DE69325216T2 - Flüssigkristallanzeigevorrichtung, Vorrichtung und Verfahren zum Montieren von Halbleiterelementen und elektronisches Druckgerät - Google Patents

Flüssigkristallanzeigevorrichtung, Vorrichtung und Verfahren zum Montieren von Halbleiterelementen und elektronisches Druckgerät

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Masaru Kamimura
Kinichi Maeda
Kenichi Maruyama
Eiji Muramatsu
Seiichi Sakura
Kenji Uchiyama
Shigetoshi Yamada
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Seiko Epson Corp
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Description

    HINTERGRUND DER ERFINDUNG Bereich der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Flüssigkristallanzeigegerät mit einer Mehrzahl von Halbleiterchips zum Treiben von Flüssigkristall.
    • Beschreibung des Stands der Technik
  • Die Anbringung eines Treiber-ICs zum Treiben von Flüssigkristall zur Verwendung bei einem herkömmlichen Flüssigkristallanzeigegerät wird nun unter Bezug auf die Fig. 34, 35, 36 und 37 beschrieben. Ein Treiber-IC 50041 ist auf einem Band- bzw. Gurtträgergehäuse (tape-carrier package, nachstehend als "TCP" bezeichnet) 50042 angebracht und an eine Tafel 16 unter Zwischenlage eines Anschlußelements 19 angeschlossen. Eingangsleitungen 50044 und Ausgangsleitungen 50045 des TCP 50042 zum und vom Treiber-IC 50041 sind auf der gleichen Fläche des TCP 50042 angeordnet, wobei der Anschluß an die Tafel 16 durch Verwendung des Anschlußelements 19 derart erfolgt, daß ein Anfangsabschnitt 50046 des Ausgangsleitungsmusters 50045 auf der Oberfläche des TCP-Substrats 50042 und ein Tafelanschluß 18 aneinander angeschlossen sind.
  • Ein anderes Verfahren der Anbringung des Treiber-ICs zum Treiben von Flüssigkristall zur Verwendung bei dem herkömmlichen Flüssigkristallanzeigegerät wird nun unter Bezug auf die Fig. 34, 35, 36, 37, 38 und 39 beschrieben. Der Treiber-IC 50041 ist auf dem Band- bzw. Gurtträgergehäuse (tape-carrier package, nachstehend als "TCP" bezeichnet) 50042 angebracht und an die Tafel 16 unter Zwischenlage eines anisotropen leitfähigen Films 50049 angeschlossen. Bei dem TCP 50042 sind die Eingangsleitungen 50044 an den Treiber-IC 50041 und die Ausgangsleitungen 50045 aus dem Treiber-IC 50041 auf der Oberfläche des Substrat-TCP 50042 angeordnet und auf solche Weise an die Tafel 16 angeschlossen, daß der Anfangsabschnitt 50046 des Ausgangsleitungsmusters 50045 auf der Oberfläche des Substrat-TCP 50042 und der Tafelanschluß 18 durch Verwendung des anisotropen leitfähigen Films 50049 angeschlossen sind. Der anisotrope leitfähige Film 50049 ist hauptsächlich aus leitfähigen Partikeln 50050 und einem Haftmittel 50051 hergestellt. Die Dicke (H) des Haftmittels 50051 ist größer gemacht als die Partikelgröße (D) der leitfähigen Partikel 50050. Wenn die Dicke (K) des Anfangsabschnitts 50046 des TCP 50042 größer als die Partikelgröße (D) des leitfähigen Partikels 50050 ist, wird deshalb ein in Fig. 39 gezeigter Anschlußzustand realisiert, bei dem die leitfähigen Partikel 50050 so gequetscht werden, daß Leitung gegeben ist. Wenn die Dicke (k) einer Anschlußstelle 13 kleiner als die Partikelgröße (D) des leitfähigen Partikels 50050 ist, kann das Haftmittel 50051 nicht ausreichend entfernt werden. In diesem Fall tritt das Problem auf, daß die elektrische Verbindung durch die leitfähigen Partikel 50050 nicht zufriedenstellend hergestellt werden kann.
  • Die Eingangsleitung 50044 zum Treiber-IC 50041 ist, mittels Löten, an ein anderes Substrat (nachstehend "Bussubstrat" genannt) 50043 für die Zuleitung von Eingangssignalen und elektrischer Leistung angeschlossen. Das Bussubstrat 50043 ist in Form von zwei Schichten gebildet, so daß die Busleitung gekreuzt geführt werden kann. Die ausführlichen Darstellungen über die geführten Abschnitte und die Anschlußabschnitte werden hier jedoch weggelassen. Der Großteil des TCP 50042 und des Bussubstrats 50043 sind außerhalb des Umrisses der Tafel 16 positioniert, so daß die zum Anbringen des Halbleiterchips erforderliche Fläche sehr groß ist. Außerdem muß das Bussubstrat als einzelnes Element verwendet werden, weshalb die Kosten nicht reduziert werden können. Nun wird ein COG-(Chip On Glass)-Verfahren unter Bezug auf Fig. 37 beschrieben. Fig. 37 ist eine Querschnittsansicht, die einen wesentlichen Teil darstellt, in dem der Halbleiterchip mittels des COG-Verfahrens angebracht ist. Wenn eine Busleitung 50048 auf dem Tafelsubstrat geführt werden soll, muß sie auf dem Tafelsubstrat so geführt werden, daß sie eine Eingangsleitung 50047 zum Treiber-IC 50041 zum Treiben des Flüssigkristalls kreuzt. Da die Leitungen aus dünnen Metallfilmen gebildet werden müssen, die beispielsweise aus Au oder Ni o. ä. hergestellt sind, muß jede Leitung eine große Breite aufweisen, um den Widerstandswert zu reduzieren. Deshalb ist eine große Fläche erforderlich, um den Halbleiterchip anzubringen, und, was schlimmer ist, die Kosten können nicht reduziert werden, da eine Verdrahtung unter Verwendung des dünnen Metallfilms gekreuzt ausgeführt werden muß.
  • Ein herkömmliches Flüssigkristallanzeigegerät umfaßt Anzeigepixel, die aus Matrixelektroden gebildet sind, welche jeweils aus Zeilenelektroden und Spaltenelektroden bestehen. Anzeigesignale zum Treiben einer Halbleitervorrichtung, die mittels TAB (Tape-Automated-Bonding bzw. automatisches Gurten oder Filmbonden) im Peripheriebereich der Flüssigkristallanzeigevorrichtung angeordnet sind, werden an einen Elektrodenanschluß der Anzeigevorrichtung geliefert, die mittels eines anisotropen leitfähigen Haftmittels oder eines leitfähigen Gummiverbindungsglieds angeschlossen ist.
  • Die Fig. 41 und 42 stellen ein Beispiel der Montagestruktur dar, die bei einem Flüssigkristallanzeigegerät verwendet wird, bei dem eine mittels TAB angebrachte Halbleitervorrichtung an eine Flüssigkristallanzeigevorrichtung angeschlossen ist.
  • Gemäß Fig. 41 und 42 umfaßt ein TCP (Tape-Carrier-Package) 50151 zum Treiben von Flüssigkristall eine Halbleitervorrichtung 111 zum Treiben von Flüssigkristall, die mittels des sogenannten TAB-Verfahrens auf einem flexiblen Verdrahtungselement 50152 befestigt ist. Außerdem ist ein an einer Seite des TCP 50151 angeordneter TCP-Ausgangsanschluß 50153 mittels eines anisotropen leitfähigen Mittels 115 an den Anschlußteil eines Flüssigkristallelements 110 angeschlossen, während ein TCP-Eingangsanschluß 50154 und ein an der anderen Seite angeordnetes Treibersteuerschaltungssubstrat 50155 mittels Löten angeschlossen sind.
  • Da die vorstehende herkömmliche Technologie ein einzelnes Verdrahtungssubstrat (das Bussubstrat) zum Liefern von Eingangssignalen und elektrischer Leistung an den Treiber-IC sowie gekreuzt geführte dünne Metallfilmleitungen aufweisen muß, kann die zum Anbringen des Halbleiterchips erforderliche Fläche nicht reduziert werden. Deshalb tritt ein Problem insofern auf, als ein Flüssigkristallanzeigegerät, dessen Kosten und Größe reduziert werden können, nicht geschaffen werden kann.
  • Bei der vorstehenden herkömmlichen Technologie ist die Anordnung so getroffen, daß Halbleitervorrichtungen 111 zum Treiben von Flüssigkristall mittels eines TAB-Montageverfahrens in der Reihenfolge der Spalte (parallel zu den Pixeln und nacheinander angeschlossen) an die Elektroden der Flüssigkristallanzeigevorrichtung 110 angeschlossen werden, während sie in TCP-Form für jede Halbleitervorrichtung gebildet werden. Außerdem sind die Halbleitervorrichtungen 111 an ein Treibersteuerschaltungssubstrat 50155 zum Liefern von elektrischer Leistung zum Treiben von Flüssigkristall und Steuersignalen angeschlossen (nachstehend "Busleitungen" genannt).
  • Ein Flüssigkristallanzeigegerät derjenigen Art, die die vorstehende Montagestruktur aufweist und für Farbanzeige eingerichtet ist, erfordert eine Pixeldichte, die dreimal so groß ist wie bei einem Schwarzweiß-Anzeigegerät, wenn die gleiche Auflösung realisiert werden soll, wie sie bei dem Schwarzweiß-Anzeigegerät realisiert wird. Dies führt zu der Tatsache, daß die Anzahl an Leitungen für den gegenseitigen Anschluß der TCPs zu stark ansteigt, als daß die Zuverlässigkeit des Anschlusses gewährleistet werden könnte. Das Treibersteuerschaltungssubstrat 50155 muß des weiteren aufgrund des Anstiegs der Anzahl an Anschlüssen eine präzise Verdrahtungsregel besitzen, und deshalb muß das Substrat in Mehrschichtenform gebildet werden. Daher kann die Größe des Flüssigkristallanzeigegeräts nicht reduziert werden, und die Anzahl an erforderlichen Elementen steigt ungewollt an. Deshalb können die Gesamtkosten des Geräts nicht reduziert werden.
  • Fig. 43 ist eine Ansicht, die die Struktur eines herkömmlichen Farbflüssigkristallanzeigegeräts darstellt, welches in der Japanischen Offenlegungsschrift 2-214826 offenbart ist. Um an die erhöhte Anzahl der Farbanzeigepixel anpaßbar zu sein, sind TCPs 50151-1 bis 50151-3 in drei Schichten gebildet. Die Abschnitte, in denen die vorstehenden TCPs 50151-1 bis 50151-3 an das Treibersteuerschaltungssubstrat 50155 angeschlossen sind, sind auf die gleiche Weise angeordnet wie jene der in Fig. 42 gezeigten Struktur. Deshalb steigt die Anzahl erforderlicher Anschlüsse aufgrund des Anstiegs der Pixeldichte an. Somit kann nicht verhindert werden, daß beim Anschluß ein Fehler auftritt. Was schlimmer ist, die Struktur, in der die TCPs übereinander angeordnet sind, führt dazu, daß die Halbleiteranordnung in Richtung der Dicke größer wird, was zum Problem führt, daß die Größe des Geräts nicht reduziert werden kann.
  • Das Dokument JP-A-4-115 228 offenbart ein Flüssigkristallanzeigegerät gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Bei diesem Stand der Technik wird der Halbleiterchip direkt auf einem Basissubstrat der Flüssigkristalltafel montiert.
