專利名稱：撓性基板的接合構(gòu)造的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及撓性基板的接合構(gòu)造。
技術(shù)背景關(guān)于兩個(gè)或多個(gè)基板的接合，特開2003 — 152019號公報(bào)公開了將帶有 兩個(gè)以上具有窄和寬的至少兩種不同寬度的電極端子的第一基板與第二基 板相連的構(gòu)造。第二基板中形成的每一個(gè)電極端子的寬度基本上與第一基 板中窄電極的寬度相同。通過將第二基板的兩個(gè)或多個(gè)電極端子與第一基 板中的寬電極端子相連，使得電極端子的寬度和間隔變均勻，并且使插入 第一和第二基板之間的各向異性導(dǎo)電樹脂的移動(dòng)量相等。這就防止了不等 量的各向異性導(dǎo)電樹脂造成的氣泡產(chǎn)生，并提供了安全的接合構(gòu)造。在公開于上述申請2003 — 152019號公報(bào)的技術(shù)中，在電極端子和電極端子間形成的間隔部分中的傳熱可以是不同的。如果溫度在此情況下突然 升高，則電極端子和間隔部分的溫差增大。因此，當(dāng)溫度升高時(shí)，各向異 性導(dǎo)電樹脂在硬化前轉(zhuǎn)移至電極端子。于是各向異性導(dǎo)電樹脂在間隔部分 中沒有殘留樹脂的狀態(tài)下硬化，從而產(chǎn)生氣泡。發(fā)明簡述本發(fā)明的目的是提供撓性基板的接合構(gòu)造，即使在基板進(jìn)行接合時(shí)如 果突然施加高溫，該構(gòu)造也防止氣泡的產(chǎn)生，并且可以在保持剝離強(qiáng)度和 聯(lián)結(jié)電阻的情況下將其接合。根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供了一種撓性基板的接合構(gòu)造，其包括配置有多個(gè)接合端子(2)的撓性基板(1);與所述撓性基板對向放置、 并且配置有對應(yīng)于所述多個(gè)接合端子(2)的多個(gè)接合端子(6)的對向基板(5);在所述撓性基板(1)和對向基板(5)之間插入、用于接合所述撓性基板(1)和對向基板(5)的熱固性樹脂粘合劑(8);和在所述撓性基板(1)和對向基板(5)至少一個(gè)中形成、與所述撓性基板(1)中形成 的接合端子(2)和所述對向基板(5)中形成的接合端子(6)分開的、且 未使所述撓性基板(1)和對向基板(5)之間電連接的導(dǎo)熱均衡部件(3)。 本發(fā)明的其它優(yōu)點(diǎn)將在隨后的說明書中進(jìn)行陳述，其部分地從說明書 來看是顯而易見的，或可以通過本發(fā)明的實(shí)踐得到理解。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)可 以通過尤其是下文指出的手段和其組合而實(shí)現(xiàn)和獲得。


引入并構(gòu)成部分說明書的、圖解說明本發(fā)明實(shí)施方案的附圖與上面所 給出的一般描述和下面所給出的實(shí)施方案的詳細(xì)描述被一起用于說明本發(fā) 明的原理。