JPH03107888A

JPH03107888A - 回路基板の接続構造

Info

Publication number: JPH03107888A
Application number: JP24685389A
Authority: JP
Inventors: Hidekazu Awaji; 淡路　英一
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 1989-09-21
Filing date: 1989-09-21
Publication date: 1991-05-08

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】産業上の利用分野本発明は、たとえば液晶テレビジョン受信機などに代表
される液晶表示装置などの表示装置に関連して好適に実
施される回路基板の接続構造に関する。

さらに詳しくは、たとえば表示パネルなどのガラス基板
に、タブ（ｔａｐｅ　ａｕｔｏｍａｔｅｄ　ｂｏｎｄｉ
ｎｇ）テープとして知られている駆動用集積回路を搭載
したフレキシブル基板を接続する場合に好適に実施され
る回路基板の接続構造に関する。

従来の技術導電性樹脂層である異方導電膜を用いた典型的な先行技
術を、まず第４図および第５図を参照して説明する１次
いで、第６図および第７図を参照してさらに詳しく説明
する。

第４図は、異方導電膜を用いて、液晶パネルを構成する
ガラス基板３とフレキシブル基板１とを接続した液晶テ
レビジョン受信機１５の外観を示す斜視図である。第５
［！ｌは、ガラス基板３とフレキシブル基板１の接続部
分の断面図である。

近年、液晶テレビジョン受信機に代表される液晶表示装
置は画素の集積度が高くなってきており、これにつれて
ガラス基板３からの電極取り出しのピッチも１００μｍ
程度と極めて小さくなってきている。このため、従来か
ら用いられてきた導電ゴムコネクタ方式を用いた接続か
ら異方導電膜５を用いた接続が主流となってきている。

第４図および第５図を参照して、液晶テレビジョン受信
機１５ではガラス基板３と、第４図において斜線を付し
て示す偏向板１２を添付したカラーフィルタ基板１０と
が一部重複した領域Ａを有。

して重ね合わせられている。この領域Ａでは、ガラス基
板３とカラーフィルタ基板１０との間に液晶材料などが
封入され、液晶表示が行われる。重複しない領域Ｂでは
、タブテープとして知られている駆動用集積回路１１を
搭載したフレキシブル基板１と、ガラス基板３とが異方
導電膜５を介して電気的および機械的に接続される。さ
らに、機械的接続の補強のためシリコン樹脂１３がガラ
ス基板３とフレキシブル基板１の接続部端部に塗布され
ている。

第６０および第７図を参照して、異方導電膜５を用いた
接続についてさらに詳しく説明する。

第６図は、ホットプレス金型１４による加熱加圧前のフ
レキシブル基板１とガラス基板３との接続部の拡大断面
図であり、第７（２Ｉは、加熱加圧後の拡大断面図であ
る。

第６図に示すように、フレキシブル基板１のガラス基板
３に対向する表面には複数のフレキシブル基板電極２が
形成されている。また、ガラス基板３のフレキシブル基
板１に対向する表面にも複数のガラス基板電極４が形成
されている。このフレキシブル基板電極２とガラス基板
電極４とが対向するように、フレキシブル基板１とガラ
ス基板３が配設される。このフレキシブル基板電極２と
ガラス基板電極４との間には、導電性粒子８と樹脂９と
が混合されて構成される導電性樹脂層である異方導電膜
５が介在されている。これをホットプレス金型１４を用
いて加熱加圧すると、第７図に示すように、フレキシブ
ル基［電１ｆ１２とガラス基板電極４とが対向する領域
Ｃでは導電性粒子８は凝集固着し、電極間が短絡して導
通する。導電性粒子として金属粒子を用いた場きは、金
属粒子は凝集、潰されて初期の径の約３倍程度となって
いる。それ以外の領域りでは、導電性粒子は分散したま
まの非導通の状態で残存する。この結果、選択的にフレ
キシブル基板電極２とガラス基板電極４との間が電気的
に接続され、かつ隣接する電極間では短絡は生じない。

発明が解決しようとする課題しかしながら、このような先行技術の異方導電膜を用い
た接続では、フレキシブル基板電極２とガラス基板電極
４とが対向しない領域りでは、樹脂９のまわり込みが悪
いために、フレキシブル基板１とガラス基板３との閏の
空隙が完全には充填されていない場合がある。この結果
、フレキシブル基板１とガラス基板３との接着強度が充
分得られないために、温度サイクル試験などでは導通抵
抗の変動や断線が発生することがある。また、接着強度
を高めるためにシリコン樹脂１３を塗布して補強するこ
とも行われているが、この４会は余分の工程が必要とな
るし、そればかりでなく塗布するシリコン樹脂の量が多
いと温度条件によってはシリコン樹脂の収縮または膨張
による力が接続部に印加され、悪影響を及ぼすこともあ
る。