  • Das Dokument JP-A-4-283 722 offenbart ein Anzeigegerät, welches ein Mehrschichtsubstrat aufweist, das in Verbindung mit einer Flüssigkristallanzeigetafel verwendet wird. Der Halbleiterchip bei diesem Stand der Technik ist auf einem flexiblen Substrat angebracht, welches einerseits unter Verwendung eines anisotropen leitfähigen Films an Anschlußstellen an der Peripherie des Glassubstrats eines Flüssigkristallanzeigeelements angeschlossen und andererseits an einer Mehrschicht-Leiterplatte angeschlossen ist.
    • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Die vorliegende Erfindung ist daher darauf gerichtet, die vorstehenden Probleme zu lösen, weshalb eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin besteht, ein Flüssigkristallanzeigegerät zu schaffen, welches eine kleine Fläche zur Anbringung des Halbleiterchips zum Treiben von Flüssigkristall erfordert, dessen Dicke und Größe reduziert werden können und dessen Kosten deshalb auf zufriedenstellende Weise reduziert werden können. Eine andere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Flüssigkristallanzeigegerät zu schaffen, das Farbbilder präzise und mit hoher Dichte mittels seines Flüssigkristalls anzeigen kann, während seine Kosten und seine Größe kleiner sind.
  • Diese Aufgaben werden mit einem Flüssigkristallanzeigegerät gemäß Anspruch 1 gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
  • Andere und weitere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der Erfindung gehen aus der folgenden Beschreibung hervor.
    • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • Fig. 1 ist eine Ansicht in Explosionsdarstellung, die ein Mehrschichtsubstrat gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt;
  • Fig. 2 stellt ein Flüssigkristallanzeigegerät. gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dar;
  • Fig. 3 stellt einen wesentlichen Teil des Flüssigkristallanzeigegeräts gemäß der Ausführungsform von Fig. 2 dar;
  • Fig. 4 ist eine Querschnittsansicht, die einen wesentlichen Teil des Flüssigkristallanzeigegeräts gemäß der Ausführungsform von Fig. 2 darstellt;
  • Fig. 5 ist eine Ansicht in Explosionsdarstellung, die ein Mehrschichtsubstrat gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt;
  • Fig. 6 stellt einen wesentlichen Teil der Flüssigkristallanzeigevorrichtung gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dar;
  • Fig. 7 ist eine Ansicht in Explosionsdarstellung, die ein Mehrschichtsubstrat gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt;
  • Fig. 8 stellt einen wesentlichen Teil des Flüssigkristallanzeigegeräts gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dar;
  • Fig. 9 stellt einen wesentlichen Teil des Flüssigkristallanzeigegeräts gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dar;
  • Fig. 10 ist eine Querschnittsansicht, die einen wesentlichen Teil des Flüssigkristallanzeigegeräts gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt;
  • Fig. 11 ist eine Ansicht in Explosionsdarstellung, die ein Mehrschichtsubstrat gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt;
  • Fig. 12 stellt einen wesentlichen Teil des Flüssigkristallanzeigegeräts gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dar;
  • Fig. 13 stellt einen wesentlichen Teil des Flüssigkristallanzeigegeräts gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dar;
  • Fig. 14 stellt einen wesentlichen Teil des Flüssigkristallanzeigegeräts gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dar;
  • Fig. 15 ist eine Ansicht in Explosionsdarstellung, die ein Mehrschichtsubstrat gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt;
  • Fig. 16 stellt ein Flüssigkristallanzeigegerät gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dar;
  • Fig. 17 stellt einen wesentlichen Teil des Flüssigkristallanzeigegeräts gemäß der vorliegenden Erfindung dar;
  • Fig. 18 ist eine Querschnittsansicht, die das Flüssigkristallanzeigegerät gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt;
  • Fig. 19 ist eine Ansicht in Explosionsdarstellung, die das Flüssigkristallanzeigegerät gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt;
  • Fig. 20 stellt einen wesentlichen Teil des Flüssigkristallanzeigegeräts gemäß der anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dar;
  • Fig. 21 ist eine Querschnittsansicht, die einen anisotropen leitfähigen Film gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt;
  • Fig. 22 ist eine Querschnittsansicht, die einen anisotropen leitfähigen Film gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt;
  • Fig. 23 ist eine Querschnittsansicht, die einen anisotropen leitfähigen Film gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt;
  • Fig. 24 ist eine Querschnittsansicht, die einen wesentlichen Teil des Verbindungsabschnitts des anisotropen leitfähigen Films oder eines anisotropen leitfähigen Haftmittels darstellt;
  • Fig. 25 ist eine Ansicht in Explosionsdarstellung, die ein Mehrschichtsubstrat gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt;
  • Fig. 26 ist eine Querschnittsansicht, die einen wesentlichen Teil eines Flüssigkristallanzeigegeräts gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt;
  • Fig. 27 stellt einen wesentlichen Teil des Flüssigkristallanzeigegeräts gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dar;
  • Fig. 28 stellt ein Flüssigkristallanzeigegerät gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dar;
  • Fig. 29 stellt ein Befestigungsloch eines Mehrschichtsubstrats gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dar;
  • Fig. 30 stellt ein Befestigungsloch eines Mehrschichtsubstrats gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dar;
  • Fig. 31 ist eine perspektivische Ansicht, die ein anders geformtes Befestigungsloch eines Mehrschichtsubstrats gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt;
  • Fig. 32 stellt ein Flüssigkristallanzeigegerät gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dar;
  • Fig. 33 ist eine Querschnittsansicht, die ein Flüssigkristallanzeigegerät gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt;
  • Fig. 34 stellt ein herkömmliches Flüssigkristallanzeigegerät dar;
  • Fig. 35 stellt einen wesentlichen Teil des herkömmlichen Flüssigkristallanzeigegeräts dar;
  • Fig. 36 ist eine Querschnittsansicht, die einen wesentlichen Teil des herkömmlichen Flüssigkristallanzeigegeräts darstellt;
  • Fig. 37 ist eine Querschnittsansicht, die einen wesentlichen Teil eines anderen herkömmlichen Flüssigkristallanzeigegeräts darstellt;
  • Fig. 38 ist eine Querschnittsansicht, die einen herkömmlichen anisotropen leitfähigen Film darstellt;
  • Fig. 39 ist eine Querschnittsansicht, die einen wesentlichen Teil eines Anschlußabschnitts des herkömmlichen anisotropen leitfähigen Films darstellt;
  • Fig. 40 ist eine Querschnittsansicht, die einen wesentlichen Teil eines Anschlußabschnitts des herkömmlichen anisotropen leitfähigen Films darstellt;
  • Fig. 41 ist eine Querschnittsansicht, die eine herkömmliche Struktur zur Montage einer Halbleitervorrichtung und einen Zustand darstellt, in dem sie an einer Anzeigevorrichtung angebracht ist;
  • Fig. 42 ist eine Querschnittsansicht, die eine herkömmliche Struktur zur Montage einer Halbleitervorrichtung und einen Zustand darstellt, in dem sie an einer Anzeigevorrichtung angebracht ist; und
  • Fig. 43 ist eine Querschnittsansicht, die eine andere herkömmliche Struktur zur Montage einer Halbleitervorrichtung und einen Zustand darstellt, in dem sie an einer Anzeigevorrichtung angebracht ist.
    • BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN Erste Ausführungsform
  • Eine erste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nun unter Bezug auf die Fig. 1, 2, 3 und 4 beschrieben.
  • Fig. 1 ist eine perspektivische Ansicht in Explosionsdarstellung, die ein Mehrschichtsubstrat gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt, bei der ein Halbleiterchip zum Treiben von Flüssigkristall mittels eines Face-down-Bonding- bzw. -Kontaktierungsverfahrens auf der Oberfläche eines Mehrschichtsubstrats angebracht ist.
  • Die Bezugszahlen 1, 2 und 3 bezeichnen Schichten des Mehrschicht-(3 Schichten umfassenden)- Substrats, das aus einer ersten Schicht 1, einer zweiten Schicht 2 und einer dritten Schicht 3 aufgebaut ist. Ein Halbleiterchip 4 zum Treiben von Flüssigkristall ist auf der Oberfläche der ersten Schicht 1 in der Face-down-Kontaktierungsweise durch ein bekanntes Verfahren angebracht (beispielsweise ein Verfahren, bei dem ein Au-Bump des Halbleiters unter Verwendung einer Ag-Paste mit dem Substrat verbunden wird oder ein Verfahren, bei dem ein anisotroper leitfähiger Film verwendet wird, ein Flip-chip-Verfahren, bei dem ein Löt-Bump verwendet wird). Nachdem der Halbleiterchip 4 in oben beschriebener Weise kontaktiert wurde, werden Formelemente 20 bzw. Vergußmasse um den Halbleiterchip 4 herum bzw. zwischen dem Halbleiterchip 4 und der ersten Schicht 1 angeordnet, um Korrosion zu verhindern und die Kontaktierung zu verstärken. Die Formelemente 20 werden entweder nur aus Epoxidharz-, Acryl-, Urethan- oder Polyestermaterial oder einer Mischung oder Verbindung aus zwei oder mehren dieser Stoffe in Form einer Lösung oder wärmehärtenden oder lichthärtenden Stoff oder einer Mischung aus ihnen hergestellt. Eingangsleitungen 5 entsprechend Eingangsanschlußflächen des Halbleiterchips 4 sind auf der Oberfläche der ersten Schicht 1 durch Musterung gebildet. Die Eingangsleitungen 5 sind über Durchgangslöcher bzw. Lochdurchkontaktierungen 6 mit Busleitungen 10 der zweiten Schicht 2 verbunden. Außerdem sind an den Anfangsabschnitten der Eingangsleitungen 5 Kontaktflecke 7 zur Herstellung eines Drahtbondierungsanschlusses mit einem anderen Mehrschichtsubstrat gebildet, das auf ähnliche Weise gebildet und benachbart positioniert ist.
  • Ausgangsleitungen 8 entsprechend Ausgangsanschlußflächen des Halbleiterchips 4 sind durch Mustern auf der Oberfläche der ersten Schicht 1 gebildet. Da das Rastermaß der Anschlüsse der Tafel größer als das Rastermaß der Ausgangsanschlußflächen des Halbleiterchips 4 ist, ist das Leitungsmuster auf der ersten Schicht 1 so verbreitert, daß die Ausgangsanschlußflächen und die Anschlüsse der Tafel zueinander ausgerichtet sind. Außerdem sind Lochdurchkontaktierungen 9 an den Anfangsabschnitten der Ausgangsleitungen 8 so gebildet, daß die Ausgangsleitungen 8 Lochdurchkontaktierungen 11 der zweiten Schicht 2 durchlaufen und über Lochdurchkontaktierungen 12 der dritten Schicht 3 mit Anschlußstellen 13 der Tafel verbunden sind.
  • Die erste, die zweite und die dritte Schicht 1, 2 und 3 sind jeweils aus Keramiksubstraten gebildet, die durch gleichzeitiges Sintern von Aluminiumbasen bei niedriger Temperatur so hergestellt werden, daß sie eine Dicke von 0,25 mm aufweisen. Die Eingangsleitungen 5, die Ausgangsleitungen 8 und die Busleitungen 10 werden durch Sintern von Au-, Ag-, AgPd- oder Cu-Metallpaste gebildet. Auf ähnliche Weise werden die Lochdurchkontaktierungen 6, 9, 11 und 12 durch Sintern von Au-, Ag-, AgPd- oder Cu-Metallpaste gebildet. Auch die Kontaktflecke 7 und die Anschlußstellen 13 werden jeweils durch Sintern von Au-, Ag-, AgPd- oder Cu-Metallpaste gebildet. Die vorstehenden Elemente für jede Schicht werden durch ein bekanntes Druckmusterungsverfahren gebildet, und die Schichten werden übereinander angeordnet, gesintert und integriert, so daß die Bildung des Mehrschichtsubstrats vollendet wird. Jede der Metallschichten, die wie vorstehend beschrieben durch Mustern und Sintern gebildet werden, weist gewöhnlich eine Dicke von etwa 0,001 mm bis etwa 0,05 mm auf. Die vorstehende Dicke kann etwa 0,05 mm bis etwa 0,2 mm betragen, um den Widerstandswert zu reduzieren.
