(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに対向配置した二枚の基板、および二枚の前記基板の間に設けられた基板側配線接続部を有した基板積層体の外周端面に、電子部品の電子部品側配線接続部に設けた異方性導電膜を対向させるとともに、前記電子部品の前記電子部品側配線接続部および前記異方性導電膜と前記基板積層体の前記外周端面との間に、レーザ光を吸収するレーザ吸収剤を含んだ銀ナノインクを介在させる工程と、
前記レーザ吸収剤を含んだ前記銀ナノインクにレーザ光を照射することにより、前記電子部品側配線接続部および前記異方性導電膜と前記基板側配線接続部との間に接合パッドを形成する工程と、
を備える、電子部品の実装方法。
【請求項２】
前記レーザ吸収剤を含んだ前記銀ナノインクに前記レーザ光を照射することによって、前記銀ナノインクが二枚の前記基板の間に入り込み、前記基板側配線接続部に接合される、請求項１に記載の電子部品の実装方法。
【請求項３】
前記電子部品は、前記電子部品側配線接続部を有したフィルム状基板と、前記フィルム状基板上に実装されたチップ部品と、を備える、請求項１または２に記載の電子部品の実装方法。
【請求項４】
前記銀ナノインクは、粒径が５〜２００ｎｍの銀の粒子を含む、請求項１から３のいずれか一項に記載の電子部品の実装方法。
【請求項５】
前記銀ナノインクに対し、前記レーザ吸収剤が０．５〜５質量％含まれている、請求項１から４のいずれか一項に記載の電子部品の実装方法。
【請求項６】
前記レーザ光は、波長４００〜７００ｎｍである、請求項１から５のいずれか一項に記載の電子部品の実装方法。
【請求項７】
二枚の前記基板の少なくとも一方に、外周部に前記基板側配線接続部を有した配線部が形成されている、請求項１から６のいずれか一項に記載の電子部品の実装方法。
【請求項８】
二枚の前記基板は、ガラス基板、樹脂基板、プリント基板の少なくとも一種である、請求項１から７のいずれか一項に記載の電子部品の実装方法。
【請求項９】
前記基板積層体と、前記基板積層体の外周端面に接合された前記電子部品とにより、液晶表示装置、有機発光ダイオード表示装置、プラズマディスプレイパネル表示装置の少なくとも一種の表示部を形成する、請求項１から８のいずれか一項に記載の電子部品の実装方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板端面への電子部品の実装方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
各種電子デバイスを構成する電子部品は、電子部品に設けられた端子部を、基板表面に形成された配線パターンに接合することで、基板の表面に実装されるのが一般的である。
しかし、このような構成では、端子部と配線パターンとのハンダ付けを行うため、基板が電子部品よりも外周側に張り出している。端子部と配線パターンとのハンダ付けを行うために基板が電子部品よりも外周側に張り出した構成を有する関連技術として、特許文献１（特開２００８−１０６５８号公報）が知られている。しかし、特許文献１に開示されたような構成では、電子デバイスの小型化、電子デバイスの筐体内のスペースの有効利用等の妨げとなる。
【０００３】
そこで、電子部品を、基板の表面の外周部において、表面に直交する端面に接続または実装することがある。ここで、電子部品は、当然ながら、基板に対して強固に実装する必要がある。基板の端面に電子部品を強固に実装する関連技術として、特許文献２（特開２０１３−２０６８４２号公報）のように、基板の端面にコネクタを設け、このコネクタに電子部品を接続するものが知られている。
【発明の概要】
【０００４】
しかし、特許文献２に開示されたような構成ではコネクタを設けるためのスペースが必要である。したがって、電子デバイスの小型化、筐体内のスペースの有効利用等を有効に実現しているとは言い切れない。
【０００５】
本発明は、電子部品を基板端面に強固に接合しつつ、電子デバイスの小型化、スペースの有効利用を確実に図ることのできる電子部品の実装方法を提供することを目的とする。
【０００６】
本発明は、互いに対向配置した二枚の基板、および二枚の前記基板の間に設けられた基板側配線接続部を有した基板積層体の外周端面に、電子部品の電子部品側配線接続部に設けた異方性導電膜を対向させるとともに、前記電子部品の前記電子部品側配線接続部および前記異方性導電膜と前記基板積層体の前記外周端面との間に、レーザ光を吸収するレーザ吸収剤を含んだ銀ナノインクを介在させる工程と、前記レーザ吸収剤を含んだ前記銀ナノインクにレーザ光を照射することにより、前記電子部品側配線接続部および前記異方性導電膜と前記基板側配線接続部との間に接合パッドを形成する工程と、を備える、電子部品の実装方法を提供する。
