专利名称：能够获得可靠连接的柔性基片及其连接方法
技术领域：
本发明大体上涉及柔性(flexible)基片及其连接方法，更特别地涉及具有精细间距的柔性基片及其连接方法。
背景技术：
在使用半导体光学探测器，例如CCD或者CMOS，并且并入在可移动终端装置内的半导体器件或者光学模块(下文统称为“电子器件”)中，需要将来自电子器件的电信号供给安装在可移动终端装置主体内的处理电路或者处理器件。人们强烈地期望能够减小可移动终端装置的尺寸和厚度。为了满足这种需要，一般用柔性基片将电子器件连接到，例如，处理电路上。据此，将柔性基片连接到安装在电子器件内的电极上(参考例如日本公开专利申请No.2001-267540)。
图1A-3显示了传统柔性基片1的结构和将柔性基片1连接到电子器件2上的方法。如图1A所示，柔性基片1包括例如基础材料3、布线4和引线部分5。基础材料3用树脂制造。布线4和引线部分5在基础材料3面向电子器件2的表面上形成。引线部分5在布线4的相应末端上形成，且布线4的另一个末端连接于，例如，处理电路。
参考图1B，待连接到柔性基片1上的电极6在电子器件2上形成。在柔性基片1上形成的引线部分5被设置为相应于形成电子器件2的电极6的位置。
在将柔性基片1连接到电子器件2上时，焊剂(flux)7沉积在电子器件2的电极6的周缘上，并且在引线部分5和电极6上分别形成焊料(solder)8和9，如图2所示。然后，在定位引线部分5和电极6之后，在用加热工具加热柔性基片1和电子器件2的同时，将柔性基片1压向电子器件2，如图3所示。结果，焊料8和9熔化，引线部分5和电极6被焊接。
然而在传统柔性基片1中，因为引线部分5在扁平的基础材料3上形成，所以存在一个问题，当柔性基片1压向电子器件2，同时用加热工具加热它们时，如图3所示，熔化的焊料8和9可能在相邻引线部分5或电极6之间短路(可能形成桥)。在图3中，箭头A表示桥接的部分。当形成了这种焊料桥时，柔性基片1和电子器件2之间连接的可靠性会显著降低。
焊料桥由于以下原因形成。因为基础材料3传统上设置在引线部分5上，所以当熔化的焊料8和9(下文称之为“熔化的焊料”)在电子器件2和基础材料3之间被挤压时，熔化的焊料只能够沿着图3的水平方向逸出，也就是，沿着引线部分5(或者电极6)相邻接(adjacent)的方向。
此外，分别沉积在引线部分5和电极6上的焊料8和9的数量会有变化。因此，当分别沉积在引线部分5和电极6上的焊料8和9的数量哪怕只是略微超过预定数量时，在相邻引线部分5和相邻电极6之间就会形成桥，如图3所示。
可以想象使用ACF(各向异性导电膜)代替焊料8和9。但是，在ACF安装的实例中，问题在于与使用焊料的安装相比，连接的可靠性低且成本高。
发明内容
本发明的一般目的是提供一种改良的和有用的柔性基片及其连接方法，其中消除了上面所提及问题中的一个或多个。
本发明的另一个和更特别的目的是提供一种能够获得高度可靠连接的柔性基片及其连接方法。
为了实现上述目的，根据本发明的一个方案，提供了一种柔性基片，其能够连接于安装在外在部件上的电极，该柔性基片包括基础材料，其具有柔性并且具有绝缘基膜和导电膜；
多个引线部分，其布置在基础材料的一个末端上；和缝隙(slit)，其在引线部分之间形成。
根据本发明，在多个布置在基础材料上的引线部分之间形成了缝隙。因此，在每个相邻的引线部分之间不存在基础材料，也就是说，每个相邻的引线部分彼此隔离。从而，当引线部分被焊接到外在部件的电极上时，从引线部分突出的焊料可能通过缝隙以及引线部分的侧面向引线部分的上侧逸出。因此，有可能避免在相邻引线部分之间形成桥，从而提高了连接的可靠性。
