对准方法、电子部件的连接方法、连接体的制造方法、连接体、各向异性导电膜的制作方法

文档序号:10579122阅读:411来源:国知局
对准方法、电子部件的连接方法、连接体的制造方法、连接体、各向异性导电膜的制作方法
【专利摘要】将对准标记设在与粘着各向异性导电膜的区域重叠的位置,并且精度良好地进行利用通过照相机进行的摄像图像的对准。在透明基板(12)的表面,经由导电性粘接剂(1)搭载电子部件(18),从透明基板(12)的背面侧对基板侧对准标记(21)及部件侧对准标记(22)进行摄像,由摄像图像调整两对准标记(21、22)的位置,从而对齐电子部件(18)相对于透明基板(12)的搭载位置,在该对准方法中,导电性粘接剂(1)在俯视下有规则地排列有导电性粒子(4),在摄像图像中,沿着两对准标记(21、22)的外侧缘的虚线段,作为线段(S)间断地显出从导电性粒子(4)间所面临的两对准标记(21、22)的外侧缘。
【专利说明】
对准方法、电子部件的连接方法、连接体的制造方法、连接体、 各向异性导电膜
技术领域
[0001] 本发明设及电子部件与电路基板的对准方法,特别设及经由含有导电性粒子的粘 接剂将电子部件连接到电路基板时的电子部件与电路基板的对准方法、电子部件的连接方 法、连接体的制造方法、连接体及各向异性导电膜。本申请W在日本于2014年2月7日申请的 日本申请号特愿2014 - 022861为基础主张优先权,通过参照该申请,引用至本申请。
【背景技术】
[0002] -直W来,作为电视机、PC监视器、便携电话、智能手机、便携式游戏机、平板终端、 可穿戴终端、或者车载用监视器等的各种显示单元,采用液晶显示装置或有机化面板。近年 来,在运样的显示装置中,出于微细间距化、轻薄型化等的观点,采用将驱动用IC直接安装 于显示面板的玻璃基板上的所谓C0G(chip on glass,玻璃上覆晶)。
[0003] 例如采用COG安装方式的液晶显示面板中,如图S(A)(B)所示,在由玻璃基板等构 成的透明基板101形成有多个由口 〇(氧化铜锡)等构成的透明电极102,在运些透明电极102 上连接有液晶驱动用IC103等的电子部件。液晶驱动用IC103在安装面对应于透明电极102 形成有多个连接端子104,经由各向异性导电膜105热压接到透明基板101上,从而连接连接 端子104与透明电极102。
[0004] 各向异性导电膜105向粘合剂树脂中混入导电性粒子而制成膜状,在两个导体间 通过加热压接而W导电性粒子取得导体间的电导通,W粘合剂树脂保持导体间的机械连 接。作为构成各向异性导电膜105的粘接剂,通常,会使用可靠性高的热固化性的粘合剂树 月旨,但是也可W为光固化性的粘合剂树脂或光热并用型的粘合剂树脂。
[0005] 经由运样的各向异性导电膜105将液晶驱动用IC103向透明电极102连接的情况 下,首先,通过未图示的临时压接单元将各向异性导电膜105临时贴在透明基板101的透明 电极102上。接着,经由各向异性导电膜105将液晶驱动用IC103搭载在透明基板101上,形成 临时连接体后,通过热压接头106等的热压接单元将液晶驱动用IC103与各向异性导电膜 105-起向透明电极102侧加热按压。通过利用该热压接头106进行的加热,各向异性导电膜 105引起热固化反应,由此液晶驱动用ICl 03粘接到透明电极102上。
[0006] 在此,当对透明基板101搭载液晶驱动用IC103时,为了正确连接形成在透明基板 101的透明电极102和形成在液晶驱动用IC103的安装面的连接端子104,预先进行对准。
[0007] 对准是运样进行的,即通过设在透明基板101的背面侧的照相机,对分别设在透明 基板101及液晶驱动用IC103的安装面的对准标记进行摄像,基于摄像的图像检测位置,基 于检测结果移动基板或电子部件。对准标记被预先登记,通过利用灰度捜索法(Gray Search)、2值法等的图像处理来使摄像的图像和登记图像匹配,从而进行识别并能够取得 位置信息。
[000引现有技术文献 专利文献 专利文献I:日本特开2005-26577号公报。

【发明内容】

[0009] 发明要解决的课题 随着近年来液晶显示装置和其他电子设备的小型化、高功能化,电子部件也小型化、高 功能化,并且也进行电路基板的金属线间距或电子部件的连接端子的微细间距化。在利用 各向异性导电膜来将IC忍片等的电子部件COG连接在电极端子被微细间距化的电路基板上 的情况下,为了在窄小化的电极端子间中也可靠地夹持导电性粒子,从而确保导通,需要W 高密度填充导电性粒子。
[0010] 然而,若W高密度填充导电性粒子,则对电子部件的电路基板进行对准时,难W通 过设在电路基板的背面侧的照相机来读取经由各向异性导电膜而设在电路基板的表面或 电子部件的安装面的对准标记,有可能降低对准的精度。运是因为W高密度填充的导电性 粒子在膜的一部分集聚等而给对准标记的识别带来不一致,因此对准标记一般W避开粘贴 各向异性导电膜的部位的方式设置。运样,在将电路基板侧的对准标记形成在各向异性导 电膜的粘着位置之外的情况下,会离开电极端子的连接位置,要提高微细间距化的电极端 子间的对准精度是不充分的,另外,若将对准标记设在电路基板的安装位置之外则会限制 图案设计。