  • Abhängig vom Rastermaß der Leitungen und von der Genauigkeit der Dimensionen können die Eingangsleitungen 5, die Kontaktflecke 7, die Ausgangsleitungen 8 auf der ersten Schicht 1 und die Anschlußstellen 13 auf der Rückseite der dritten Schicht 3 durch fotolithografisches Mustern gebildet werden, nachdem die Au-, Ag-, AgPd- oder CU-Metallpaste oder eine Mischung aus zwei oder mehreren von ihnen auf die gesamte Fläche gedruckt wurde. In diesem Fall beträgt die Dicke des gebildeten Musters etwa 0,001 mm bis etwa 0,2 mm. Als Alternative zum Einsatz des Druckverfahrens kann das Muster durch ein fotolithografisches Verfahren oder ein Plattierungs verfahren gebildet werden, nachdem Au, Ag oder Cu verdampft wurde oder nachdem der Dünnfilm durch Sputtern gebildet wurde. In diesem Fall beträgt die Dicke des gebildeten Musters etwa 0,0005 mm bis etwa 0,1 mm.
  • Da die dem Sinterprozeß ausgesetzten Keramiksubstrate eine exzellente Dimensionsstabilität bei Feuchtigkeit besitzen, kann in dem Teil, in dem der Halbleiterchip 4 und das Mehrschichtschaltungssubstrat 14 miteinander verbunden sind, und in dem Teil, in dem die Anschlußstellen 13 des Mehrschichtschaltungssubstrats 14 und die Tafelanschlüsse 18 miteinander verbunden sind, eine exzellente Stabilität des Anschlusses realisiert werden.
  • Die erste, die zweite und die dritte Schicht 1, 2 und 3 können jeweils aus unterschiedlichen Materialien hergestellt sein, beispielsweise einer Glasepoxidharzplatte, die aus einem Verbundwerkstoff aus Glasfaser und Epoxidharz hergestellt ist. Die Dicke der Glasepoxidharzplatte kann etwa 0,05 mm bis etwa 0,8 mm anstatt der verwendeten Dicke von 0,1 mm betragen. Die Eingangsleitungen 5, die Ausgangsleitungen 8, die Lochdurchkontaktierungen 10, die Kontaktflecke 7 und die Anschlußstellen 13 für jede Schicht sind durch ein bekanntes Subtraktivverfahren oder ein Additivverfahren gebildet, bei dem Metall wie beispielsweise Kupfer gemustert wird. Die Lochdurchkontaktierungen 6, 9, 11 und 12 werden, mittels eines bekannten Plattierungsverfahrens unter Verwendung von Metall wie beispielsweise Kupfer, für jede Schicht oder kollektiv unter Übereinanderschichtung der Schichten gebildet. Obwohl die Dicke des gemusterten Metalls etwa 0,001 mm bis etwa 0,035 mm beträgt, kann sie auch etwa 0,035 mm bis etwa 0,2 mm betragen, um den Widerstand zu reduzieren und den Fluß großer elektrischer Ströme zu gestatten. Die Oberfläche der Eingangsleitungen 5, der Ausgangsleitungen 8, der Busleitungen 10, der Kontaktflecken 7, der Anschlußstellen 13, der Lochdurchkontaktierungen 6, 9, 11 und 12 kann jeweils mit einer Plattierung versehen werden, indem entweder nur ein Metall, wie beispielsweise Ni, Au, Cr, Co, Pd, Sn, Pb oder In, oder aber eine Mischung aus zwei oder mehreren dieser Stoffe verwendet wird, wobei die Plattierung so ausgeführt wird, daß eine Dicke von etwa 0,00005 mm bis etwa 0,05 mm resultiert. Wenn eine Glasepoxidharzplatte verwendet wird, kann die Dicke im Vergleich zu den vorgenannten Keramiksubstraten vermindert werden. Außerdem können die Kosten reduziert werden, da herkömmliche Materialien und Herstellungsprozesse eingesetzt werden können.
  • Die erste, die zweite und die dritte Schicht 1, 2 und 3 können jeweils aus einem Film aus organischem Harz gebildet sein, welcher entweder nur aus Polyimid (PI), Polyethylenterephthalat (PET), Polyethersulfon (PES), Polycarbonat (PC), Polyester (PS), Cellulosetriacetat (TAC), Polysulfon (PS), Acryl, Epoxidharz, Polyether-Etherketon (PEEK) oder Polyarylat hergestellt oder aus einer Mischung von zwei oder mehreren von diesen hergestellt ist. Obwohl der Polyimidfilm mit einer Dicke von 0,025 mm als Film aus organischem Harz verwendet wird, kann die Dicke des Films aus organischem Harz etwa 0,001 mm bis etwa 0,05 mm betragen. Die Eingangsleitungen 5, die Ausgangsleitungen 8, die Busleitungen 10, die Kontaktflecke 7 und die Anschlußstellen 13 für jede Schicht sind durch ein bekanntes Subtraktivverfahren oder ein Additivverfahren gebildet, bei dem Metall wie beispielsweise Kupfer gemustert wird. Die Lochdurchkontaktierungen 6, 9, 11 und 12 werden durch ein bekanntes Plattierungsverfahren unter Verwendung von Metall wie beispielsweise Kupfer kollektiv für jede Schicht gebildet oder gebildet, nachdem die Schichten 1, 2 und 3 übereinander angeordnet wurden. Als Alternative hierzu kann ein Element, welches durch Aufbringen eines PI-Überzugs (mittels eines bekannten Gießverfahrens oder dergl.) auf Metallfolie, die beispielsweise aus Kupfer hergestellt ist, gemustert und übereinander angeordnet werden. Obwohl die Dicke des gemusterten Metalls etwa 0,001 mm bis etwa 0,035 mm beträgt, kann die Dicke auch etwa 0,035 mm bis etwa 0,2 mm gemacht werden, um den Widerstand zu reduzieren oder das Fließen hoher elektrischer Ströme zu ermöglichen. Die Oberfläche der Leitungen 5, 8, 10, der Kontaktflecke 7, der Anschlußstellen 13, der Lochdurchkontaktierungen 6, 9, 11 und 12 kann mit einer Plattierung versehen werden, indem entweder nur Ni, Au, Cr, Co, Pd, Sn, Pb oder In oder aber eine Mischung aus zwei oder mehreren dieser Stoffe verwendet wird. Die Dicke der durch Plattieren hergestellten Schichten beträgt etwa 0,0001 mm bis etwa 0,05 mm. Wenn der Film aus organischem Harz verwendet wird, kann die Dicke im Vergleich zu der Dicke, die durch Verwendung des Keramiksubstrats oder der Epoxidglasplatte realisiert wird, reduziert werden, und die Verbindung zwischen dem Tafelanschluß 18 und dem Anschlußelement 19 kann leicht hergestellt werden. Deshalb kann die Zuverlässigkeit der Verbindung verbessert und der Verbindungsprozeß vereinfacht werden.
  • Fig. 2 stellt ein Beispiel dar, bei dem das in Fig. 1 gezeigte Mehrschichtsubstrat gemäß der ersten Ausführungsform an eine Flüssigkristallanzeigetafel angeschlossen ist.
  • Fig. 3 ist eine vergrößerte Ansicht, die einen wesentlichen Teil des in Fig. 2 gezeigten Anschlußabschnitts zeigt.
  • Fig. 4 stellt die Querschnittsansicht des in Fig. 2 gezeigten wesentlichen Teils des Anschlußabschnitts dar.
  • Eine Flüssigkristallanzeigetafel (beispielsweise 640 Punkte · 480 Punkte) 16 weist 16 Mehrschichtsubstrate 14 gemäß der in Fig. 1 gezeigten Ausführungsform auf, die in Richtung X angebracht sind, und fünf Mehrschichtsubstrate 14 in Richtung Y, wobei die derart angeordneten Mehrschichtsubstrate 14 an die Tafelanschlüsse 18 angeschlossen sind. Es sind jedoch 12 Mehrschichtsubstrate 14 in Richtung X und fünf Mehrschichtsubstrate 14 in Richtung Y in Fig. 2 nicht dargestellt. Die Anschlüsse 13 des Mehrschichtsubstrats 14 und die Tafelanschlüsse 18 sind durch das Anschlußelement 19 aneinander angeschlossen. Das Anschlußelement 19 bildet elektrische Verbindungen und trägt zur Fixierung des Mehrschichtsubstrats 14 an der Tafel bei.
  • Das Anschlußelement 19 ist aus einem anisotropen leitfähigen Film hergestellt, der hauptsächlich aus leitfähigen Partikeln und einem Haftmittel bzw. Kleber zusammengesetzt ist. Die leitfähigen Partikel sind nur Lötpartikel, entweder nur Ni-, Au-, Ag-, Cu-, Pb- oder Sn-Partikel oder aber eine Mischung oder Legierung aus zwei oder mehreren aus diesen, durch Plattieren hergestellte, Komplexmetallpartikel, Partikel, die durch Plattieren von nur Ni, Co, Pd, Au, Ag, Cu, Fe, Sn oder Pb oder aber einer Mischung aus zwei oder mehreren dieser Stoffe auf Kunststoffpartikel (Polystyrol, Polycarbonat, Acryl o. ä.) oder Kohlenstoffpartikel gebildet werden. Das vorstehende Haftmittel ist entweder nur ein Styrol-Butadien-Styrol-(SBS)-, Epoxidharz-, Acryl-, Polyester- oder Urethanhaftmittel oder eine Mischung oder eine Verbindung aus zwei oder mehreren dieser Stoffe. Der anisotrope leitfähige Film ist zwischen den Tafelanschlüssen 18 und den Anschluß stellen 13 des Mehrschichtsubstrats 14 angeordnet. Wenn der anisotrope leitfähige Film ein wärmehärtender Film oder ein Mischtyp aus einem thermoplastischen Film und einem wärmehärtenden Film ist, wird ein Heiz- und Andruckkopf an das Mehrschichtsubstrat 14 so angelegt, daß der anisotrope Film gehärtet und angeschlossen wird. Wenn der anisotrope leitfähige Film ein ultravioletthärtender Film ist, wird ein Andruckkopf an das Mehrschichtsubstrat 14 angelegt sowie Ultraviolettstrahlen auf den anisotropen leitfähigen Film von einer Position nahe dem Tafelanschluß 18 (nahe dem Glas) aus aufgestrahlt, um den ultravioletthärtenden Film zu härten.
