(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
絶縁性ベースフィルム上に、接続端子及び電気配線が形成された液晶ディスプレイ用のTABテープであって、
前記接続端子は、前記電気配線よりも厚く形成されてなり、液晶パネルに形成された凸状の電極に異方性コネクタを介して圧着接続する構成を有し、
前記電気配線は、半導体チップ及びプリント配線基板等と接続する構成を有してなり、
前記接続端子及び前記電気配線は、前記絶縁性ベースフィルム上にリソグラフィにより微細なパターンを形成する導体層により構成され、前記接続端子の厚さが６〜18μmに形成され、前記電気配線の厚さが３〜12μmに形成されたものであることを特徴とする液晶ディスプレイ用のTABテープ。
【請求項２】
請求項１に記載の液晶ディスプレイ用のTABテープにおいて、
前記接続端子と前記電気配線との段差は６〜１5μmであることを特徴とする液晶ディスプレイ用のTABテープ。
【請求項３】
絶縁性ベースフィルム上に接続端子及び電気配線を有する液晶ディスプレイ用のTABテープであって、前記接続端子は液晶パネルに形成された凸状の電極に異方性コネクタを介して圧着接続する構成を有し、前記電気配線は半導体チップ及びプリント配線基板等と接続する構成を有し、前記接続端子及び前記電気配線は前記絶縁性ベースフィルム上にリソグラフィにより微細なパターン状に形成された導体層により構成され、前記接続端子は厚さ６〜18μm、前記電気配線は厚さ３〜12μmで、かつ前記接続端子は前記電気配線より厚いTABテープを製造する方法であって、
前記絶縁性ベースフィルム上に、異方性コネクタを介して液晶パネルと圧着接続するための接続端子形成部と同じ厚さを有する厚さ６〜18μmの導体層を形成した後、前記接続端子形成部にマスクを施し、前記導体層表面をエッチング処理することにより半導体チップ及びプリント配線基板等と接続するための電気配線形成部を前記接続端子形成部の厚さよりも薄い３〜12μmの厚さに形成し、次いで前記接続端子形成部及び前記電気配線形成部にリソグラフィによりそれぞれ接続端子及び電気配線を形成することを特徴とする液晶ディスプレイ用のTABテープの製造方法。
【請求項４】
請求項３に記載の液晶ディスプレイ用のTABテープの製造方法において、
前記マスクを樹脂の印刷か、フィルム状樹脂の被覆により形成することを特徴とする液晶ディスプレイ用のTABテープの製造方法。
【請求項５】
絶縁性ベースフィルム上に接続端子及び電気配線を有する液晶ディスプレイ用のTABテープであって、前記接続端子は液晶パネルに形成された凸状の電極に異方性コネクタを介して圧着接続する構成を有し、前記電気配線は半導体チップ及びプリント配線基板等と接続する構成を有し、前記接続端子及び前記電気配線は前記絶縁性ベースフィルム上にリソグラフィにより微細なパターン状に形成された導体層により構成され、前記接続端子は厚さ６〜18μm、前記電気配線は厚さ３〜12μmで、かつ前記接続端子は前記電気配線より厚いTABテープを製造する方法であって、
前記絶縁性ベースフィルム上に、電気配線形成部と同じ厚さを有する厚さ３〜12μmの導体層を形成し、リソグラフィにより前記導体層に接続端子パターンと、半導体チップ及びプリント配線基板等が接続される電気配線とを形成した後、前記接続端子パターンにメッキを施すことにより液晶パネルが異方性コネクタを介して圧着接続される接続端子を厚さ６〜18μmに形成することを特徴とする液晶ディスプレイ用のTABテープの製造方法。
【請求項６】
絶縁性ベースフィルム上に接続端子及び電気配線を有する液晶ディスプレイ用のTABテープであって、前記接続端子は液晶パネルに形成された凸状の電極に異方性コネクタを介して圧着接続する構成を有し、前記電気配線は半導体チップ及びプリント配線基板等と接続する構成を有し、前記接続端子及び前記電気配線は前記絶縁性ベースフィルム上にリソグラフィにより微細なパターン状に形成された導体層により構成され、前記接続端子は厚さ６〜18μm、前記電気配線は厚さ３〜12μmで、かつ前記接続端子は前記電気配線より厚いTABテープを製造する方法であって、