在本发明的一个实施例中，用于将基础材料暂时固定于外在部件的粘合件(adhesive member)可以设置在基础材料面向外在部件的部分。
因此，在将柔性基片连接到外在部件之前，有可能通过粘合件将基础材料(柔性基片)暂时固定在外在部件上。因此，有可能容易地、有利地将柔性基片连接到外在部件上。
在本发明的一个实施例中，可以在柔性基片的第一表面和第二表面上形成导电膜，其中第一表面面向外在部件，第二表面背对第一表面。
因此，有可能在柔性基片与其面向外在部件的表面相对的表面上，也就是，柔性基片的顶表面上进行焊接处理。从而，有可能简化焊接处理。
根据本发明的另一个方案，提供了一种将柔性基片连接到外在部件电极上的方法，该方法的特点是包括如下步骤定位柔性基片的引线部分和外在部件的电极，柔性基片包括具有柔性且包括绝缘基膜和导电膜的基础材料；布置在基础材料一个末端上的多个引线部分；和在引线部分之间形成的缝隙；和在引线部分与其面向电极的第二表面相对的第一表面上执行结合处理，用于将引线部分结合到电极上。
因此，结合处理可以在引线部分与其面向电极的表面相对的表面上进行。从而，有可能通过缝隙可视地观察引线部分和电极之间的结合状态。因此，有可能有利地确定柔性基片与外在部件之间是否获得了良好的结合。这样，有可能压缩具有错误连接的缺陷产品的产量。
根据本发明的另一个方案，提供了一种将柔性基片连接到外在部件电极上的方法，该方法的特点是包括如下步骤在柔性基片的引线部分和外在部件的电极已经定位的情况下，通过粘合件将柔性基片结合到外在部件上，该柔性基片包括具有柔性且包括绝缘基膜和导电膜的基础材料；布置在基础材料一个末端上的多个引线部分；和在引线部分之间形成的缝隙，该粘合件用于将基础材料暂时与外在部件固定，其中外在部件设置在基础材料面向外在部件的部分上；和在引线部分与其面向电极的第二表面相对的第一表面上执行结合处理，用于将引线部分结合到电极上。
因此，通过利用粘合件在已经定位引线部分和电极的情况下将柔性基片结合于外在部件，有可能执行结合处理而不用考虑引线部分和电极之间的位移。因此，有可能简化结合处理和提高柔性基片与外在部件之间连接的可靠性。
本发明其它的目的、特征和优点在结合附图阅读下述详细说明时将更加显而易见。
图1A是传统柔性基片的透视图；图1B是待连接到图1A所示的传统柔性基片上的传统电子器件的透视图；图2是用于解释将传统柔性基片连接到图1B所示电子器件上的连接方法的侧视图；图3是用于解释传统柔性基片及其连接方法中的问题的示意图；图4A是根据本发明一个实施例的柔性基片的透视图；图4B是待连接到图4A所示柔性基片上的电子器件的透视图；图5是以放大的方式显示根据本发明实施例的柔性基片一部分的平面图；图6是沿着图5中的直线X1-X1获得的柔性基片一部分的剖面图；图7是沿着图5中的直线X2-X2获得的柔性基片一部分的剖面图；图8A、8B和8C是用于解释根据本发明的实施例将柔性基片连接到电子器件上的连接方法的示意图；图9A、9B和9C是用于解释根据本发明的实施例将柔性基片连接到电子器件上的连接方法的示意图；图10是用于解释根据本发明的实施例将柔性基片连接到电子器件上的连接方法的示意图；和图11是用于解释根据本发明的实施例将柔性基片连接到电子器件上的连接方法的示意图。
具体实施例方式
下面参考附图给出本发明优选实施例的说明。
图4A-7是用于解释根据本发明一个实施例的柔性基片10的简图。图4A是柔性基片10的透视图。图4B是电子器件12的透视图，其用作连接到柔性基片10上的部件。图5是以放大的方式显示柔性基片10一部分的简图；图6是沿着图5中的直线X1-X1获得的柔性基片10一部分的剖面图。图7是沿着图5中的直线X2-X2获得的柔性基片10一部分的剖面图。
