JP2008177456A - 電気光学装置、電気光学装置用基板、及び実装構造体、並びに電子機器 - Google Patents

Abstract

【課題】実装位置のずれに起因して隣り合うバンプ部と端子部との間で短絡を生じることのない電気光学装置、電気光学装置用基板、半導体素子の実装構造体及びそのような電気光学装置を備えた電子機器を提供する。
【解決手段】半導体装置が実装された電気光学装置用基板を備えた電気光学装置であって、半導体装置は複数のバンプ部を備え、電気光学装置用基板は複数の端子部を備え、複数のバンプ部と複数の端子部とは導電粒子を含む異方性導電膜を用いて電気的に接続され、複数の端子部のうちの隣接する端子部の間に、上面が端子部の上面の高さ以上の高さに位置する絶縁部を備える。
【選択図】図５

Description

本発明は、電気光学装置、電気光学装置用基板、及び実装構造体、並びに電子機器に関する。特に、異方性導電膜を用いて半導体素子が実装された電気光学装置用基板を備えた電気光学装置、そのような電気光学装置に用いられる電気光学装置用基板、及び半導体素子の実装構造体、並びに電子機器に関する。

従来、電気光学装置の一態様として、それぞれ電極が形成された一対の基板を対向配置するとともに、それぞれの電極の交差領域である複数の画素に印加する電圧を選択的にオン、オフさせることによって、当該画素領域の液晶材料を通過する光を変調させ、画像や文字等の像を表示させる液晶装置が多用されている。かかる液晶装置では、半導体素子を介して複数のデータ線やソース線に対して選択的に駆動信号を出力することによって、各画素領域に対して選択的に電圧を印加するようになっている。

この半導体素子は、能動面に端子としての複数のバンプ部を備えており、当該複数のバンプ部が、基板上の配線に接続された端子部に対して電気的に接続されるように、基板上に実装されている。かかる半導体素子の実装方法として、図１４に示すように、バンプ電極（バンプ部）３２７と電極（端子部）３２２とを電気的に接続する導電粒子３２５を半導体素子３２８と基板３０３とを固定する接着剤３２４中に混合した異方性導電膜（ＡＣＦ）３２３を用いて実装する方法がある（例えば、特許文献１参照）。
この実装方法は、例えば、図６に示すような加熱圧着装置１１０を用いて、載置台１１２上に載置した基板６１と半導体素子９１との間にＡＣＦ１００を介在させた状態で、押圧ヘッド１１１によって半導体素子９１を押圧することにより、導通粒子１０２を押しつぶしながら双方と接触させた状態で固定し、バンプ部１１３と端子部１１４とを電気的に接続するものである。

ところで、近年、液晶装置は、画像表示の高画質化を図るために高精細化が進められており、データ線やソース線の数が増加している。一方で、半導体素子を安価なものにするため、あるいは、電気光学装置や電子機器の外形サイズの小型化を図るために、半導体素子の外形サイズの小型化が進められている。そのため、半導体素子に備えられた、それぞれの配線の端子に対して電気的に接続され、信号を出力するための複数のバンプ部の間隔が小さくなる傾向にあり、バンプ間での短絡が生じやすくなっている。

そこで、半導体素子に形成されたバンプ間が短絡することのない半導体素子及び液晶表示パネルが提案されている。より具体的には、図１５に示すように、入出力端子としての凸状の電極であるバンプ４１０を実装面に有し、異方性導電膜４０５で実装される半導体素子４２０において、バンプ４１０のバンプ層４０３の上面４０３ｂを除いた側面部４０３ａ及び半導体素子４２０の実装面４２０ａ全体に絶縁膜４１３を形成した半導体素子が開示されている（特許文献２参照）。
特開２００６−９６７８８号公報 （特許請求の範囲、図２） 特開２００４−２１４３７４号公報 （特許請求の範囲、図３）

しかしながら、特許文献２に記載された半導体素子及び液晶表示パネルは、半導体素子側の所定箇所に絶縁膜を形成することでバンプ部間の短絡を防止するものであるが、異方性導電膜を用いて実装される半導体素子のバンプ部は、導電粒子がめり込みやすいように、変形しやすい金を用いてメッキ処理されており、絶縁膜を精度よく形成することが困難である。また、半導体素子側のバンプ部の高さは基板側の端子部と比較して高くなっており、バンプ部の側面部を被覆する絶縁膜を精度よく形成することが困難である場合も見られる。さらに、半導体素子の能動面には元来絶縁膜が存在しない場合が多いため、このような絶縁膜を形成するには製造工程の増加を伴ってしまうことになる。

そこで、本発明の発明者らは鋭意努力し、半導体素子を実装する電気光学装置用基板の複数の端子部における隣接する端子部の間に、所定の高さの絶縁部を備えることにより、このような問題を解決できることを見出し、本発明を完成させたものである。
すなわち、本発明は、バンプ部の間隔が小さい場合であっても、実装位置のずれに起因して隣り合うバンプ部と端子部との間で短絡を生じることのない電気光学装置を提供することを目的とする。また、本発明の別の目的は、そのような電気光学装置に用いられる電気光学装置用基板、及びそのような半導体素子の実装構造、並びにそのような電気光学装置を備えた電子機器を提供することである。