圖1所示為本發(fā)明第一實(shí)施方案的撓性基板接合構(gòu)造在基板接合前狀 態(tài)下的剖視圖；圖2A所示為本發(fā)明第一實(shí)施方案的撓性基板接合構(gòu)造中撓性基板的 平面圖；圖2B所示為本發(fā)明第一實(shí)施方案的撓性基板接合構(gòu)造中對向基板的 平面圖；圖3所示為本發(fā)明第一實(shí)施方案的撓性基板接合構(gòu)造在基板接合狀態(tài) 下的剖視圖；圖4所示為本發(fā)明第一實(shí)施方案的變化例中撓性基板的接合構(gòu)造在基板接合前狀態(tài)下的剖視圖；圖5所示為本發(fā)明第一實(shí)施方案的變化例中撓性基板的接合構(gòu)造在基 板接合狀態(tài)下的剖視圖；圖6所示為本發(fā)明第二實(shí)施方案的撓性基板接合構(gòu)造在撓性基板接合 前狀態(tài)下的剖視圖；禾口圖7所示為本發(fā)明第二實(shí)施方案的撓性基板接合構(gòu)造中的撓性基板在 基板接合狀態(tài)下的剖視圖。
具體實(shí)施方式
以下將參考

本發(fā)明的實(shí)施方案。 [實(shí)施方案1]首先，參考圖l一3說明本發(fā)明的第一實(shí)施方案。圖1為本發(fā)明第一實(shí) 施方案的撓性基板接合構(gòu)造在基板接合前狀態(tài)下的剖視圖。圖2A為第一實(shí) 施方案的撓性基板接合構(gòu)造中撓性基板的平面圖。圖2B為本發(fā)明第一實(shí)施 方案的撓性基板接合構(gòu)造中對向基板的平面圖。圖3為本發(fā)明第一實(shí)施方 案的撓性基板接合構(gòu)造在基板接合狀態(tài)下的剖視圖。在第一實(shí)施方案的撓性基板的接合構(gòu)造中，將結(jié)合部件接合部件插入 撓性基板和與撓性基板對向放置的基板(以下稱其為對向基板)之間。在 此構(gòu)造中，撓性基板和對向基板是電連接的，并且在保持機(jī)械強(qiáng)度的同時(shí) 接合在一起。如圖1和2A中所示，撓性基板1配置有例如銅制的具有預(yù)定間隔的兩 個(gè)或多個(gè)導(dǎo)電接合端子2。在接合端子2之間形成的間隔部分中形成導(dǎo)熱均 衡部件3。每個(gè)導(dǎo)熱均衡部件3以不與接合端子2電連接的方式排列，并配 置為使撓性基板1和對向基板5間沒有電連接的虛擬部件。導(dǎo)熱均衡部件3由具有熱導(dǎo)率高于撓性基板1的基材4的材料制得。 例如，如果撓性基板1的基材4由聚酰亞胺制得，由于聚酰亞胺的熱導(dǎo)率 是約0.2 W/ (m . K)，則導(dǎo)熱均衡部件3應(yīng)當(dāng)由熱導(dǎo)率高于0.2 W/ (m K)的 材料制得。導(dǎo)熱均衡部件3可以由(例如)與接合端子2相同的銅制得。 因?yàn)殂~的熱導(dǎo)率為大約400W/(m.K)，滿足上述條件。雖然接合端子2和 導(dǎo)熱均衡部件3不是必須由相同材料制得，但是從熱導(dǎo)率的觀點(diǎn)來看采用 基本相同的材料是必要的。每個(gè)導(dǎo)熱均衡部件3的寬度小于接合端子2之間的間隔。因此，導(dǎo)熱 均衡部件3不與接合端子2接觸。每個(gè)導(dǎo)熱均衡部件3的厚度小于撓性基 板1的一個(gè)接合端子2和對向基板5的一個(gè)接合端子6的總厚度。因此， 撓性基板1和對向基板5沒有經(jīng)由導(dǎo)熱均衡部件3電連接。就撓性基板l的每個(gè)接合端子2而言，除銅線外，可以考慮鍍金銅線、鍍鎳-金銅線、鍍焊錫銅線、或鍍錫銅線。如圖1和2B中所示，對向基板5配置有與撓性基板1的接合竭子2電 連接的接合端子6。對向基板5的基材7由聚酰亞胺、環(huán)氧樹脂、鋯鈦酸鉛、 玻璃和硅的任一種制得。對向基板5可以是撓性基板或印刷線路板。安裝 于對向基板5上的元件沒有特別的限制，并可以是用在超聲換能器、液晶 顯示器、集成電路和微電機(jī)系統(tǒng)(MEMS)中的任何壓電元件。