(57)【要約】【課題】大きな応力を基板に残存させることなく、基板上に半導体装置を実装することのできる実装構造体の製造方法、電気光学装置の製造方法、および電気光学装置を提供すること。【解決手段】電気光学装置１００の製造方法において、素子基板１０上にＩＣチップ４０を実装するにあたって、圧着ヘッド６０によりＩＣチップ４０加圧した状態で、異方性導電膜９１に含まれる熱硬化性樹脂を硬化温度以上の温度まで加熱する第１工程ＳＴ１と、熱硬化性樹脂を冷却する第２工程ＳＴ２と、樹脂層をガラス転移温度を超えない温度まで再度、加熱する第３工程ＳＴ３とを行なう。このため、第２工程ＳＴ２を終えた段階で素子基板１０内部に残存する応力を第３工程ＳＴ３で消失させることができる。【選択図】図２
2010034356.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
パッドを備えた硬質の基板と、該基板上に実装され、前記パッドに導通する端子を備え
た半導体装置と、を有する実装構造体の製造方法において、
前記基板上に熱硬化性樹脂を挟んで前記半導体装置を配置した後、
圧着ヘッドにより前記半導体装置を加圧した状態で、
前記圧着ヘッドにより前記半導体装置を加熱して前記熱硬化性樹脂を当該熱硬化性樹脂
の硬化温度以上の温度まで加熱する第１工程と、
該第１工程の後、前記熱硬化性樹脂を冷却して前記基板上に前記半導体装置が樹脂層に
よって実装された状態とする第２工程と、
該第２工程の後、前記圧着ヘッドにより前記半導体装置を加熱して前記樹脂層を当該樹
脂層のガラス転移温度を超えない温度まで再度、加熱する第３工程と、
を行なうことを特徴とする実装構造体の製造方法。
【請求項２】
前記基板の基材は、厚さが２ｍｍ以下のガラス基板からなることを特徴とする請求項１
に記載の実装構造体の製造方法。
【請求項３】
前記第２工程では、前記熱硬化性樹脂を５０℃以下かつ２５℃以上の温度まで冷却する
ことを特徴とする請求項１または２に記載の実装構造体の製造方法。
【請求項４】
前記樹脂層は、複数の導電粒子が前記熱硬化樹脂中に分散した異方性導電膜であり、
前記パッドと前記端子とは前記導電粒子を介して導通していることを特徴とする請求項
１乃至３の何れか一項に記載の実装構造体の製造方法。
【請求項５】
前記樹脂層は、絶縁性樹脂膜であって、
前記パッドと前記端子とは直接、接して導通していることを特徴とする請求項１乃至３
の何れか一項に記載の実装構造体の製造方法。
【請求項６】
前記半導体装置は、内部回路を含んだ基材と、該基材の実装面から突出する樹脂突部と
を備え、
前記端子は、前記樹脂突部上に形成された導電膜からなることを特徴とする請求項５に
記載の実装構造体の製造方法。
【請求項７】
前記圧着ヘッドは、ヒータチップと、該ヒータチップの温度を検出するヒータ温度検出
装置とを備え、当該ヒータ温度検出装置の検出結果に基づいて、予め設定した温度プロフ
ァイルに前記ヒータチップの温度が追従するように前記ヒータチップへの通電が制御され
るパルスヒート式圧着ヘッドであることを特徴とする請求項１乃至６の何れか一項に記載
の実装構造体の製造方法。
【請求項８】
請求項１乃至７の何れか一項に記載の実装構造体の製造方法を用いた電気光学装置の製
造方法であって、
前記基板は、複数の画素の各々に画素電極および画素スイッチング素子を備えた電気光
学装置用素子基板であることを特徴とする電気光学装置の製造方法。
【請求項９】
前記電気光学装置は、前記電気光学装置用素子基板と、該電気光学装置用素子基板に対
向配置された対向基板との間に液晶層を保持する液晶装置であって、
前記電気光学装置用素子基板に対して前記半導体装置を実装する工程は、当該電気光学
装置用素子基板と前記対向基板との間に液晶層を保持した状態で行なわれることを特徴と
する請求項８に記載の電気光学装置の製造方法。
【請求項１０】
前記電気光学装置用素子基板に対して前記半導体装置を実装する工程は、当該電気光学
装置用素子基板の側および前記対向基板側に偏光板を積層した状態で行なわれることを特
徴とする請求項９に記載の電気光学装置の製造方法。
【請求項１１】
請求項８乃至１０の何れか一項に記載の製造方法により製造したことを特徴とする電気
光学装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板上に半導体装置が樹脂層により実装された実装構造体の製造方法、電気
光学装置の製造方法、および電気光学装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示パネルは、ガラス基板などの基板上にＩＣチップ（半導体装置）が実装された
ＣＯＧ（chip on glass）実装構造体として構成されている。かかる実装構造体において