本発明によれば、半導体装置が実装された電気光学装置用基板を備えた電気光学装置であって、半導体装置は複数のバンプ部を備え、電気光学装置用基板は複数の端子部を備え、複数のバンプ部と複数の端子部とは導電粒子を含む異方性導電膜を用いて電気的に接続され、複数の端子部のうちの隣接する端子部の間に、上面が端子部の上面の高さ以上の高さに位置する絶縁部を備える電気光学装置が提供され、上述した問題を解決することができる。
すなわち、半導体素子が実装される基板側において、隣接する端子部間に所定の高さの絶縁部を備えることにより、隣り合うバンプ部と端子部との距離を稼ぐことができる。したがって、半導体素子の実装位置のずれを生じた場合であっても、導電粒子が連なることによる短絡の発生が低減される電気光学装置を提供することができる。

また、本発明の電気光学装置を構成するにあたり、端子部は金属層と金属酸化膜とからなる二層構造であり、金属層の上面及び側面は金属酸化膜で覆われ、絶縁部は端子部と重ならない領域に配置されることが好ましい。
このように構成することにより、隣り合う端子部間に所定高さの絶縁部を容易に形成することができる。

また、本発明の電気光学装置を構成するにあたり、端子部の上面の高さ位置における端子部と絶縁部との距離が導電粒子の粒径以下であることが好ましい。
このように構成することにより、導電粒子が端子部の側面側に入り込み、そこから導電粒子が連なって隣り合うバンプ部と短絡を生じることを防止することができる。

また、本発明の電気光学装置を構成するにあたり、絶縁部の上面の高さと端子部の上面の高さとの差が導電粒子の粒径以下であることが好ましい。
このように構成することにより、導電粒子とバンプ部又は端子部との接触不良の発生を低減することができる。

また、本発明の電気光学装置を構成するにあたり、絶縁部は端子部の間の領域の全体に渡って配置されることが好ましい。
このように構成することにより、端子部の側面を被覆することができるとともに隣り合う端子部とバンプ部との距離を稼ぐことができ、短絡の発生をより低減することができる。

また、本発明の電気光学装置を構成するにあたり、絶縁部は端子部の間の領域に高さの異なる領域を備えることが好ましい。
このように構成することにより、バンプ部と端子部との電気的な接続に使用されない不要な導電粒子を滞留させることができ、導電粒子が連なりにくくなることから、隣り合うバンプ部と端子部との短絡の発生を低減することができる。
なお、「高さが異なる」とは、相対的に高さが高い絶縁部と高さが低い絶縁部とが存在する状態だけでなく、絶縁部が存在する領域と存在しない領域とが並存する状態をも含む概念である。

また、本発明の電気光学装置を構成するにあたり、絶縁部は電気光学装置用基板上に存在する樹脂絶縁膜を利用してなることが好ましい。
このように構成することにより、従来の製造工程を増加させることなく、隣り合うバンプ部と端子部との短絡を低減することができる。

また、本発明の電気光学装置を構成するにあたり、電気光学装置用基板を構成する基体は凹部を有し、当該凹部内に端子部が形成され、絶縁部は基体の一部を利用してなることが好ましい。
このように構成することにより、高強度の絶縁部とすることができるとともに、半導体素子実装部分の厚さを薄くすることができる。

また、本発明の別の態様は、半導体装置が実装された電気光学装置用基板であって、半導体装置は複数のバンプ部を備え、電気光学装置用基板は複数の端子部を備え、複数のバンプ部と複数の端子部とは導電粒子を含む異方性導電膜を用いて電気的に接続され、複数の端子部のうちの隣接する端子部の間に、上面が端子部の上面の高さ以上の高さに位置する絶縁部を備える電気光学装置用基板である。
すなわち、半導体素子が実装される基板側において、隣接する端子部間に所定の高さの絶縁部を備えることにより、隣り合うバンプ部と端子部との距離を稼ぐことができる。したがって、半導体素子の実装位置のずれを生じた場合であっても、導電粒子が連なることによる短絡の発生が低減される電気光学装置用基板を提供することができる。

また、本発明のさらに別の態様は、半導体装置を基体上に実装した実装構造体であって、半導体装置は複数のバンプ部を備え、基体は複数の端子部を備え、複数のバンプ部と複数の端子部とは導電粒子を含む異方性導電膜を用いて電気的に接続され、複数の端子部のうちの隣接する端子部の間に、上面が端子部の上面の高さ以上の高さに位置する絶縁部を備えること実装構造体である。
すなわち、半導体素子が実装される基体側において、隣接する端子部間に所定の高さの絶縁部を備えることにより、隣り合うバンプ部と端子部との距離を稼ぐことができる。したがって、半導体素子の実装位置のずれを生じた場合であっても、導電粒子が連なることによる短絡の発生が低減される実装構造体を提供することができる。