每一種接 合端子6可以是銅線、鍍金銅線、鍍鎳-金銅線、鍍錫銅線、銀鈀電極、銦 錫氧化物(ITO)、鋁線、和金線。接合部件將撓性基板1與對向基板5接合在一起，并可以是各向異性 導(dǎo)電膏(ACP)、各向異性導(dǎo)電膜(ACF)和非導(dǎo)電膏體(NCP)。圖1 顯示了各向異性導(dǎo)電膏或各向異性導(dǎo)電膜用作接合部件的情況。各向異性 導(dǎo)電膏或各向異性導(dǎo)電膜是通過將導(dǎo)電顆粒9混入熱固性樹脂粘合劑8中 而制得的。在通過在撓性基板1的接合端子2和對向基板5的接合端子6 之間插入壓碎的導(dǎo)電顆粒9來確保電導(dǎo)率的狀態(tài)下加熱熱固性樹脂粘合劑 8。因此，將熱固性樹脂粘合劑8硬化，并在保持機(jī)械強(qiáng)度下將撓性基板1 接合到對向基板5。當(dāng)NCP用作接合部件時(shí)，熱固性NCP施加在撓性基板1的連接表面和 對向基板5的連接表面之間，并且在對向基板5的接合端子6和撓性基板1 的接合端子2直接互粘在一起的狀態(tài)下使NCP硬化，從而接合基板。接下來，參考圖3對使撓性基板1和對向基板5接合的方法進(jìn)行說明。(1) 首先，在對向基板5上布置接合部件，如圖3所示。(2) 將對向基板5固定于臺(tái)11。(3) 調(diào)整和固定撓性基板1的接合端子2和對向基板5的接合端子6。(4) 在按壓撓性基板1上表面的同時(shí)加熱接合工具10，如圖3所示。 硬化接合部件，加熱并壓接撓性基板1至對向基板5。在加熱接合工具10 的同時(shí)，優(yōu)選在與接合工具IO相同的溫度下加熱平臺(tái)11。(5) 最后，松開接合工具IO，并完成撓性基板1和對向基板5的接合。 接下來將對第一實(shí)施方案的作用進(jìn)行說明。如圖3所示，當(dāng)通過加熱并按壓接合工具10而將撓性基板1的接合端子2接合到對向基板5的接合 端子6時(shí)，施加于接合端子2的相同熱量也被施加到除接合端子2外的間 隔部分中形成的導(dǎo)熱均衡部件3。因此，在接合端子2和接合端子2之間形 成的間隔部分中的熱傳導(dǎo)變得基本上相同，并且在接合端子2和間隔部分 之間沒有溫差。因此，形成接合部件的熱固性樹脂粘合劑8的轉(zhuǎn)移得以控 制，并且熱固性樹脂粘合劑8保留在間隔部分，從而防止了氣泡的產(chǎn)生。如上所述，根據(jù)第一實(shí)施方案，可防止由接合端子2和在接合端子2 之間形成的間隔部分之間熱導(dǎo)率不同而引起的氣泡產(chǎn)生。因此，在接合時(shí) 可以保持高剝離強(qiáng)度和低聯(lián)結(jié)電阻。這改進(jìn)了接合的可靠性。另外，當(dāng)撓性基板1與對向基板5接合時(shí)，熱量被施加到撓性基板1 和對向基板5上，所以接合工具10和平臺(tái)11的溫度變得相同。因此，與 僅從一側(cè)加熱相比，接合端子2和在接合端子2之間形成的間隔部分之間 的溫差得以降低，并且基板可以在相同溫度下接合。導(dǎo)熱均衡部件3在與撓性基板1的接合端子2相同的平面上形成。因 此，當(dāng)將撓性基板1與對向基板5接合時(shí)，撓性基板l和對向基板5之間 形成的間隙部分根據(jù)形成熱導(dǎo)率均衡的元件3的程度而變小。這減少了在 接合中熱固性樹脂粘合劑8的量，并降低了制造成本。另外，接合端子2和導(dǎo)熱均衡部件3由相同材料制得，當(dāng)制造撓性基 板1時(shí)，接合端子2和導(dǎo)熱均衡部件3可以由相同材料制得。這降低了生 產(chǎn)成本。