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JPH11121893A - 回路接続構造および回路接続方法 - Google Patents

回路接続構造および回路接続方法

Info

Publication number
JPH11121893A
JPH11121893A JP30336797A JP30336797A JPH11121893A JP H11121893 A JPH11121893 A JP H11121893A JP 30336797 A JP30336797 A JP 30336797A JP 30336797 A JP30336797 A JP 30336797A JP H11121893 A JPH11121893 A JP H11121893A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
substrate
liquid crystal
wiring pattern
electrode terminal
semiconductor device
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP30336797A
Other languages
English (en)
Inventor
Tsuneki Nukanobu
恒樹 糠信
Yasuyuki Watabe
泰之 渡部
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
Priority to JP30336797A priority Critical patent/JPH11121893A/ja
Publication of JPH11121893A publication Critical patent/JPH11121893A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/30Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor
    • H05K3/32Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits
    • H05K3/321Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits by conductive adhesives
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/36Assembling printed circuits with other printed circuits
    • H05K3/361Assembling flexible printed circuits with other printed circuits

Landscapes

  • Liquid Crystal (AREA)
  • Combinations Of Printed Boards (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 基板に形成された電極端子と、半導体装置に
接続した配線パターンを備えた配線基板とを接続するの
に用いる異方性導電性接着剤の接着性を高めた回路接続
構造を提供する。 【解決手段】 半導体装置と該半導体装置と一端で接続
した配線パターンを備えた配線基板の該配線パターンが
その他端において基板上に形成された電極端子と接続さ
れる回路接続構造であって、該基板の電極端子の接続表
面における水に対する接触角θw が70°以下であり、
或いは表面エネルギーγが37dyne/cm以上であ
る回路接続構造。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、回路接続構造およ
び回路接続方法に関し、特に光学変調装置や液晶装置等
の基板に形成された電極端子と、半導体装置に接続した
配線パターンを備えた配線基板とを接続するのに用いる
異方性導電性接着剤の接着性を高めた回路接続構造およ
び回路接続方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】図5は液晶装置のTCP接続部分の一般
的な構造を示す説明図である。同図において、液晶装置
1は液晶素子Pを備えている。この液晶素子Pは、間隙
を有した状態で平行に配置された一対のガラス板からな
る基板2,3を備えており、これらの基板2,3の内面
には走査電極や情報電極が形成されている(不図示)。
また、これらの基板2,3は不図示のシール材によって
貼り合わされており、これら基板2,3の間隙には液晶
(不図示)が注入封止されている。さらに、これら基板
2,3の端部の内表面にはそれぞれ電極端子4が配置さ
れており(図には基板2の場合のみを表示)、IC回路
5を組み込んだ、可撓性基材上に半導体装置及び配線パ