前記絶縁性ベースフィルム上に、電気配線形成部と同じ厚さを有する厚さ３〜12μmの導体層を形成し、リソグラフィにより前記導体層に接続端子パターンと、半導体チップ及びプリント配線基板等が接続される電気配線とを形成した後、前記電気配線にマスクを施し、次いで前記接続端子パターンにメッキを施すことにより液晶パネルが異方性コネクタを介して圧着接続される接続端子を厚さ６〜18μmに形成することを特徴とする液晶ディスプレイ用のTABテープの製造方法。
【請求項７】
請求項３〜６のいずれかに記載の液晶ディスプレイ用のTABテープの製造方法において、
前記リソグラフィはフォトリソグラフィであることを特徴とする液晶ディスプレイ用のTABテープの製造方法。
【請求項８】
請求項３〜７のいずれかに記載の液晶ディスプレイ用のTABテープの製造方法において、
前記接続端子と前記電気配線との段差を６〜１5μmに形成することを特徴とする液晶ディスプレイ用のTABテープ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はTABテープ、特に液晶ディスプレイ（LCD）用のTABテープ及びその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
液晶ディスプレイ（LCD）の高精彩化とカラー化の進行により、LCD用TAB（Tape Automated Bonding）テープの電気配線は、超微細化が必要となってきている。そのため、LCDとTABテープの接続には微細パターンとの接続が可能な異方性コネクタが使用されている。またTABテープは電気配線の微細パターンをフォトリソグラフィで形成できるようにするため、銅箔厚を従来の12μmから８μmに薄くしてエッチング効率を向上させている。
【０００３】
異方性導電フィルム（ACF）等の異方性コネクタは、絶縁性を有する接着剤に金属粒子等の導電粒子を混入したもので、接続すべき対向電極間に異方性コネクタを挟み、熱圧着又は加圧保持して、面方向の絶縁を保持しつつ厚み方向の電極間の電気接続を行なう異方性導電材料である。この異方性コネクタによる接続は、TABテープに形成された接続端子の有無により異方性コネクタ内に段差を生じ、これにより加圧（加圧及び加熱）したときに異方性コネクタに加わる圧力に歪みが生じて、対向する接続端子間の導電粒子が互いに圧着して電気的に導通することを利用している。従って、TABテープの接続端子が薄くなることにより、異方性コネクタに加わる圧力（歪み）が低下し、異方性コネクタ内の導電粒子が十分に接合しなくなるという問題を生じる。
【０００４】
このため、異方性コネクタによる電気接続の信頼性を高めるためには、接続端子をある程度厚くすることが必要となる。しかしながら、接続端子を厚くするに伴いTABテープの電気配線形成部も厚くなるため、電気配線の微細化を妨げるという問題が生じる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
従って本発明の目的は、異方性コネクタによる電気接続の信頼性が高く、かつ微細な電気配線が形成された液晶ディスプレイ用のTABテープ及びその製造方法を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的に鑑み鋭意研究の結果、本発明者らは、接続端子を厚く形成して液晶パネルとの電気接続の信頼性を高めるとともに、半導体チップ等と接続する電気配線を薄く形成することにより、微細な電気配線が容易に得られることを発見し、本発明に想到した。
【０００７】
すなわち、本発明のTABテープは、絶縁性ベースフィルム上に、接続端子及び電気配線が形成された液晶ディスプレイ用のTABテープであって、前記接続端子は、前記電気配線よりも厚く形成されてなり、液晶パネルに形成された凸状の電極に異方性コネクタを介して圧着接続する構成を有し、前記電気配線は、半導体チップ及びプリント配線基板等と接続する構成を有してなり、前記接続端子及び前記電気配線は、前記絶縁性ベースフィルム上にリソグラフィにより微細なパターンを形成する導体層により構成され、前記接続端子の厚さが６〜18μmに形成され、前記電気配線の厚さが３〜12μmに形成されたものであることを特徴とする。