因?yàn)楦鲗?dǎo)熱均衡部件3的寬度小于接合端子2之間的間隔，所以導(dǎo)熱 均衡部件3沒有與接合端子2接觸。這保證了接合端子2之間的絕緣性， 并將短路的發(fā)生減到最小，即使接合端子2或?qū)峋獠考?發(fā)生錯(cuò)位。各導(dǎo)熱均衡部件3的厚度小于撓性基板1的一個(gè)接合端子2和對向基 板5的一個(gè)接合端子6的總厚度。因此，當(dāng)通過接合工具10對撓性基板1 施加負(fù)荷時(shí)，雖然負(fù)荷沒有施加到導(dǎo)熱均衡部件3，但負(fù)荷施加于撓性基板 1的接合端子2和對向基板5的接合端子6。所述基板可以通過足夠的負(fù)荷 進(jìn)行接合，即使負(fù)荷較小，因而防止了聯(lián)結(jié)電阻上的增大。另外，通過提高各導(dǎo)熱均衡部件3的熱導(dǎo)率到大于撓性基板1的基材 的熱導(dǎo)率，當(dāng)從上側(cè)面加熱撓性基板1時(shí)，熱量到導(dǎo)熱均衡部件3的傳導(dǎo) 快于撓性基板l。因此可縮短加熱時(shí)間。在第一實(shí)施方案中，導(dǎo)熱均衡部件3可以在對向基板5的接合端子6 間形成的間隔部分中形成。 [變化例]對第一實(shí)施方案的變化例將參考圖4和圖5進(jìn)行說明。圖4為本發(fā)明 第一實(shí)施方案變化例中撓性基板的接合構(gòu)造在基板接合前狀態(tài)下的剖視 圖。圖5為變化例中撓性基板的接合構(gòu)造在基板接合狀態(tài)下的剖視圖。在 該變化例中，對與第一實(shí)施方案中所用的那些類似部分賦予相同的標(biāo)號， 并將省略對這些部分的說明。和第一實(shí)施方案中一樣，將接合部件插入此變化例中撓性基板接合構(gòu) 造的撓性基板和對向基板之間，由此撓性基板和對向基板被電連接，并在 保持機(jī)械強(qiáng)度下接合到一起。在變化例中，撓性基板1配置有柱狀導(dǎo)熱均衡部件12，如圖4所示。 對向基板5配置有柱狀導(dǎo)熱均衡部件13。撓性基板1的導(dǎo)熱均衡部件12和 對向基板5的導(dǎo)熱均衡部件13在不同位置形成(如圖5所示)，使得當(dāng)所 述基板接合到一起時(shí)這些部件側(cè)面鄰接。接合撓性基板1與對向基板5的方法與第一實(shí)施方案中相同。在該變化例中，當(dāng)撓性基板1如圖5所示在接合中進(jìn)行加熱時(shí)，如同 第一實(shí)施方案同樣效果地防止了氣泡的產(chǎn)生。此外，通過在不同位置形成 撓性基板1的導(dǎo)熱均衡部件12和對向基板5的導(dǎo)熱均衡部件13，使得基板 側(cè)面鄰接，增大了熱固性樹脂粘合劑8的連接表面積，并提高了接合強(qiáng)度。[實(shí)施方案2]以下參考圖6和圖7說明本發(fā)明的第二實(shí)施方案。圖6為本發(fā)明第二 實(shí)施方案的撓性基板的接合構(gòu)造在基板接合前狀態(tài)下的剖視圖。圖7為第 二實(shí)施方案的撓性基板接合構(gòu)造中撓性基板在基板接合狀態(tài)下的剖視圖。 在第二實(shí)施方案中，與第一實(shí)施方案中所用的那些類似部分被賦予相同的標(biāo)號，并將省略對這些部分的說明。和第一實(shí)施方案中一樣，將接合部件插入第二實(shí)施方案中撓性基板接 合構(gòu)造的撓性基板和對向基板之間，由此撓性基板和對向基板被電連接， 并且在保持機(jī)械強(qiáng)度下接合到一起。在第二實(shí)施方案中，接合端子2在相對于對向基板5的撓性基板1的表面上形成，如圖6所示。