ターン8が設けられているTCP(配線基板)6が異方
性導電性接着剤7を介して接着されている。
【0003】この液晶素子Pの製造方法は、一対の基板
2,3を貼り合わせ、基板間隙に液晶を注入し、液晶素
子の電極端子4部を洗浄し電極端子表面の汚染物質を除
き、さらに電極端子4の表面に異方性導電性接着剤を貼
付し、TCPを接着することにより製造されていた。
【0004】この様に、異方性導電性接着剤を貼付する
前の工程では、電極端子4の表面に汚染物質が付着する
ことが確認されているが、この汚染物質は、異方性導電
性接着剤貼付前の洗浄だけでは完全には除去されずに、
異方性導電性接着剤を貼付する際に電極端子4の表面に
残留する事が確認されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】ところで、異方性導電
性接着剤は厚さ15〜30μmの接着性フィルム21中
に導電性粒子22(直径3〜15μmの粒子)を分散さ
せたものである。図2(b)に示す様に、この異方性導
電性接着剤7を接続しようとするTCP6の電極端子9
と基板の電極端子4間に挟み、上下の電極端子を位置合
わせをし、加熱、加圧(熱圧着)する。これにより異方
性導電性接着剤7の接着性フィルム21の接着剤が溶解
し、上下の電極端子間が狭まることにより、導電性粒子
22が上下の電極端子4,9と接触し導通する。熱圧着
の条件は150〜200℃、20〜40kg/cm2
10〜20secが望ましい。
【0006】ところが、前記基板の電極端子の表面に付
着している残留汚染物質が原因で、異方性導電性接着剤
貼付直後に異方性導電性接着剤が電極端子から剥がれる
といった異方性導電性接着剤貼付不良、また熱圧着直後
にも液晶素子の電極端子表面から剥離し易いという問題
があった。
【0007】本発明は、この様な従来技術の欠点を改善
するためになされたものであり、基板に形成された電極
端子と、半導体装置に接続した配線パターンを備えた配
線基板とを接続するのに用いる異方性導電性接着剤の接
着性を高めた回路接続構造および回路接続方法を提供す
ることを目的とするものである。
【0008】
【課題を解決するための手段】即ち、本発明は、半導体
装置と該半導体装置と一端で接続した配線パターンを備
えた配線基板の該配線パターンがその他端において基板
上に形成された電極端子と接続される回路接続構造であ
って、該基板の電極端子の接続表面における水に対する
接触角θwが70°以下であり、或いは表面エネルギー
γが37dyne/cm以上であることを特徴とする回
路接続構造である。
【0009】また、本発明は、電極を備えると共に該電
極の端子が周縁部に形成された基板の少なくとも一つを
有する光学変調パネルと、入力電極及び出力電極を備え
該光学変調パネルの電極に駆動波形を供給する半導体装
置及び該半導体装置に接続する配線パターンを備えた配
線基板とを有する光学変調装置であって、該配線基板の
配線パターンが光学変調パネルの基板上に形成された電
極端子と接続され、該光学変調パネルの電極端子の接続
表面における水に対する接触角θwが70°以下であ
り、或いは表面エネルギーγが37dyne/cm以上
であることを特徴とする光学変調装置である。
【0010】また、本発明は、一対の基板間に液晶を挟
持し、少なくとも一方の基板において電極を備えると共
に該電極の端子が周縁部に形成された液晶パネルと、入
力電極及び出力電極を備え該液晶パネルの電極に駆動波
形を供給する半導体装置及び該半導体装置に接続する配
線パターンを備えた配線基板とを有する液晶装置であっ
て、配線基板の配線パターンが液晶パネルの少なくとも
一方の基板上に形成された電極端子と接続され、該液晶
パネルの電極端子の接続表面における水に対する接触角
θwが70°以下であり、或いは表面エネルギーγが3
7dyne/cm以上であることを特徴とする液晶装置
である。
【0011】本発明の上記の回路接続構造において、前
記配線基板が、可撓性基材上に半導体装置及び配線パタ
ーンが設けられているTCP構造体であるのが好まし
い。また、前記配線パターンの他端と、基板上の電極端
子が異方性導電性接着剤を介して接続されているのが好
ましい。
【0012】さらに、本発明は、半導体装置と該半導体
装置と一端で接続した配線パターンを備えた配線基板の
該配線パターンがその他端において基板上に形成された
電極端子と接続する回路接続方法であって、該基板の電
極端子の接続表面における水に対する接触角θwが70
°以下であり、或いは表面エネルギーγが37dyne
/cm以上として、配線基板の配線パターンと基板の電
極端子を接続することを特徴とする回路接続方法であ
る。
【0013】本発明の上記の回路接続方法において、前
記基板の電極端子の接続表面に対して、UV照射及びオ
ゾンの暴露を行い水に対する接触角θwを70°以下と
し、或いは表面エネルギーγが37dyne/cm以上
とするのが好ましい。前記電極端子を有する基板を加熱
して処理を行うのが好ましい。基板の加熱温度を120
〜200℃の範囲で行うのが好ましい。