  • Alternativ wird als Anschlußelement 19 ein anisotropes leitfähiges Haftmittel verwendet, das sich hauptsächlich aus leitfähigen Partikeln und einem Haftmittel zusammensetzt. Die leitfähigen Partikel sind entweder nur Lötpartikel, nur Ni-, Au-, Ag-, Cu-, Pb- oder Sn-Partikel oder eine Mischung oder eine Legierung aus zwei oder mehreren dieser Stoffe, durch Plattieren hergestellte Komplexmetallpartikel, Partikel, welche durch Plattieren von nur Ni, Co, Pd, Au, Ag, Cu, Fe, Sn oder Pb oder aber einer Mischung aus zwei oder mehreren dieser Stoffe auf Kunststoffpartikel (Polystyrol, Polycarbonat, Acryl o. ä.) oder Kohlenstoffpartikel gebildet werden. Das vorstehende Haftmittel ist entweder nur ein Styrol-Butadien-Styrol-(SBS)-, Epoxidharz-, Acryl-, Polyester- oder Urethanhaftmittel oder eine Mischung oder Verbindung aus zwei oder mehreren dieser Stoffe. Das anisotrope leitfähige Haftmittel ist ein Fluid oder ein Pastenmittel und auf den Abschnitt aufgetragen, bei dem der Tafelanschluß 18 mittels eines bekannten Verfahrens angeschlossen wird, beispielsweise Drucken oder ein Auftragverfahren unter Verwendung eines Spenders. Wenn das anisotrope leitfähige Haftmittel ein wärmehärtendes Mittel oder ein Mischmittel aus einem thermoplastischen Mittel und einem wärmehärtenden Mittel ist, wird ein Heiz- und Andruckkopf an das Mehrschichtsubstrat 14 so angelegt, daß das Mittel gehärtet und angeschlossen wird. Wenn der anisotrope leitfähige Film ein ultravioletthärtender Film ist, wird ein Andruckkopf an das Mehrschichtsubstrat 14 angelegt und Ultraviolettstrahlen auf den anisotropen leitfähigen Film von einer Position nahe dem Tafelanschluß 18 (nahe dem Glas) acs aufgestrahlt, um den ultravioletthärtenden Film zu härten.
  • Um den freiliegenden Abschnitt des Tafelanschlusses 18 zu schützen, wird eine Formmasse 21 angebracht. Die Formmasse 21 dient auch dazu, das Mehrschichtsubstrat 14 an der Tafel zu befestigen. Die Formmasse 21 ist entweder nur aus Epoxidharz-, Acryl-, Urethan- oder Polyestermaterial oder aber einer Mischung oder Verbindung aus zwei oder mehreren dieser Stoffe entweder vom Lösungstyp, wärmehärtenden oder lichthärtenden Typ oder aber einer Mischung aus ihnen hergestellt.
  • Die Busleitungen zwischen benachbarten Mehrschichtsubstraten 14 sind durch Drahtbonden über die Kontaktflecke 7 über Drähte 15 angeschlossen. Die Drähte 15 können aus Metall, wie beispielsweise Au, Al oder Cu o. ä. oder ihrer Legierung hergestellt sein (einschließlich einer Legierung, die Be, Si, Mg o. ä. enthält). Die Breite des drahtgebondeten Abschnitts ist so bestimmt, daß sie schmäler als die Breite des Mehrschichtsubstrats ist, was dazu führt, daß der drahtgebondete Abschnitt auf zufriedenstellend kompakte Weise montiert werden kann, in der er innerhalb des Umrisses der Tafel 16 liegt.
  • Das Anschlußelement 19 kann ein anisotroper leitfähiger Film sein, der angeordnet ist, wie in Fig. 21 gezeigt, und sich hauptsächlich aus leitfähigen Partikeln 32 und einem Haftmittel 33 zusammensetzt. Die Dicke (h) des Haftmittels 33 wird dünner gemacht als die Partikelgröße (d) der leitfähigen Partikel 32. Der anisotrope leitfähige Film 31 kann auf einem Separator 34 (eine Teflon- oder eine PET-Lage (Film) oder eine Lage Papier) gebildet sein. Die leitfähigen Partikel 32 sind, wie in Fig. 22 gezeigt, entweder nur Lötpartikel, Ni-, Au-, Ag-, Cu-, Pb- oder Sn-Partikel oder eine Mischung oder Legierung aus zwei oder mehreren von diesen, durch Plattieren hergestellte Komplexmetallpartikel, Partikel, die durch Plattieren von nur Ni, Au, Cu oder Fe oder aber einer Mischung aus zwei oder mehreren dieser Stoffe auf Kunststoffpartikel (Polystyrol, Polycarbonat, Acryl o. ä.) oder Kohlenstoffpartikel gebildet werden. Die Partikelgröße (d) beträgt etwa 0,001 mm bis etwa 0,020 mm. Das Haftmittel 27 ist entweder nur Styrol-Butadien-Styrol- (SBS)-, Epoxidharz-, Acryl-, Polyester- oder Urethanhaftmittel oder eine Mischung oder Verbindung aus zwei oder mehreren dieser Stoffe mit einer Dicke (h) im Bereich von etwa 0,0005 mm bis etwa 0,018 mm.
  • Der anisotrope leitfähige Film 31 ist zwischen dem Tafelanschluß 18 und der Anschlußstelle 13 des Mehrschichtsubstrats angeordnet. Wenn der anisotrope leitfähige Film 31 ein wärmehärtendes Mittel oder ein Mischtyp aus einem thermoplastischen Mittel und einem wärmehärtenden Mittel ist, wird ein Heiz- und Andruckkopf an das Mehrschichtsubstrat 14 so angelegt, daß das anisotrope Haftmittel gehärtet und angeschlossen wird. Wenn der anisotrope leitfähige Film 31 ein Ultraviolettaushärt-Haftmittel ist, wird ein Andruckkopf an das Mehrschichtsubstrat 14 angelegt, und es werden Ultraviolettstrahlen auf das anisotrope leitfähige Haftmittel von einer Position nahe dem Tafelanschluß 18 (nahe dem Glas) aus aufgestrahlt, um den ultravioletthärtenden Film zu härten und anzuschließen. Selbst wenn die Dicke (k) der Anschlußstelle 13 des Mehrschichtsubstrats 14 dünner als die Partikelgröße (d) des leitfähigen Partikels 32 ist (insbesondere, wenn das Rastermaß der Anschlußstellen 0,1 mm oder kleiner ist), kann das Haftmittel 33 zum Zeitpunkt des Anlegens von Druck zufriedenstellend entfernt werden, so daß der Tafelanschluß 18 und die Anschlußstelle 13 des Mehrschichtsubstrats 14 durch die leitfähigen Partikel 32 auf sichere Weise elektrisch miteinander verbunden werden können (vgl. Fig. 10). Der auf diese Weise hergestellte Verbindungszustand wird vom Haftmittel 33 aufrechterhalten, so daß eine zufriedenstellende Zuverlässigkeit des Anschlusses beibehalten wird.
  • Es kann ein anderes leitfähiges Element eingesetzt werden, wie es in Fig. 23 gezeigt ist, welches einen Aufbau der Art aufweist, daß ein anisotropes Haftmittel 35 in Form eines Fluids oder einer die leitfähigen Partikel 32 und das Haftmittel 33 enthaltenden Paste auf den Abschnitt aufgebracht ist, in dem der Tafelanschluß 18 mittels eines bekannten Verfahrens angeschlossen ist, wie beispielsweise ein Druckverfahren oder ein Auftragverfahren unter Verwendung eines Spenders. Die Viskosität und die thixotropen Eigenschaften des anisotropen leitfähigen Mittels 35 werden dann so eingestellt, daß die Dicke (h) des Haftmittels 33 kleiner als die Partikelgröße (d) der leitfähigen Partikel 32 gemacht wird. Als Folge kann der Anschluß, wie in Fig. 24 gezeigt, durch ein Verfahren zuverlässig hergestellt werden, das demjenigen zum Anschluß des vorstehenden anisotropen leitfähigen Films mit Druck ähnlich ist.
  • Um den freiliegenden Abschnitt des Tafelanschlusses 18 vor Korrosion zu schützen, wird eine Formmasse 21 angebracht. Die Formmasse 21 dient auch dazu, das Mehrschichtsubstrat 14 an der Tafel zu befestigen. Die Formmasse 21 ist entweder nur aus Epoxidharz-, Acryl-, Urethan- oder Polyestermaterial oder aber einer Mischung oder Verbindung aus zwei oder mehreren dieser Stoffe entweder vom Lösungstyp, wärmehärtenden oder lichthärtenden Typ oder aber einer Mischung aus ihnen hergestellt.
  • Die Busleitungen zwischen benachbarten Mehrschichtsubstraten 14 sind durch Drahtbonden über die Kontaktflecke 7 über Drähte 15 angeschlossen. Die Drähte 15 können aus Metall, wie beispielsweise Au, Al oder Cu o. ä. oder ihrer Legierung hergestellt sein (einschließlich einer Legierung, die Be, Si, Mg o. ä. enthält). Die Breite des drahtgebondeten Abschnitts ist so bestimmt, daß sie schmäler als die Breite des Mehrschichtsubstrats ist, was dazu führt, daß der drahtgebondete Abschnitt auf zufriedenstellend kompakte Weise montiert werden kann, in der er innerhalb des Umrisses der Tafel 16 liegt, wie in Fig. 4 gezeigt.
  • Wie oben beschrieben, ermöglicht die Verwendung des Mehrschichtsubstrats gemäß dieser Ausführungsform, daß die Leitungen im selben Mehrschichtsubstrat gekreuzt geführt werden können, im Gegensatz zum herkömmlichen TAB-Verfahren, bei dem einzelne Bussubstrate eingesetzt werden, um die Busleitungen gekreuzt zu führen. Daher kann im Vergleich zum TAB- Verfahren die Gesamtgröße reduziert werden, indem die Dichte der auf dem Substrat geführten Leitungen erhöht wird. Außerdem können die Kosten reduziert werden, da keine einzelnen Busleitungen verwendet werden.
  • Da beim herkömmlichen COG-Verfahren die Anordnung so getroffen ist, daß das gekreuzte Führen der Busleitungen auf dem Tafelsubstrat ausgeführt wird, ist eine große Fläche zum Führen der Busleitungen erforderlich. Außerdem müssen Metalleitungen verwendet werden, um den Widerstandswert der geführten Leitungen zu reduzieren, was zu einer Kostensteigerung führt. Die Verwendung des Mehrschichtsubstrats gemäß dieser Ausführungsform ermöglicht es dagegen, daß der zum Führen der Busleitungen erforderliche Platz und die Kosten im Vergleich zum COG- Verfahren reduziert werden.
    • Zweite Ausführungsform
  • Eine zweite Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nun unter Bezug auf Fig. 5 beschrieben.
  • Fig. 5 ist eine perspektivische Ansicht in Explosionsdarstellung, die ein Mehrschichtsubstrat eines Flüssigkristallanzeigegeräts gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt, bei dem ein Halbleiterchip zum Treiben von Flüssigkristall mittels Drahtbonden auf der Oberfläche eines Mehrschichtsubstrats angebracht ist.
  • Drahtbondierungsflecke 22 sind, auf der Oberfläche der ersten Schicht 1 des Mehrschichtsubstrats, für die Eingangsleitungen 5 und die Ausgangsleitungen 8 so gebildet, daß sie den Eingangs/Ausgangs-Anschlußflächen des Halbleiterchips 4 entsprechen. Die übrigen Faktoren, wie das Muster, die Lochdurchkontaktierungen, das Verfahren der Bildung des Mehrschichtsubstrats, die Anordnung und die Struktur, sind gleich wie jene bei der ersten Ausführungsform.
