好ましい。また、積層膜によって導電膜14を形成する場合には、その最外層に金を用いるのが好ましい。さらに、導電膜14の幅については、接合する端子11の幅よりも十分に広く形成しておくのが好ましい。
【0032】
図5(a)は電子部品121を基板111に実装する前の状態を示す図であり、図2(b)に対応する要部断面図である。基板111と電子部品121とは、互いの端子11a、11bとバンプ電極12とがそれぞれ対向するように位置決めされる。その際、端子11a、11bには高さバラツキがあるので、これら端子11a、11bとバンプ電極12との間においては、それぞれの接合面間の距離L1、L2が異なっており、すなわちバラツキが生じており、したがって全てのバンプ電極12−端子11間を良好な強度で接続するのが難しくなっている。
【0033】
しかして、本発明ではこのような状態のもとで、電子部品121と基板111とが互いに接合する方向に加圧されることにより、図5(b)(c)に示したようにバンプ電極12の導電膜14が対応する端子11a(11b)に接合し、導電接触する。すると、バンプ電極12は、加圧力に応じてその内部樹脂13が容易に弾性変形(圧縮変形)するので、接合する端子11a(11b)の高さに対応してそれぞれ弾性変形(圧縮変形)する。すなわち、端子11a(11b)の上面とバンプ電極の接合面との間の距離に対応して、それぞれ異なる度合いで弾性変形する。これにより、端子11a、11b間に高さバラツキがあり、バンプ電極12と端子11a、11bとの間の距離にバラツキがあっても、バンプ電極12がそれぞれに対応して弾性変形することで、前記のバラツキが吸収される。したがって、基板111と電子部品121とは、端子11a、11bに高さ(レベル)バラツキがあるにも拘わらず、これら端子11a、11bとバンプ電極12との間がそれぞれ良好な導電接続状態となる。
【0034】
そして、このように導電膜14と端子11とが導電接触した状態で、すなわち、所定の圧力で加圧した状態のもとで、本発明における保持手段としての前記封止樹脂122(図2(b)参照)が基板111と電子部品121との間に充填配置され、硬化させられる。これにより、図2(b)に示した本発明の第1実施形態となる実装構造10が得られる。なお、保持手段としての封止樹脂122については、予め基板111と電子部品121との間に未硬化状態(または半硬化状態)で設けておき、導電膜14と端子11とを導電接触させた後、硬化させてもよく、また、導電膜14と端子11とを導電接触させた後、基板111と電子部品121との間に未硬化の封止樹脂122を充填し、その後硬化させてもよい。
【0035】
このようにして形成された本発明の第1実施形態となる実装構造10は、電子部品121が基板111側に相対的に加圧され、これによってバンプ電極12が端子11に当接させられ、さらにその状態で加圧されていることにより、バンプ電極12は、所望の形態に弾性変形(圧縮変形)している。すなわち、バンプ電極12はそのコアとなる内部樹脂13が金属からなる端子11に比べて十分に軟らかいため、加圧されたことで弾性変形し圧縮される。その際、内部樹脂13とその上の導電膜14とは、端子11より幅広に形成されていることから、端子11の外側(側面側)にはみ出し、該端子11の上面全てを覆い、これに接するようになる。
【0036】
したがって、この実装構造10によれば、バンプ電極12がその内部樹脂13の弾性変形によって端子11a、11bに対し弾性復元力(反発力)を生じることから、バンプ電極12と端子11a、11bとの間の接合強度がより高くなり、導電接続状態の信頼性が向上する。
また、基板111と電子部品121とは、端子11a、11bに高さ(レベル)バラツキがあるにも拘わらず、このバラツキがバンプ電極12の弾性変形(圧縮変形)によって吸収されていることから、これら端子11a、11bとバンプ電極12との間がそれぞれ良好な導電接続状態となり、したがって、各接点(接続部)における導電接続状態の信頼性が向上するとともに、基板111に対する電子部品121の実装強度も向上したものとなる。
【0037】
図6は、本発明の電子部品の実装構造の第2の実施形態を示す図である。この第2実施形態が図2(b)に示した第1実施形態と異なるところは、端子11a、11b間の高さバラツキが、端子11自体の製造バラツキに起因するものでなく、基板111の設計(構造)に起因して生じている点である。
【0038】