、基板上に半導体装置を実装するには、樹脂成分中に導電粒子が分散する異方性導電膜（
ＡＣＦ／Anisotropic Conductive Film）を基板と半導体装置との間に挟んだ状態で加圧
、加熱する。かかる実装の際、ＩＣチップおよび基板はいずれも熱膨張するが、加圧、加
熱時間は数秒間と短時間であり、しかも、基板はＩＣチップに比して熱容量が著しく大き
い。このため、基板側が十分に加熱されないまま樹脂が硬化することになる。その結果、
室温に戻したときにＩＣチップおよび樹脂層が大きく収縮してその収縮応力が基板に伝わ
ると、基板内部に応力が発生して基板が反るという事態や複屈折性をもつという事態にな
る。かかる事態が基板の表示領域まで伝搬すると、画像の品位を低下させる。
【０００３】
そこで、基板上にＩＣチップを実装した後、液晶パネルにアニール工程を行ない、応力
を解放して上記の不具合を解消することが提案されている（特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００８−２６６１２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、基板上にＩＣチップを実装した後、改めて、液晶パネルにアニール工程
を行なうと、アニール工程を追加した分、生産性が低下するという問題点がある。
【０００５】
また、液晶充填工程や偏光板貼付工程を行なった液晶パネルにアニール工程を行なうと
、液晶や偏光板が熱により劣化するおそれがある。
【０００６】
以上の問題点に鑑みて、本発明の課題は、大きな応力を基板に残存させることなく、基
板上に半導体装置を実装することのできる実装構造体の製造方法、電気光学装置の製造方
法、および電気光学装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明では、パッドを備えた硬質の基板と、該基板上に実
装され、前記パッドに導通する端子を備えた半導体装置と、を有する実装構造体の製造方
法において、前記基板上に熱硬化性樹脂を挟んで前記半導体装置を配置した後、圧着ヘッ
ドにより前記半導体装置を加圧した状態で、前記圧着ヘッドにより前記半導体装置を加熱
して前記熱硬化性樹脂を当該熱硬化性樹脂の硬化温度以上の温度まで加熱する第１工程と
、該第１工程の後、前記熱硬化性樹脂を冷却して前記基板上に前記半導体装置が樹脂層に
よって実装された状態とする第２工程と、該第２工程の後、前記圧着ヘッドにより前記半
導体装置を加熱して前記樹脂層を当該樹脂層のガラス転移温度を超えない温度まで再度、
加熱する第３工程と、を行なうことを特徴とする。
【０００８】
本発明において「硬質の基板」とは、基材が樹脂シートからなるフレキシブル基板を除
く意味であり、例えば、ガラス基板（石英ガラス基板も含む）、シリコン基板、セラミッ
ク基板、金属基板、フェノール樹脂基板、ガラス−エポキシ基板などを意味する。
【０００９】
本発明では、基板上に半導体装置を実装するにあたって、圧着ヘッドにより半導体装置
を加圧した状態で、熱硬化性樹脂を硬化温度以上の温度まで加熱する第１工程と、熱硬化
性樹脂を冷却する第２工程と、樹脂層をガラス転移温度を超えない温度まで再度、加熱す
る第３工程とを行なうため、加圧、加熱時間が短く、基板が半導体装置に比して熱容量が
著しく大きい場合でも、第２工程を終えた段階で基板内部に残存する応力を第３工程で消
失させることができる。このため、基板が反るなどの不具合の発生を防止することができ
る。また、第３工程で行なう再加熱は、樹脂層のガラス転移温度を超えない温度であるた
め、パッドと端子との接続部分の信頼性を損なうことなく、樹脂層内部の応力を消失する
ことができる。また、第１工程、第２工程、および第３工程は、圧着ヘッドにより半導体
装置を加圧した状態のまま連続して行なうので、生産性が大幅に低下することを回避する
ことができる。また、圧着ヘッドにより半導体装置を加圧した状態のまま、第１工程、第
２工程、および第３工程を行なえば、基板での加熱や冷却が局部的に行なわれるだけであ
る。このため、本発明を適用した液晶装置を製造する場合、第３工程での再加熱によって
液晶や、偏光板などの光学シートなどが熱劣化しないという利点がある。
【００１０】
本発明は、前記基板の基材が、厚さが２ｍｍ以下のガラス基板である場合に適用すると
効果的である。すなわち、基板の基材が、厚さが２ｍｍ以下のガラス基板である場合には
特に撓みやすいが、本発明によれば、かかる基板であっても反りの発生を確実に防止する
ことができる。なお、ガラス基板の厚さにおいて、取り扱いに耐え得る厚さであれば下限
界はないが、下限としては概ね０．２ｍｍ程度である。
【００１１】