本発明の目的は、上記問題点を解決し、接着強度が良好
であり、かつ補強のためのシリコンＩ！１指塗布が不要
な回路基板の接続構造を提供することである。

課題を解決するための手段本発明は、第１部材に形成された第１電極と、第２部材
に形成された第２電極との間に、導電性粒子と樹脂とが
混合されて構成される導電性樹脂層を介在して、第１電
極と第２電極とを電気的に導通した状態にするとともに
第１部材と第２部材とを接着する回路基板の接続構造に
おいて、前記導電性樹脂層と第１電極との間または前記
導電性樹脂層と第２電極との閏の少なくとも一方に、導
電性粒子を含まない樹脂層または導電性粒子の混合開き
が前記導電性樹脂層の混合割きよりも小さい樹脂層を介
在させることを特徴とする回路基板の接続構造である。

作　　用本発明に従う回路基板の接続構造においては、第１部材
に形成される第１電極と前記第１電極に個別的に対応す
る第２部材に形成される第２電極とが５導電性樹脂層に
含有される導電性粒子によってそれぞれ電気的に接続さ
れる。また、第１部材と第２部材とが樹脂層によって機
械的に接続される。

さらに、本発明では導電性粒子を含まないか。

またはその量が少ない樹脂層を介在させており、この樹
脂層は加熱加圧による溶融時に溶融粘度が低いので、速
やかに第１部材と第２部材との空隙部に押し出され空隙
部を充填する。さらには、回路基板の端部にまで流出し
て両基板を固着して、第１部材と第２部材の機械的接続
を補強する。

実施例本発明の一実施例を、第１［２１１〜第３図を参照して
説明する。第１図は本発明の一実施例であり、第１部材
であるフレキシブル基板１と第２部材であるガラス基板
３の導電性樹脂層である異方導電膜５を用いた接続構造
を示す断面図である。第２図は、同実施例に用いる異方
導電膜５の熱硬化性樹脂の粘度変化を示す特性図である
。第３図は、同案ｊＩｉ１３ｉ１の回路基板接続後の状
態を示す断面図である。

第１図に示すように、フレキシブル基板１のガラス基板
３に対向する表面には、１または２以上の第１電極であ
るフレキシブル基板電極２が形成されている。またガラ
ス基板３のフレキシブル基板１に対向する表面にも、１
または２以上の第２電極であるガラス基板電極４が形成
されている。

このフレキシブル基板電極２とガラス基板電極４とが対
向するように、フレキシブル基板１とガラス基［３とが
配設される。

フレキシブル基板１に形成されたフレキシブル基板電極
２とガラス基板３に形成されたガラス基板電極４との間
には、第１ｖ１４脂層６が介在される。

この第１１！ｌ脂層６は、バインダーであるエボシキ樹
脂に代表される熱硬化性樹脂９にニッケルや半田などの
金属粒子や、カーボンファイバーなどの導電性物質から
成る導電性粒子８を混合分散して構成される。熱硬化性
樹脂は、半硬化状態いわゆるＢステージ状態で用いる。

第１１１１１！脂層６とフレキシブル基板電極２との問
および第１樹脂層６とガラス基板電極４との間には、さ
らに第２１！！脂層７が介在される。この第２樹脂層７
は、第１樹脂層の樹脂層つとほぼ同一材質に導電性粒子
８を含有させないか、または含有させてもその温き割合
が第１樹脂層６の混合割合よりも小さい樹脂層である。

ホットプレス金型による加熱加圧を行い異方導電ＷＡ５
を構成する樹脂９を溶融させると、樹脂９の溶融粘度は
第２図に示したように変化する。第２図において曲線１
１は、導電性粒子８を含有する第１樹脂層６の粘度変化
を示し、曲線１２は導電性粒子を含有しないか含有して
いてもその混合割きが第１樹脂層６の混合割きよりも小
さい第２樹脂層７の粘度変化を示す、すなわち第１樹脂
層６は、導電性粒子８を含有するため溶融時の粘性が大
きく、また硬化時の粘度の上昇も早まる傾向がある。こ
れに対して第２樹脂層７は、溶融時の粘性が小さく、ま
た硬化時の粘度の上昇も第１樹脂層６に比べて遅い、こ
のため第２樹脂層７は速やかに流出し、かつその流出量
も大きく、ガラス基板３とフレキシブル基板１の空隙を
第２樹脂層７の樹脂９が空隙を残すことなく封止し、さ
らには接続部の外に流出し封止を補強する。