すなわち、本実施形態の実装構造20において基板111には、その表層部に部分的に内部配線25が形成されている。したがって、この基板111には、内部配線25が形成されている領域26aと形成されていない領域26bとの間で段差27が形成されている。このような段差27を挟んだ一方の領域26aと他方の領域26bとにそれぞれ端子11が形成されている場合、これら端子11間に製造バラツキが無くても、基板111側に凹凸(段差27)があることから、結果的に領域26a上に形成された端子11aと領域26b上に形成された端子11bとは、その上面(接合面)の高さ(レベル)が異なることとなる。すなわち、端子11a、11b間には、結果的に高さバラツキが生じていることになる。
【0039】
しかして、このように端子11a、11b間に高さバラツキがあっても、本実施形態の実装構造20では、第1実施形態の実装構造10同様に、バンプ電極12の弾性変形(圧縮変形)によって前記のバラツキが吸収されていることから、これら端子11a、11bとバンプ電極12との間がそれぞれ良好な導電接続状態となる。したがって、本実施形態の実装構造20にあっても、各接点(接続部)における導電接続状態の信頼性が向上するとともに、基板111に対する電子部品121の実装強度も向上したものとなる。
【0040】
また、このように基板111の凹凸(段差27)に起因する端子11a、11b間の高さバラツキも吸収できることから、この実装構造20では、従来に比べ基板111についての設計自由度を高くすることができる。すなわち、従来であれば、基板内部に配線等を形成するのは、基板面に段差が形成されてしまってこれが端子11の高さバラツキの原因となってしまうので避けられていたが、本実施形態の実装構造20では、前述のようにバンプ電極12によって端子11a、11bの高さのバラツキを吸収するので、基板面に段差があっても支障がなく、したがって、基板内部に配線等を形成するのも十分に許容されるようになる。
【0041】
なお、図6に示したように基板111に段差27がある場合、この段差27上に端子11が配置されていると、この端子11は、図7に示すようにその上面(接合面)が傾斜した状態になり、基板111の端子形成面に対して非平行な面となってしまうことがある。しかしながら、本発明においては、バンプ電極12の内部樹脂13が弾性変形することで、内部樹脂13上の導電膜14が端子の傾斜した上面に倣い、これによって端子11は、その上面が傾斜面となっているにも拘わらず、導電膜14に対して全面で接触するようになる。
したがって、このような実装構造では、各接点(接続部)における導電接続状態の信頼性が向上するとともに、基板111に対する電子部品121の実装強度も向上する。
【0042】
ここで、前記実施形態では、バンプ電極12における導電膜14の幅が、端子11の幅より十分に大きく、したがって多少の位置ずれが生じても導電膜14が端子11の上面(接合面)全体に重なってこれに接合するようになっている。よって、前記実施形態の実装構造では、端子11の上面は導電膜14に対してその全面で接触するようになっている。ただし、位置ずれが大きくなり、導電膜14が端子11の上面(接合面)全体に重ならず、その一部でしか重ならない場合もある。その場合にも本実施形態では、導電膜14が端子11に対し、その重なり部における全面で、接触するようになっている。
【0043】
また、前記実装構造10、20では、端子11をめっき成長法で形成しているので、端子11は金属微粒子の集合体からなることにより、微視的に見ると図8の要部拡大図に示すように、端子11の上面(接合面)28が凹凸を有する非平滑面となっている。しかしながら、本発明においては、バンプ電極12の内部樹脂13が弾性変形することで、内部樹脂13上の導電膜14が端子11の上面28の凹凸形状に倣い、これによって端子11は、その上面が非平滑面となっているにも拘わらず、前記導電膜14に対して全面で接触するようになる。
したがって、このような実装構造10、20では、各接点(接続部)における導電接続状態の信頼性が向上するとともに、基板111に対する電子部品121の実装強度も向上する。
なお、前記実装構造10、20にあっても、バンプ電極12と導電膜14との間の位置ずれが大きくなり、導電膜14が端子11の上面(接合面)全体に重ならず、その一部でしか重ならない場合がある。その場合にも、前記実装構造10、20では、この重なり部分においては、導電膜14が端子11に対して重なり部における全面で、接触するようになっている。
【0044】
また、前記実装構造10、20においては、内部樹脂13の特性、特にその硬度や弾性変形性(圧縮性)について、樹脂の種類や配合、加工条件等によって適宜に変えることができる。また、実装時におけるバンプ電極12の弾性変形についても、基板111と電子部品121との間の加圧条件等によってその度合いを適宜に変えることができる。そこで、前記実装構造10、20においては、その変形例として、特にバンプ電極12の弾性変形(圧縮)の度合いを高め、図9に示すように少なくとも内部樹脂13あるいは導電膜14の一部を、接合する端子11の周辺部の基板面に当接させておくのが好ましい。