また、本発明の別の態様は、上述したいずれかの電気光学装置を備えた電子機器である。
すなわち、隣り合うバンプ部と端子部との短絡が低減された電気光学装置を備えているために、動作不良の発生が少ない電子機器とすることができる。

なお、本明細書において、「隣り合うバンプ部と配線端子部」とは、本来電気的に接続されることのないバンプ部と配線端子部であって、あるバンプ部を基準として見た場合に、当該バンプ部と、隣接するバンプ部に対して電気的に接続される配線端子部と、の関係を意味するものとする。

以下、図面を参照して、本発明の電気光学装置、電気光学装置用基板、及び半導体素子、並びに電子機器に関する実施形態について具体的に説明する。ただし、かかる実施形態は、本発明の一態様を示すものであり、この発明を限定するものではなく、本発明の範囲内で任意に変更することが可能である。

［第１の実施の形態］
本発明の第１の実施の形態は、半導体素子が実装された電気光学装置用基板を備えた電気光学装置である。
本実施形態の電気光学装置において、半導体装置は複数のバンプ部を備え、電気光学装置用基板は複数の端子部を備え、複数のバンプ部と複数の端子部とは導電粒子を含む異方性導電膜を用いて電気的に接続され、複数の端子部のうちの隣接する端子部の間に、上面が端子部の上面の高さ以上の高さに位置する絶縁部を備えることを特徴とする。

以下、図１〜図１２を適宜参照しながら、本発明の第１の実施の形態の電気光学装置としての液晶装置を例に採って説明する。
なお、各図中において、同じ符号を付したものは同一の部材を示しており、適宜説明を省略するとともに、それぞれの図中、一部の部材が適宜省略されている。

１．全体構造
まず、図１を参照して本発明の第１の実施の形態に係る液晶装置１０の全体構造について具体的に説明する。ここで、図１は本実施形態に係る液晶装置１０の概略斜視図を示している。なお、図１中、上側の面が画像表示面である。

図１に示すように、本実施形態の液晶装置１０は、それぞれ電極を備えた二枚の基板をシール材によって貼り合わせるとともにセル領域内に液晶材料が配置された液晶パネル２０を備えている。また、液晶パネル２０の背面側には照明装置（図示せず）が配置されている。これらの液晶パネル２０及び照明装置はプラスチック等からなる枠状の筐体（図示せず）に収容され、さらに外側から金枠（図示せず）によって挟持され固定されている。

また、液晶パネル２０を構成する素子基板６０は、対向基板３０の外形よりも外側に張り出してなる基板張出部６０Ｔを有している。この基板張出部６０Ｔにおける液晶材料を保持する面側には接続用端子（図示せず）が形成されているとともに、当該接続用端子に対して半導体素子９１及びフレキシブル回路基板９３が接続されている。このフレキシブル回路基板９３には光源が実装され、この光源と導光板とによって照明装置が構成されている。そして、光源から出射された光が導光板によって導かれ、液晶パネル２０に対して入射するように構成されている。

２．液晶パネル
液晶パネル２０としては、ＴＦＴ素子（Thin Film Transistor）やＴＦＤ素子（Thin Film Diode）等のスイッチング素子を備えたアクティブマトリクス型の液晶パネル、あるいは、スイッチング素子を備えていないパッシブマトリクス型の液晶パネルが代表的なものである。このうち、ＴＦＴ素子を備えたアクティブマトリクス型の液晶パネルの構成例について説明する。
図２は、ＴＦＴ素子を備えたアクティブマトリクス型の液晶パネル２０の各画素領域の部分拡大断面図を示している。この図２に示すように、液晶パネル２０は、スイッチング素子としてのＴＦＴ素子を備えた素子基板６０と、当該素子基板６０に対向し、カラーフィルタ３７を備えた対向基板３０とを備えている。また、対向基板３０の外側（図２の上側）表面には位相差フィルム４７と偏光板４９が積層された位相差フィルム付き偏光板５０が配置されている。同様に、素子基板６０の外側（図２の下側）表面にも位相差フィルム８７と偏光板８９が積層された位相差フィルム付き偏光板９０が配置されている。そして、素子基板６０の下方に上述した照明装置（図示せず）が配置されている。

この液晶パネル２０において、対向基板３０は、ガラス等の基板３１を基体として、色相が異なる複数の着色層３７ｒ、３７ｇ、３７ｂからなるカラーフィルタ３７と、そのカラーフィルタ３７の上に形成された対向電極３３と、その対向電極３３の上に形成された配向膜４５とを備えている。また、カラーフィルタ３７と対向電極３３との間には、反射領域及び透過領域それぞれのリタデーションを最適化するための透明樹脂層４１を備えている。
ここで、対向電極３３はＩＴＯ（インジウムスズ酸化物）等によって対向基板３０上の全域に形成された面状電極である。また、カラーフィルタ３７はＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）それぞれの色相を有する複数の着色層からなり、対向する素子基板６０側の画素電極６３に対応する画素領域がそれぞれ所定の色相の光を呈するように設けられている。そして、それぞれの画素領域の間隙に相当する領域に対応して遮光膜３９が設けられている。
また、表面に設けられたポリイミド系の高分子樹脂からなる配向膜８５には、配向処理としてのラビング処理が施されている。