本発明において、前記第２工程では、前記熱硬化性樹脂を５０℃以下かつ２５℃以上の
温度まで冷却することが好ましい。熱硬化性樹脂の多くは、硬化温度およびガラス転移温
度が５０℃を超えることから、前記第２工程では、前記熱硬化性樹脂を５０℃以下かつ２
５℃以上の温度まで冷却すれば、ほとんどの熱硬化性樹脂を用いた場合に適用することが
できる。ここで、第２工程において熱硬化性樹脂を、５０℃を超える温度まで冷却しただ
けでは、第３工程を終えた段階で基板内部の応力を十分除去することができない。また、
第２工程において熱硬化性樹脂を、２５℃未満の温度まで冷却しても基板内部の応力を除
去する効果が増大しない一方、冷却に要する時間が長くかかって生産性が低下する。それ
故、前記第２工程では、前記熱硬化性樹脂を５０℃以下かつ２５℃以上の温度まで冷却す
ることが好ましい。
【００１２】
本発明において、前記樹脂層は、複数の導電粒子が前記熱硬化樹脂中に分散した異方性
導電膜であり、前記パッドと前記端子とは前記導電粒子を介して導通している構成を採用
することができる。
【００１３】
本発明において、前記樹脂層は、ＮＣＦ（Non Conductive Film）と称せられる絶縁性
樹脂膜（非導電膜）であって、前記パッドと前記端子とは直接、接して導通している構成
を採用してもよい。この場合、前記半導体装置は、内部回路を含んだ基材と、該基材の実
装面から突出する樹脂突部とを備え、前記端子は、前記樹脂突部上に形成された導電膜か
らなることが好ましい。
【００１４】
本発明において、前記圧着ヘッドは、ヒータチップと、該ヒータチップの温度を検出す
るヒータ温度検出装置とを備え、当該ヒータ温度検出装置の検出結果に基づいて、予め設
定した温度プロファイルに前記ヒータチップの温度が追従するように前記ヒータチップへ
の通電が制御されるパルスヒート式圧着ヘッドであることが好ましい。
【００１５】
本発明に係る実装構造体の製造方法は、電気光学装置の製造方法に適用することができ
、この場合、前記基板は、複数の画素の各々に画素電極および画素スイッチング素子を備
えた電気光学装置用素子基板である。
【００１６】
本発明において、前記電気光学装置は、例えば、前記電気光学装置用素子基板と、該電
気光学装置用素子基板に対向配置された対向基板との間に液晶層を保持する液晶装置であ
る、この場合、前記電気光学装置用素子基板に対して前記半導体装置を実装する工程は、
当該電気光学装置用素子基板と前記対向基板との間に液晶層を保持した状態で行なっても
よい。
【００１７】
本発明において、前記電気光学装置用素子基板に対して前記半導体装置を実装する工程
は、当該電気光学装置用素子基板の側および前記対向基板側に偏光板を積層した状態で行
なってもよい。
【００１８】
本発明に係る方法により製造した電気光学装置は、モバイルコンピュータ、携帯電話、
カーナビゲーション、パーソナルコンピュータなどの電子機器に用いられる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。本発明は、基板上に半導体装置が樹
脂層により実装された実装構造体に関するもので、かかる実装構造体としては、各種電子
機器、電気光学装置などがある。また、硬質の基板としては、ガラス基板（石英ガラス基
板も含む）、シリコン基板、セラミック基板、金属基板、フェノール樹脂基板、ガラス−
エポキシ基板などが用いられる。そこで、以下の説明では、ガラス基板（基板）にＩＣチ
ップ（半導体装置）を実装した液晶装置（電気光学装置）に本発明を適用した例を中心に
説明する。
【００２０】
［実施の形態１］
（実装構造体／液晶装置の全体構成）
図１（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は各々、本発明の実施の形態１に係る電気光学装置（実装
構造体）の斜視図、分解斜視図、およびかかる電気光学装置に用いた電子部品としてのＩ
Ｃチップ（半導体装置）の実装面の構成を模式的に示す説明図である。
【００２１】
図１（ａ）、（ｂ）に示すように、本発明を適用した電気光学装置１００は液晶装置で
あり、透過型、半透過反射型あるいは反射型の液晶パネル１を有している。液晶パネル１
は、素子基板１０と、この素子基板１０に対向配置された対向基板２０と、基板周縁部で
素子基板１０と対向基板２０とを貼り合わせる矩形枠状のシール材（図示せず）とを備え
ており、素子基板１０、対向基板２０およびシール材により形成された空間内に保持され
た電気光学物質としての液晶（図示せず）が保持されている。本形態において、素子基板
１０および対向基板２０および素子基板１０はいずれも、基体が、厚さが例えば０．２ｍ
ｍ〜２ｍｍのガラス基板である。
【００２２】