導(dǎo)熱均衡部件14在對應(yīng)于接合端子2之間形成 的間隔部分的撓性基板1的背面位置上形成。雖然在圖6中，導(dǎo)熱均衡部件14在撓性基板1的背面上形成，但位置 不限于背面。例如，當(dāng)導(dǎo)熱均衡部件14在對向基板5中形成時(shí)，其可以在 對向基板5的側(cè)面上形成。接合撓性基板1與對向基板5的方法與第一實(shí)施方案相同。根據(jù)具有這種構(gòu)造的第二實(shí)施方案，當(dāng)撓性基板1如圖7所示在接合 中進(jìn)行加熱時(shí)，如同第一實(shí)施方案同樣效果地防止了氣泡的產(chǎn)生。此外， 通過在撓性基板1的不同平面上形成接合端子2和導(dǎo)熱均衡部件14，確保 了導(dǎo)熱均衡部件14對接合端子2的絕緣性，并且與第一實(shí)施方案和變化例 中所述接合端子2和導(dǎo)熱均衡部件14在同一平面上形成的構(gòu)造相比，可以 保持接合端子之間的絕緣性。對本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說將容易發(fā)現(xiàn)其它優(yōu)點(diǎn)和變化例。因此，本發(fā) 明在其更廣闊方面不限于在此所示和所述的具體細(xì)節(jié)和代表性實(shí)施方案。 所以，可以在不偏離總體發(fā)明概念主旨或范圍下進(jìn)行如同所附權(quán)利要求和 其等價(jià)物所定義的各種變更。
權(quán)利要求
1.一種撓性基板的接合構(gòu)造，其特征在于該構(gòu)造包括配置有多個(gè)接合端子(2)的撓性基板(1)；與所述撓性基板對向放置、并且配置有對應(yīng)于所述多個(gè)接合端子(2)的多個(gè)接合端子(6)的對向基板(5)；在所述撓性基板(1)和對向基板(5)之間插入的、用于接合所述撓性基板(1)和對向基板(5)的熱固性樹脂粘合劑(8)；和在所述撓性基板(1)和對向基板(5)至少一個(gè)中形成的、與所述撓性基板(1)中形成的接合端子(2)和所述對向基板(5)中形成的接合端子(6)分開的、且未使所述撓性基板(1)和對向基板(5)之間電連接的導(dǎo)熱均衡部件(3)。
2. 權(quán)利要求l的燒性基板接合構(gòu)造，其特征在于所述導(dǎo)熱均衡部件(3) 在與所述撓性基板(1)中形成的接合端子(2)或所述對向基板(5)中形 成的接合端子(6)相同的平面上形成。
3. 權(quán)利要求2的撓性基板接合構(gòu)造，其特征在于所述導(dǎo)熱均衡部件(3) 由與所述撓性基板(1)中形成的接合端子(2)或所述對向基板(5)中形 成的接合端子(6)相同的材料制得。
4. 權(quán)利要求3的撓性基板接合構(gòu)造，其特征在于所述撓性基板(1)中 形成的一個(gè)接合端子(2)和對向基板(5)中形成的一個(gè)接合端子(6)的 總厚度大于所述導(dǎo)熱均衡部件(3)的厚度。
5. 權(quán)利要求4的撓性基板接合構(gòu)造，其特征在于所述導(dǎo)熱均衡部件(3) 的寬度小于所述撓性基板(1)中形成的接合端子(2)之間的間隔或所述 對向基板(5)中形成的接合端子(6)之間的間隔。
6. 權(quán)利要求5的撓性基板接合構(gòu)造，其特征在于所述導(dǎo)熱均衡部件在所述撓性基板(1)和對向基板(5)中形成，而且所述撓性基板(1)的導(dǎo)熱均衡部件(12)和所述對向基板的導(dǎo)熱均衡 部件(13)在不同的位置形成，以使所述元件的側(cè)面鄰接。