【0014】
【発明の実施の形態】本発明の回路接続構造は、例えば
光学変調装置の周縁部における電極端子の接続、特に液
晶装置の基板周縁部における電極端子とTCP構造体の
接続において、電極端子の接続表面の汚染物質を除去
し、表面エネルギーを最適な設定とし、接続力(接着
力)を高めるものである。
【0015】すなわち、本発明の回路接続構造は、半導
体装置と該半導体装置と一端で接続した配線パターンを
備えた配線基板の該配線パターンがその他端において基
板上に形成された電極端子と接続される回路接続構造で
あって、該基板の電極端子の接続表面における水に対す
る接触角θwが70°以下であり、或いは表面エネルギ
ーγが37dyne/cm以上であることを特徴とす
る。
【0016】図1は本発明の回路接続構造の一例として
液晶装置のTCP接続部分の構造を示す説明図である。
同図において、液晶装置1は液晶素子Pを備えている。
この液晶素子Pは、間隙を有した状態で平行に配置され
た一対のガラス板からなる基板2,3を備えており、こ
れらの基板2,3の内面には走査電極や情報電極が形成
されている(不図示)。また、これらの基板2,3は不
図示のシール材によって貼り合わされており、これら基
板2,3の間隙には液晶(不図示)が注入封止されてい
る。さらに、これら基板2,3の端部の内表面にはそれ
ぞれ電極端子4が配置されており(図には基板2の場合
のみを表示)、IC回路5を組み込んだ、可撓性基材上
に半導体装置及び配線パターン8が設けられているTC
P6が異方性導電性接着剤7を介して接着されている。
以上の電極端子4表面での水の接触角θwが70°以下
であり、或は表面エネルギーγが37dyne/cm以
上であることにより、前記電極端子4の表面に貼付され
る異方性導電性接着剤7の接着力を高めることができ
る。
【0017】本発明における表面エネルギーγの測定法
について説明する。図3は、接触角の測定法を説明する
ための模式図である。表面エネルギーγは界面の性質や
汚れ具合などを判断するのに重要な量である。つまり、
表面のぬれ性は接触角を測定することで調べることがで
きる。接触角測定法として広く用いられている方法に
は、液滴法、傾板法、毛管上昇法などがあげられるが、
本発明では液滴法を用いた。この方法においては、試料
となる液晶素子Pの電極端子4の表面に液滴を置き、低
倍率の顕微鏡を用いて、図3に示すように、その液滴3
0を拡大像とする。そして、その視野中にある直線31
を液滴30の接点を中心に回転させ、接線の位置での角
度を読みとる。本発明では、3種類の液体(α−ブロモ
ナフタレン、ヨウ化メチレン、水)の接触角を液滴法で
測定し、表面エネルギーγを算出した。なお、図中の符
号Dは電極端子表面を示す。
【0018】表面エネルギーγを算出は下記の方法によ
り求めた。Fowkesの式を拡張した式(1)
【0019】
【数1】 γ d L、γ p L、γ h Lはそれぞれ液体の分散項、極性
項、水素結合項成分 γ d S、γ p S、γ h Sはそれぞれ検体(固体)の分散
項、極性項、水素結合項成分 θはそれぞれの液体の接触角 を用いて3種類の液体それぞれのθとγ Lを代入して得
られた3つの方程式からγ Sを算出し、その総和γ d S
γ p S+γ h S=γとした。
【0020】
【表1】
【0021】本発明においては、電極端子4の表面での
水の接触角θwが70°以下であり、或は表面エネルギ
ーγが37dyne/cm以上とする方法として、基板
の電極端子の接続表面に対して、UV照射及びオゾンの
暴露を行うのが好ましい。
【0022】以下に、UV光照射とオゾンの暴露につい
て説明する。電極端子表面の接触角θw と表面エネルギ
ーγの範囲を広くとるため液晶注入前に、UV光の照射
とオゾンの暴露を行う。UV光の照射とオゾンの暴露と
は図4に示すセル表面処理装置40を用いて行った。該
装置40はホットプレート41を備えており、このホッ
トプレート41上に液晶素子Pを載置するとともに、載
置された液晶素子Pが加熱されるようになっている。
【0023】加熱温度は、汚れ除去の点からは高い方が
よいが、例えば液晶素子に設けられる配向制御膜の配向
処理効果が影響を受ける場合もあることから、120℃
〜200℃の温度が好ましい。また、このホットプレー
ト41の上方には、遮蔽部材としての石英ガラス42が
配置されて液晶素子Pがこの石英ガラス42によって囲
まれるようになっており、該石英ガラス42の上方には
UVランプ43が載置されている。さらに、石英ガラス
42とホットプレート41の間の空間にはオゾン供給ノ
ズル45が開口されて、石英ガラス42と液晶素子Pと
の間にオゾンが供給されるようになっている。なお、こ
のオゾンの供給量は、50g/cm3 で行った。UVラ
ンプ43は500Wのものを使用した。UV光の照射時
間を変えて、電極端子表面の接触角θw と表面エネルギ
ーγの値をコントロールした。この処理後、液晶を注入
し、その後接触角を測定した。
【0024】
【実施例】以下に実施例を挙げて本発明を具体的に説明