素子基板１０において対向基板２０に対向する面には島状のＩＴＯ（Indium Tin Oxide
）膜やＩＺＯ（Indium Zinc Oxide）膜などからなる画素電極（図示せず）や、画素スイ
ッチング素子、走査線やデータ線などの配線１８などが形成されている。ここで、電気光
学装置１００が液晶をＴＮ（Twisted Nematic）方式、ＥＣＢ（Electrically Controlled
Birefringence）方式、あるいはＶＡＮ（Vertical Aligned Nematic）方式で駆動する場
合、対向基板２０において素子基板１０と対向する面には共通電極が形成される。これに
対して、電気光学装置１００が液晶をＩＰＳ(In Plane Switching)方式、あるいはＦＦＳ
（Fringe Field Switching）方式で駆動する場合、共通電極は素子基板１０の側に形成さ
れ、対向基板２０の側には形成されない。
【００２３】
このように構成した電気光学装置１００において、液晶パネル１は、例えば、素子基板
１０に対して対向基板２０が外側（表示光が出射される側）に位置するように配置される
。なお、対向基板２０では、素子基板１０と対向する面とは反対側の面に上側偏光板２９
が貼付され、素子基板１０では、対向基板２０と対向する面とは反対側の面に下側偏光板
１９が貼付されている。
【００２４】
素子基板１０は、対向基板２０の端部より突出する張り出し領域１１０を備えている。
かかる素子基板１０の張り出し領域１１０の端部には、フレキシブル基板３０を接続する
ためのパッド１３が形成されており、異方性導電膜などによって、張り出し領域１１０の
端部には、パッド１３に電気的に接続される端子３７を備えたフレキシブル基板３０が接
続されている。
【００２５】
素子基板１０の張り出し領域１１０において、素子基板１０の端部と対向基板２０の端
部とによって挟まれたＩＣ実装領域１５には複数のパッド１７が形成されており、かかる
ＩＣ実装領域１５には、図１（ｃ）に示すように、パッド１７に電気的に接続される端子
４１を備えたＩＣチップ４０が樹脂層９によって実装されている。本形態において、樹脂
層９は、複数の導電粒子が熱硬化樹脂中に分散した異方性導電膜９１である。
【００２６】
なお、ＩＣ実装領域１５に形成されたパッド１７のうち、素子基板１０の端部に近い領
域で並ぶパッド１７と、フレキシブル基板３０が接続された端子３７とは配線により接続
され、対向基板２０の端部に近い領域で並ぶパッド１７からは、データ線や走査線などの
配線１８が延在している。
【００２７】
（電気光学装置１００の製造方法／実装構造体の製造方法）
図２および図３は各々、本発明の実施の形態１に係る電気光学装置１００の製造方法を
示す工程断面図、およびかかる製造方法におけるＩＣチップ４０の温度プロフィールを示
す説明図である。
【００２８】
本形態の電気光学装置１００の製造方法において、素子基板１０にＩＣチップ４０を実
装する工程では、まず、図２（ａ）に示すように、ステージ７０上に素子基板１０を載置
した後、素子基板１０のパッド１７を覆うように、フィルム状あるいはペースト状の異方
性導電膜９１を配置する。かかる異方性導電膜９１では、エポキシ樹脂などの熱硬化性樹
脂中に複数の導電粒子が分散した状態にある。ステージ７０は、６０℃から７０℃の温度
にまで加熱されている。
【００２９】
ここで、素子基板１０は、対向基板２０と貼り合わされる前の状態、あるいは対向基板
２０と貼り合わされた後の状態でステージ７０上に配置される。本形態において、素子基
板１０は、対向基板２０と貼り合わされた後、液晶が充填された液晶パネル１の状態でス
テージ７０上に配置される。また、液晶が充填された液晶パネル１の状態で素子基板１０
がステージ７０上に配置される場合、液晶パネル１には偏光板が貼付される前の状態、あ
るいは液晶パネル１には下側偏光板１９および上側偏光板２９の一方あるいは双方が貼付
された後の状態で素子基板１０がステージ７０上に配置される。本形態では、液晶パネル
１に下側偏光板１９および上側偏光板２９の双方が貼付された後の状態で素子基板１０が
ステージ７０上に配置される。
【００３０】
次に、図２（ｂ）に示すように、異方性導電膜９１の上にＩＣチップ４０を配置し、素
子基板１０とＩＣチップ４０との間に異方性導電膜９１を挟んで圧着ヘッド６０によって
ＩＣチップ４０を加圧する。その際、圧着ヘッド６０は、ＩＣチップ４０のみを加圧し、
対向基板２０が位置する側には一切、加圧しない。本形態では、圧着ヘッド６０として、
ヒータチップと、このヒータチップの温度を検出する熱電対などのヒータ温度検出装置と
を備えたパルスヒート式圧着ヘッドが用いられおり、ヒータ温度検出装置の検出結果に基