[0011] 另外,在对准精度较低的情况下,对置的电极端子间的各向异性连接中,因为在平 面方向出现位置偏移,还出现会减少通过夹持导电性粒子而有助于导通的电极端子的面积 及导电性粒子数的问题。进而,因微细间距化而与邻接的电极端子的端子间空间也被窄小 化,因此在对准精度较低的情况下,也担屯、与打算的电极端子邻接的电极端子发生连接(短 路)等的问题。
[0012] 因此,本发明目的在于提供一种在利用W高密度填充导电性粒子的各向异性导电 膜来进行COG连接的工序中,将对准标记设在与粘着各向异性导电膜的区域重叠的位置,并 且利用W照相机进行的摄像图像来高精度进行对准的对准方法、电子部件的连接方法、连 接体的制造方法、连接体、各向异性导电膜。
[0013] 用于解决课题的方案 为了解决上述课题,本发明所设及的对准方法,在设有基板侧对准标记的透明基板的 表面,经由含有导电性粒子的粘接剂搭载设有部件侧对准标记的电子部件,从上述透明基 板的背面侧对上述基板侧对准标记及上述部件侧对准标记进行摄像,从上述摄像的图像调 整上述基板侧对准标记及上述部件侧对准标记的位置,对齐上述电子部件相对于上述透明 基板的搭载位置,在上述对准方法中,上述粘接剂中在俯视下有规则地排列有上述导电性 粒子,在上述摄像的图像中,沿着上述基板侧对准标记或上述部件侧对准标记的外侧缘的 虚线段,作为线段间断地显出从上述导电性粒子间所面临的上述基板侧对准标记或上述部 件侧对准标记的外侧缘。
[0014] 另外,本发明所设及的电子部件的连接方法,在设有基板侧对准标记的透明基板 的表面,经由含有导电性粒子的粘接剂搭载设有部件侧对准标记的电子部件,从上述透明 基板的背面侧对上述基板侧对准标记和上述部件侧对准标记进行摄像,从上述摄像的图像 调整上述基板侧对准标记及上述部件侧对准标记的位置,对齐上述电子部件相对于上述透 明基板的搭载位置后,连接上述电子部件,在上述电子部件的连接方法中,上述粘接剂中在 俯视下有规则地排列有上述导电性粒子,在上述摄像的图像中,沿着上述基板侧对准标记 或上述部件侧对准标记的外侧缘的虚线段,作为线段间断地显出从上述导电性粒子间所面 临的上述基板侧对准标记或上述部件侧对准标记的外侧缘。
[0015] 另外,本发明所设及的连接体的制造方法,在设有基板侧对准标记的透明基板的 表面,经由含有导电性粒子的粘接剂搭载设有部件侧对准标记的电子部件,从上述透明基 板的背面侧对上述基板侧对准标记和上述部件侧对准标记进行摄像,从上述摄像的图像调 整上述基板侧对准标记及上述部件侧对准标记的位置,对齐上述电子部件相对于上述透明 基板的搭载位置后,对连接上述电子部件的上述透明基板连接上述电子部件,在上述连接 体的制造方法中,上述粘接剂中在俯视下有规则地排列有上述导电性粒子,在上述摄像的 图像中,沿着上述基板侧对准标记或上述部件侧对准标记的外侧缘的虚线段,作为线段间 断地显出从上述导电性粒子间所面临的上述基板侧对准标记或上述部件侧对准标记的外 侦麟。
[0016] 另外,本发明所设及的连接体是通过上述方法制造的。
[0017] 另外,本发明所设及的各向异性导电膜,在俯视下导电性粒子有规则地排列,在上 述各向异性导电膜中,每单位面积的上述导电性粒子的面积密度小于50%。
[0018] 发明效果 依据本发明,由于导电性粒子在俯视下有规则地排列,所W在导电性粒子重叠在虚线 段上的情况下,也作为线段间断地显出从导电性粒子间所面临的对准标记的外侧缘。因此, 能够W该间断地显出的线段为界精度良好地识别对比度差、色差等而捕捉对准标记的外侧 缘,在既定图像处理中能够在坐标上高精度地确定电子部件对透明基板的位置。由此,在隔 着W高密度填充导电性粒子的粘接剂对对准标记进行摄像的情况下,也能精度良好地进行 位置检测。
【附图说明】
[0019] 图1是作为连接体的一个例子而示出的液晶显示面板的截面图。
[0020] 图2是示出液晶驱动用IC和透明基板的对准工序的截面图。
[0021 ]图3是示出取得对准的状态下的IC侧对准标记与基板侧对准标记的图。
[0022] 图4是示出各向异性导电膜的截面图。
[0023] 图5是示出导电性粒子W点阵状规则排列的各向异性导电膜的平面图。
[0024] 图6是示出本发明所设及的对准方法中的摄像照相机的图像的图。
[0025] 图7是示出利用随机配置导电性粒子的各向异性导电膜的对准方法中的摄像照相 机的图像的图。
[0026] 图8是示出对液晶显示面板的透明基板连接IC忍片的工序的截面图。
【具体实施方式】