  • Die Rückseite des Halbleiterchips 4 ist auf der Oberfläche des Mehrschichtsubstrats befestigt. Außerdem sind die Eingangs/Ausgangs-Anschlußflächen des Halbleiterchips 4 und die Kontaktflecke 22 auf der Oberfläche der ersten Schicht 1 des Mehrschichtsubstrats mittels Drahtkontaktieren bzw. Drahtbonden miteinander verbunden. Ein Draht 23, der dazu verwendet werden kann, die Mehrschichtsubstrate gemäß der ersten Ausführungsform anzuschließen, kann hier verwendet werden. Außerdem sind die gebondeten Abschnitte und die geführten Abschnitte, obwohl dies nicht dargestellt ist, mit Formmaterial versehen, um ähnlich wie bei der ersten Ausführungsform geschützt und verstärkt zu werden.
  • Die Busleitungen zwischen den benachbarten Mehrschichtsubstraten sind ähnlich wie bei der ersten Ausführungsform durch Drahtkontaktieren bzw. Drahtbonden verbunden. Außerdem sind die gebondeten Abschnitte und die geführten Abschnitte, obwohl dies nicht dargestellt ist, mit Formmaterial versehen, um ähnlich wie bei der ersten Ausführungsform geschützt und verstärkt zu werden.
  • Wie oben beschrieben, ermöglicht es die Verwendung des Mehrschichtsubstrats gemäß dieser Ausführungsform, die Größe und die Kosten ähnlich wie bei der ersten Ausführungsform gegenüber dem herkömmlichen TAB-Verfahren und dem COG-Verfahren zu reduzieren.
    • Dritte Ausführungsform
  • Eine dritte Ausführungsform wird nun unter Bezug auf Fig. 6 beschrieben.
  • Fig. 6 stellt ein Flüssigkristallanzeigegerät gemäß der vorliegenden Erfindung dar, bei dem die Mehrschichtsubstrate 14 mit den auf ihnen befindlichen, face-down-kontaktierten Halbleiterchips 4 unter Verwendung des anisotropen leitfähigen Films 19 auf ähnliche Weise wie bei der ersten Ausführungsform mit dem Tafelanschluß 18 der Flüssigkristallanzeigetafel verbunden sind. Der wesentliche Teil des Anschlußabschnitts ist ähnlich ausgebildet wie derjenige der in Fig. 4 gezeigten ersten Ausführungsform. Die Anfangsabschnitte der Eingangsleitungen der ersten Schicht 1 des Mehrschichtsubstrats sind jedoch in solchen Formen ausgestaltet, die so anpaßbar sind, daß sie an Heißsiegel- oder flexible Substrate anstatt an Drahtbondierungsflecke anschließbar sind.
  • Die Busleitungen der benachbarten Mehrschichtsubstrate 14 sind durch Verwendung eines Anschlußsubstrats 24 miteinander verbunden. Das Anschlußsubstrat 24 kann ein Heißsiegel- oder ein flexibles Substrat sein.
  • Die Breite des Abschnitts, in dem das Anschlußsubstrat 24 angeschlossen ist, ist so festgelegt, daß es schmäler als die Breite des Mehrschichtsubstrats 24 ist, was dazu führt, daß der drahtgebondete Abschnitt zufriedenstellend auf kompakte Weise montiert werden kann, bei der er innerhalb des Umrisses der Tafel 16 angeordnet ist, wie in Fig. 4 gezeigt.
  • Wie oben beschrieben, ermöglicht es die Verwendung des Mehrschichtsubstrats gemäß dieser Ausführungsform, ähnlich wie bei der ersten Ausführungsform die Größe und die Kosten im Vergleich zum herkömmlichen TAB-Verfahren und dem COG-Verfahren zu reduzieren.
  • Außerdem können der Anschluß des Halbleiterchips zum Treiben von Flüssigkristall an die Oberfläche des Mehrschichtsubstrats und der elektrische Anschluß zwischen den benachbarten Mehrschichtsubstraten hergestellt werden, indem die Verfahren gemäß der ersten, der zweiten und der dritten Ausführungsform kombiniert werden. In jedem Fall können die Größe und die Kosten auf ähnliche Weise reduziert werden.
  • Des weiteren kann das Mehrschichtsubstrat mit dem auf ihm montierten Halbleiterchip zur Verwendung bei den vorstehenden Ausführungsformen an einem anderen Anzeigegerät oder einem elektronischen Druckgerät derart montiert werden, daß es an einer Plasmaanzeige oder einem EL-Anzeigegerät montiert werden kann, indem der vorstehende Halbleiterchip gegen einen Halbleiterchip zum Treiben der Plasmaanzeige oder einem Halbleiterchip zum Treiben der EL ausgetauscht wird. Indem auf ähnliche Weise ein Halbleiterchip zum Treiben eines Thermokopfs an dem Mehrschichtsubstrat montiert und auf ähnliche Weise das Mehrschichtsubstrat am Thermokopf angeschlossen wird, kann eine Anwendung auf ein elektronisches Druckgerät realisiert werden.
    • Vierte Ausführungsform
  • Eine vierte Ausführungsform wird nun unter Bezug auf die Fig. 4, 7, 8, 9 und 10 beschrieben.
  • Fig. 7 ist eine perspektivische Ansicht in Explosionsdarstellung, die ein Flüssigkristallanzeigegerät gemäß der vorliegenden Erfindung darstellt, bei dem ein Mehrschichtsubstrat gemäß dieser Ausführungsform einen face-down-gebondeten Halbleiterchip zum Treiben von Flüssigkristall enthält.
  • Die Bezugszahlen 1, 2 und 3 repräsentieren Schichten des Mehrschicht- (umfassend drei Schichten)-Substrats, welches aus einer ersten Schicht 1, einer zweiten Schicht 2 und einer dritten Schicht 3 zusammengesetzt ist. Ein Halbleiterchip 4 zum Treiben von Flüssigkristall ist auf der Oberfläche der ersten Schicht 1 mittels eines bekannten Verfahrens face-down-gebondet (beispielsweise ein Verfahren, bei dem ein Au-Bump des Halbleiters unter Verwendung einer Ag- Paste mit dem Substrat verbunden wird, oder ein Verfahren, bei dem ein anisotroper leitfähiger Film verwendet wird, oder ein Flip-chip-Verfahren, bei dem gelötet wird). Nachdem der Halbleiterchip 4 in oben beschriebener Weise gebondet wurde, werden Formelemente 20 um den Halbleiterchip 4 herum bzw. zwischen dem Halbleiterchip 4 und der ersten Schicht 1 angeordnet, um Korrosion zu verhindern und die Bondierung zu verstärken. Die Formelemente 20 sind entweder nur aus Epoxidharz-, Acryl-, Urethan- oder Polyestermaterial oder aber einer Mischung oder Verbindung aus zwei oder mehreren dieser Stoffe in Form einer Lösung oder wärmehärtenden oder lichthärtenden Stoff oder einer Mischung aus ihnen gebildet. Eingangsleitungen 5 entsprechend Eingangsanschlußflächen des Halbleiterchips 4 sind auf der Oberfläche der ersten Schicht 1 durch Musterung gebildet. Die Eingangsleitungen 5 sind über Lochdurchkontaktierungen 6 und Lochdurchkontaktierungen 25 mit Busleitungen 10 der zweiten Schicht 2 verbunden. Außerdem sind die Eingangsleitungen 5 über die in der dritten Schicht 3 gebildeten Lochdurchkontaktierungen 26 mit den auf der Rückseite der dritten Schicht 3 gebildeten Anschlußstellen 27 verbunden. Die Anschlußstellen 27 sind jeweils mit einer geeigneten Form gebildet, so daß sie eine geeignete Größe und Dicke aufweisen, um an die Anschlußstellen 29 der Busleitungen 28 auf der Tafel angeschlossen zu werden. Die Anschlußstellen 27 sind an derjenigen Seite des Mehrschichtsubstrats 14 angeordnet, die senkrecht zu der Seite ist, an der die Anschlußstellen 13 zum Herstellen des Anschlusses mit der Tafel angeordnet sind. Obwohl bei der dargestellten Struktur die Anschlußstellen 27 in einer Linie angeordnet sind, kann auch eine Konfiguration mit zwei Linien eingesetzt werden.
  • Ausgangsleitungen 8 entsprechend Ausgangsanschlußflächen des Halbleiterchips 4 sind durch Mustern auf der Oberfläche der ersten Schicht 1 gebildet. Da das Rastermaß der Anschlüsse der Tafel größer als das Rastermaß der Ausgangsanschlußflächen des Halbleiterchips 4 ist, ist das Leitungsmuster auf der ersten Schicht so aufgeweitet, daß die Ausgangsanschlußflächen und die Anschlüsse der Tafel zueinander ausgerichtet sind. Außerdem sind die Lochdurchkontaktierungen 9 an den Anfangsabschnitten der Ausgangsleitungen 8 so gebildet, daß die Ausgangsleitungen 8 die Lochdurchkontaktierungen 11 der zweiten Schicht 2 durchlaufen und über Lochdurchkontaktierungen 12 der dritten Schicht 3 mit Anschlußstellen 13 der Tafel verbunden sind. Obwohl hier ein Verfahren beschrieben wird, wie das Rastermaß der Anschlußflächen des Halbleiterchips mit dem Rastermaß der Anschlüsse der Tafel des aus den drei Schichten aufgebauten Mehrschichtsubstrats übereinstimmend gemacht wird, kann die Übereinstimmung über eine Mehrzahl von Schichten (zwei oder mehr Schichten) ausgeführt werden, statt nur eine Schicht übereinstimmend zu machen.
  • Die erste, die zweite und die dritte Schicht 1, 2 und 3 sind jeweils aus Keramiksubstraten gebildet, die durch gleichzeitiges Sintern von Aluminiumbasen bei niedriger Temperatur derart hergestellt werden, daß sie eine Dicke von 0,25 mm aufweisen. Die Eingangsleitungen 5, die Ausgangsleitungen 8 und die Busleitungen 10 werden durch Sintern einer Au-, Ag-, AgPd- oder Cu-Metallpaste oder einer Mischung aus ihnen gebildet. Auf ähnliche Weise werden die Lochdurchkontaktierungen 6, 9, 11, 12, 25 und 26 durch Sintern einer Au-, Ag-, AgPd- oder Cu- Metallpaste gebildet. Auch die Anschlußstellen 13 und 27 werden jeweils durch Sintern einer Au- Ag-, AgPd- oder Cu-Metallpaste oder einer Mischung aus zwei oder mehreren von ihnen gebildet. Die vorstehenden Elemente für die einzelnen Schichten werden durch ein bekanntes Druckmusterungsverfahren gebildet, und die Schichten werden übereinander angeordnet, gesintert und so integriert, daß die Bildung des Mehrschichtsubstrats vollendet wird. Jede der oben beschriebenen, durch Mustern und Sintern gebildeten Metallschichten weist gewöhnlich eine Dicke von etwa 0,001 mm bis etwa 0,05 mm auf. Die vorstehende Dicke kann etwa 0,05 mm bis etwa 0,2 mm betragen, um den Widerstandswert zu reduzieren.
  • Abhängig vom Rastermaß der Leitungen und von der Dimensionsgenauigkeit können die Eingangsleitungen 5 und die Ausgangsleitungen 8 auf der Oberfläche der ersten Schicht 1 sowie die Anschlußstellen 13 und 27 auf der dritten Schicht 3 durch fotolithografische Musterung gebildet werden, nachdem die Au-, Ag-, AgPd- oder Cu-Metallpaste oder eine Mischpaste aus zwei oder mehreren dieser Stoffe auf die gesamte Fläche gedruckt wurde. In diesem Faü beträgt die Dicke des gebildeten Musters etwa 0,001 mm bis etwa 0,2 mm. Als Alternative zum Einsatz des Druckverfahrens kann das Muster auch durch ein fotolithografisches Verfahren oder ein Plattierungsverfahren gebildet werden, nachdem Au, Ag oder Cu verdampft wurde oder nachdem der Dünnfilm durch Sputtern gebildet wurde. In diesem Fall beträgt die Dicke des gebildeten Musters etwa 0,0005 mm bis etwa 0,1 mm.