【０００８】
前記接続端子と前記電気配線との段差は６〜１５μmであるのが好ましい。
【０００９】
本発明における液晶ディスプレイ用のTABテープの第１の製造方法は、前記絶縁性ベースフィルム上に、異方性コネクタを介して液晶パネルと圧着接続するための接続端子形成部と同じ厚さを有する厚さ６〜18μmの導体層を形成した後、前記接続端子形成部にマスクを施し、前記導体層表面をエッチング処理することにより半導体チップ及びプリント配線基板等と接続するための電気配線形成部を前記接続端子形成部の厚さよりも薄い３〜12μmの厚さに形成し、次いで前記接続端子形成部及び前記電気配線形成部にリソグラフィによりそれぞれ接続端子及び電気配線を形成することを特徴とする。前記マスクは樹脂の印刷又はフィルム状樹脂の被覆により形成するのが好ましい。
【００１０】
本発明における液晶ディスプレイ用のTABテープの第２の製造方法は、前記絶縁性ベースフィルム上に、電気配線形成部と同じ厚さを有する厚さ３〜12μmの導体層を形成し、リソグラフィにより前記導体層に接続端子パターンと、半導体チップ及びプリント配線基板等が接続される電気配線とを形成した後、前記接続端子パターンにメッキを施すことにより液晶パネルが異方性コネクタを介して圧着接続される接続端子を厚さ６〜18μmに形成することを特徴とする。
【００１１】
本発明における液晶ディスプレイ用のTABテープの第３の製造方法は、前記絶縁性ベースフィルム上に、電気配線形成部と同じ厚さを有する厚さ３〜12μmの導体層を形成し、リソグラフィにより前記導体層に接続端子パターンと、半導体チップ及びプリント配線基板等が接続される電気配線とを形成した後、前記電気配線にマスクを施し、次いで前記接続端子パターンにメッキを施すことにより液晶パネルが異方性コネクタを介して圧着接続される接続端子を厚さ６〜18μmに形成することを特徴とする。
【００１２】
リソグラフィはフォトリソグラフィにより行なうのが好ましい。また、前記接続端子と前記電気配線との段差を６〜１５μmに形成するのが好ましい。
【００１３】
【発明の実施の形態】
図１及び図２に本発明のTABテープを用いたLCD用実装の一例を示す。駆動用の半導体チップ３を載置したTABテープ10は、液晶パネル20及びLCDに電気信号を送るプリント配線基板４と接続している。液晶パネル20は、表示電極13と配向膜14が形成された液晶パネル基板11と表示電極13'と配向膜14'が形成された液晶パネル基板11'とが各配向膜14，14'を内向きにして液晶材15を挟持することにより形成されている。一方の表示電極13は引き出されて、外部回路に接続する端子12を形成している。TABテープ10と液晶パネル20との接続は、それぞれの接続端子２a、12の間で熱圧着された異方性コネクタ６により行われている。半導体チップ３及びプリント配線基板４とTABテープ10とはそれぞれハンダ８により接合している。本発明のTABテープの構造及び製造方法を以下詳細に説明する。
【００１４】
[1] TABテープの構造
図１及び図２に示すように、TABテープ10の基板は絶縁性ベースフィルム１と導体層２とから構成され、導体層２は接続端子２aと電気配線２bとからなる。電気配線２b上には電気接続用のSnメッキが施されており、半導体チップ３、プリント配線基板４等はSnメッキを介して電気配線２bと接続している。絶縁性ベースフィルム１及び導体層２の構成材料は特に限定されないが、絶縁性ベースフィルム１にはポリイミド、ポリエステル等の高絶縁性かつ高耐熱性の樹脂を用いるのが好ましい。また導体層２には、銅、アルミニウム、鉄又はこれらの合金等を用いるのが好ましく、特に銅を用いるのが好ましい。
【００１５】
図３に示すように、TABテープ10の導体層２のうち接続端子２aは電気配線２bよりも厚く形成されている。リソグラフィによる微細なパターンの形成を容易にするため、電気配線２bの厚さは３〜12 μmであるのが好ましく、３〜８ μmであるのがより好ましい。ここで、電気配線２bの厚さは電気配線形成時の厚さを意味する。従って、電気配線形成時に電気配線２bの厚さが上記範囲にあればよく、電気配線形成後にメッキ等によりさらに厚くなってもよい。
【００１６】