づいて、予め設定した温度プロファイルにヒータチップの温度が追従するようにヒータチ
ップへの通電が制御される。かかるパルスヒート式圧着ヘッドは熱容量が小さいため、所
望の温度プロフィールを実現することができる。
【００３１】
本形態では、圧着ヘッド６０によってＩＣチップ４０を加圧した状態で、まず、第１工
程ＳＴ１において、圧着ヘッド６０によってＩＣチップ４０を加熱して異方性導電膜９１
を、温度Ｔ１から熱硬化性樹脂の硬化温度以上の温度Ｔ４まで加熱する（図３参照）。例
えば、異方性導電膜９１を２００℃から２５０℃の温度Ｔ４にまで加熱する。かかる第１
工程ＳＴ１の時間は約１０秒である。なお、本形態では、第１工程ＳＴ１は、昇温期間と
、昇温期間後、温度を一定に保持する保持期間とが含まれているが、昇温期間のみであっ
てもよい。
【００３２】
次に、図２（ｃ）に示す第２工程ＳＴ２では、圧着ヘッド６０を加圧した状態のまま、
圧着ヘッド６０への給電を停止するとともに、ＩＣチップ４０に冷却空気を吹き付けて、
異方性導電膜９１を温度Ｔ２にまで冷却し、素子基板１０上にＩＣチップ４０が樹脂層９
（異方性導電膜９１）によって実装された状態とする（図３参照）。例えば、樹脂層９（
異方性導電膜９１）を２５℃から５０℃の温度Ｔ２にまで冷却する。かかる第２工程ＳＴ
２の時間は約３０秒である。なお、本形態では、第２工程ＳＴ２は、降温期間と、降温期
間後、温度を一定に保持する保持期間とが含まれているが、昇温期間のみであってもよい
。
【００３３】
次に、図２（ｄ）に示す第３工程ＳＴ３では、圧着ヘッド６０を加圧した状態のまま、
圧着ヘッド６０への給電を再開し、樹脂層９（異方性導電膜９１）を樹脂層９のガラス転
移温度Ｔｇ以下の温度Ｔ３まで再度、加熱する（図３参照）。例えば、樹脂層９（異方性
導電膜９１）を１００℃から１２０℃の温度Ｔ３にまで加熱する。かかる第３工程ＳＴ３
の時間は約３０秒であり、第１工程ＳＴ１よりも長い時間で、第２工程ＳＴ２と同等の時
間に設定されている。なお、本形態では、第３工程ＳＴ３は、昇温期間と、昇温期間後、
温度を一定に保持する保持期間とが含まれているが、昇温期間のみであってもよい。
【００３４】
しかる後には、圧着ヘッド６０への給電を停止するとともに、ＩＣチップ４０に冷却空
気を吹き付けて、異方性導電膜９１を室温まで冷却した後、圧着ヘッド６０を移動させる
。あるいは、圧着ヘッド６０を移動させた後、ＩＣチップ４０に冷却空気を吹き付けて、
異方性導電膜９１を室温まで冷却する。その結果、図２（ｅ）に示すように、素子基板１
０上に樹脂層９（異方性導電膜９１）によってＩＣチップ４０が実装された状態となる。
【００３５】
（本形態の主な効果）
以上説明したように、本形態の電気光学装置１００の製造方法では、素子基板１０上に
ＩＣチップ４０を実装するにあたって、圧着ヘッド６０によりＩＣチップ４０を加圧した
状態で、異方性導電膜９１に含まれる熱硬化性樹脂を硬化温度以上の温度まで加熱する第
１工程ＳＴ１と、熱硬化性樹脂を冷却する第２工程ＳＴ２と、樹脂層９をガラス転移温度
を超えない温度まで再度、加熱する第３工程ＳＴ３とを行なう。このため、加圧、加熱時
間が短く、素子基板１０がＩＣチップ４０に比して熱容量が著しく大きい場合でも、第２
工程ＳＴ２を終えた段階で素子基板１０内部に残存する応力を第３工程ＳＴ３で消失させ
ることができる。このため、素子基板１０が反るなどの不具合の発生を防止することがで
きる。また、第３工程ＳＴ３で行なう再加熱は、樹脂層９のガラス転移温度を超えない温
度であるため、パッド１７と端子４１との接続部分の信頼性を損なうことなく、樹脂層９
内部の応力を消失することができる。
【００３６】
また、第１工程ＳＴ１、第２工程ＳＴ２、および第３工程ＳＴ３は、圧着ヘッド６０に
よりＩＣチップ４０を加圧した状態のまま連続して行なうので、生産性が大幅に低下する
ことを回避することができる。
【００３７】
また、圧着ヘッド６０によりＩＣチップ４０を加圧した状態のまま、第１工程ＳＴ１、
第２工程ＳＴ２、および第３工程ＳＴ３を行なうため、素子基板１０での加熱や冷却が局
部的に行なわれるだけである。このため、電気光学装置１００を製造する場合、第３工程
での再加熱によって、液晶や、偏光板（下側偏光板１９および上側偏光板２９）などの光
学シートなどが熱劣化しないという利点がある。
【００３８】
また、本形態では、素子基板１０の基材が、厚さが２ｍｍ以下のガラス基板であり、か
かるガラス基板は小さな応力で撓みやすいが、本形態によれば、かかるガラス基板を用い
た素子基板１０であっても反りの発生を確実に防止することができる。
【００３９】
さらに、本形態において、第２工程ＳＴ３では、熱硬化性樹脂を５０℃以下かつ２５℃