第３図を用いて、本発明を用いた液晶表示装置の回路基
板接続部の状態を説明する。ガラス基板３とカラーフィ
ルタ基板１０とは、一部重複した領域Ａを有して重ね会
わせられている。この領域Ａでは、ガラス基板３とカラ
ーフィルタ基板１゜との間に液晶材料などが封入され、
液晶表示が行われる６重複しない領域Ｂでは、タブテー
プとして知られている駆動用集積回路を搭載したフレキ
シブル基板１とガラス基板３とが、本発明の異方導電膜
５を用いて電気的および機械的に接続される。

前記したように第２ｔ１［１脂ｒＭ７は、溶融時の粘性
が小さいためフレキシブル基板１とガラス基板３を空隙
を残すことなく封止し、さらには接続部の外に流出し、
封止を強化する。すなわち第２ｖＡ脂層７から主として
供給された樹脂９によって、フレキシブル基板１とガラ
ス基板３との空隙を封止するとともに、前基板の端部を
も封止することが可能となる。このように接着面積が大
きくなり、かつ基板端部も封止することができるため接
着強度が高く、従来のシリコン樹脂による強化が不要と
なる。

本実施例においては、第２樹脂層７を第１樹脂層６の両
面に積層して異方導電膜５を形成したが、片面のみに形
成してもよい、たとえば、液晶表示装置では一般的にフ
レキシブル基板１のフレキシブル基板電極２の厚みは、
１０〜３０μｍ程度であるのに対してガラス基板３のガ
ラス基板電極４の厚みは数１０００人と薄く、このため
第２ｖＡ脂層７はフレキシブル基板１側の片面のみに形
成してもよい。

また、第２樹脂層７には、電気的接続に悪影響を与えな
い程度の非導電性粒子を分散させて溶融粘度の調整を行
うこともできる。

また、第１ｖＩ４脂層６と第２樹脂層７との樹脂成分は
、同一である必要はなく、親和性があれば異なった樹脂
を用いて粘性および流出量の最適化を図ってもよい。

また、従来、異方導電膜には熱可塑性樹脂、熱硬化性樹
脂のいずれの樹脂も用いられてきた。しかし、熱可塑性
樹脂の渇き加熱加圧後め急冷が必要であり、また接着強
度の低いこともあって、最近はエポキシ樹脂に代表され
る熱硬化性樹脂を採用する傾向にある。しかしながら本
発明では、前記したように接着の強度が図られているの
で、熱可塑性樹脂を用いることも可能である。

さらに本発明は、液晶表示装置の接続構造に限定される
ものではなく、異方導電膜を用いる装置全般に適用でき
る回路基板の接続構造である。

発明の効果以上のように本発明によれば、従来と同様なホットプレ
スなどの熱圧着方式で、接着性が良好であり、かつ接続
部の補強のためのシリコン樹脂塗布が不要な回路基板の
接続ｌ１ｌＩ造が実現できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の断面図、第２図は本発明の
一実施例に用いる樹脂の粘度変化を示す特性図、第３図
は本発明の一実施例の回路基板接続後の状態を示す断面
図、第４図は従来技術の異方導１ｃ膜を用いた液晶テレ
ビジョン受信機の外観を示す斜視図、第５図は従来技術
のガラス基板とフレキシブル基板の接続部分の断面図、
第６図は従来技術における加圧加熱前のフレキシブル基
板とガラス基板との接続部の状態を示す断面図、第７図
は従来技術における加熱加圧後のフレキシブル基板とガ
ラス基板との接続部の状態を示す断面図である。１・・・フレキシブル基板、２・・・フレキシブル基板
電極、３・・・ガラス基板、４・・・ガラス基板電極、
５・・・異方導ｔｆｉ、６−・−第１樹脂層、７・・・
第２樹脂層、８・・・導電性粒子、９・・・樹脂、１０
・・・カラーフィルタ基板、１１・・・駆動用＠積回路
、１２・・・偏向板、１３・・・シリコン樹脂、１４・
・・ホットプレス金型、１５・・・液晶テレビジョン受
信機、１６・・・液晶表示装置

Claims

【特許請求の範囲】第１部材に形成された第１電極と、第２部材に形成され
た第２電極との間に、導電性粒子と樹脂とが混合されて
構成される導電性樹脂層を介在して、第１電極と第２電
極とを電気的に導通した状態にするとともに第１部材と
第２部材とを接着する回路基板の接続構造において、前記導電性樹脂層と第１電極との間または前記導電性樹
脂層と第２電極との間の少なくとも一方に、導電性粒子
を含まない樹脂層または導電性粒子の混合割合が前記導
電性樹層の混合割合よりも小さい樹脂層を介在させるこ
とを特徴とする回路基板の接続構造。