[0027] W下,参照附图,对适用本发明的对准方法、电子部件的连接方法、连接体的制造 方法、连接体、各向异性导电膜进行详细说明。此外,本发明并不仅限于W下的实施方式,显 然在不脱离本发明的主旨的范围内能够进行各种变更。此外,附图是示意性的,各尺寸的比 例等有不同于现实的情况。具体尺寸等应该参考W下的说明进行判断。此外,应当理解到附 图相互之间也包含彼此尺寸的关系或比例不同的部分。
[00%][连接体:液晶显示面板] W下,作为利用适用本发明的对准方法对透明基板上COG连接电子部件的连接体,W在 液晶显示面板的玻璃基板安装液晶驱动用的IC忍片作为电子部件的情况为例进行说明。该 液晶显示面板10如图1所示,对置配置由玻璃基板等构成的两块透明基板11、12,并通过框 状的密封13来互相粘合运些透明基板11、12。而且,液晶显示面板10通过向由透明基板11、 12围绕的空间内封入液晶14而形成面板显示部15。
[0029] 透明基板1U12W使由ITO(氧化铜锡)等构成的条纹状的一对透明电极16、17互相 交叉的方式形成在互相对置的两内侧表面。而且,两透明电极16、17成为通过运两透明电极 16、17的该交叉部位构成作为液晶显示的最小单位的像素。
[0030] 两透明基板11、12之中,一个透明基板12形成为平面尺寸大于另一个透明基板11, 在该形成为较大的透明基板12的边缘部12a,设有安装液晶驱动用I Cl 8作为电子部件的COG 安装部20。在COG安装部20形成有与设在液晶驱动用IC18的IC侧对准标记22重叠的基板侧 对准标记21。
[0031] 此外,液晶驱动用IC18通过对像素选择性地施加液晶驱动电压,局部改变液晶的 取向,W能进行既定液晶显示。另外,如图2所示,液晶驱动用IC18在对透明基板12的安装面 18a,形成有与透明电极17的端子部17a导通连接的电极端子19。而且,液晶驱动用IC18在安 装面18a形成有通过与基板侧对准标记21重叠而进行对于透明基板12的对准的IC侧对准标 记22。
[0032] [对准标记] 基板侧对准标记21及IC侧对准标记22例如由外侧标记及与该外侧标记内对位的内侧 标记构成。如图3所示,透明基板12作为基板侧对准标记21形成有例如具有四边形的开口部 的四边形状的外侧标记21曰,液晶驱动用IC18作为IC侧对准标记22形成有由收入外侧标记 21a的开口部的大小的四边形构成的内侧标记22曰。
[0033] 而且,在后述的对准工序中,W使四边形的内侧标记22a收入外侧标记21a的开口 部内的方式移动液晶驱动用IC18,从而使形成在透明基板12的透明电极17的端子部17a与 形成在液晶驱动用IC18的安装面18a的电极端子19对位。
[0034] 此外,基板侧对准标记21及IC侧对准标记22,除了外侧标记及内侧标记之外,还能 够使用通过组合来取得透明基板12与液晶驱动用IC18的对准的各种标记。另外,基板侧对 准标记21及IC侧对准标记22的大小无特别限定,能够W例如100~300WI1见方的尺寸形成。
[0035] 另外,根据重叠后进行识别来看,基板侧对准标记21及IC侧对准标记22的形状也 没有特别限制,可W使用各种公知的形状。而且,为了高精度地进行前后左右对位,基板侧 对准标记21及IC侧对准标记22也可W分别为多个。该多个对准标记也可W不是同一形状。 因为不同形状时容易进行识别。进而,基板侧对准标记21及IC侧对准标记22也可W通过颜 色搭配来提高视觉辨认性。
[0036] 在COG安装部20形成有透明电极17的端子部17a。在端子部17a上,利用各向异性导 电膜1作为电路连接用粘接剂而连接液晶驱动用IC18。各向异性导电膜1含有导电性粒子4, 用来经由导电性粒子4电连接液晶驱动用IC18的电极端子19与在透明基板12的缘部12a形 成的透明电极17的端子部17a。该各向异性导电膜I因被热压接头33热压接而粘合剂树脂流 动,从而导电性粒子4在端子部17a与液晶驱动用IC18的电极端子19之间压碎,在该状态下 粘合剂树脂固化。由此,各向异性导电膜1将透明基板12和液晶驱动用IC18电气、机械地连 接。
[0037] 另外,在两透明电极16、17上,形成有实施了既定摩擦处理的取向膜24, W通过该 取向膜24规定液晶分子的初始取向。而且,在两透明基板11、12的外侧配置有一对偏振光板 25、26, W通过运两偏振光板25、26规定来自背光灯等的光源(未图示)的透射光的振动方 向。
[0038] [各向异性导电膜] 接着,对各向异性导电膜1进行说明。各向异性导电膜(ACF:AniSO化opic Conductive FilmH如图4所示,通常,在成为基体材料的剥离膜2上形成含有导电性粒子4的粘合剂树脂 层(粘接剂层)3。各向异性导电膜1为热固化型或者紫外线等的光固化型粘接剂,粘着在液 晶显示面板10的在透明基板12形成的透明电极17上并且搭载有液晶驱动用IC18,通过用热 压接头33来热加压而流动,从而导电性粒子4在相对置的透明电极17的端子部17a与液晶驱 动用IC18的电极端子19之间压碎,通过加热或者紫外线照射,在导电性粒子压碎的状态下 固化。由此,各向异性导电膜1连接透明基板12与液晶驱动用IC18,从而能够使之导通。