柔性基片10大体上包括基础材料13、引线部分15和双面带25。如图6和7所示，基础材料13通过在基膜20上沉积导电膜21和保护膜22而形成。基膜20由具有柔性的绝缘树脂制成，并且例如聚酰亚胺或者聚酯可以用作基膜20。
导电膜21由导电金属构成，并形成了图4A所示的布线14。例如铜可以用作导电膜21。导电膜21通过图形形成(pattern formation)同时使用光腐蚀方法或者印刷方法在基膜20上形成。导电膜21电连接于引线部分15。
保护膜22是在基膜20上形成的树脂膜并具有绝缘性质。保护膜22保护导电膜21。
双面带25通过在树脂膜的两侧上施加粘合剂形成。双面带25设置在基础材料13面向电子器件12的表面上。双面带25设置在靠近引线部分15的位置，如图4A和图8C所示(稍后说明)。
多个引线部分15集成地(integrally)在基础材料13上形成。在本实施例中，引线部分15在基础材料的一个末端部分上形成。在相邻引线部分15之间形成了缝隙18。
因为形成了缝隙18，所以引线部分15以悬臂的形式从基础材料13延伸。因此，当从垂直于基础材料13的方向观察柔性基片10时，引线部分布置成梳子状(参考图4A、5和9)。
参考图7，下面给出了引线部分15结构的详细说明。基膜20整体延伸到引线部分15内。同样，形成布线14的导电膜21延伸进入引线部分15内。
在引线部分15中，导电膜21在引线部分15面向电子器件2的表面上(表面20a)和与表面20a相对的表面上(表面20b)形成。也就是，在引线部分15中，导电膜21在表面20a、引线部分15的末端部分和表面20b上形成。
以前述方式形成的导电膜21被焊料膜23覆盖。焊料膜23在引线部分15的侧面上以及导电膜21的表面上形成。焊料膜23可以通过涂镀处理或者浸渍处理形成。
参考图8和9，下面给出了用于将具有上述结构的柔性基片10连接到电子器件12上的连接方法的说明，其中电子器件12用作连接于柔性基片10的部件。
如图4A和8A所示，在电子器件12上形成了多个电极16。焊料19事先预涂布在电极16上(见图10)。柔性基片10的引线部分15设置为相应于形成电极16的位置。
在将柔性基片10连接到电子器件12上时，首先，如图8B所示，在电极16的外周施加焊接剂17。焊接剂17通过在焊料焊接时提供良好的焊接润湿性提高连接的可靠性。
然后，如图8C和10所示，将柔性基片10定位在电子器件12上方。在这种情况下，柔性基片10被设置，从而使上面具有双面带25的表面面向电子器件12。
在定位了引线部分15和电极16之后，将柔性基片10压向电子器件12。通常，在定位引线部分15和电极16时，因为引线部分15被设置在基础材料3的背侧(面向电子器件2的表面)，所以不可能从图1所示柔性基片1的上方可视地检查引线部分5的位置。因此，难以进行引线部分5和电极6的定位。
然而在本实施例中，因为形成了缝隙18，从而使引线部分15形成梳子状，因此有可能进行引线部分15和电极16的定位，同时通过缝隙18可视地引线部分15和电极16。因此，通过将引线部分15设置成梳子状，有可能容易而有利地进行引线部分15和电极16的定位。
此外，在柔性基片10面向电子器件12的位置上安置双面带25。因此，通过将柔性基片10压向电子器件12，柔性基片10通过双面带25暂时地固定于电子器件12，如图9A所示。在暂时固定的状态下，引线部分15和电极16维持其位置。