以上の温度まで冷却するため、基板内部の応力を効率よく除去することができる。すなわ
ち、熱硬化性樹脂の多くは、硬化温度およびガラス転移温度が５０℃を超えることから、
第２工程ＳＴ２では、前記熱硬化性樹脂を５０℃以下かつ２５℃以上の温度まで冷却すれ
ば、ほとんどの熱硬化性樹脂を用いた場合に適用することができる。ここで、第２工程Ｓ
Ｔ２において熱硬化性樹脂を、５０℃を超える温度まで冷却しただけでは、第３工程ＳＴ
３を終えた段階で基板内部の応力を十分除去することができない。また、第２工程ＳＴ２
において熱硬化性樹脂を、２５℃未満の温度まで冷却しても基板内部の応力を除去する効
果が増大しない一方、冷却に要する時間が長くかかって生産性が低下する。しかるに本形
態において、第２工程ＳＴ３では、熱硬化性樹脂を５０℃以下かつ２５℃以上の温度まで
冷却するため、比較的短時間の実装工程の中で、基板内部に応力を残留させずに、ＩＣチ
ップ４０を素子基板１０上に実装することができる。
【００４０】
［実施の形態２］
（ＩＣチップの構成）
図４は、本発明の実施の形態２に係る電気光学装置に用いたＩＣチップ（半導体装置）
の実装面の構成を模式的に示す説明図である。なお、本形態の基本的な構成は、実施の形
態１と同様であるため、共通する部分には同一の符号を付して図示することにして、それ
らの説明を省略する。
【００４１】
図１（ａ）、（ｂ）に示すように、本発明を適用した電気光学装置１００も、実施の形
態１と同様、液晶装置であり、液晶パネル１は、素子基板１０と、この素子基板１０に対
向配置された対向基板２０と、基板周縁部で素子基板１０と対向基板２０とを貼り合わせ
る矩形枠状のシール材（図示せず）とを備えている。ここで、素子基板１０および対向基
板２０および素子基板１０はいずれも、基体が、厚さが例えば０．２〜２ｍｍのガラス基
板であり、素子基板１０の張り出し領域１１０には、樹脂層９によって、ＩＣチップ４０
が実装されている。
【００４２】
本形態では、樹脂層９は、エポキシ樹脂などの熱硬化樹脂中に導電粒子が配合されてい
ない絶縁性樹脂膜９２であり、ＩＣ実装領域１５に形成されたパッド１７と、ＩＣチップ
４０の端子は直接、接する状態にある。
【００４３】
かかるＩＣチップ４０として、本形態では、図４に示すように、内部回路（図示せず）
を含んだ基材４４と、この基材４４の実装面から突出するエポキシ樹脂、フェノール樹脂
等からなる樹脂突部４５と、樹脂突起４５の上に形成された導電膜からなる端子４６を備
えたＩＣチップが用いられている。かかるＩＣチップ４０において、基材４４は、シリコ
ンウエハに内部回路を作り込み、その内部回路の表面にパシベーション膜を被覆し、そし
てシリコンウエハをダイシングによって切断したものである。樹脂突部４５自体は細長い
断面半円形状の突部であり、パシベーション膜の上に形成されている。端子４６は、例え
ば、ＴｉＷ（チタン・タングステン）やＡｕ（金）の単層膜または積層膜によって形成さ
れている。ここで、端子４６は、パシベーション膜に形成された開口４７を介してパシベ
ーション膜の下層に形成された電極などに電気的に接続している。このように構成したＩ
Ｃチップ４０では、樹脂突部４５の下層を通るように配線を形成しても、配線と端子４６
とが短絡しないなどの利点がある。また、絶縁性樹脂膜９２によってＩＣチップ４０を実
装できるので、異方性導電膜を用いた場合と違って、導電粒子を介しての端子間の短絡が
発生しないという利点もある。
【００４４】
（電気光学装置１００の製造方法／実装構造体の製造方法）
図５は、本発明の実施の形態２に係る電気光学装置１００の製造方法を示す工程断面図
である。なお、本形態の基本的な構成は、実施の形態１と同様であるため、温度プロフィ
ールなどは図３を参照して説明する。
【００４５】
本形態では、ＩＣチップ４０を素子基板１０に実装する場合には、図５（ａ）に示すよ
うに、ステージ７０上に素子基板１０を載置した後、素子基板１０のパッド１７を覆うよ
うに、フィルム状あるいはペースト状の絶縁性樹脂膜９２を配置する。ステージ７０は、
６０℃から７０℃の温度にまで加熱されている。
【００４６】
本形態でも、素子基板１０は、実施の形態１と同様、対向基板２０と貼り合わされる前
の状態、あるいは対向基板２０と貼り合わされた後の状態でステージ７０上に配置される
。本形態において、素子基板１０は、対向基板２０と貼り合わされた後、液晶が充填され
た液晶パネル１の状態でステージ７０上に配置される。また、液晶が充填された液晶パネ
ル１の状態で素子基板１０がステージ７０上に配置される場合、液晶パネル１には偏光板
が貼付される前の状態、あるいは液晶パネル１には下側偏光板１９および上側偏光板２９
の一方あるいは双方が貼付された後の状態で素子基板１０がステージ７０上に配置される