また、対向基板３０に対向する素子基板６０は、ガラス等の基板６１を基体として、スイッチング素子として機能するアクティブ素子としてのＴＦＴ素子６９と、透明な絶縁膜８１を挟んでＴＦＴ素子６９の上層に形成された画素電極６３と、その画素電極６３の上に形成された配向膜８５とを備えている。
ここで、図２に示す画素電極６３は、反射領域においては反射表示を行うための光反射膜７９（６３ａ）を兼ねて形成されるとともに、透過領域においてはＩＴＯなどにより透明電極６３ｂとして形成されている。この画素電極６３ａとしての光反射膜７９は、例えばＡｌ（アルミニウム）、Ａｇ（銀）等といった光反射性材料によって形成される。ただし、画素電極や光反射膜の構成は図２に示すような構成に限られるものではなく、画素電極全体をＩＴＯ等を用いて形成するとともに、別の部材としてアルミニウム等を用いた反射膜を設けた構成とすることもできる。
そして、表面に設けられたポリイミド系の高分子樹脂からなる配向膜８５には配向処理としてのラビング処理が施されている。

また、ＴＦＴ素子６９は、素子基板６０上に形成されたゲート電極７１と、このゲート電極７１の上で素子基板６０の全域に形成されたゲート絶縁膜７２と、このゲート絶縁膜７２を挟んでゲート電極７１の上方位置に形成された半導体層７０と、その半導体層７０の一方の側にコンタクト電極７７を介して形成されたソース電極７３と、さらに半導体層７０の他方の側にコンタクト電極７７を介して形成されたドレイン電極６６とを有している。
また、ゲート電極７１はゲートバス配線（図示せず）から延びており、ソース電極７３はソースバス配線（図示せず）から延びている。また、ゲートバス配線は素子基板６０の横方向に延びていて縦方向へ等間隔で平行に複数本形成されるとともに、ソースバス配線はゲート絶縁膜７２を挟んでゲートバス配線と交差するように縦方向へ延びていて横方向へ等間隔で平行に複数本形成される。
これらのゲートバス配線及びソースバス配線は液晶駆動用半導体素子（図示せず）に接続されて、それぞれ走査線及び信号線として作用する。
また、画素電極６３は、互いに交差するゲートバス配線とソースバス配線とによって区画される方形領域のうちＴＦＴ素子６９に対応する部分を除いた領域に形成されており、この画素電極６３単位で画素領域が構成されている。

ここで、ゲートバス配線及びゲート電極は、例えばクロム、タンタル等によって形成することができる。また、ゲート絶縁膜は、例えば窒化シリコン（ＳｉＮ_X）、酸化シリコン（ＳｉＯ_X）等によって形成される。また、半導体層は、例えばドープトａ−Ｓｉ、多結晶シリコン、ＣｄＳｅ等によって形成することができる。さらに、コンタクト電極は、例えばａ−Ｓｉ等によって形成することができ、ソース電極及びそれと一体をなすソースバス配線並びにドレイン電極は、例えばチタン、モリブデン、アルミニウム等によって形成することができる。

また、有機絶縁膜８１は、ゲートバス配線、ソースバス配線及びＴＦＴ素子を覆って素子基板６０上の全域に形成されている。但し、有機絶縁膜８１のドレイン電極６６に対応する部分にはコンタクトホール８３が形成され、このコンタクトホール８３の所で画素電極６３とＴＦＴ素子６９のドレイン電極６６との導通がなされている。
また、かかる有機絶縁膜８１には、反射領域Ｒに対応する領域に、散乱形状として、山部と谷部との規則的な又は不規則的な繰り返しパターンから成る凹凸パターンを有する樹脂膜が形成されている。この結果、有機絶縁膜８１の上に積層される光反射膜７９（６３ａ）も同様にして凹凸パターンから成る光反射パターンを有することになる。但し、この凹凸パターンは、透過領域Ｔには形成されていない。

以上のような構造を有する液晶パネルでは、太陽光や室内照明光などの外光が、対向基板３０側から液晶パネル２０に入射するとともに、カラーフィルタ３７や液晶材料２１などを通過して光反射膜７９に至り、そこで反射されて再度液晶材料２１やカラーフィルタ３７などを通過して、液晶パネル２０から外部へ出ることにより、反射表示が行われる。一方、照明装置が点灯され、照明装置から出射された光が液晶パネル２０に入射するとともに、透光性の透明電極６３ｂ部分を通過し、カラーフィルタ３７、液晶材料２１などを通過して液晶パネル２０の外部へ出ることにより、透過表示が行われる。
そして、それぞれの画素領域から出射される光が混色されて視認されるに至り、様々な色の表示が表示領域全体としてカラー画像として認識される。