【0045】
このようにすれば、端子11間に高さバラツキがあり、したがってこれら端子11とバンプ電極12とが接合前においてその間の距離にバラツキがあっても、接合後、前記バンプ電極12が端子11の周辺部の基板面に当接しているので、バンプ電極12の内部樹脂13内には圧縮率(弾性変形率)が異なる場所が連続的に存在するようになる。そのため、バンプ電極12はその内部に、端子11に対して最適な接続力(圧縮率)を有する場所が存在するようになり、したがってバンプ電極12と端子11との間の接合(接着)信頼性が向上する。
また、バンプ電極12によって端子11の高さバラツキをさらに良好に吸収でき、これにより各接点(接続部)における導電接続状態の信頼性を向上することができる。
さらに、特に内部樹脂13が基板面に当接している場合、この基板面に当接している内部樹脂13を挟んで隣り合う端子11、11間においては、電流のリーク(マイグレーション)が前記内部樹脂13によって抑制される。
【0046】
なお、このようにバンプ電極12の弾性変形(圧縮)の度合いを高める場合、その度合いを十分に高め、図10に示すように内部樹脂13あるいは導電膜14の過半部を、接合する端子11の周辺部の基板面に当接させるようにしてもよい。その場合には、端子11の高さバラツキをさらに良好に吸収できるとともに、バンプ電極12と端子11との間の接合(接着)信頼性についても、これを向上することができる。
【0047】
また、バンプ電極12の弾性変形(圧縮)の度合いをさらに高め、図11に示すようにバンプ電極12の一部、すなわち内部樹脂13あるいは導電膜14の一部が、接合する端子11の周辺部の基板111の表面を押圧して該基板111の表面を凹ませた状態で、該基板111の表面に当接するようにしてもよい。その場合には、バンプ電極12が端子11の周辺部の基板面を凹ませた状態で該基板面に当接しているので、アンカー効果によってバンプ電極12と端子11との間の接合(接着)強度がより一層高くなり、したがって、例えば熱サイクル試験によってバンプ電極と端子との間に剥離力が発生しても、これに抗して良好な導電接続状態が確保される。
また、バンプ電極12によって端子11の高さバラツキを良好に吸収でき、これにより各接点(接続部)における導電接続状態の信頼性を向上することができる。
また、前記したようにバンプ電極12と端子11との間の、各接点(接続部)での導電接続状態の信頼性が向上し、さらに、隣り合う端子間において電流のリーク(マイグレーション)が抑制される。
【0048】
なお、本発明は前記実施形態に限定されることなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。例えば、前記実施形態では、バンプ電極12における導電膜14の幅を、端子11の幅より十分に大きくし、多少の位置ずれが生じても導電膜14が端子11の上面(接合面)全体に接合するように設計しているが、本発明はこれに限定されることなく、例えば導電膜14の幅を端子11の幅と同程度に形成してもよい。
【0049】
また、バンプ電極の構造としては、図2(a)、図4(a)(b)に示したように内部樹脂が略蒲鉾状に形成されたものでなく、図12に示すように、内部樹脂17が略半球状に形成され、導電膜18が、前記内部樹脂17の上面全体を覆い、かつ電子部品の電極16に導通した状態で設けられた構造であってもよい。
このような構造を採用すれば、このバンプ電極は内部樹脂17の中心から全ての方向にほぼ同じ曲率で湾曲しているので、例えば端子11との間でどの方向に位置ずれが生じていても、端子11に対してほぼ同じ状態で接合するようになる。したがって、端子11との間で安定した導電接続状態を確保することができる。なお、内部樹脂17としては、略半球状でなく略円錐台状としてもよい。また、導電膜18は、略半球状や略円錐台状の内部樹脂17に対し、その上面全体を覆うことなく、その一部のみを覆って設けられていてもよい。
【0050】
また、前記実施形態では、本発明における保持手段として封止樹脂122を用いているが、ネジやクリップ、あるいは嵌合による結合など、各種の機械的圧着手段によって本発明の保持手段を構成してもよい。また、接着剤(樹脂)を用いた場合にも、バンプ電極12と端子11との導電接触部分の周囲に充填配置することなく、例えば電子部品の外周部と基板との間にのみ、選択的に配するようにしてもよい。