する。
【0025】参考例1 液晶素子として、上下ストライプにパターニングしたI
TO電極を有し、その電極上に無機の絶縁膜(Ta
25)を付与し、その上にポリイミド配向膜をラビング
処理した素子を用いて、電極端子表面に液晶注入前に、
図4に示す方法で、基板を温度150℃で加熱し、オゾ
ンの供給量は、50g/cm3 で、UVランプ43は5
00Wのものを使用して、UV光の照射とオゾンの暴露
を行った。
【0026】電極端子と異方性導電性接着剤貼付直前
に、電極端子表面の接触角を測定し、表面エネルギーγ
を測定した。そして貼付した異方性導電性接着剤を観察
し、剥がれの有無を調べた。表2は、測定した表面エネ
ルギーγと、剥がれ状況をまとめたものであり、表3
は、測定した水の接触角θw と、剥がれ状況とをまとめ
たものである。なお、本実験は80個の電極端子に対し
て行った。
【0027】
【表2】
【0028】
【表3】
【0029】本実験によれば、30dyne/cm≦γ
<35dyne/cm、80°≦θw ≦90°で、異方
性導電性接着剤剥がれが観察され、γ≧35dyne/
cm、θw <80°では剥がれは観察されなかった。つ
まり、異方性導電性接着剤貼付直後に異方性導電性接着
剤が電極端子表面Dから剥離しない表面Dの条件は、γ
≧35dyne/cm、θw <80°である。
【0030】実施例1 次に参考例1において剥がれがみられなかった異方性導
電性接着剤について、熱圧着後の剥がれの状況を調べ
た。表4は、測定した表面エネルギーγと、剥がれ状況
をまとめたものであり、表5は、測定した水の接触角θ
w と、剥がれ状況とをまとめたものである。
【0031】
【表4】
【0032】
【表5】
【0033】本実験によれば、35dyne/cm≦γ
<37dyne/cm、70°<θw <80°のもので
は、異方性導電性接着剤剥がれが観察され、γ≧37d
yne/cm、θw ≦70°では剥がれは観察されなか
った。なお、35dyne/cm≦γ<37dyne/
cmでも剥離が見られなかったものが4つあったが、こ
れらはθw ≦70°であり、70°<θw <80°でも
剥離が発生しなかったものが6つあったが、これらはγ
≧37dyne/cmであった。
【0034】つまり、熱圧着後でも異方性導電性接着剤
の液晶素子電極端子表面からの剥離が生じない条件は、
γ≧37dyne/cm、θw ≦70°である。電極端
子表面のθw が70°以下またはγが37dyne/c
m以上であれば、異方性導電性接着剤は液晶素子の電極
端子表面から剥離せず、本来の異方性導電性接着剤の機
能を果たすことができる。
【0035】実施例2 次に、実施例1で、剥離しなかった素子を備えた液晶装
置について、適正な表示ができるか駆動評価を行った。
素子はカイラルスメクチック液晶を注入したものを用い
た。評価は、図6に示す双極波形を順次印加して行った
ところ、すべての装置で良好なスイッチングを示した。
【0036】上記の評価はカイラルスメクチック液晶を
用いた素子で行ったが、ネマチック液晶を用いた素子で
同様の評価を行った場合でも同様に良好なスイッチング
特性が得られた。
【0037】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によると、
回路接続構造、特に光学変調装置や液晶装置等の基板に
形成された電極端子と、半導体装置に接続した配線パタ
ーンを備えた配線基板とを接続するのに用いる異方性導
電性接着剤を、前記電極端子表面での水の接触角θw
70°以下であり、或は表面エネルギーγが37dyn
e/cm以上とすることにより、前記電極端子表面に貼
付される異方性導電性接着剤の接着力を高めることがで
きる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の回路接続構造の一例として液晶装置の
TCP接続部分の構造を示す説明図である。
【図2】異方性導電性接着剤を用いた回路接続構造を示
す説明図である。
【図3】接触角の測定法を説明するための模式図であ
る。
【図4】UV光照射とオゾンの暴露を示す説明図であ
る。
【図5】液晶装置のTCP接続部分の一般的な構造を示
す説明図である。
【図6】液晶装置の駆動評価をするための駆動波形を示
す図である。
【符号の説明】
1 液晶装置 2,3 基板 4,9 電極端子 5 IC回路 6 TCP 7 異方性導電性接着剤 8 配線パタ−ン P 液晶素子 21 接着性フィルム 22 導電性粒子 30 液滴 31 直線(視野中央部での液滴接線) 40 セル表面処理装置 41 ホットプレート 42 石英ガラス 43 UVランプ 44 UV光 45 オゾン供給ノズル 46 オゾン

Claims (13)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 半導体装置と該半導体装置と一端で接続
    した配線パターンを備えた配線基板の該配線パターンが
    その他端において基板上に形成された電極端子と接続さ