３．半導体素子の実装構造体
次に、液晶パネル２０を構成する素子基板６０に備えられた半導体素子の実装構造体について詳細に説明する。図３〜図５は半導体素子９１の実装構造体を説明するための図である。図３（ａ）は半導体素子９１の能動面側とは反体面側から見た平面図であり、図３（ｂ）は素子基板の半導体素子９１の実装領域２６を実装面側から見た平面図を示している。また、図４は、ガラス基板６１と半導体素子９１と異方性導電膜（以下「ＡＣＦ」と称する。）１００を分解して示した斜視図である。また、図５は半導体素子９１の実装構造体の断面図であって、図３中のＸＸ断面を矢印方向に見た断面図を示している。

図３（ａ）や図４に示すように、半導体素子９１は素子基板６０側の端子部とそれぞれ電気的に接続される複数のバンプ部９６、９７を備えている。これらのバンプ部９６、９７は、ゲートバス配線６５やソースバス配線６６に対して信号を出力する出力側バンプ部９７と、図示しないＣＰＵからの駆動信号が入力される入力側バンプ部９６とを含むものである。本実施形態に用いられる半導体素子９１は基板６１上にＡＣＦ１００を用いて実装されるものであり、すべてのバンプ部９６、９７がＡＣＦに含まれる導電粒子１０２を押しつぶして互いの接触面積が確保されるように、すべてのバンプ部９６、９７の高さが等しくされている。

また、それぞれの出力側バンプ部９７の間の距離は、従来の半導体素子９１の場合、導電粒子の粒径の５〜７倍程度確保されているのに対して、外径サイズが小型化された半導体素子９１の場合、導電粒子の粒径の３倍程度になっている。これは、外径サイズを小さくする一方で、導電粒子１０２が連なって、隣り合うバンプ部９７や端子部１４同士が短絡しないようにする必要があるためである。これらのバンプ部９６、９７はＣｕ等の金属層の表面に金メッキが施された、矩形状のバンプ部として構成されている。

一方、図３（ｂ）や図４に示すように、素子基板６０の基板張出部６０Ｔには、表示領域Ａ内のゲートバス配線６５やソースバス配線６６の一端側が延設されており、これらのゲートバス配線６５等の端部に配線端子部１４が形成されている。これらの配線端子部１４は、半導体素子９１の出力側バンプ部９７が電気的に接続され、半導体素子９１からの駆動信号が出力されるようになっている。また、配線端子部１４よりも表示領域Ａから離れる側には、半導体素子９１の入力側バンプ部９６が電気的に接続される端子部１８と、フレキシブル回路基板９３が電気的に接続される外部接続用端子部１９とが形成されている。この端子部１８と外部接続用端子部１９とは接続配線６７によって電気的に接続されている。

基板張出部６０Ｔにおいては、ゲートバス配線６５やソースバス配線６６、接続配線６７は絶縁膜９４で被覆されているとともに、この絶縁膜９４における上記各端子部１４、１８、１９に相当する箇所には開口部９４ａが形成されている（図５を参照）。そして、絶縁膜９４の開口部９４ａでは、ゲートバス配線６５やソースバス配線６６を構成する金属材料が腐食しないように、耐腐食性のＩＴＯからなる導電膜２２が形成されている。すなわち、素子基板６０上の各端子部１４、１８、１９は、ゲートバス配線６５やソースバス配線６６の一端部からなる金属層とＩＴＯからなる金属酸化層の二層構造とされ、金属層の上面及び側面が金属酸化層で被覆されている。

本実施形態に備えられた半導体素子９１の実装構造体では、図５に示すように、半導体素子９１はＡＣＦ１００を用いて基板６１上に実装されており、基板６１上の各端子部１４と半導体素子９１の各バンプ部９７とは、ＡＣＦ１００に含まれる導電粒子１０２を介して電気的に接続されている。
実装方法の具体例としては、図６に示すように、基板６１と半導体素子９１との間にＡＣＦ１００を配置し、加熱圧着装置１１０の押圧ヘッド１１１によって半導体素子９１を押圧することによりＡＣＦ１００に含まれる導電粒子１０２を押しつぶし、導電粒子１０２をバンプ部１１３及び端子部１１４の双方に接触させた状態で接着剤１０１を固化させる。このようにして、バンプ部１１３と端子部１１４との導通性が確保されている。

ここで、図５に示すように、本実施形態の半導体素子９１の実装構造体では、素子基板６０における複数の配線端子部１４のうちの隣接する配線端子部１４の間に、絶縁性の樹脂材料からなり、上面が配線端子部１４の上面の高さ以上の高さにある絶縁部１５０を備えている。かかる絶縁部１５０を備えていることにより、半導体素子９１をＡＣＦ１００を用いて実装したときに、隣り合うバンプ部９７と配線端子部１４との間の距離を稼ぐことができることから、短絡を防ぐための障壁として機能させることができる。したがって、半導体素子９１の位置ずれを生じた場合であっても、隣り合うバンプ部９７と配線端子部１４との間で短絡を生じにくくすることができる。