[0039] 另外,各向异性导电膜1在含有膜形成树脂、热固化性树脂、潜伏性固化剂、硅烷偶 联剂等的普通粘合剂树脂层3中W既定图案规则排列有导电性粒子4。
[0040] 支撑粘合剂树脂层3的剥离膜2,例如,在PET(聚对苯二甲酸乙二醇醋:Poly Ethylene Terephthalate)、OPP(定向聚丙締:Oriented Polypropylene)、PMP(聚4 -甲基 戊締一1 :化17 - 4_1116化71口6]116]16-1)、?1。6(聚四氣乙締:?〇1八6付日;1^11101'061:11716]16)等 上涂敷娃酬等的剥离剂而成,不仅防止各向异性导电膜1的干燥,而且维持各向异性导电膜 1的形状。
[0041] 作为粘合剂树脂层3中含有的膜形成树脂,优选平均分子量为10000~80000左右 的树脂。作为膜形成树脂,能举出环氧树脂、改性环氧树脂、尿烧树脂、苯氧基树脂等的各种 树脂。其中,出于膜形成状态、连接可靠性等的观点特别优选苯氧基树脂。
[0042] 作为热固化性树脂,无特别限定,能够举出例如市售的环氧树脂、丙締树脂等。
[0043] 作为环氧树脂,无特别限定,但是能举出例如糞型环氧树脂、联苯型环氧树脂、酪 醒清漆型环氧树脂、双酪型环氧树脂、巧型环氧树脂、=酪甲烧型环氧树脂、酪醒芳烷基型 环氧树脂、糞酪型环氧树脂、二聚环戊二締型环氧树脂、=苯基甲烧型环氧树脂等。运些既 可W单独也可W组合巧巾W上而使用。
[0044] 作为丙締树脂,无特别限制,能够根据目的适宜选择丙締化合物、液态丙締酸醋 等。能够举出例如丙締酸甲醋、丙締酸乙醋、丙締酸异丙醋、丙締酸异下醋、环氧丙締酸醋、 二丙締酸乙二醇醋、二丙締酸二乙二醇醋、=径甲基丙烷=丙締酸醋、二径甲基=环葵烧二 丙締酸醋、1,4一下二醇四丙締酸醋、2-径基一1,3-二丙締酷氧基丙烷、2,2 -双[4-(丙 締酷氧基甲氧基)苯基]丙烷、2,2 -双[4-(丙締酷氧基乙氧基)苯基]丙烷、二环戊締基丙 締酸醋、立环葵基丙締酸醋、树状(丙締酷氧基乙基)异氯脈酸醋、尿烧丙締酸醋、环氧丙締 酸醋等。此外,也能使用丙締酸醋为甲基丙締酸醋的材料。运些既可W单独使用巧巾,也可W 并用2种W上。
[0045] 作为潜伏性固化剂,无特别限定,但是能举出例如加热固化型、UV固化型等的各种 固化剂。潜伏性固化剂通常不会反应,通过热、光、加压等的根据用途而选择的各种引发条 件来激活,并开始反应。热活性型潜伏性固化剂的激活方法有:W利用加热的离解反应等生 成活性种(阳离子、阴离子、自由基)的方法;在室溫附近稳定地分散到环氧树脂中而在高溫 与环氧树脂相溶/烙化,并开始固化反应的方法;在高溫烙出分子筛封入型的固化剂并开始 固化反应的方法;利用微囊进行的烙出/固化方法等。作为热活性型潜伏性固化剂,有咪挫 类、酷阱类、=氣化棚一胺络合物、梳盐、胺化酷亚胺、聚胺盐、双氯胺等或它们的改性物,运 些既可W单独使用,也可为巧巾W上的混合体。其中,优选微囊型咪挫类潜伏性固化剂。
[0046] 作为硅烷偶联剂,无特别限定,但是能够举出例如环氧类、氨类、琉基/硫化物类、 脈化物类等。通过添加硅烷偶联剂,提高有机材料和无机材料的界面中的粘接性。
[0047] [导电性粒子] 作为导电性粒子4,能够举出各向异性导电膜1中使用的公知的任意导电性粒子。作为 导电性粒子4,能举出例如儀、铁、铜、侣、锡、铅、铭、钻、银、金等的各种金属或金属合金的粒 子;在金属氧化物、碳、石墨、玻璃、陶瓷、塑料等的粒子的表面锻敷金属的粒子;或者,在运 些粒子的表面进一步锻敷绝缘薄膜的粒子等。在向树脂粒子的表面锻敷金属的粒子的情况 下,作为树脂粒子,能举出例如环氧树脂、酪醒树脂、丙締树脂、丙締腊苯乙締(AS)树脂、苯 代=聚氯胺树脂、二乙締基苯类树脂、苯乙締类树脂等的粒子。
[0048] [导电性粒子的规则排列] 各向异性导电膜1中,导电性粒子4在俯视下W既定排列图案有规则地排列,例如如图5 所示,W点阵状且均匀地排列。由于导电性粒子4在俯视下有规则地排列,所W各向异性导 电膜1中导电性粒子4W高密度填充,也能通过摄像照相机30进行对准标记的识别。导电性 粒子4的均匀排列图案能够任意设定为俯视下四方点阵、六方点阵等。导电性粒子4W不阻 碍视觉辨认性即透射性的方式在同一层内单一地分散也可,但是从确保视觉辨认性来看优 选排列的。关于对准工序将在后面详细叙述。
[0049] 另外,各向异性导电膜1因导电性粒子4有规则地排列而在粘合剂树脂层3W高密 度填充的情况下,也防止导电性粒子4的集聚造成的粗密的发生。因而,依据各向异性导电 膜1,在微细间距化的端子部17a、电极端子19中也能捕捉导电性粒子4,另外,即便进行邻接 的端子间距离的窄小化也能防止导电性粒子4的集聚体造成的端子间短路。