    れる回路接続構造であって、該基板の電極端子の接続表
    面における水に対する接触角θwが70°以下であり、
    或いは表面エネルギーγが37dyne/cm以上であ
    ることを特徴とする回路接続構造。
  2. 【請求項2】 前記配線基板が、可撓性基材上に半導体
    装置及び配線パターンが設けられているTCP構造体で
    ある請求項1記載の回路接続構造。
  3. 【請求項3】 前記配線パターンの他端と、基板上の電
    極端子が異方性導電性接着剤を介して接続されている請
    求項1記載の回路接続構造。
  4. 【請求項4】 電極を備えると共に該電極の端子が周縁
    部に形成された基板の少なくとも一つを有する光学変調
    パネルと、入力電極及び出力電極を備え該光学変調パネ
    ルの電極に駆動波形を供給する半導体装置及び該半導体
    装置に接続する配線パターンを備えた配線基板とを有す
    る光学変調装置であって、該配線基板の配線パターンが
    光学変調パネルの基板上に形成された電極端子と接続さ
    れ、該光学変調パネルの電極端子の接続表面における水
    に対する接触角θwが70°以下であり、或いは表面エ
    ネルギーγが37dyne/cm以上であることを特徴
    とする光学変調装置。
  5. 【請求項5】 前記配線基板が、可撓性基材上に半導体
    装置及び配線パターンが設けられているTCP構造体で
    ある請求項4記載の光学変調装置。
  6. 【請求項6】 前記配線パターンと前記光学変調パネル
    の基板上の電極端子が異方性導電性接着剤を介して接続
    されている請求項4記載の光学変調装置。
  7. 【請求項7】 一対の基板間に液晶を挟持し、少なくと
    も一方の基板において電極を備えると共に該電極の端子
    が周縁部に形成された液晶パネルと、入力電極及び出力
    電極を備え該液晶パネルの電極に駆動波形を供給する半
    導体装置及び該半導体装置に接続する配線パターンを備
    えた配線基板とを有する液晶装置であって、配線基板の
    配線パターンが液晶パネルの少なくとも一方の基板上に
    形成された電極端子と接続され、該液晶パネルの電極端
    子の接続表面における水に対する接触角θwが70°以
    下であり、或いは表面エネルギーγが37dyne/c
    m以上であることを特徴とする液晶装置。
  8. 【請求項8】 前記配線基板が、可撓性基材上に半導体
    装置及び配線パターンが設けられているTCP構造体で
    ある請求項7記載の液晶装置。
  9. 【請求項9】 前記配線パターンと前記液晶パネルの基
    板上の電極端子が異方性導電性接着剤を介して接続され
    ている請求項7記載の液晶装置。
  10. 【請求項10】 半導体装置と該半導体装置と一端で接
    続した配線パターンを備えた配線基板の該配線パターン
    がその他端において基板上に形成された電極端子と接続
    する回路接続方法であって、該基板の電極端子の接続表
    面における水に対する接触角θwが70°以下であり、
    或いは表面エネルギーγが37dyne/cm以上とし
    て、配線基板の配線パターンと基板の電極端子を接続す
    ることを特徴とする回路接続方法。
  11. 【請求項11】 前記基板の電極端子の接続表面に対し
    て、UV照射及びオゾンの暴露を行い水に対する接触角
    θwを70°以下とし、或いは表面エネルギーγが37
    dyne/cm以上とする請求項10記載の回路接続方
    法。
  12. 【請求項12】 前記電極端子を有する基板を加熱する
    請求項11記載の回路接続方法。
  13. 【請求項13】 基板の加熱温度を120〜200℃の
    範囲で行う請求項12記載の回路接続方法。
JP30336797A 1997-10-20 1997-10-20 回路接続構造および回路接続方法 Pending JPH11121893A (ja)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100517877B1 (ko) * 2001-02-28 2005-09-29 가부시키가이샤 히타치세이사쿠쇼 액정표시장치
KR100735988B1 (ko) * 2004-08-27 2007-07-06 세이코 엡슨 가부시키가이샤 전기 광학 장치 및 전자기기
KR100788531B1 (ko) 2006-12-08 2007-12-24 엘에스전선 주식회사 이방 도전성 접착제 및 이를 이용한 이방 도전성 필름
WO2013030925A1 (ja) * 2011-08-29 2013-03-07 日立化成株式会社 調光フィルム

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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