図４はTABテープ10と液晶パネル20とを異方性コネクタ６により接続した状態を示す。TABテープ10の絶縁性ベースフィルム１上に形成された接続端子２aと液晶パネル基板11上に形成された接続端子12とが異方性コネクタ６を挟んで対向している。異方性コネクタ６が加圧（加圧及び加熱）された結果、対向する接続端子12，２a間の導電粒子16は互いに接合して、両端子12，２aは電気的に接続している。
【００１７】
接続端子２aを厚くすることにより、絶縁性ベースフィルム１上の接続端子２aを有する部分と、接続端子２aがない部分との間の段差が大きくなり、異方性コネクタを加圧（加圧及び加熱）した場合に、異方性コネクタ６に加わる圧力に歪みが生じる。すなわち、接続端子２aを厚く形成することにより対向する接続端子に挟まれた部分の異方性コネクタ６がより圧縮され、端子間の導電粒子16が密に接合して両端子を確実に電気的に接続することができる。このため、接続端子２aの厚さ、すなわち絶縁性ベースフィルム１上の接続端子２aを有する部分と有しない部分との段差は６〜18 μmであるのが好ましく、８〜18 μmであるのがより好ましい。
【００１８】
異方性コネクタ６としては、熱可塑性樹脂又は熱硬化性樹脂からなる接着剤中にカーボンブラック、ニッケル粒子、はんだボール、金属コートプラスチック等の導電粒子が均一に分散したACF（Anisotropic Conductive Film）及びACP（Anisotropic Conductive Paste）のみならず、接着機能のない絶縁性樹脂中に金属等の導電材料を選択的に配置したマイクロコネクタや、接着機能を有する絶縁性樹脂と導電回路を組合わせたヒートシールコネクタ等を使用することができる。
【００１９】
[2] 製造方法
(1) 第１の方法
本発明の第１の方法の一例を図５〜６を参照して説明する。図５は製造工程のフローチャートを示し、図６(a) 〜(f) は各工程におけるTABテープ10の形状を示す。図６(a) に示すように、まず絶縁性ベースフィルム１（例えばポリイミドテープ）の全面に導体層２（例えば銅箔）を形成する。導体層２の形成は、ポリイミドテープ上にクロム等を介して銅をメッキする方法や、銅箔上にポリイミドを塗布する方法等により行うことができる。電気的接続が良好な接続端子２aを形成するため、導体層２の厚さを６〜18 μmとするのが好ましく、８〜18 μmとするのがより好ましい。
【００２０】
図６(b) に示すように、導体層２のうち接続端子形成部２a'（接続端子２aに相当する部分）にマスク51を施した後、接続端子形成部２a'以外の部分を上記所望の厚さにソフトエッチングし、電気配線形成部２b'（電気配線２bに相当する部分）を形成する。マスク51は、スクリーン印刷等の樹脂の印刷又はフィルム状樹脂の被覆により形成することができる。フィルム状樹脂は、ロールコーター、カーテンコーター、ディップコーター等による樹脂の塗布等により形成することができる。
【００２１】
マスク51を剥離した後、図６(c) 〜(f) に示すようにリソグラフィにより接続端子形成部２a'及び電気配線形成部２b'にそれぞれ接続端子２a及び電気配線２bを形成する。リソグラフィは特にフォトリソグラフィによるのが好ましい。まず図６(c) に示すように、導体層２の全面（接続端子形成部２a'及び電気配線形成部２b'）にフォトレジスト61を被覆し、電気配線形成部２b'に電気配線パターンが形成された画像マスク53を置き、露光・現像して電気配線部分以外の電気配線形成部２b'のレジストを除去する。次に露出した銅箔をアンモニアアルカリ性エッチング液、硫酸・過酸化水素エッチング液、塩化第二銅エッチング液等によりエッチング処理した後、レジストを剥離して図６(d) に示すように電気配線２bを形成する。
【００２２】
次に図６(e) に示すように導体層２の全面にフォトレジスト61を被覆し、導体層２の接続端子形成部２a'に接続端子パターンが形成された画像マスク55を置き、露光・現像して接続端子部分以外の接続端子形成部２a'のレジストを除去する。次に露出した銅箔を上記エッチング液によりエッチング処理した後、レジストを剥離して図６(f) に示すように接続端子２aを形成する。以上の工程により絶縁性ベースフィルム１上に接続端子２a及び電気配線２bが形成されたTABテープ10を作製することができる。