7. 權(quán)利要求5的撓性基板接合構(gòu)造，其特征在于所述導(dǎo)熱均衡部件(3) 由與所述撓性基板(1)中形成的接合端子(2)或所述對向基板(5)中形 成的接合端子(6)相同的材料制得。
8. 權(quán)利要求3的撓性基板接合構(gòu)造，其特征在于所述導(dǎo)熱均衡部件(3) 的寬度小于所述撓性基板(1)中形成的接合端子(2)之間的間隔或所述 對向基板(5)中形成的接合端子(6)之間的間隔。
9. 權(quán)利要求8的撓性基板接合構(gòu)造，其特征在于所述導(dǎo)熱均衡部件在 所述撓性基板(1)和對向基板(5)中形成，而且所述撓性基板(1)的導(dǎo)熱均衡部件(12)和所述對向基板的導(dǎo)熱均衡 部件(13)在不同的位置形成，以使所述元件的側(cè)面鄰接。
10. 權(quán)利要求8的撓性基板接合構(gòu)造，其特征在于所述導(dǎo)熱均衡部件 (3)由與所述撓性基板(1)中形成的接合端子(2)或所述對向基板(5)中形成的接合端子(6)相同的材料制得。
11. 權(quán)利要求1的撓性基板接合構(gòu)造，其特征在于所述導(dǎo)熱均衡部件 (3)在與所述撓性基板(1)中形成的接合端子(2)或所述對向基板(5)中形成的接合端子(6)不同的平面上形成。
12. 權(quán)利要求11的撓性基板接合構(gòu)造，其特征在于所述導(dǎo)熱均衡部件 (3)的熱導(dǎo)率高于所述撓性基板(1)的基材或所述對向基板(5)的基材的熱導(dǎo)率。
13. 權(quán)利要求12的撓性基板接合構(gòu)造，其特征在于所述導(dǎo)熱均衡部件(3)的寬度小于所述撓性基板(1)中形成的接合端子(2)之間的間隔或 所述對向基板(5)中形成的接合端子(6)之間的間隔。
14. 權(quán)利要求11的撓性基板接合構(gòu)造，其特征在于所述導(dǎo)熱均衡部件 (3)由與所述撓性基板(1)中形成的接合端子(2)或所述對向基板(5)中形成的接合端子(6)相同的材料制得。
15. 權(quán)利要求14的撓性基板接合構(gòu)造，其特征在于所述導(dǎo)熱均衡部件 (3)的寬度小于所述撓性基板(1)中形成的接合端子(2)之間的間隔或所述對向基板(5)中形成的接合端子(6)之間的間隔。
16. 權(quán)利要求14的撓性基板接合構(gòu)造，其特征在于所述導(dǎo)熱均衡部件 (3)由與所述撓性基板(1)中形成的接合端子(2)或所述對向基板(5)中形成的接合端子(6)相同的材料制得。
17. 權(quán)利要求1的撓性基板接合構(gòu)造，其特征在于所述撓性基板(1) 和所述對向基板(5)在相同溫度加熱的狀態(tài)下接合。
全文摘要
一種撓性基板的接合構(gòu)造，其包括配置有多個(gè)接合端子(2)的撓性基板(1)。對向基板(5)與撓性基板相反放置，并且配置有對應(yīng)于多個(gè)接合端子(2)的多個(gè)接合端子(6)。熱固性樹脂粘合劑(8)被插入撓性基板(1)和對向基板(5)之間，并用于接合撓性基板(1)和對向基板(5)。在撓性基板(1)和對向基板(5)至少一個(gè)中形成、與撓性基板(1)中形成的接合端子(2)和對向基板(5)中形成的接合端子(6)分開的、且未使撓性基板(1)和對向基板(5)間電連接的導(dǎo)熱均衡部件(3)。
文檔編號H05K1/14GK101231395SQ20081000469
公開日2008年7月30日 申請日期2008年1月24日 優(yōu)先權(quán)日2007年1月26日
發(fā)明者田中良典, 畠山智之 申請人:奧林巴斯株式會(huì)社