【0051】
また、前記の基板111についても、前記したガラスや合成樹脂からなる基板以外に、リジット基板やシリコン基板、薄厚のセラミックス基板など種々のものが使用可能である。さらに、電子部品としては、液晶駆動用ICチップ以外に各種のICや、ダイオード、トランジスター、発光ダイオード、レーザーダイオード、発信子、コンデンサなどの受動部品など前述したような接続電極(バンプ電極)を有する電子部品であればなんでも構わない。
また、本発明の電子部品の実装構造が適用される装置としては、前記した液晶表示装置だけではなく、有機エレクトロルミネッセンス装置(有機EL装置)や、プラズマディスプレイ装置、電気泳動ディスプレイ装置、電子放出素子を用いた装置(Field Emission Display 及び Surface-Conduction Electron-Emitter Display 等)など、各種の電気光学装置や各種の電子モジュールに適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【0052】
【図1】本発明が適用された液晶表示装置の構造を模式的に示す概略斜視図である。
【図2】(a)(b)は本発明に係る実装構造の第1実施形態の要部拡大図である。
【図3】(a)〜(c)は端子の形状を説明するための斜視断面図である。
【図4】(a)(b)はバンプ電極の概略構成を示す側断面図である。
【図5】(a)〜(c)は第1実施形態の実装構造を説明するための図である。
【図6】第2実施形態の実装構造を説明するための図である。
【図7】本発明に係る実装構造の変形例を説明するための図である。
【図8】本発明に係る実装構造の変形例を説明するための図である。
【図9】本発明に係る実装構造の変形例を説明するための図である。
【図10】本発明に係る実装構造の変形例を説明するための図である。
【図11】本発明に係る実装構造の変形例を説明するための図である。
【図12】他のバンプ電極の概略構成を示す斜視図である。
【符号の説明】
【0053】
10、20…実装構造(電子部品の実装構造)、11、11a、11b…端子、11P…配線パターン、12…バンプ電極、13、17…内部樹脂、14、18…導電膜、25…内部配線、27…段差、100…液晶表示装置、110…液晶パネル、111…基板、111a,112a…電極、111b、112b、111c…配線、111d…入力配線、111bx、111cx、111dx…端子、121…電子部品(ICチップ)、122…封止樹脂(保持手段)
【特許請求の範囲】
【請求項1】
バンプ電極を有する電子部品を、端子を有する基板上に実装してなる電子部品の実装構造であって、
前記バンプ電極と前記端子とはそれぞれ複数設けられ、かつ、該バンプ電極と端子とは互いに対応するものどうしが接合されてなり、
前記複数の端子は、前記バンプ電極に接合する上面の高さが異なる少なくとも二つの端子を含み、
前記バンプ電極は、内部樹脂をコアとしてその表面が導電膜で覆われた構造を有してなり、かつ、該バンプ電極は、接合する端子の高さに対応してそれぞれの内部樹脂が弾性変形することにより、前記端子の高さのバラツキを吸収した状態で、それぞれ端子に接合していることを特徴とする電子部品の実装構造。
【請求項2】
前記端子の上面が、凹凸を有する非平滑面となっており、該端子の上面は、前記バンプ電極との重なり部分において、該バンプ電極の導電膜に対して全面で接触していることを特徴とする請求項1記載の電子部品の実装構造。
【請求項3】
前記端子の上面が、前記基板の端子形成面に対して非平行な面となっており、該端子の上面は、前記バンプ電極との重なり部分において、該バンプ電極の導電膜に対して全面で接触していることを特徴とする請求項1記載の電子部品の実装構造。
【請求項4】
前記基板と前記電子部品とには、前記バンプ電極が弾性変形して前記端子に導電接触している状態を保持する保持手段が備えられていることを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載の電子部品の実装構造。
【請求項5】
前記保持手段が、前記バンプ電極と前記端子との導電接触部分の周囲に充填され、硬化されてなる封止樹脂によって構成されていることを特徴とする請求項4記載の電子部品の実装構造。
【請求項6】
前記バンプ電極は、少なくともその内部樹脂あるいは導電膜の一部が、導電接触する端子の周辺部の基板面に当接していることを特徴とする請求項1〜5のいずれか一項に記載の電子部品の実装構造。
【請求項7】