【００２３】
形成した電気配線２b上に電気接続用にSnメッキを施してもよく、錫からなる針状結晶(whisker)の成長を防止するのため熱処理した後、絶縁と機械強度向上のためソルダレジストを設けてもよい。ソルダレジストは、例えば樹脂を電気配線２b上に印刷することにより設けることができる。ソルダレジストにより、はんだ付け作業を行なう場合に電気配線とはんだが接触するのを防止することができ、また基板表面が劣化するのを防止することができる。さらに、図１に示すように必要に応じて半導体チップ３、プリント配線基板４等をSnメッキを介してTABテープ10上の電気配線２bに接続する。また液晶パネル20は異方性コネクタ６を用いてTABテープ10の接続端子２aと接続する。
【００２４】
(2) 第２の方法
本発明の第２の方法の一例を図７の製造工程のフローチャートを参照して説明する。まず、微細な電気配線２bを形成することができるように、導体層２の厚さが好ましくは３〜12 μm、より好ましくは３〜８ μmになるように絶縁性ベースフィルム１を作製する。次に絶縁性ベースフィルム１上の導体層２の全面にフォトレジストを被覆し、その上に接続端子パターン及び電気配線パターンが形成された画像マスクを置き、露光・現像して接続端子及び電気配線部分以外のレジストを除去する。次に露出した銅箔をエッチング処理した後、レジストを剥離して導体層２に電気配線２b及び同じ厚さの接続端子パターンを形成する。次に形成した接続端子パターンにメッキを施し、厚さが好ましくは６〜18 μm、より好ましくは８〜18 μmの接続端子２aを形成する。メッキは、電気メッキ、無電解メッキ等により行なうことができる。メッキ材料としては、銅、金、ニッケル、スズ、はんだ等が好ましく、特に銅が好ましい。形成した電気配線２b上に電気接続用にさらにSnメッキを施してもよく、熱処理した後ソルダレジストを設けてもよい。
【００２５】
(3) 第３の方法
本発明の第３の方法の一例を図８の製造工程のフローチャートを参照して説明する。第２の方法と同様にして、導体層２に電気配線２b及び同じ厚さの接続端子パターンを形成する。次に電気配線２bにマスクを施した後、形成した接続端子パターンに第２の方法と同様にメッキを施すことにより接続端子２aを形成する。マスクを剥がした後、さらに電気接続用に電気配線にSnメッキを施してもよい。また熱処理した後ソルダレジストを設けてもよい。この方法では、接続端子パターンのみにメッキを施して厚く形成し、それ以外の部分にはメッキを施さないため、メッキ層の形成による電気配線部分の短絡を防止するとともに微細パターンを正確に保持することができる。
【００２６】
以上の通り、本発明の第１〜第３の方法は接続端子２aを厚く形成することにより異方性コネクタ６による電気接続の信頼性を高め、電気配線２bを薄く形成することにより、電気配線の微細パターンの形成を可能にする。
【００２７】
【実施例】
本発明を以下の実施例によりさらに詳細に説明するが、本発明はそれらに限定されるものではない。
【００２８】
実施例１
図５に製造工程のフローチャートを示す。図６(a) 示すようにポリイミドからなる絶縁性ベースフィルム１上に電気メッキにより銅メッキを施し、厚さ12 μmの導体層２を形成した。次に図６(b) に示すように接続端子形成部２a'のみに樹脂を印刷してマスク51を施した後、銅箔表面を酸性液（硫酸・過酸化水素エッチング液）によりソフトエッチングして、図６(b) 示すように銅箔の厚さを６μmに薄く加工した。次にマスク51を剥がし、フォトリソグラフィにより接続端子２a及び電気配線２bを形成した。フォトリソグラフィは、まず図６(c) 示すように導体層２の全面にフォトレジスト61を被覆し、レジストコートした電気配線形成部２b'の上に電気配線パターンが形成された画像マスク53を置き、露光・現像して電気配線部分以外の電気配線形成部２b'のレジストを除去した。次いでエッチング液で化学エッチングした後、図６(d) 示すようにレジストを剥離して電気配線２bを形成した。次に図６(e) 示すように接続端子形成部２a'及び電気配線２bに同様にレジストコートした後、レジストコートした接続端子形成部２a'の上に接続端子パターンが形成されたマスク55を置き、露光・現像して接続端子部分以外の接続端子形成部２a'のレジストを除去した。次いでエッチング液で化学エッチングした後、図６(f)に示すようにレジストを剥離して接続端子２aを形成した。次に電気配線２bにSnメッキを施し、熱処理した後、ソルダレジスト印刷を行ないTABテープ10を作製した。