[0050] 另外,各向异性导电膜1使每单位面积的导电性粒子4的面积密度小于50%,优选 为45% W下,更优选为40% W下,进一步优选为35% W下。因为导电性粒子4的面积密度成 为运W上高密度时,因导电性粒子4而透射率变差,无法确保隔着各向异性导电膜1进行的 对准标记21、22的视觉辨认性。
[0051] 运样的各向异性导电膜1能够通过例如在基板上W既定排列图案排列导电性粒子 4后,对被剥离膜2支撑的粘合剂树脂层3转印导电性粒子4的方法;或者对被剥离膜2支撑的 粘合剂树脂层3上,经由设有与排列图案对应的开口部的排列板而供给导电性粒子4等来制 造。
[0052] 此外,各向异性导电膜1的形状没有特别限定,但是能够制成例如如图4所示,能够 卷绕到卷取盘(reel)6的长尺带形状,并切断成既定长度而使用。
[0053] 另外,上述实施方式中,作为各向异性导电膜1,W将在粘合剂树脂层3规则排列导 电性粒子4的热固化性树脂组合物成形为膜状的粘接膜为例进行了说明,但本发明所设及 的粘接剂并不局限于此,可W为例如层叠仅由粘合剂树脂3构成的绝缘性粘接剂层和由含 有导电性粒子4的粘合剂树脂3构成的导电性粒子含有层的结构。另外,各向异性导电膜1只 要导电性粒子4在俯视下规则排列,则除了如图2所示那样单层排列之外,也可W使导电性 粒子4遍及多个粘合剂树脂层3而排列并且俯视下规则排列。另外,各向异性导电膜1也可W 在多层结构的至少一个层内W既定距离单一地分散。
[0054] [连接体的制造方法] 接着,对液晶驱动用IC18经由各向异性导电膜1连接到透明基板12的透明电极17上的 连接体的制造工序进行说明。首先,在透明电极17上临时压接各向异性导电膜1。将各向异 性导电膜1临时压接的方法中,在透明基板12的透明电极17上,W使粘合剂树脂层3成为透 明电极17侧的方式配置各向异性导电膜1。
[0055] 而且,将粘合剂树脂层3配置在透明电极17上后,W临时粘贴用的加热按压头从剥 离膜2侧对粘合剂树脂层3进行加热及加压,将加热按压头从剥离膜2分离,将剥离膜2从透 明电极17上的粘合剂树脂层3剥离,从而只有粘合剂树脂层3临时粘贴在透明电极17上。用 加热按压头进行的临时压接是通过W-点压力(例如0.1 M化~2M化左右)在透明电极17侧 按压剥离膜2的上表面的同时进行加热(例如70~100°C左右)而进行的。
[0056] [对准方法] 接着,临时粘贴粘合剂树脂层3的透明基板12承载于透明平台31上,W使透明基板12的 透明电极17与液晶驱动用IC18的电极端子19隔着粘合剂树脂层3对置的方式进行透明基板 12与液晶驱动用IC18的对准。
[0057] 对准是通过利用设在透明基板12的背面侧的摄像照相机30来对分别设在透明基 板12及液晶驱动用IC18的安装面18a的对准标记21、22进行摄像,基于摄像的图像检测位 置,并根据检测结果移动液晶驱动用IC18而进行的。各对准标记21、22预先登记,通过利用 灰度捜索法、2值法等的图像处理使摄像的图像和登记图像匹配,从而进行识别,能够取得 位置信息。
[005引基板侧对准标记21被隔着承载透明基板12的透明平台31及透明基板12而摄像,IC 侧对准标记22被隔着透明平台、透明基板12及W高密度排列导电性粒子4的粘合剂树脂层3 而摄像。为了高精度地进行对准,需要高精度地检测各对准标记21、22的位置,为此需要能 够识别摄像图像中各对准标记21、22的边界即外侧缘。若对对准标记21、22进行摄像,则W 外侧缘为界在对准标记侧和未设置对准标记的一侧产生对比度差,因此基于该对比度差能 够检测出对准标记的位置,即液晶驱动用IC18相对于透明基板12的位置。
[0059] 本发明所设及的对准工序中,如图6所示,通过摄像照相机30摄像的基板侧对准标 记21及IC侧对准标记22,在摄像图像中,沿着构成其外侧缘的虚线段,作为线段S而间断地 显出从导电性粒子4间所面临的基板侧对准标记21或IC侧对准标记22的外侧缘。另外,如上 所述,各向异性导电膜1通过使规则排列的导电性粒子4的每单位面积的面积密度小于 50%,确保各向异性导电膜1的透射率,并确保对准标记21、22的视觉辨认性。
[0060] 此外,该情况下的每一个导电粒子的单位面积优选为0.7~1300WI12,更优选为1.8 ~750皿2,进一步优选为4.2~350皿2。
[0061] 导电粒子的个数密度优选为50~450000个/mm2,更优选为300~300000个/mm 2,进 一步优选为500~120000个/mm2。
[0062] 该情况下的单位面积是能够充分地视觉辨认对准标记的范围,因此优选为0.7mm XO . 7mm或大致相等的面积,更优选为1mmX 1mm,进一步优选为2mmX 2mm或大致相等的面 积。
[0063] 构成各对准标记21、22的外侧缘的虚线段是指显现在形成对准标记21、22的部位 和不形成的部位之间的由对比度之差导出的构成对准标记21、22的外侧缘的线段。摄像图 像中,若高密度排列的导电性粒子4重叠在虚线段上,则根据该导电性粒子4的轮廓也能产 生对比度之差,因此不能W连续的线捕捉对准标记21、22的外侧缘,而仅用虚线段不能检测 正确的位置。特别是,如图7所示,在利用导电性粒子4随机分散在粘合剂树脂层3的各向异 性导电膜1的情况下,还有导电性粒子4局部集聚的情况,当该粒子集聚体与对准标记21、22 的外侧缘重叠的情况下,也难W识别虚线段。