  • Fig. 8 ist eine Ansicht in Explosionsdarstellung, die einen wesentlichen Teil darstellt, in dem das Mehrschichtsubstrat gemäß dieser in Fig. 11 gezeigten Ausführungsform an die Flüssigkristallanzeigetafel angeschlossen ist. Der Querschnitt (Schnitt x-x von Fig. 8) des wesentlichen Teils des Anschlußabschnitts ist ähnlich wie bei der in Fig. 4 gezeigten Ausführungsform. Die Anschlußstellen 18, die Busleitungen 28 und die Anschlußstellen 29, die an den Endabschnitten der Busleitungen 28 anzuordnen sind, sind durch Mustern so auf der Tafel 16 gebildet, daß sie dem Abschnitt entsprechen, an dem das Mehrschichtsubstrat 14 angebracht wird. Obwohl bei der in Fig. 8 gezeigten Struktur ein geradliniges Muster gebildet ist, kann das Muster hinsichtlich der Verdrahtung eine zulässige Fläche ausnutzen, wenn der Widerstand der Schaltung und derjenige der Anschlüsse reduziert werden sollen. Die Busleitungen 28 auf der Tafel dienen als Busleitungen zur Herstellung der Anschlüsse zwischen den vorstehenden Mehrschichtsubstraten.
  • Fig. 9 stellt eine Struktur dar, die im wesentlichen ähnlich aufgebaut ist wie die in Fig. 8 gezeigte Ausführungsform mit der Ausnahme einer Anordnung, bei der die Anschlußstellen 13 des Mehrschichtsubstrats 14 innerhalb der Tafel 16 angeordnet sind. Der Querschnitt (Schnitt y-y von Fig. 9) des wesentlichen Teils des Anschlußabschnitts ist in Fig. 10 gezeigt, wobei die Länge jeder der Leitungen, die von den Tafelanschlüssen 18 zum Innenteil der Tafel angeordnet sind, kürzer sein kann als die bei der in Fig. 4 gezeigten Ausführungsform. Als Folge kann eine Wirkung insofern erzielt werden, als der Schaltungswiderstand reduziert werden kann.
  • Die Anschlußstellen 13, die Anschlußstellen 18, die Anschlußstellen 27 und die Tafelanschlüsse 28 werden mittels Anschlußelementen 19 miteinander verbunden. Die Anschlußelemente 19 bilden die elektrischen Anschlüsse und dienen auch dazu, zur Fixierung der Mehrschichtsubstrate 14 auf der Tafel beizutragen.
  • Das Anschlußelement 19 ist aus einem anisotropen leitfähigen Film gebildet, der sich hauptsächlich aus leitfähigen Partikeln und einem Haftmittel zusammensetzt. Die leitfähigen Partikel sind entweder nur Lötpartikel, nur Ni-, Au-, Ag-, Cu-, Pb- oder Sn-Partikel oder eine Mischung oder Legierung aus zwei oder mehreren von diesen, durch Plattieren gebildete Komplexmetallpartikel, Partikel, die durch Plattieren von nur Ni, Co, Pd, Au, Ag, Cu, Fe, Sn oder Pb oder einer Mischung aus zwei oder mehreren dieser Stoffe auf Kunststoffpartikel (Polystyrol, Polycarbonat, Acryl o. ä.) oder Kohlenstoffpartikel gebildet werden. Das vorstehende Haftmittel ist entweder nur ein Styrol- Butadien-Styrol-(SBS)-, Epoxidharz-, Acryl-, Polyester- oder Urethanhaftmittel oder eine Mischung oder Verbindung aus zwei oder mehreren dieser Stoffe. Der anisotrope leitfähige Film ist zwischen den Tafelanschlüssen 18 und den Anschlußstellen 13 und 27 des Mehrschichtsubstrats 14 angeordnet. Wenn der anisotrope leitfähige Film ein wärmehärtender Film oder ein Mischtyp aus einem thermoplastischen Film und einem wärmehärtenden Film ist, wird ein Heiz- und Andruckkopf an das Mehrschichtsubstrat 14 so angelegt, daß der anisotrope Film gehärtet und angeschlossen wird. Wenn der anisotrope leitfähige Film ein ultravioletthärtender Film ist, wird ein Andruckkopf gegen das Mehrschichtsubstrat 14 angelegt, und Ultraviolettstrahlen werden auf den anisotropen leitfähigen Film von einer Position nahe den Tafelanschlüssen 18 und 19 (nahe dem Glas) aus aufgestrahlt, um den ultravioletthärtenden Film zu härten. Wenn der Andruckkopf in einer seitwärts gewandten U-Form gebildet ist oder wenn eine Mehrzahl der Andruckköpfe verwendet wird, um der Konfiguration der Anschlußstellen 13 und 27 zu entsprechen, können die Eingangs/Ausgangsanschlüsse des Mehrschichtsubstrats 14 kollektiv mit den entsprechenden Tafelanschlüssen 18 und 29 verbunden werden, wobei nur ein Andruckprozeß erforderlich ist.
  • Alternativ wird als Anschlußelement 19 ein anisotropes leitfähiges Haftmittel verwendet, das sich hauptsächlich aus leitfähigen Partikeln und einem Haftmittel zusammensetzt. Die leitfähigen Partikel sind entweder nur Lötpartikel, nur Ni-, Au-, Ag-, Cu-, Pb- oder Sn-Partikel oder aber eine Mischung oder Legierung aus zwei oder mehreren dieser Stoffe, durch Plattieren gebildete Komplexmetallpartikel, Partikel, welche durch Plattieren von nur Ni, Co, Pd, Au, Ag, Cu, Fe, Sn oder Pb oder Mischung aus zwei oder mehreren dieser Stoffe auf Kunststoffpartikel (Polystyrol, Polycarbonat, Acryl o. ä.) oder Kohlenstoffpartikel gebildet werden. Das vorstehende Haftmittel ist entweder nur ein Styrol-Butadien-Styrol-(SBS)-, Epoxidharz-, Acryl-, Polyester- oder Urethanhaftmittel oder eine Mischung oder Verbindung aus zwei oder mehreren dieser Stoffe. Das anisotrope leitfähige Haftmittel ist ein Fluid oder Pastenmittel und ist auf den Teil aufgebracht, in dem der Tafelanschluß 18 mittels eines bekannten Verfahrens angeschlossen ist, beispielsweise Drucken oder ein Auftragverfahren unter Verwendung eines Spenders. Wenn das anisotrope leitfähige Haftmittel ein Thermohaftmittel oder ein Mischmittel aus einem thermoplastischen Mittel und einem wärmehärtenden Mittel ist, wird ein Heiz- und Andruckkopf an das Mehrschichtsubstrat 14 so angelegt, daß das Mittel gehärtet und angeschlossen wird. Wenn das anisotrope leitfähige Haftmittel ein Ultraviolettaushärt-Haftmittel ist, wird ein Andruckkopf an das Mehrschichtsubstrat 14 angelegt, und es werden Ultraviolettstrahlen an den anisotropen leitfähigen Film von einer Position nahe den Tafelanschlüssen 18 und 19 (nahe dem Glas) aus aufgestrahlt, um den ultravioletthärtenden Film zu härten. Wenn der Andruckkopf mit einer zur Seite gewandten U-Form gebildet ist, oder wenn eine Mehrzahl der Andruckköpfe verwendet wird, um der Konfiguration der Anschlußstellen 13 und 27 zu entsprechen, können die Eingangs/Ausgangs-Anschlüsse des Mehrschichtsubstrats 14 kollektiv an die entsprechenden Tafelanschlüsse 18 und 29 angeschlossen werden, wobei nur ein Andruckprozeß erforderlich ist.
  • Um den freiliegenden Abschnitt des Tafelanschlusses vor Korrosion zu schützen, wird eine Formmasse 21 angeordnet. Die Formmasse 21 dient auch dazu, das Mehrschichtsubstrat 14 an der Tafel zu fixieren. Die Formmasse 21 ist entweder nur aus Epoxidharz-Acryl-Urethan- oder Polyestermaterial oder aber einer Mischung oder Verbindung aus zwei oder mehreren dieser Stoffe vom Lösungstyp, wärmehärtenden oder lichthärtenden Typ oder einer Mischung aus ihnen gebildet.
  • Wie in Fig. 4 gezeigt, kann das Mehrschichtsubstrat in kompakter Weise innerhalb des Umrisses der Tafel 16 angebracht werden.
  • Wie oben beschrieben, ermöglichen es die Busleitungen, die auf der Tafel gebildet sind, um als Mittel zur Herstellung der elektrischen Anschlüsse zwischen den Mehrschichtsubstraten zu dienen, daß die Busleitungen gleichzeitig mit den anderen Leitungen auf der Tafel gebildet werden. Deshalb muß kein eigener Bildungsprozeß ausgeführt werden. Außerdem können einzelne Elemente wie das Heißsiegeln weggelassen werden. Außerdem bewirkt die Tatsache, daß die Anschlüsse der Eingangs- und Ausgangsanschlüsse kollektiv hergestellt werden können, daß der Herstellungsprozeß vereinfacht wird.
    • Fünfte Ausführungsform
  • Eine fünfte Ausführungsform wird nun unter Bezug auf die Fig. 4, 10, 11, 12, 13 und 14 beschrieben.
  • Fig. 11 ist eine perspektivische Ansicht in Explosionsdarstellung, die ein Flüssigkristallanzeigegerät gemäß der vorliegenden Erfindung darstellt, bei dem ein Mehrschichtsubstrat gemäß dieser Ausführungsform einen auf ihm face-down-gebondeten Halbleiterchip zum Treiben von Flüssigkristall enthält.
  • Die Bezugszahlen 1, 2 und 3 repräsentieren Schichten des Mehrschicht- (umfassend drei Schichten)-Substrats, welches aus einer ersten Schicht 1, einer zweiten Schicht 2 und einer dritten Schicht 3 zusammengesetzt ist. Ein Halbleiterchip 4 zum Treiben von Flüssigkristall ist auf der Oberfläche der ersten Schicht 1 mittels eines bekannten Verfahrens face-down-gebondet (beispielsweise ein Verfahren, bei dem ein Au-Bump des Halbleiters unter Verwendung einer Ag- Paste mit dem Substrat verbunden wird, oder ein Verfahren, bei dem ein anisotroper leitfähiger Film verwendet wird, oder ein Flip-chip-Verfahren, bei dem gelötet wird). Nachdem der Halbleiterchip 4 in oben beschriebener Weise gebondet wurde, werden Formelemente 20 um den Halbleiterchip 4 herum bzw. zwischen dem Halbleiterchip 4 und der ersten Schicht 1 angeordnet, um Korrosion zu verhindern und die Bondierung zu verstärken. Die Formelemente 20 sind entweder nur aus Epoxidharz-, Acryl-, Urethan- oder Polyestermaterial oder aber einer Mischung oder Verbindung aus zwei oder mehreren dieser Stoffe in Form einer Lösung oder wärmehärtenden oder lichthärtenden Stoff oder einer Mischung aus ihnen gebildet. Eingangsleitungen 5 entsprechend Eingangsanschlußflächen des Halbleiterchips 4 sind auf der Oberfläche der ersten Schicht 1 durch Musterung gebildet. Die Eingangsleitungen 5 sind über Lochdurchkontaktierungen 6 und Lochdurchkontaktierungen 25 mit Busleitungen 10 der zweiten Schicht 2 verbunden. Die Busleitungen 10 sind an Lochdurchkontaktierungen 30 der zweiten Schicht 2 angeschlossen und über die Lochdurchkontaktierungen 30 sowie über die Lochdurchkontaktierungen 26 der zweiten Schicht 2 an die auf der Rückseite der dritten Schicht 3 gebildeten Anschlußstellen 27 angeschlossen. Die Anschlußstellen 27 sind so angeordnet, daß sie im wesentlichen parallel zu den Anschlußstellen 13 verlaufen. Die Anschlußstellen 27 und die Anschlußstellen 13 sind in gleicher Form gebildet und weisen die gleiche Größe und Dicke auf. Obwohl Fig. 11 den Aufbau zeigt, bei dem die Anschlußstellen 13 und 27 die gleiche Form aufweisen und mit gleichem Rasterabstand angeordnet sind, können die Anschlußstellen 13 und 27 auch voneinander verschieden sein. Obwohl die Lochdurchkontaktierungen 13 und 26 in einer Linie angeordnet sind, können sie auch in mehreren Linien angeordnet angeordnet sein.