具体的には、図７（ａ）に示すように、かかる所定高さの絶縁膜を備えていない場合（図７（ａ）では絶縁膜２９４の上面の高さが配線端子部２１４の上面よりも低い位置にある）には、隣り合うバンプ部２９７と、配線端子部２１４を構成するＩＴＯ２１２との間に障壁となるものが存在しないため、半導体素子２９１の位置ずれを生じた場合に隣り合うバンプ部２９７と配線端子部２１４との距離が近くなって、導電粒子２０２が連なった場合に短絡を生じる可能性が高くなっている。
一方、図７（ｂ）に示すように、かかる絶縁膜９４を備えた本発明の構成であれば、半導体素子９１の位置ずれを生じた場合であっても、隣り合うバンプ部９７と配線端子部１４とを直線的に結ぶ間の位置に絶縁膜９４が存在するために、それらの間の距離を稼ぐことができる。したがって、図７（ａ）と同じ数の導電粒子１０２が連なったとしても、隣り合うバンプ部９７と配線端子部１４との間で短絡が発生することを低減することができる。

本実施形態においては、上述のように素子基板６０側の端子部は配線６５の一端部からなる金属層とＩＴＯ２２からなる金属酸化層との二層構造からなり、絶縁膜９４が端子部とは重ならない領域に配置されている。図７（ａ）に示す従来の構成では、金属層２１１の腐食を防止するための金属酸化層２１２の一部が絶縁膜２９４上に重なるように形成されているため、絶縁膜２９４の上面が配線端子部２１４の上面の位置よりも低くなっている。一方、本実施形態のように構成される場合には、上面が配線端子部２１４の上面の高さ位置以上になるように、絶縁膜９４を容易に形成することができるようになっている。

また、かかる絶縁膜９４を基板６１側の配線端子部１４の間に備えた構成とすることにより、表面に金メッキが施された半導体素子９１側のバンプ部９７と比較して、容易に絶縁膜９４を形成することができるようになっている。また、半導体素子９１側のバンプ部９７と比較して、基板６１側の配線端子部１４は高さが低いために、絶縁膜９４の膜厚を著しく高くしないで形成することができるようにされる。

また、図８に示すように、絶縁膜９４の上面の高さｈ１と配線端子部１４の上面の高さｈ２との差Ｈが、導電粒子１０２の粒径Ｒ以下となるように構成されている。そのため、半導体素子９１の位置ずれに伴って、半導体素子９１のバンプ部９７が絶縁膜９４上に位置するようになった場合であっても、導電粒子１０２をバンプ部９７及び配線端子部１４の双方と接触させることができるために、接続信頼性が維持されている。
ただし、ＡＣＦを用いた実装方法の場合、導電粒子１０２が押しつぶされて接触面積が確保されて導通が取られることから、絶縁膜９４の上面の高さは配線端子部１４の高さよりも高く、かつ、配線端子部１４の高さとつぶされた導通粒子１０２の高さとを合わせた高さよりも低くされることが好ましい。
さらに、半導体素子９１を加熱圧着する際には、加熱圧着後よりも半導体素子９１と素子基板６０との間隔が狭くなるために、半導体素子９１と素子基板６０との位置合わせがずれて、バンプ部９７と絶縁膜９４とが重なるように半導体素子９１が配置された場合であっても、加熱圧着時にバンプ部９７と絶縁膜９４とが接触しないように絶縁膜９４の高さを規定することが好ましい。

また、図８に示すように、本実施形態の半導体素子９１の実装構造体の例では、絶縁膜９４の上面の高さにおける配線端子部１４と絶縁膜９４との距離Ｗが導電粒子１０２の粒径Ｒ以下とされている。そのため、配線端子部１４と絶縁膜９４との間に導電粒子１０２が入り込みにくくなるとともに、配線端子部１４と接するように配線端子部１４上に存在する導電粒子１０２の位置を隣り合うバンプ部９７の位置から遠ざけることができるしたがって、隣り合うバンプ部９７と配線端子部１４との短絡をより防ぐことができるようにされている。

かかる絶縁膜の配置位置としては、図９（ａ）〜（ｃ）や図１０（ａ）〜（ｂ）に示すような態様が挙げられる。
図９（ａ）は、隣り合う配線端子部１４の間の領域の全体に渡って絶縁膜９４を配置した例である。また、図９（ｂ）〜（ｃ）は、隣り合う配線端子部１４の間の領域に、絶縁膜１４が存在する領域Ｐと存在しない領域Ｓとを有する構成例であって、図９（ｂ）は、隣り合う配線端子部１４の間の領域のうちの中央部のみに絶縁膜１４を配置した例であり、図９（ｃ）は、隣り合う配線端子部１４の間の領域のうちの中央部に非形成領域Ｓを設け、周囲部に絶縁膜９４を配置した例である。さらに、図１０（ａ）〜（ｂ）は、隣り合う配線端子部１４の間の領域に、相対的に高さが高い絶縁膜９４ａと高さが低い絶縁膜９４ｂとを有する構成例であって、図１０（ａ）は、中央部に相対的に高さの高い絶縁膜９４ａを配置し、周囲部に高さの低い絶縁膜９４ｂを配置した例であり、図１０（ｂ）は、中央部に相対的に高さの低い絶縁膜９４ｂを配置し、周囲部に高さの低い絶縁膜９４ａを配置した例である。