当引线部分15和电极16已被定位并通过以前述方式暂时固定柔性基片10时，随后进行将引线部分15焊接于电极16的处理。如图9B所示，在本实施例中，使用焊铁26和焊条(solder string)27将引线部分15焊接于电极16。此外，焊接处理在引线部分15与其面向电极16的表面相对的表面(上表面)上，也就是从引线部分15的上面，进行。
在本实施例中，引线部分15通过形成缝隙18而成形为梳子状。在引线部分15中，导电膜21在每一个表面20a和表面20b上形成。形成了焊料膜23从而覆盖导电膜21的每一个表面20a和表面20b(在本实施例中，焊料膜23完全覆盖引线部分15)。因此，有可能从引线部分15的上面进行焊接处理。
更明确地，当向焊铁26的末端部分供应焊条27时，焊铁26和焊条27沿着图9B中箭头A所表示的方向移动。结果，被焊铁26加热和熔化的焊条27沿着引线部分15的侧面向引线部分15与电极16之间的结合部分流动(下文，用于焊接结合的焊料称为“焊料19”)。
应当注意，在焊接处理时，柔性基片10和电子器件12如上地通过双面带25暂时固定。因此，即使在执行焊接处理时移动焊铁26和焊条27，也有可能不需要考虑引线部分15和电极16间位移地进行结合处理。因此，有可能简化结合处理和提高柔性基片10和电子器件12之间连接的可靠性。
图11显示了引线部分15通过焊料19结合于电极16的状态。图11是从图9B中箭头B所表示的方向看，引线部分15和电极16的侧视图。
焊料19(熔化的焊条27)沿着引线部分15的侧面前进，换言之，向着缝隙18内引线部分15与电极16之间的结合位置前进。当焊料19到达引线部分15与电极16之间的结合位置时，引线部分15通过焊料19结合于电极16。
到达引线部分15与电极16之间结合位置的焊料19的量并不恒定，而是有一定程度的变化。因此，在供应了过多量的焊料19的情况下，有可能在相邻引线部分15和/或相邻电极16之间形成桥。
然而，在本实施例中，通过在引线部分15与电极16之间的位置上设置缝隙18，相邻引线部分15彼此隔离。因此，即使焊料过多地流入缝隙18，焊料19也有可能通过缝隙18流向引线部分15的上侧(沿着图11中箭头Z表示的方向)以及引线部分15的水平方向(箭头Y表示的方向)。
在本实施例中，因为在引线部分15的侧面上也形成了焊料膜23，所以导致焊料19由于焊料膜23的表面张力流向引线部分15的侧面。因此，即使引线部分15和电极16的节距精细，也有可能避免在相邻引线部分15和/或相邻电极16之间形成桥。
此外，在本实施例中，焊接处理从引线部分15的上面进行。因此，即使供应了过量的焊料19并且在相邻引线部分15和/或相邻电极16之间形成了桥，也有可能通过缝隙18可视地观察到桥的形成。出于这个原因，有可能有利地确定柔性基片10与电子器件12之间是否获得了良好的结合状态。从而，有可能压缩具有错误连接的缺陷产品的产量。
进一步，如图9A和9B所示，在引线部分15和电极16已经定位的情况下，引线部分15沿着图9A中箭头X所示方向从电极16小量移开。因此，在引线部分15和电极16已经定位的情况下，电极16的一部分暴露在外部。
在本实施例中，焊料19也供应到电极16的暴露部分，从而引线部分15也和暴露部分进行焊接(见图9B)。因此，有可能更加有利地将引线部分15结合于电极16。
当焊接处理结束时，如图9C所示，形成了绝缘膜28从而覆盖引线部分15和电极16的焊接位置。一形成绝缘膜28，柔性基片10连接于电子器件12的连接处理便完成了。