[0064] 该点,本发明所设及的对准工序中,如上所述,导电性粒子4在俯视下规则排列,因 此在导电性粒子4重叠在虚线段上的情况下,也作为线段S间断地显出从导电性粒子4间所 面临的基板侧对准标记21或IC侧对准标记22的外侧缘。
[0065] 运在两对准标记21、22的摄影中的分辨率,因为导电性粒子4没有集聚而成为能够 视觉辨认,换言之,能够透过各向异性导电膜1而视觉辨认IC侧对准标记22。即,在能够视觉 辨认两对准标记21、22的倍率下,各向异性导电膜1在比两对准标记21、22更宏观的状态下, 整个面上确保导电性粒子4排列等散布的状态。
[0066] 由此,在本发明所设及的对准工序中,能够W间断地显出的线段S为界识别对比度 差而捕捉基板侧对准标记21或IC侧对准标记22的外侧缘,在灰度捜索法、2值法等的既定图 像处理中能够在坐标上高精度地确定液晶驱动用IC相对于透明基板12的位置。然后,参照 透明基板12的透明电极17与液晶驱动用IC18的电极端子19对置的坐标数据,调整液晶驱动 用IC18相对于透明基板12的位置。
[0067] 由此,在隔着各向异性导电膜1对IC侧对准标记22进行摄像的情况下,也能精度良 好地检测液晶驱动用IC的位置。另外,能够将基板侧对准标记21设置在与IC侧对准标记22 大致重叠的位置,W使两对准标记21、22成为既定位置关系的方式进行对准。因而,能够高 精度地进行窄小化、微细间距化的透明电极17的端子部17a与液晶驱动用IC的电极端子19 的对位。
[0068] 此外,只要从导电性粒子4之间间断地显出所面临的对准标记21、22的外侧缘的线 段S,长度也可W分别不相同。另外,对两对准标记进行摄像的摄像照相机30能采用CCD等的 固体摄像元件。摄像照相机30的分辨率在与导电性粒子4的平均粒径相等W下的情况下,导 电性粒子4与对准标记21、22的外侧缘重叠时,也能从它们之间捕捉所面临的外侧缘的线 段。此外,在摄像照相机30的分辨率为与导电性粒子4的平均粒径相等W上的情况下,因为 排列有导电性粒子4,在面视野下无法识别导电性粒子4,对得到识别对准标记21、22所需要 的分辨率不会产生影响。
[0069] 根据有关分辨率检测对准标记21、22,从而依据本发明所设及的对准工序,也能够 将对准标记21、22极小化至数十皿级的尺寸,透明基板12、液晶驱动用IC18的各电极图案设 计因对准标记而所受到的限制较小,也能提高电极图案的设计自由度。
[0070] [从导电性粒子间所面临的线段长度] 在此,在摄像照相机30的摄像图像中,从导电性粒子4之间所面临的对准标记21、22的 外侧缘的线段S成为数十~数百WIi左右。另外,从导电性粒子4间所面临的两对准标记21、22 的外侧缘的线段S具有作为线段而能够识别的长度,如果总长为摄像图像中的虚线段的长 度的25% W上、优选为33% W上的长度,则能作为对准标记21、22的外侧缘而进行捕捉。运 是因为排列有导电性粒子4,所W间断的线段处于其延长线上,从而实质上能够识别为线。 在同一层内,即同一平面内W既定距离单一地存在导电性粒子4也能带来同样的效果,但是 有排列的能够预计到上述识别,因此具有软件上的处理变得容易运一有利的效果。而且,利 用该摄像图像进行既定图像处理,从而能够在坐标上高精度地确定液晶驱动用IC相对于透 明基板12的位置。
[0071] [大于导电性粒子间区域50%/小于导电性粒子的面积占有率50%] 另外,在摄像照相机30的摄像图像中,最好使导电性粒子4间的区域大于50%,优选为 55% W上,更优选为60% W上,进一步优选为65% W上,即,使导电性粒子4的面积占有率小 于50 %,优选为45 % W下,更优选为40 % W下,进一步优选为35 % W下。若导电性粒子4 W运 W上高密度排列,则在摄像照相机30的摄像图像中,难W W从导电性粒子4间所面临的线段 S为界识别对比度之差,从而作为对准标记21、22的外侧缘而加W捕捉,不能高精度地进行 位置检测。
[0072] [正式压接工序] 在对准工序之后,通过加热至使粘合剂树脂层3固化的既定溫度的热压接头33, W既定 压力、时间从液晶驱动用IC18上进行热加压。由此,各向异性导电膜1的粘合剂树脂显示流 动性,从液晶驱动用IC18的电极端子19与透明基板12的端子部17a之间流出,并且粘合剂树 脂层3中的导电性粒子4被夹持在电极端子19及端子部17a间而压碎。
[0073] 其结果,液晶驱动用IC18的电极端子19与透明基板12的端子部17a经由导电性粒 子4电连接,在该状态下通过压接工具来加热的粘合剂树脂3固化。不在电极端子19及端子 部17a之间的导电性粒子4,分散在粘合剂树脂中,维持电绝缘的状态。由此,能够仅在电极 端子19与端子部17a之间谋求电导通。