  • Ausgangsleitungen 8 entsprechend Ausgangsanschlußflächen des Halbleiterchips 4 sind durch Mustern auf der Oberfläche der ersten Schicht 1 gebildet. Da das Rastermaß der Anschlüsse der Tafel größer als das Rastermaß der Ausgangsanschlußflächen des Halbleiterchips 4 ist, ist das Leitungsmuster auf der ersten Schicht so aufgeweitet, daß die Ausgangsanschlußflächen und die Anschlüsse der Tafel zueinander ausgerichtet sind. Außerdem sind die Lochdurchkontaktierungen 9 an den Anfangsabschnitten der Ausgangsleitungen 8 so gebildet, daß die Ausgangsleitungen 8 die Lochdurchkontaktierungen 11 der zweiten Schicht 2 durchlaufen und über Lochdurchkontaktierungen 12 der dritten Schicht 3 mit Anschlußstellen 13 der Tafel verbunden sind. Obwohl hier ein Verfahren beschrieben wird, wie das Rastermaß der Anschlußflächen des Halbleiterchips mit dem Rastermaß der Anschlüsse der Tafel des aus den drei Schichten aufgebauten Mehrschichtsubstrats übereinstimmend gemacht wird, kann die Übereinstimmung über eine Mehrzahl von Schichten (zwei oder mehr Schichten) ausgeführt werden, statt nur eine Schicht übereinstimmend zu machen.
  • Die erste, die zweite und die dritte Schicht 1, 2 und 3 sind jeweils aus Keramiksubstraten gebildet, die durch gleichzeitiges Sintern von Aluminiumbasen bei niedriger Temperatur derart hergestellt werden, daß sie eine Dicke von 0,25 mm aufweisen. Die Eingangsleitungen 5, die Ausgangsleitungen 8 und die Busleitungen 10 werden durch Sintern einer Au-, Ag-, AgPd- oder Cu-Metallpaste oder einer Mischung aus ihnen gebildet. Auf ähnliche Weise werden die Lochdurchkontaktierungen 6, 9, 11, 12, 25, 26 und 30 durch Sintern einer Au-, Ag-, AgPd- oder Cu- Metallpaste gebildet. Auch die Anschlußstellen 13 und 27 werden jeweils durch Sintern einer Au- Ag-, AgPd- oder Cu-Metallpaste oder einer Mischung aus zwei oder mehreren von ihnen gebildet. Die vorstehenden Elemente für die einzelnen Schichten werden durch ein bekanntes Druckmusterungsverfahren gebildet, und die Schichten werden übereinander angeordnet, gesintert und so integriert, daß die Bildung des Mehrschichtsubstrats vollendet wird. Jede der oben beschriebenen, durch Mustern und Sintern gebildeten Metallschichten weist gewöhnlich eine Dicke von etwa 0,001 mm bis etwa 0,05 mm auf. Die vorstehende Dicke kann etwa 0,05 mm bis etwa 0,2 mm betragen, um den Widerstandswert zu reduzieren.
  • Abhängig vom Rastermaß der Leitungen und von der Dimensionsgenauigkeit können die Eingangsleitungen 5 und die Ausgangsleitungen 8 auf der Oberfläche der ersten Schicht 1 sowie die Anschlußstellen 13 und 27 auf der dritten Schicht 3 durch fotolithografische Musterung gebildet werden, nachdem die Au-, Ag-, AgPd- oder Cu-Metallpaste oder eine Mischpaste aus zwei oder mehreren dieser Stoffe auf die gesamte Fläche gedruckt wurde. In diesem Fall beträgt die Dicke des gebildeten Musters etwa 0,001 mm bis etwa 0,2 mm. Als Alternative zum Einsatz des Druckverfahrens kann das Muster auch durch ein fotolithografisches Verfahren oder ein Plattierungsverfahren gebildet werden, nachdem Au, Ag oder Cu verdampft wurde oder nachdem der Dünnfilm durch Sputtern gebildet wurde. In diesem Fall beträgt die Dicke des gebildeten Musters etwa 0,0005 mm bis etwa 0,1 mm.
  • Fig. 12 ist eine Ansicht in Explosionsdarstellung, die einen wesentlichen Teil darstellt, in dem das Mehrschichtsubstrat gemäß dieser in Fig. 7 gezeigten Ausführungsform an die Flüssigkristallanzeigetafel angeschlossen ist. Der Querschnitt (Schnitt x-x von Fig. 12) des wesentlichen Teils des Anschlußabschnitts ist ähnlich wie bei der in Fig. 4 gezeigten Ausführungsform. Die Anschlußstellen 18, die Busleitungen 28 und die Anschlußstellen 29, die an den Endabschnitten der Busleitungen 28 anzuordnen sind, sind durch Mustern so auf der Tafel 16 gebildet, daß sie dem Abschnitt entsprechen, an dem das Mehrschichtsubstrat 14 angebracht wird. Die Anschlußstellen 18 und 29 sind auf einer gerade Linie angeordnet. Obwohl die Busleitungen 28 in Fig. 12 durch eine durchgehende Linie dargestellt sind, können sie auch so angeordnet sein, daß sie unter Berücksichtigung des Schaltungswiderstands und des Anschlußwiderstands unterschiedliche Rastermaße aufweisen, so daß die Widerstandswerte der Leitungen gleich gemacht werden. Die Busleitungen 28 auf der Tafel dienen als Busleitungen zur Herstellung der Anschlüsse zwischen den vorstehenden Mehrschichtsubstraten.
  • Die Anschlußstellen 13, die Anschlußstellen 18, die Anschlußstellen 27 und die Tafelanschlüsse 28 des Mehrschichtsubstrats 14 werden mittels Anschlußelementen 19 miteinander verbunden. Die Anschlußelemente 19 bilden die elektrischen Anschlüsse und dienen auch dazu, zur Fixierung der Mehrschichtsubstrate 14 auf der Tafel beizutragen.
  • Das Anschlußelement 19 ist aus einem anisotropen leitfähigen Film gebildet, der sich hauptsächlich aus leitfähigen Partikeln und einem Haftmittel zusammensetzt. Die leitfähigen Partikel sind entweder nur Lötpartikel, nur Ni-, Au-, Ag-, Cu-, Pb- oder Sn-Partikel oder eine Mischung oder Legierung aus zwei oder mehreren von diesen, durch Plattieren gebildete Komplexmetallpartikel, Partikel, die durch Plattieren von nur Ni, Co, Pd, Au, Ag, Cu, Fe, Sn oder Pb oder einer Mischung aus zwei oder mehreren dieser Stoffe auf Kunststoffpartikel (Polystyrol, Polycarbonat, Acryl o. ä.) oder Kohlenstoffpartikel gebildet werden. Das vorstehende Haftmittel ist entweder nur ein Styrol- Butadien-Styrol-(SBS)-, Epoxidharz-, Acryl-, Polyester- oder Urethanhaftmittel oder eine Mischung oder Verbindung aus zwei oder mehreren dieser Stoffe. Der anisotrope leitfähige Film ist zwischen den Tafelanschlüssen 18 und den Anschlußstellen 13 und 27 des Mehrschichtsubstrats 14 angeordnet. Wenn der anisotrope leitfähige Film ein wärmehärtender Film oder ein Mischtyp aus einem thermoplastischen Film und einem wärmehärtenden Film ist, wird ein Heiz- und Andruckkopf an das Mehrschichtsubstrat 14 so angelegt, daß der anisotrope Film gehärtet und angeschlossen wird. Wenn der anisotrope leitfähige Film ein ultravioletthärtender Film ist, wird ein Andruckkopf gegen das Mehrschichtsubstrat 14 angelegt, und Ultraviolettstrahlen werden auf den anisotropen leitfähigen Film von einer Position nahe den Tafelanschlüssen 18 und 19 (nahe dem Glas) aus aufgestrahlt, um den ultravioletthärtenden Film zu härten. Da die Anschlußstellen 13 und 27 auf einer geraden Linie angeordnet sind, kann der Andruckkopf in einer einfachen geraden Form gebildet sein, so daß die Anschlüsse durch Verwendung einer einfachen Andruck- und Anschlußvorrichtung hergestellt werden können. Außerdem können die Eingangs/Ausgangsanschlüsse des Mehrschichtsubstrats 14 kollektiv mit den entsprechenden Tafelanschlüssen 18 und 29 verbunden werden, wobei nur ein Andruckprozeß erforderlich ist.
  • Alternativ wird als Anschlußelement 19 ein anisotropes leitfähiges Haftmittel verwendet, das sich hauptsächlich aus leitfähigen Partikeln und einem Haftmittel zusammensetzt. Die leitfähigen Partikel sind entweder nur Lötpartikel, nur Ni-, Au-, Ag-, Cu-, Pb- oder Sn-Partikel oder aber eine Mischung oder Legierung aus zwei oder mehreren von diesen, durch Plattieren gebildete Komplexmetallpartikel, Partikel, welche durch Plattieren von nur Ni, Co, Pd, Au, Ag, Cu, Fe, Sn oder Pb oder Mischung aus zwei oder mehreren dieser Stoffe auf Kunststoffpartikel (Polystyrol, Polycarbonat, Acryl o. ä.) oder Kohlenstoffpartikel gebildet werden. Das vorstehende Haftmittel ist entweder nur ein Styrol-Butadien-Styrol-(SBS)-, Epoxidharz-, Acryl-, Polyester- oder Urethanhaftmittel oder eine Mischung oder Verbindung aus zwei oder mehreren dieser Stoffe. Das anisotrope leitfähige Haftmittel ist ein Fluid oder Pastenmittel und ist auf den Teil aufgebracht, in dem der Tafelanschluß 18 mittels eines bekannten Verfahrens angeschlossen ist, beispielsweise Drucken oder ein Auftragverfahren unter Verwendung eines Spenders. Wenn das anisotrope leitfähige Haftmittel ein Thermohaftmittel oder ein Mischmittel aus einem thermoplastischen Mittel und einem wärmehärtenden Mittel ist, wird ein Heiz- und Andruckkopf an das Mehrschichtsubstrat 14 so angelegt, daß das Mittel gehärtet und angeschlossen wird. Wenn das anisotrope leitfähige Haftmittel ein Ultraviolettaushärt-Haftmittel ist, wird ein Andruckkopf an das Mehrschichtsubstrat 14 angelegt, und es werden Ultraviolettstrahlen an den anisotropen leitfähigen Film von einer Position nahe den Tafelanschlüssen 18 und 19 (nahe dem Glas) aus aufgestrahlt, um den ultravioletthärtenden Film zu härten. Da die Anschlußstellen 13 und 27 auf einer geraden Linie angeordnet sind, kann der Andruckkopf in einer einfachen geraden Form gebildet sein, so daß die Anschlüsse durch Verwendung einer einfachen Andruck- und Anschlußvorrichtung hergestellt werden können. Außerdem können die Eingangs/Ausgangsanschlüsse des Mehrschichtsubstrats 14 kollektiv mit den entsprechenden Tafelanschlüssen 18 und 29 verbunden werden, wobei nur ein Andruckprozeß erforderlich ist.