これらのいずれの態様であっても構わないが、図９（ａ）に示すように、隣り合う配線端子部１４の間の領域の全体に渡って絶縁膜９４を配置した場合には、配線端子部の側面が被覆されるとともに隣り合う出力側バンプ部と配線端子部との距離を稼ぐことができる。
また、図９（ｂ）〜（ｃ）や図１０（ａ）〜（ｂ）に示すように、隣り合う配線端子部１４の間の領域に高さの異なる領域を備えることにより、出力側バンプ部と配線端子部との電気的な接続に使用されない導電粒子を高さの低い領域に滞留させることができ、導電粒子が連なることをより低減させることができる。したがって、隣り合う出力側バンプ部と配線端子部との短絡をより低減させることができる。

また、図５に示す絶縁部１５０は樹脂材料からなる絶縁膜９４であるが、この絶縁膜９４は、上述のＴＦＴ素子を構成する絶縁膜７２、８１（図２を参照）と同一工程で形成された膜であることが好ましい。このように形成された樹脂絶縁膜であれば、製造工程を増加させることなく、所定の絶縁部を形成することができるため、生産コストの上昇や製造効率の低下を防ぐことができる。また、このようにした場合であっても、通常、配線端子部１４の厚さと比較して、絶縁膜７２、８１単独あるいは合計の厚さが厚くされるため、所定の高さ関係を満足させることができる。
すなわち、この絶縁部１５０を構成する絶縁膜９４は、ＴＦＴ素子を構成する絶縁膜７２、８１のうちのいずれか一方の絶縁膜と同時に形成された一層構造の絶縁部１５０であってもよいし、図１１（ａ）〜（ｃ）に示すような二層構造の絶縁部１５０であっても構わない。

４．変形例
本発明は、これまで説明した半導体素子の実装構造の構成に限られるものではなく、種々の変更が可能である。
例えば、上述した構成例では、絶縁性の樹脂材料を用いて絶縁部を形成しているが、図１２に示すように、ガラス基板６１の表面に凹凸を設け、配線端子部１４を凹部６１ａ内に配置するとともに、凸部６１ｂの表面が配線端子部１４の表面よりも高い位置となるように構成することもできる。かかる絶縁部１５０としての凸部６１ｂの構成についても、上述したような高さや配置位置等と同様とすることができる。

［第２の実施の形態］
本発明に係る第２の実施の形態として、第１の実施の形態の液晶装置を備えた電子機器について具体的に説明する。

図１３は、本実施形態の電子機器の全体構成を示す概略構成図である。この電子機器は、液晶装置に備えられた液晶パネル２０と、これを制御するための制御手段２００とを有している。また、図１３中では、液晶パネル２０を、パネル構造体２０ａと、半導体素子（ＩＣ）等で構成される駆動回路２０ｂと、に概念的に分けて描いてある。また、制御手段２００は、表示情報出力源２０１と、表示処理回路２０２と、電源回路２０３と、タイミングジェネレータ２０４とを有することが好ましい。
また、表示情報出力源２０１は、ＲＯＭ（Read Only Memory）やＲＡＭ（Random Access Memory）等からなるメモリと、磁気記録ディスクや光記録ディスク等からなるストレージユニットと、デジタル画像信号を同調出力する同調回路とを備え、タイミングジェネレータ２０４によって生成された各種のクロック信号に基づいて、所定フォーマットの画像信号等の形で表示情報を表示処理回路２０２に供給するように構成されていることが好ましい。

また、表示処理回路２０２は、シリアル−パラレル変換回路、増幅・反転回路、ローテーション回路、ガンマ補正回路、クランプ回路等の周知の各種回路を備え、入力した表示情報の処理を実行して、その画像情報をクロック信号ＣＬＫと共に駆動回路２０ｂへ供給することが好ましい。さらに、駆動回路２０ｂは、第１の電極駆動回路、第２の電極駆動回路及び検査回路を含むことが好ましい。また、電源回路２０３は、上述の各構成要素にそれぞれ所定の電圧を供給する機能を有している。
そして、本実施形態の電子機器であれば、半導体素子のバンプ部が電気的に接続される基板上の配線端子部間に所定高さの絶縁部を備えた液晶装置を備えるために、半導体素子の実装位置のずれを生じた場合であっても、隣り合う配線端子部とバンプ部との間の短絡が防がれ、接続信頼性に優れた電子機器とすることができる。

本発明によれば、半導体素子のバンプ部が電気的に接続される基板上の端子部間に所定高さの絶縁部を備えるために、半導体素子の実装位置のずれを生じた場合であっても、隣り合う配線端子部とバンプ部との間の短絡が防がれ、接続信頼性に優れた電気光学装置を提供することができる。したがって、液晶装置等の電気光学装置や電子機器、例えば、携帯電話機やパーソナルコンピュータ等をはじめとして、液晶テレビ、ビューファインダ型・モニタ直視型のビデオテープレコーダ、カーナビゲーション装置、ページャ、電気泳動装置、電子手帳、電卓、ワードプロセッサ、ワークステーション、テレビ電話、ＰＯＳ端末、タッチパネルを備えた電子機器、電子放出素子を備えた装置（ＦＥＤ:Field Emission DisplayやＳＣＥＥＤ：Surface-Conduction Electron-Emitter Display）などに幅広く適用することができる。