[0074] 此外,作为粘合剂树脂,使用自由基聚合反应类的速固化型的粘合剂树脂,从而在 短的加热时间内也能使粘合剂树脂速固化。另外,作为各向异性导电膜1,不限于热固化型, 只要能进行加压连接,也可W使用光固化型或光热并用型的粘接剂。 实施例
[0075] 接着,对本发明的实施例进行说明。在本实施例中,利用导电性粒子规则排列的各 向异性导电膜、和导电性粒子随机分散的各向异性导电膜,制成向评价用玻璃基板连接评 价用IC的连接体样品,测定了电极间的位置偏移及本来连接的端子与邻接的端子的短路发 生率。
[0076] [各向异性导电膜] 评价用IC的连接所使用的各向异性导电膜的粘合剂树脂层,通过调制在溶剂中加入苯 氧基树脂(商品名YP50,新日铁(鐵)化学公司制)60质量份、环氧树脂(商品名j邸828,S 菱化学公司制MO质量份、固化剂(商品名SI-60US新化学工业公司制)2质量份的粘合 剂树脂组合物,并将该粘合剂树脂组合物涂敷在剥离膜上、并加W烧成。在实施例1~3、比 较例1、2中,W成为既定面积占有率的方式点阵状规则排列导电性粒子(商品名AUL704,积 水化学工业公司制)后,将它转印到被剥离膜支撑的粘合剂树脂层,从而得到了导电性粒子 规则排列的各向异性导电膜(参照图5)。另外,比较例3中,使导电性粒子分散在粘合剂树脂 组合物中,涂敷在剥离膜上、并加W烧成,从而得到导电性粒子随机分散的各向异性导电 膜。
[0077] [评价用切 作为评价元件,使用了外形:1.5mmX 13mm、厚度0.5mm;凸块:25皿X 140皿;凸块间空 间:7.5皿;凸块高度:15皿(Au-plated,金锻敷)的评价用1C。
[0078] [评价用玻璃基板] 作为连接有评价用IC的评价用玻璃基板,使用了外形为30mmX50mm、厚度0.5mm、形成 有与评价用IC的凸块同尺寸同间距的梳齿状的电极图案的ITO图案玻璃。
[0079] 在该评价用玻璃基板临时粘贴各向异性导电膜后,进行评价用IC的凸块与评价用 玻璃基板的布线电极的对准的同时搭载评价用1C,利用热压接头在180°C、80MPa、5sec的条 件下进行热压接而制成了连接体样品。关于各连接体样品,测定了电极间的位置偏移及本 来连接的端子和邻接的端子的短路发生率。电极间的位置偏移是测定了 W同尺寸形成的评 价用IC的凸块及评价用玻璃基板的电极的偏移量。另外,与邻接端子的短路发生率是测定 了在评价用IC的全凸块与评价用玻璃基板的全电极端子间,与邻接端子的短路的发生率。
[0080] [实施例。 实施例1中,利用了 W使面积占有率成为1%的方式规则排列导电性粒子的各向异性导 电膜。另外,实施例1中,设在评价用IC的安装面的IC侧对准标记、和设在评价用玻璃基板的 基板侧对准标记,俯视下形成在大致相同的位置。
[0081] [实施例2] 实施例2中,除了使用W使面积占有率成为15%的方式规则排列导电性粒子的各向异 性导电膜之外,采用与实施例1相同的条件。
[0082] [实施例3] 实施例3中,除了使用W使面积占有率成为35%的方式规则排列导电性粒子的各向异 性导电膜之外,采用与实施例1相同的条件。
[0083] [比较例1] 比较例1中,除了将基板侧对准标记设在各向异性导电膜的转贴区域外的与IC侧对准 标记分离的位置之外,采用与实施例2相同的条件。
[0084] [比较例2] 比较例2中,除了使用W使面积占有率成为50%的方式规则排列导电性粒子的各向异 性导电膜之外,采用与实施例1相同的条件。
[00化][比较例3] 比较例3中,除了使用W使面积占有率成为35%的方式随机分散导电性粒子的各向异 性导电膜之外,采用与实施例1相同的条件。
[0086][表1]
如表1所示,实施例1~3中,位置偏移全都收入I~1.3WH,能精度良好地对准。运是因为 实施例1~3中,使用导电性粒子在俯视下W成为面积占有率35% W下的方式规则排列的各 向异性导电膜,因此隔着各向异性导电膜对对准标记进行摄像,使导电性粒子与对准标记 的外侧缘重叠的情况下,对准标记的外侧缘的线段也从导电性粒子之间所面临,通过W该 线段为界捕捉对比度差,能够精度良好地检测对准标记的位置。
[0087] 另外,实施例1~3中,电极端子间的短路发生率也低到30ppm或70ppm。运认为是随 着对准精度的提高,评价用IC的凸块与评价用玻璃基板的布线电极的侧缘部的偏移被最小 化,难W出现处于该区域的导电性粒子与处于凸块间空间的导电性粒子的不必要的接触, 从而抑制了与邻接端子的短路的发生。即,若在对置的凸块及布线电极间的对置位置产生 偏移,则本来连接的凸块及端子与邻接的凸块及端子的距离变短。在该情况下,要担屯、发生 与邻接的(倾斜的)凸块及布线电极间的导电粒子造成的导通即短路,但是在实施例1~3 中,随着对准精度的提高而本来连接的凸块及布线电极间的偏移被最小化,从而能够类推 出运样的现象难W产生。