。本形態では、液晶パネル１に下側偏光板１９および上側偏光板２９の双方が貼付された
後の状態で素子基板１０がステージ７０上に配置される。
【００４７】
次に、図５（ｂ）に示すように、絶縁性樹脂膜９２の上にＩＣチップ４０を配置し、素
子基板１０とＩＣチップ４０との間に絶縁性樹脂膜９２を挟んで圧着ヘッド６０によって
ＩＣチップ４０を加圧する。本形態でも、圧着ヘッド６０はパルスヒート式圧着ヘッドで
ある。
【００４８】
本形態では、圧着ヘッド６０によってＩＣチップ４０を加圧した状態で、まず、第１工
程ＳＴ１において、圧着ヘッド６０によってＩＣチップ４０を加熱して絶縁性樹脂膜９２
を、温度Ｔ１から熱硬化性樹脂の硬化温度以上の温度Ｔ４まで加熱する（図３参照）。例
えば、絶縁性樹脂膜９２を２００℃から２５０℃の温度Ｔ４にまで加熱する。かかる第１
工程ＳＴ１の時間は約１０秒である。なお、本形態では、第１工程ＳＴ１は、昇温期間と
、昇温期間後、温度を一定に保持する保持期間とが含まれているが、昇温期間のみであっ
てもよい。
【００４９】
次に、図５（ｃ）に示す第２工程ＳＴ２では、圧着ヘッド６０を加圧した状態のまま、
圧着ヘッド６０への給電を停止するとともに、ＩＣチップ４０に冷却空気を吹き付けて、
絶縁性樹脂膜９２を温度Ｔ２にまで冷却し、素子基板１０上にＩＣチップ４０が樹脂層９
（絶縁性樹脂膜９２）によって実装された状態とする（図３参照）。例えば、樹脂層９（
絶縁性樹脂膜９２）を２５℃から５０℃の温度Ｔ２にまで冷却する。かかる第２工程ＳＴ
２の時間は約３０秒である。なお、本形態では、第２工程ＳＴ２は、降温期間と、降温期
間後、温度を一定に保持する保持期間とが含まれているが、昇温期間のみであってもよい
。
【００５０】
次に、図５（ｄ）に示す第３工程ＳＴ３では、圧着ヘッド６０を加圧した状態のまま、
圧着ヘッド６０への給電を再開し、樹脂層９（絶縁性樹脂膜９２）を樹脂層９のガラス転
移温度Ｔｇ以下の温度Ｔ３まで再度、加熱する（図３参照）。例えば、樹脂層９（絶縁性
樹脂膜９２）を１００℃から１２０℃の温度Ｔ３にまで加熱する。かかる第３工程ＳＴ３
の時間は約３０秒であり、第１工程ＳＴ１よりも長い時間で、第２工程ＳＴ２と同等の時
間に設定されている。なお、本形態では、第３工程ＳＴ３は、昇温期間と、昇温期間後、
温度を一定に保持する保持期間とが含まれているが、昇温期間のみであってもよい。
【００５１】
しかる後には、圧着ヘッド６０への給電を停止するとともに、ＩＣチップ４０に冷却空
気を吹き付けて、絶縁性樹脂膜９２を室温まで冷却した後、圧着ヘッド６０を移動させる
。あるいは、圧着ヘッド６０を移動させた後、ＩＣチップ４０に冷却空気を吹き付けて、
絶縁性樹脂膜９２を室温まで冷却する。その結果、図５（ｅ）に示すように、素子基板１
０上に樹脂層９（絶縁性樹脂膜９２）によってＩＣチップ４０が実装された状態となる。
【００５２】
ここで、樹脂突部４５は、圧着ヘッド６０によってＩＣチップ４０が加圧された際、弾
性変形するため、パッド１７に対して端子４６は、広い面積で接触することになる。
【００５３】
（本形態の主な効果）
以上説明したように、本形態の電気光学装置１００の製造方法でも、実施の形態１と同
様、圧着ヘッド６０によりＩＣチップ４０加圧した状態で、絶縁性樹脂膜９２に含まれる
熱硬化性樹脂を硬化温度以上の温度まで加熱する第１工程ＳＴ１と、熱硬化性樹脂を冷却
する第２工程ＳＴ２と、樹脂層をガラス転移温度を超えない温度まで再度、加熱する第３
工程ＳＴ３とを行なう。このため、加圧、加熱時間が短く、素子基板１０がＩＣチップ４
０に比して熱容量が著しく大きい場合でも、第２工程ＳＴ２を終えた段階で素子基板１０
内部に残存する応力を第３工程ＳＴ３で消失させることができる。このため、素子基板１
０が反るなどの不具合の発生を防止することができる。また、第３工程ＳＴ３で行なう再
加熱は、樹脂層９のガラス転移温度を超えない温度であるため、パッド１７と端子４６と
の接続部分の信頼性を損なうことなく、樹脂層９内部の応力を消失することができる。
【００５４】
また、第１工程ＳＴ１、第２工程ＳＴ２、および第３工程ＳＴ３は、圧着ヘッド６０に
よりＩＣチップ４０を加圧した状態のまま連続して行なうので、生産性が大幅に低下する
ことを回避することができる。また、素子基板１０での加熱や冷却が局部的に行なわれる
だけである。このため、電気光学装置１００を製造する場合、第３工程での再加熱によっ
て、液晶や、偏光板（下側偏光板１９および上側偏光板２９）などの光学シートなどが熱
劣化しないという利点がある。また、本形態では、素子基板１０の基材が、厚さが２ｍｍ
以下のガラス基板であり、かかるガラス基板は小さな応力で撓みやすいが、本形態によれ