第１実施形態の液晶装置の概略斜視図である。 第１実施形態の液晶装置の概略断面図である。 第１の実施の形態の液晶装置に用いられる半導体素子及び素子基板の平面図である。 半導体素子の実装構造体の構成を説明するための分解図である。 半導体素子の実装構造体の構成を説明するための断面図である。 異方性導電膜を用いた半導体素子の実装方法を説明するための図である。 本発明の効果を説明するための図である。 配線端子部と絶縁部の高さ及び水平方向距離について説明するための図である。 絶縁部の配置位置について説明するための図である（その１）。 絶縁部の配置位置について説明するための図である（その２）。 二層構造の絶縁部を示す図である。 ガラス基板の表面に凹凸を形成し絶縁部とした構成例を示す図である。 第２の実施の形態の電子機器の概略構成を示すブロック図である。 従来の半導体素子の実装構造体の構成を示す図である。 従来の半導体素子側のバンプ部に絶縁膜を配置した構成を示す図である。

符号の説明

１０：液晶装置（電気光学装置）、１１：照明装置、１３：光源、１４：配線端子部、１５：導光板、１８：端子部、１９：外部接続用端子部、２０：液晶パネル、２１：液晶材料、２２：導電膜、２３：シール材、２６：半導体実装領域、３０：カラーフィルタ基板、３１：ガラス基板、３３：面状電極（対向電極）、３７：着色層、４１：樹脂層、４５：配向膜、６０：素子基板（電気光学装置用基板）、６０Ｔ：基板張出部、６１：ガラス基板、６１ａ：凹部、６１ｂ：凸部、６３：画素電極、６５：ゲートバス配線、６６：ソースバス配線、６７：接続配線、６９：ＴＦＴ素子、７５：配向膜、９１：半導体素子、９１ａ：半導体素子の辺、９３：フレキシブル回路基板、９４：絶縁膜、９４ａ：開口部、９６：入力側バンプ部、９７：出力側バンプ部、１００：ＡＣＦ（異方性導電膜）、１０１：接着剤、１０２：導電粒子、１５０：絶縁部

Claims (11)

1. 半導体装置が実装された電気光学装置用基板を備えた電気光学装置において、
   前記半導体装置は複数のバンプ部を備え、前記電気光学装置用基板は複数の端子部を備え、前記複数のバンプ部と前記複数の端子部とは導電粒子を含む異方性導電膜を用いて電気的に接続され、
   前記複数の端子部のうちの隣接する前記端子部の間に、上面が前記端子部の上面の高さ以上の高さに位置する絶縁部を備えることを特徴とする電気光学装置。
2. 前記端子部は金属層と金属酸化膜とからなる二層構造であり、前記金属層の上面及び側面は前記金属酸化膜で覆われ、前記絶縁部は前記端子部と重ならない領域に配置されることを特徴とする請求項１に記載の電気光学装置。
3. 前記端子部の上面の高さ位置における前記端子部と前記絶縁部との距離が前記導電粒子の粒径以下であることを特徴とする請求項１又は２に記載の電気光学装置。
4. 前記絶縁部の上面の高さと前記端子部の上面の高さとの差が前記導電粒子の粒径以下であ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気光学装置。
5. 前記絶縁部は前記端子部の間の領域の全体に渡って配置されることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の電気光学装置。
6. 前記絶縁部は前記端子部の間の領域に高さの異なる領域を備え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気光学装置。
7. 前記絶縁部は前記電気光学装置用基板上に存在する樹脂絶縁膜を利用してなることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載の電気光学装置。
8. 前記電気光学装置用基板を構成する基体は凹部を有し、当該凹部内に前記端子部が形成され、前記絶縁部は前記基体の一部を利用してなることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載の電気光学装置。
9. 半導体装置が実装された電気光学装置用基板において、
   前記半導体装置は複数のバンプ部を備え、前記電気光学装置用基板は複数の端子部を備え、前記複数のバンプ部と前記複数の端子部とは導電粒子を含む異方性導電膜を用いて電気的に接続され、
   前記複数の端子部のうちの隣接する前記端子部の間に、上面が前記端子部の上面の高さ以上の高さに位置する絶縁部を備えることを特徴とする電気光学装置用基板。
10. 半導体装置を基体上に実装した実装構造体において、
    前記半導体装置は複数のバンプ部を備え、前記基体は複数の端子部を備え、前記複数のバンプ部と前記複数の端子部とは導電粒子を含む異方性導電膜を用いて電気的に接続され、
    前記複数の端子部のうちの隣接する前記端子部の間に、上面が前記端子部の上面の高さ以上の高さに位置する絶縁部を備えることを特徴とする実装構造体。
11. 請求項１〜８のうちのいずれか一項に記載された電気光学装置を備えた電子機器。

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