[0088] 另一方面,比较例1中,由于将基板侧对准标记设在各向异性导电膜的粘着区域 夕h所W基板侧对准标记与IC侧对准标记相分离,对准精度变差。因此,评价用IC的凸块与 评价用玻璃基板的电极的位置偏移大到4WI1。另外,随着对准偏差,与邻接的电极端子的短 路发生率增加到50化pm。
[0089] 另外,比较例2中,由于使导电性粒子的面积占有率为50%,所W无法用照相机捕 捉对准标记的外侧缘,对准精度变差。因此,评价用IC的凸块与评价用玻璃基板的电极的位 置偏移大到4皿。另外,随着对准偏差,与邻接的电极端子的短路发生率增加到5(K)ppm。
[0090] 另外,比较例3中,使导电性粒子随机分散,因此发生导电性粒子的集聚体,从而损 害对准标记的外侧缘的视觉辨认性,对准精度变差。因此,评价用IC的凸块与评价用玻璃基 板的电极的位置偏移大到3皿。另外,随着对准偏差,与邻接的电极端子的短路发生率增大 到400卵m。
[0091] 标号说明 1各向异性导电膜;2剥离膜;3粘合剂树脂层;4导电性粒子;10液晶显示面 板;11、12透明基板;12a边缘部;13密封材料;14液晶;15面板显示部;16、17透 明电极;17a端子部;18液晶驱动用IC;18a安装面;19电极端子;20 COG安装部;21 基板侧对准标记;22 IC侧对准标记;30摄像照相机;33热压接头。
【主权项】
1. 一种对准方法,在设有基板侧对准标记的透明基板的表面,经由含有导电性粒子的 粘接剂搭载设有部件侧对准标记的电子部件, 从所述透明基板的背面侧对所述基板侧对准标记及所述部件侧对准标记进行摄像, 从所述摄像的图像调整所述基板侧对准标记及所述部件侧对准标记的位置,对齐所述 电子部件相对于所述透明基板的搭载位置,在所述对准方法中, 所述粘接剂中在俯视下有规则地排列有所述导电性粒子, 在所述摄像的图像中,沿着所述基板侧对准标记或所述部件侧对准标记的外侧缘的虚 线段,作为线段间断地显出从所述导电性粒子间所面临的所述基板侧对准标记或所述部件 侧对准标记的外侧缘。2. 如权利要求1所述的对准方法,其中,沿着所述虚线段,从所述导电性粒子间所面临 的所述线段以所述虚线段的25%以上的长度显出。3. 如权利要求1或2所述的对准方法,其中,在所述摄像的图像中,所述粘接剂的所述导 电性粒子间区域为65 %以上。4. 如权利要求1或2所述的对准方法,其中,在所述摄像的图像中,所述导电性粒子的面 积占有率为35%以内。5. 如权利要求1或2所述的对准方法,其中,对所述基板侧对准标记及所述部件侧对准 标记进行摄像的摄像照相机的分辨率为所述导电性粒子的平均粒径以下。6. 如权利要求3所述的对准方法,其中,对所述基板侧对准标记及所述部件侧对准标记 进行摄像的摄像照相机的分辨率为所述导电性粒子的平均粒径以下。7. 如权利要求1或2所述的对准方法,其中,所述基板侧对准标记形成在设有所述粘接 剂的位置。8. -种电子部件的连接方法,在设有基板侧对准标记的透明基板的表面,经由含有导 电性粒子的粘接剂搭载设有部件侧对准标记的电子部件, 从所述透明基板的背面侧对所述基板侧对准标记和所述部件侧对准标记进行摄像, 从所述摄像的图像调整所述基板侧对准标记及所述部件侧对准标记的位置,对齐所述 电子部件相对于所述透明基板的搭载位置后,连接所述电子部件,在所述电子部件的连接 方法中, 所述粘接剂中在俯视下有规则地排列有所述导电性粒子, 在所述摄像的图像中,沿着所述基板侧对准标记或所述部件侧对准标记的外侧缘的虚 线段,作为线段间断地显出从所述导电性粒子间所面临的所述基板侧对准标记或所述部件 侧对准标记的外侧缘。9. 一种连接体的制造方法,在设有基板侧对准标记的透明基板的表面,经由含有导电 性粒子的粘接剂搭载设有部件侧对准标记的电子部件, 从所述透明基板的背面侧对所述基板侧对准标记和所述部件侧对准标记进行摄像, 从所述摄像的图像调整所述基板侧对准标记及所述部件侧对准标记的位置,对齐所述 电子部件相对于所述透明基板的搭载位置后,对连接所述电子部件的所述透明基板连接所 述电子部件,在所述连接体的制造方法中, 所述粘接剂中在俯视下有规则地排列有所述导电性粒子, 在所述摄像的图像中,沿着所述基板侧对准标记或所述部件侧对准标记的外侧缘的虚 线段,作为线段间断地显出从所述导电性粒子间所面临的所述基板侧对准标记或所述部件 侧对准标记的外侧缘。10. -种连接体,利用权利要求9所述的方法来制造。11. 一种各向异性导电膜,在俯视下导电性粒子有规则地排列,在所述各向异性导电膜 中, 每单位面积的所述导电性粒子的面积密度小于50%。
【文档编号】H01L21/60GK105940486SQ201580007486
【公开日】2016年9月14日
【申请日】2015年2月3日
【发明人】阿久津恭志
【申请人】迪睿合株式会社
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