【０００７】
また、本発明は、前記レーザ吸収剤を含んだ前記銀ナノインクに前記レーザ光を照射することによって、前記銀ナノインクが二枚の前記基板の間に入り込み、前記基板側配線接続部に接合されるようにしてもよい。銀ナノインクにレーザ光を照射することによって、銀ナノインクに含まれるレーザ吸収材が発熱する。それに伴い銀ナノインクに含まれる銀が溶融し、毛細管現象により銀ナノインクが二枚の基板の間に入り込み、基板側配線接続部に接続される。
【０００８】
また、本発明は、前記電子部品が、前記電子部品側配線接続部を有したフィルム状基板と、前記フィルム状基板上に実装されたチップ部品と、を備えるようにしてもよい。
【０００９】
また、本発明は、前記銀ナノインクが、粒径が５〜２００ｎｍの銀（Ａｇ）の粒子を含むようにしてもよい。
【００１０】
また、本発明は、前記銀ナノインクに対し、前記レーザ吸収剤が０．５〜５質量％含まれているようにしてもよい。
【００１１】
さらに、本発明は、前記レーザ光が、波長４００〜７００ｎｍであるようにしてもよい。
【００１２】
また、本発明は、二枚の前記基板の少なくとも一方に、外周部に前記基板側配線接続部を有した配線部が形成されているようにしてもよい。
【００１３】
また、本発明は、二枚の前記基板が、ガラス基板、樹脂基板、プリント基板の少なくとも一種であるようにしてもよい。
【００１４】
また、本発明は、前記基板積層体と、前記基板積層体の外周端面に接合された前記電子部品とにより、液晶表示装置、有機発光ダイオード表示装置、プラズマディスプレイパネル表示装置の少なくとも一種の表示部を形成するようにしてもよい。
【００１５】
本発明によれば、電子部品を基板端面に強固に接合しつつ、電子デバイスの小型化、スペースの有効利用を確実に図ることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本実施形態における電子部品の実装方法を適用して構成したディスプレイ装置の一部の構成を示す断面図である。
【図２】図１の平面図である。
【図３】図１の左側面図である。
【図４】２枚のガラス基板の隙間への銀の入り込み状況を、ガラス基板の隙間に沿った断面で観察した顕微鏡写真である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、添付図面を参照して、本発明による電子部品の実装方法を実施するための形態について、図面に基づいて説明する。
【００１８】
図１は、本実施形態における電子部品の実装方法を適用して構成したディスプレイ装置の一部の構成を示す断面図である。図２は、図１の平面図である。図３は、図１の左側面図である。
図１〜図３に示すように、ディスプレイ装置１００は、液晶パネル（基板積層体）１１０と、液晶パネル１１０に光を提供する光源部（図示無し）と、光源部で発した光を液晶パネル１１０の背面に導く光ガイド部（図示無し）と、を備えている。
【００１９】
液晶パネル１１０は、第一基板１１１と、第一基板１１１に対向配置された第二基板１１２と、第一基板１１１と第二基板１１２との間に配置された液晶層（図示無し）と、を備えている。
【００２０】
第一基板１１１および第二基板１１２の少なくとも一方（図１の例では第一基板１１１）には、図示しないデータラインとゲートラインとからなる信号配線と、薄膜トランジスタ（Ｔｈｉｎ  Ｆｉｌｍ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）等を備えた配線部１１３が設けられている。配線部１１３は、第一基板１１１と第二基板１１２との間の液晶層の液晶を駆動し、液晶パネル１１０における表示画像（映像）を形成する。
【００２１】
このような液晶パネル１１０において、液晶パネル１１０の表示面１１０ｆの外周部において、表示面１１０ｆに直交する外周端面１１０ｓに、電子部品１３０が実装されている。
電子部品１３０は、フィルム状の配線基板（フィルム状基板）１３１と、配線基板１３１の表面１３１ｆに実装された、例えばＬＳＩ（Ｌａｒｇｅ  Ｓｃａｌｅ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ）等のチップ部品１３２と、を備えている。
【００２２】
電子部品１３０は、液晶パネル１１０の外周端面１１０ｓにおいて、第一基板１１１と第二基板１１２との間に位置する配線部１１３の端部に形成された複数の基板側配線接続部１１３ｓに、複数の接合パッド２００を介して電気的に接続されている。