【００２９】
実施例２
図７に製造工程のフローチャートを示す。ポリイミドからなる絶縁性ベースフィルム１に電気メッキにより銅メッキを施し、厚さ６μmの導体層２を形成した。次に導体層２の全面にフォトレジストを被覆し、その上に接続端子パターン及び電気配線パターンが形成された画像マスクを置き、露光・現像して接続端子部分及び電気配線部分以外のレジストを除去した。次いでエッチング液で化学エッチングした後、レジストを剥離して導体層２に電気配線２b及び同じ厚さの接続端子パターンを形成した。次に接続端子パターンに電気メッキにより銅メッキを施し、厚さ12 μmの接続端子２aを形成した。次いで電気配線２bにSnメッキを施し、熱処理した後、ソルダレジスト印刷を行ないTABテープ10を作製した。
【００３０】
実施例３
図８に製造工程のフローチャートを示す。実施例２と同様にして導体層２に電気配線２b及び同じ厚さの接続端子パターンを形成した。次に電気配線２bにマスクを施した後、接続端子パターンに電気メッキにより銅メッキを施して厚さは12μmの接続端子２aを形成した。次いでレジストを除去した後、電気配線にSnメッキを施し、熱処理した後、ソルダレジスト印刷を行ないTABテープ10を作製した。
【００３１】
【発明の効果】
上記の通り、本発明のTABテープは、接続端子を厚く形成することにより、異方性コネクタによる電気接続の信頼性を高めることが可能であり、電気配線形成部を薄く形成することにより、エッチング効率が向上し、より微細なパターンの電気配線を容易に形成することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明のTABテープを用いてLCD用実装がされた状態を示す断面図である。
【図２】  本発明のTABテープを用いてLCD用実装がされる前の状態を示す断面図である。
【図３】  本発明のTABテープに形成された接続端子及び電気配線を示す斜視図である。
【図４】  図１に示すLCD用実装がされたTABテープのＡ−Ａ部分断面図である。
【図５】  本発明の一実施例による製造工程を示すフローチャートである。
【図６】  本発明のTABテープの各製造工程における断面図であり、(a) は絶縁性ベースフィルム１の構成を示し、(b) は導体層の接続端子形成部にマスクを載置し、ソフトエッチングした状態を示し、(c) はレジストコートした導体層の電気配線形成部に画像マスクを施して露光している状態を示し、(d) は電気配線を形成した状態を示し、(e) はレジストコートした導体層の接続端子形成部に画像マスクを施して露光している状態を示し、(f) は接続端子を形成した状態を示す。
【図７】  本発明の別の実施例による製造工程を示すフローチャートである。
【図８】  本発明のさらに別の実施例による製造工程を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１：絶縁性ベースフィルム
２：導体層
２a・・・接続端子
２a'・・・接続端子形成部
２b・・・電気配線
２b'・・・電気配線形成部
３・・・半導体チップ
４・・・プリント配線基板
６・・・異方性コネクタ
８・・・はんだ
10・・・TABテープ
16・・・導電粒子
20・・・液晶パネル
11，11'・・・液晶パネル基板
12・・・接続端子
13，13'・・・表示電極
14，14'・・・配向膜
15・・・液晶材
51・・・マスク
53，55・・・画像マスク
61・・・フォトレジスト
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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