在上述实施例中，引线部分15和电极16之间的位移通过提供双面带25加以避免。柔性基片10与电子器件12的结合处理可以不需要使用双面带25地进行。然而，考虑到提高工作性能和防止位移，优选地提供双面带25。
根据本发明，有可能防止在相邻引线部分15之间形成桥从而提高了连接的可靠性。
在本发明的实施例中，在将柔性基片连接于待连接到柔性基片10上的部件(电子器件12)之前，可以通过粘合件(双面带25)暂时固定基础材料13(柔性基片10)和该部件。因此，有可能容易而有利地执行将柔性基片10连接于该部件(电子器件12)的处理。
在本发明的实施例中，结合处理可以从柔性基片10的上面进行。因此，有可能简化结合操作。
在本发明的实施例中，有可能通过缝隙18可视地观察结合状态。因此，有可能有利地确定柔性基片10与待连接于柔性基片10的部件(电子器件12)之间是否获得了良好的结合状态。
在本发明的实施例中，有可能不考虑引线部分15与电极16之间位移地进行结合处理。因此，有可能简化结合处理并提高柔性基片10与待连接于柔性基片10的部件(电子器件12)之间连接的可靠性。
本发明不仅限于特殊公开的实施例，并且可以不背离本发明范围地进行变化和修改。
权利要求
1.一种能够连接于提供在外在部件上的电极的柔性基片，所述柔性基片其特征在于包括基础材料，其具有柔性并包括绝缘基膜和导电膜；多个引线部分，其布置在基础材料的一端；和缝隙，其在引线部分之间形成。
2.根据权利要求1的柔性基片，其中在基础材料面向外在部件的部分上提供了粘合件，用于将基础材料暂时固定于外在部件。
3.根据权利要求1的柔性基片，其中导电膜在柔性基片的第一表面和第二表面上形成，第一表面面向外在部件，第二表面与第一表面相对。
4.一种将柔性基片连接到外在部件的电极的方法，所述方法其特征在于包括如下步骤定位柔性基片的引线部分和外在部件的电极，该柔性基片包括具有柔性并且包括绝缘基膜和导电膜的基础材料；多个布置在基础材料一端上的引线部分；和在引线部分之间形成的缝隙；和在引线部分与其面向电极的第二表面相对的第一表面上进行将引线部分结合于电极的结合处理。
5.根据权利要求4的方法，其中在基础材料面向外在部件的部分上提供了粘合件，用于将基础材料暂时固定于外在部件。
6.根据权利要求4的方法，其中导电膜在柔性基片的第一表面和第二表面上形成，第一表面面向外在部件，第二表面与第一表面相对。
7.一种将柔性基片连接到外在部件的电极的方法，所述方法其特征在于包括如下步骤在柔性基片的引线部分和外在部件的电极被定位的状态下通过粘合件将柔性基片结合于外在部件，该柔性基片包括具有柔性并且包括绝缘基膜和导电膜的基础材料；多个布置在基础材料一端上的引线部分；和在引线部分之间形成的缝隙，该粘合件用于将基础材料暂时固定于外在部件，其中外在部件设置在基础材料面向外在部件的部分上；和在引线部分与其面向电极的第二表面相对的第一表面上进行将引线部分结合于电极的结合处理。
8.根据权利要求7的方法，其中导电膜在柔性基片的第一表面和第二表面上形成，第一表面面向外在部件，第二表面与第一表面相对。
全文摘要
一种柔性基片(10)可以连接到外在部件(12)的电极(16)上。柔性基片(10)包括基础材料(13)，其具有柔性并且包括绝缘基膜(20)和导电膜(21)。引线部分(15)布置在基础材料(13)的一个末端。在引线部分(15)之间形成缝隙(18)。
文档编号H01R12/62GK1578591SQ200410061778
公开日2005年2月9日 申请日期2004年6月30日 优先权日2003年7月4日
发明者白石哲 申请人:新光电气工业株式会社