接合パッド２００は、電子部品１３０の配線基板１３１の電子部品側配線接続部１３１ｓに付着するとともに、第一基板１１１と第二基板１１２との間に入り込み、基板側配線接続部１１３ｓに付着している。すなわち、接合パッド２００は、電子部品１３０の配線基板１３１の電子部品側配線接続部１３１ｓに付着した電子部品接合部２００ａと、第一基板１１１と第二基板１１２との間に入り込み、基板側配線接続部１１３ｓに付着した基板間接合部２００ｂと、を有している。
【００２３】
ここで、電子部品側配線接続部１３１ｓは銅（Ｃｕ）で形成されており、接合パッド２００は、後述するように銀（Ａｇ）を含んで形成されている。このような構成においては、接合パッド２００の電子部品側配線接続部１３１ｓに対する付着性を高めるため、電子部品側配線接続部１３１ｓと接合パッド２００との間に、異方性導電膜（Ａｎｉｓｏｔｒｏｐｉｃ  Ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ  Ｆｉｌｍ：ＡＣＦ）１４０が設けられている。
【００２４】
液晶パネル１１０の外周部には、ディスプレイ装置１００の外枠を形成するベゼル１５０が設けられている。ベゼル１５０は、液晶パネル１１０の外周端面１１０ｓの外周側に位置する側板部１５０ａと、側板部１５０ａの一端から液晶パネル１１０の内側に向けて延び、液晶パネル１１０の表示面１１０ｆの外周部に沿う前板部１５０ｂと、を少なくとも備える。電子部品１３０は、このようなベゼル１５０の側板部１５０ａと液晶パネル１１０の外周端面１１０ｓとの間に収められている。
【００２５】
この実施形態においては、上記接合パッド２００に、銀ナノインク２１０を用いる。より詳しくは、銀ナノインク２１０は、例えば粒径５〜２００ｎｍの銀（Ａｇ）の粒子を、例えば有機溶剤等の分散媒に６３．５〜８３．５質量％含有したものである。
【００２６】
このような接合パッド２００は、以下のようにして形成する。
まず、第一基板１１１と第二基板１１２とを積層して対向配置させる。そして、上記したような銀ナノインク２１０に、レーザ吸収剤（例えばオリエント化学工業株式会社製・ＯＩＬ  ＲＥＤ  ＲＲ）を、例えば０．５〜５質量％の比率で添加し、混合させる。そして、レーザ吸収剤を混合した銀ナノインク２１０を、電子部品１３０の電子部品側配線接続部１３１ｓと、液晶パネル１１０の外周端面１１０ｓとに塗布する。
【００２７】
次いで、電子部品１３０の電子部品側配線接続部１３１ｓと、液晶パネル１１０の外周端面１１０ｓとを対向させ、レーザ光を照射する。照射するレーザ光の波長は、例えば４００〜７００ｎｍとするのが好ましい。
レーザ吸収剤を含んだ銀ナノインク２１０は、銀ナノインク２１０単体の状態よりも反射率が低下する。したがって、塗布された銀ナノインク２１０にレーザ光が照射されると、レーザ吸収材がレーザ光のエネルギを効率よく吸収して発熱する。すると、銀ナノインク２１０に含まれる銀（Ａｇ）が効率よく溶融される。
【００２８】
溶融して液化した銀ナノインク２１０は、第一基板１１１と第二基板１１２との間に毛細管現象によってしみこんでいく。
レーザ光の照射を停止し、銀ナノインク２１０の温度が低下すると、銀ナノインク２１０が固化し、電子部品１３０の電子部品側配線接続部１３１ｓと、液晶パネル１１０側の基板側配線接続部１１３ｓとにそれぞれ確実に付着した接合パッド２００が形成される。
【００２９】
上述したように、互いに対向させた液晶パネル１１０の外周端面１１０ｓと電子部品１３０の電子部品側配線接続部１３１ｓとの間に、レーザ吸収剤を含んだ銀ナノインク２１０を介在させ、レーザ光を照射することによって、電子部品側配線接続部１３１ｓと基板側配線接続部１１３ｓとの接合パッド２００を介した接合を行った。これにより、電子部品１３０を、液晶パネル１１０の外周端面１１０ｓに沿わせた状態で、強固に接合することができる。その結果、電子部品１３０を実装するために、第一基板１１１，第二基板１１２のいずれか一方を外周側に張り出させる必要もなく、液晶パネル１１０を小型化することができる。さらに、電子部品１３０を、液晶パネル１１０の外周端面１１０ｓに直接接合することができるので、電子部品１３０が外周側に張り出すのを最小限に抑えることができる。その結果、ディスプレイ装置１００の小型化、ベゼル１４０の幅の狭小化を図ることが可能となる。
【００３０】