前記バンプ電極は、少なくともその内部樹脂あるいは導電膜の一部が、導電接触する端子の周辺部の基板面を押圧して該基板面を凹ませた状態で、該基板面に当接していることを特徴とする請求項6に記載の電子部品の実装構造。
【請求項8】
前記内部樹脂が、横断面を略半円形状、略半楕円形状、または略台形状とする略蒲鉾状に形成され、前記導電膜は、前記内部樹脂の前記横断面方向に沿ってその上面部上に帯状に設けられていることを特徴とする請求項1〜7のいずれか一項に記載の電子部品の実装構造。
【請求項9】
前記内部樹脂が略半球状または略円錐台状に形成され、前記導電膜は前記内部樹脂の上面を覆って設けられてことを特徴とする請求項1〜7のいずれか一項に記載の電子部品の実装構造。
【請求項1】
バンプ電極を有する電子部品を、端子を有する基板上に実装してなる電子部品の実装構造であって、
前記バンプ電極と前記端子とはそれぞれ複数設けられ、かつ、該バンプ電極と端子とは互いに対応するものどうしが接合されてなり、
前記複数の端子は、前記バンプ電極に接合する上面の高さが異なる少なくとも二つの端子を含み、
前記バンプ電極は、内部樹脂をコアとしてその表面が導電膜で覆われた構造を有してなり、かつ、該バンプ電極は、接合する端子の高さに対応してそれぞれの内部樹脂が弾性変形することにより、前記端子の高さのバラツキを吸収した状態で、それぞれ端子に接合していることを特徴とする電子部品の実装構造。
【請求項2】
前記端子の上面が、凹凸を有する非平滑面となっており、該端子の上面は、前記バンプ電極との重なり部分において、該バンプ電極の導電膜に対して全面で接触していることを特徴とする請求項1記載の電子部品の実装構造。
【請求項3】
前記端子の上面が、前記基板の端子形成面に対して非平行な面となっており、該端子の上面は、前記バンプ電極との重なり部分において、該バンプ電極の導電膜に対して全面で接触していることを特徴とする請求項1記載の電子部品の実装構造。
【請求項4】
前記基板と前記電子部品とには、前記バンプ電極が弾性変形して前記端子に導電接触している状態を保持する保持手段が備えられていることを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載の電子部品の実装構造。
【請求項5】
前記保持手段が、前記バンプ電極と前記端子との導電接触部分の周囲に充填され、硬化されてなる封止樹脂によって構成されていることを特徴とする請求項4記載の電子部品の実装構造。
【請求項6】
前記バンプ電極は、少なくともその内部樹脂あるいは導電膜の一部が、導電接触する端子の周辺部の基板面に当接していることを特徴とする請求項1〜5のいずれか一項に記載の電子部品の実装構造。
【請求項7】
前記バンプ電極は、少なくともその内部樹脂あるいは導電膜の一部が、導電接触する端子の周辺部の基板面を押圧して該基板面を凹ませた状態で、該基板面に当接していることを特徴とする請求項6に記載の電子部品の実装構造。
【請求項8】
前記内部樹脂が、横断面を略半円形状、略半楕円形状、または略台形状とする略蒲鉾状に形成され、前記導電膜は、前記内部樹脂の前記横断面方向に沿ってその上面部上に帯状に設けられていることを特徴とする請求項1〜7のいずれか一項に記載の電子部品の実装構造。
【請求項9】
前記内部樹脂が略半球状または略円錐台状に形成され、前記導電膜は前記内部樹脂の上面を覆って設けられてことを特徴とする請求項1〜7のいずれか一項に記載の電子部品の実装構造。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図2】
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【図10】
【図11】
【図12】
【公開番号】特開2009−99764(P2009−99764A)
【公開日】平成21年5月7日(2009.5.7)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2007−269812(P2007−269812)
【出願日】平成19年10月17日(2007.10.17)
【出願人】(000002369)セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Fターム(参考)】
【公開日】平成21年5月7日(2009.5.7)
【国際特許分類】
【出願日】平成19年10月17日(2007.10.17)
【出願人】(000002369)セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Fターム(参考)】
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