ば、かかるガラス基板を用いた素子基板１０であっても反りの発生を確実に防止すること
ができる。さらに、本形態において、第２工程ＳＴ３では、熱硬化性樹脂を５０℃以下か
つ２５℃以上の温度まで冷却するため、基板内部の応力を効率よく除去することができる
。
【００５５】
［他の実施の形態］
上記実施の形態では、液晶パネル１を用いた電気光学装置１００に本発明を適用した例
を説明したが、有機エレクトロルミネッセンス装置やイメージセンサなどの電気光学装置
において、素子基板１０に対してＩＣチップ４０を実装する場合に本発明を適用してもよ
い。また、上記実施の形態では、ガラス基板（基板）にＩＣチップ（半導体装置）を実装
する際に本発明を適用した例を説明したが、ガラス基板（石英ガラス基板も含む）、シリ
コン基板、セラミック基板、金属基板、フェノール樹脂基板、ガラス−エポキシ基板など
の硬質の基板にＩＣチップ（半導体装置）を実装するのに本発明を適用してもよい。
【００５６】
また、上記実施の形態では、ＩＣチップ４０を加圧するための圧着ヘッド６０として、
パルスヒート式圧着ヘッドを用いた例を説明したがこれに限られるものではない。例えば
、一定の熱を持った圧着ヘッド６０をＩＣチップ４０へ加圧することによって徐々に熱硬
化性樹脂加熱し、圧着ヘッド６０をＩＣチップ４０から離すと共に空冷によって熱硬化性
樹脂を冷却するパルスヒート式圧着ヘッドを用いてもよい。
【００５７】
［電子機器への搭載例］
次に、上述した実施形態に係る電気光学装置１００を適用した電子機器について説明す
る。図６（ａ）に、電気光学装置１００を備えたモバイル型のパーソナルコンピュータの
構成を示す。パーソナルコンピュータ２０００は、表示ユニットとしての電気光学装置１
００と本体部２０１０を備える。本体部２０１０には、電源スイッチ２００１及びキーボ
ード２００２が設けられている。図６（ｂ）に、電気光学装置１００を備えた携帯電話機
の構成を示す。携帯電話機３０００は、複数の操作ボタン３００１及びスクロールボタン
３００２、並びに表示ユニットとしての電気光学装置１００を備える。スクロールボタン
３００２を操作することによって、電気光学装置１００に表示される画面がスクロールさ
れる。図６（ｃ）に、電気光学装置１００を適用した情報携帯端末（ＰＤＡ：Personal D
igital Assistants）の構成を示す。情報携帯端末４０００は、複数の操作ボタン４００
１及び電源スイッチ４００２、並びに表示ユニットとしての電気光学装置１００を備える
。電源スイッチ４００２を操作すると、住所録やスケジュール帳といった各種の情報が電
気光学装置１００に表示される。
【００５８】
なお、電気光学装置１００が適用される電子機器としては、図６に示すものの他、デジ
タルスチルカメラ、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、銀行端末などの電子機器などが挙げられる。そ
して、これらの各種電子機器の表示部として、前述した電気光学装置１００が適用可能で
ある。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は各々、本発明の実施の形態１に係る電気光学装置（実装構造体）の斜視図、分解斜視図、およびかかる電気光学装置に用いたＩＣチップ（半導体装置）の実装面の構成を模式的に示す説明図である。
【図２】本発明の実施の形態１に係る電気光学装置の製造方法を示す工程断面図である。
【図３】本発明の実施の形態１に係る電気光学装置の製造方法におけるＩＣチップの温度プロフィールを示す説明図である。
【図４】本発明の実施の形態２に係る電気光学装置（実装構造体）に用いたＩＣチップ（半導体装置）の実装面の構成を模式的に示す説明図である。
【図５】本発明の実施の形態２に係る電気光学装置の製造方法を示す工程断面図である。
【図６】本発明に係る電気光学装置を用いた電子機器の説明図である。
【符号の説明】
【００６０】
１・・液晶パネル（電気光学パネル）、９・・樹脂層、１０・・素子基板、２０・・対向
基板、１７・・パッド、４０・・ＩＣチップ（半導体装置）、４５・・ＩＣチップの樹脂
突起、４１、４６・・ＩＣチップの端子、９１・・異方性導電膜、９２・・絶縁性樹脂膜
、１００・・電気光学装置（液晶装置）
【図１】
2010034356.tif 000003
【図２】
2010034356.tif 000004
【図３】
2010034356.tif 000005
【図４】
2010034356.tif 000006
【図５】
2010034356.tif 000007
【図６】
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