また、レーザ吸収剤を含んだ銀ナノインク２１０にレーザ光を照射することによって、第一基板１１１と第二基板１１２との間に入り込ませて、基板側配線接続部１１３ｓに強固に接合させることができる。
【００３１】
さらに、電子部品側配線接続部１３１ｓを有した配線基板１３１と、配線基板１３１上に実装されたチップ部品１３２と、を備えた電子部品１３０を、上記した手法により、強固かつ確実に実装することができる。
【００３２】
また、電子部品１３０は、電子部品側配線接続部１３１ｓと接合パッド２００の間に介在する異方性導電膜１４０を備えることによって、銅（Ｃｕ）からなる電子部品側配線接続部１３１ｓに対し、銀（Ａｇ）を含んだ接合パッド２００の付着性を高めることができる。
【００３３】
（実験例）
ここで、銀ナノインク２１０に、レーザ吸収剤を含有させた場合の反射率を測定したのでその結果を示す。
銀ナノインクに対するレーザ吸収剤の含有量は、０，１，２，５質量％の４通りとした。レーザ吸収剤としては、オリエント化学工業株式会社製の商品名「ＯＩＬ  ＲＥＤ  ＲＲ」を用いた。
【００３４】
そして、それぞれの銀ナノインクに対し、波長５３２ｎｍ、レーザ出力５Ｗ、加工速度１０ｍｍ／ｓのレーザ光を照射し、反射率を測定した。
その結果、
レーザ吸収剤の含有量０質量％の場合：反射率５５％
レーザ吸収剤の含有量１質量％の場合：反射率５２％
レーザ吸収剤の含有量２質量％の場合：反射率４８％
レーザ吸収剤の含有量５質量％の場合：反射率３７％
であった。
これにより、銀ナノインクに対するレーザ吸収剤の含有量が増えるほど、銀ナノインクの反射率が低くなることが確認された。
【００３５】
また、レーザ吸収剤を含んだ銀ナノインクにレーザ光を照射することによる、２枚のガラス基板間への銀（Ａｇ）のしみこみ具合を確認した。
試験体として、２枚のガラス基板をシール材で貼り合わせたものを用意した。そして、レーザ吸収剤を５質量％含有させた銀ナノインクを、２枚のガラス基板の外周端面に塗布し、レーザ光を照射した。
図４は、２枚のガラス基板の隙間への銀ナノインクの入り込み状況を、ガラス基板の隙間に沿った断面で観察した顕微鏡写真である。
図４に示すように、銀ナノインクに含まれる銀が、２枚のガラス基板の隙間に入り込んでいることが確認された。
【００３６】
さらに、ガラス基板に付着させた銀ナノインクに対し、テープ剥離試験を行った。テープ剥離試験は、銀ナノインクの表面に、母材であるガラス基板まで達する格子状（碁盤目様）の切り込みを入れた後、粘着テープを圧着させ、この粘着テープを剥離して行う。その結果、粘着テープの剥離による銀ナノインクの剥離状況を確認したところ、銀ナノインクの剥離は認められなかった。
よって、レーザ吸収剤を含んだ銀ナノインク２１０にレーザ光を照射することによって、銀ナノインク２１０が第一基板１１１，第二基板１１２の間に入り込み、基板側配線接続部１１３ｓに確実に接合されることが確認された。
【００３７】
なお、本発明の電子部品の実装方法は、図面を参照して説明した上述の実施形態に限定されるものではない。
例えば、上記実施形態では、第一基板１１１に、基板側配線接続部１１３ｓを有した配線部１１３を形成したが、これに限らない。第一基板１１１，第二基板１１２の少なくとも一方に、外周部に基板側配線接続部１１３ｓを有した配線部１１３が形成されていればよい。
さらには、第一基板１１１と、第二基板１１２との間に、配線部１１３を挟み込むような構成とすることもできる。
【００３８】
さらに、また、第一基板１１１，第二基板１１２は、ガラス基板に限らず、樹脂基板、プリント基板の少なくとも一種であればよい。
【００３９】
ディスプレイ装置１００は、液晶表示装置に限るものではなく、有機発光ダイオード表示装置、プラズマディスプレイパネル表示装置等にも、本発明を同様に適用することができる。
これ以外にも、本発明の主旨を逸脱しない限り、上記実施の形態で挙げた構成を取捨選択したり、他の構成に適宜変更したりすることが可能である。
【符号の説明】
【００４０】
１００  ディスプレイ装置
１１０  液晶パネル（基板積層体）
１１０ｆ  表示面
１１０ｓ  外周端面
１１１  第一基板
１１２  第二基板
１１３  配線部
１１３ｓ  基板側配線接続部
１３０  電子部品
１３１  配線基板（フィルム状基板）
１３１ｓ  電子部品側配線接続部
１３２  チップ部品
１４０  異方性導電膜
２００  接合パッド
２１０  銀ナノインク
【図１】
0006295194.tif 000002
【図２】
0006295194.tif 000003
【図３】
0006295194.tif 000004
【図４】
0006295194.tif 000005