  • Um den freiliegenden Abschnitt der Tafelanschlüsse 18, 28 und 29 vor Korrosion zu schützen, wird eine Formmasse 21 angeordnet. Die Formmasse 21 dient auch dazu, das Mehrschichtsubstrat 14 an der Tafel zu fixieren. Die Formmasse 21 ist entweder nur aus Epoxidharz-Acryl- Urethan- oder Polyestermaterial oder aber einer Mischung oder Verbindung aus zwei oder mehreren dieser Stoffe vom Lösungstyp, wärmehärtenden oder lichthärtenden Typ oder einer Mischung aus ihnen gebildet.
  • Wie in Fig. 4 gezeigt, kann das Mehrschichtsubstrat in kompakter Weise innerhalb des Umrisses der Tafel 16 angebracht werden.
  • Wie oben beschrieben, ermöglichen es die Busleitungen, die auf der Tafel gebildet sind, um als Mittel zur Herstellung der elektrischen Anschlüsse zwischen den Mehrschichtsubstraten zu dienen, daß die Busleitungen gleichzeitig mit den anderen Leitungen auf der Tafel gebildet werden. Deshalb muß kein eigener Bildungsprozeß ausgeführt werden. Außerdem können einzelne Elemente wie das Heißsiegeln weggelassen werden. Außerdem bewirkt die Tatsache, daß die Anschlüsse der Eingangs- und Ausgangsanschlüsse kollektiv hergestellt werden können, daß der Herstellungsprozeß vereinfacht wird.
  • Fig. 13 stellt eine Struktur dar, die im wesentlichen ähnlich aufgebaut ist wie die in Fig. 12 gezeigte Ausführungsform mit der Ausnahme einer Anordnung, bei der die Anschlußstellen 13 des Mehrschichtsubstrats 14 innerhalb der Tafel 16 angeordnet sind. Der Querschnitt (Schnitt Y- Y von Fig. 13) des wesentlichen Teils des Anschlußabschnitts ist in Fig. 10 gezeigt, wobei die Länge jeder der Leitungen, die von den Tafelanschlüssen 18 zum Innenteil der Tafel angeordnet sind, kürzer sein kann als die bei der in Fig. 4 gezeigten Ausführungsform. Als Folge kann eine Wirkung insofern erzielt werden, als der Schaltungswiderstand reduziert werden kann.
  • Die Anschlußstellen 13, die Anschlußstellen 18, die Anschlußstellen 27 und die Tafelanschlüsse 28 des Mehrschichtsubstrats 14 werden mittels Anschlußelementen 19 miteinander verbunden. Die Anschlußelemente 19 bilden die elektrischen Anschlüsse und dienen auch dazu, zur Fixierung der Mehrschichtsubstrate 14 auf der Tafel beizutragen.
  • Das Anschlußelement 19 ist aus einem anisotropen leitfähigen Film gebildet, der sich hauptsächlich aus leitfähigen Partikeln und einem Haftmittel zusammensetzt. Die leitfähigen Partikel sind entweder nur Lötpartikel, nur Ni-, Au-, Ag-, Cu-, Pb- oder Sn-Partikel oder eine Mischung oder Legierung aus zwei oder mehreren von diesen, durch Plattieren gebildete Komplexmetallpartikel, Partikel, die durch Plattieren von nur Ni, Co, Pd, Au, Ag, Cu, Fe, Sn oder Pb oder einer Mischung aus zwei oder mehreren dieser Stoffe auf Kunststoffpartikel (Polystyrol, Polycarbonat, Acryl o. ä.) oder Kohlenstoffpartikel gebildet werden. Das vorstehende Haftmittel ist entweder nur ein Styrol- Butadien-Styrol-(SBS)-, Epoxidharz-, Acryl-, Polyester- oder Urethanhaftmittel oder eine Mischung oder Verbindung aus zwei oder mehreren dieser Stoffe. Der anisotrope leitfähige Film ist zwischen den Tafelanschlüssen 18 und den Anschlußstellen 13 und 27 des Mehrschichtsubstrats 14 angeordnet. Wenn der anisotrope leitfähige Film ein wärmehärtender Film oder ein Mischtyp aus einem thermoplastischen Film und einem wärmehärtenden Film ist, wird ein Heiz- und Andruckkopf an das Mehrschichtsubstrat 14 so angelegt, daß der anisotrope Film gehärtet und angeschlossen wird. Wenn der anisotrope leitfähige Film ein ultravioletthärtender Film ist, wird ein Andruckkopf gegen das Mehrschichtsubstrat 14 angelegt, und Ultraviolettstrahlen werden auf den anisotropen leitfähigen Film von einer Position nahe den Tafelanschlüssen 18 und 19 (nahe dem Glas) aus aufgestrahlt, um den ultravioletthärtenden Film zu härten. Da die Anschlußstellen 13 und 27 auf einer geraden Linie angeordnet sind, kann der Andruckkopf in einer einfachen geraden Form gebildet sein, so daß die Anschlüsse durch Verwendung einer einfachen Andruck- und Anschlußvorrichtung hergestellt werden können. Außerdem können die Eingangs/Ausgangsanschlüsse des Mehrschichtsubstrats 14 kollektiv mit den entsprechenden Tafelanschlüssen 18 und 29 verbunden werden, wobei nur ein Andruckprozeß erforderlich ist.
  • Alternativ wird als Anschlußelement 19 ein anisotropes leitfähiges Haftmittel verwendet, das sich hauptsächlich aus leitfähigen Partikeln und einem Haftmittel zusammensetzt. Die leitfähigen Partikel sind entweder nur Lötpartikel, nur Ni-, Au-, Ag-, Cu-, Pb- oder Sn-Partikel oder aber eine Mischung oder Legierung aus zwei oder mehreren von diesen, durch Plattieren gebildete Komplexmetallpartikel, Partikel, welche durch Plattieren von nur Ni, Co, Pd, Au, Ag, Cu, Fe, Sn oder Pb oder Mischung aus zwei oder mehreren dieser Stoffe auf Kunststoffpartikel (Polystyrol, Polycarbonat, Acryl o. ä.) oder Kohlenstoffpartikel gebildet werden. Das vorstehende Haftmittel ist entweder nur ein Styrol-Butadien-Styrol-(SBS)-, Epoxidharz-, Acryl-, Polyester- oder Urethan haftmittel oder eine Mischung oder Verbindung aus zwei oder mehreren dieser Stoffe. Das anisotrope leitfähige Haftmittel ist ein Fluid oder Pastenmittel und ist auf den Teil aufgebracht, in dem der Tafelanschluß 18 mittels eines bekannten Verfahrens angeschlossen ist, beispielsweise Drucken oder ein Auftragverfahren unter Verwendung eines Spenders. Wenn das anisotrope leitfähige Haftmittel ein Thermohaftmittel oder ein Mischmittel aus einem thermoplastischen Mittel und einem wärmehärtenden Mittel ist, wird ein Heiz- und Andruckkopf an das Mehrschichtsubstrat 14 so angelegt, daß das Mittel gehärtet und angeschlossen wird. Wenn das anisotrope leitfähige Haftmittel ein Ultraviolettaushärt-Haftmittel ist, wird ein Andruckkopf an das Mehrschichtsubstrat 14 angelegt, und es werden Ultraviolettstrahlen an den anisotropen leitfähigen Film von einer Position nahe den Tafelanschlüssen 18 und 19 (nahe dem Glas) aus aufgestrahlt, um den ultravioletthärtenden Film zu härten. Da die Anschlußstellen 13 und 27 auf einer geraden Linie angeordnet sind, kann der Andruckkopf in einer einfachen geraden Form gebildet sein, so daß die Anschlüsse durch Verwendung einer einfachen Andruck- und Anschlußvorrichtung hergestellt werden können. Außerdem können die Eingangs/Ausgangsanschlüsse des Mehrschichtsubstrats 14 kollektiv mit den entsprechenden Tafelanschlüssen 18 und 29 verbunden werden, wobei nur ein Andruckprozeß erforderlich ist.
  • Um den freiliegenden Abschnitt der Tafelanschlüsse 18, 28 und 29 vor Korrosion zu schützen, wird eine Formmasse 21 angeordnet. Die Formmasse 21 dient auch dazu, das Mehrschichtsubstrat 14 an der Tafel zu fixieren. Die Formmasse 21 ist entweder nur aus Epoxidharz-Acryl- Urethan- oder Polyestermaterial oder aber einer Mischung oder Verbindung aus zwei oder mehreren dieser Stoffe vom Lösungstyp, wärmehärtenden oder lichthärtenden Typ oder einer Mischung aus ihnen gebildet.
  • Wie in Fig. 10 gezeigt, kann das Mehrschichtsubstrat in kompakter Weise innerhalb des Umrisses der Tafel 16 angebracht werden.
  • Wie oben beschrieben, ermöglichen es die Busleitungen, die auf der Tafel gebildet sind, um als Mittel zur Herstellung der elektrischen Anschlüsse zwischen den Mehrschichtsubstraten zu dienen, daß die Busleitungen gleichzeitig mit den anderen Leitungen auf der Tafel gebildet werden. Deshalb muß kein eigener Bildungsprozeß ausgeführt werden. Außerdem können einzelne Elemente wie das Heißsiegeln weggelassen werden. Außerdem bewirkt die Tatsache, daß die Anschlüsse der Eingangs- und Ausgangsanschlüsse kollektiv hergestellt werden können, daß der Herstellungsprozeß vereinfacht wird.
  • Fig. 14 stellt eine Struktur dar, die ähnlich wie die in Fig. 12 gezeigte Ausführungsform angeordnet ist mit der Ausnahme der Anordnung insofern, als die Busleitungen 28 auf der Tafel ebenfalls in einem Bereich der Tafel angeordnet sind, der die Anzeige nicht beeinträchtigt, zusätzlich zu dem Bereich, auf dem das Mehrschichtsubstrat 14 angebracht wird. Deshalb kann der Bereich, der zur Bildung der Busleitungen 28 verwendet werden kann, verbreitert werden, die Breite der Busleitungen kann vergrößert werden, um den Schaltungswiderstand zu reduzieren, während kein Erfordernis mehr besteht, die zum Anbringen der Mehrschichtsubstrate 14 erforderliche Fläche zu vergrößern. Die Reduzierung des Widerstandswerts der Busleitungen ermöglicht es, daß der Effekt erzielt wird, daß die Qualität der durch das Flüssigkristallanzeigegerät geschaffe nen Anzeige verbessert werden kann. Der Querschnitt (Schnitt Z-Z von Fig. 14) des wesentlichen Teils des Anschlußteils ist so, wie in Fig. 10 gezeigt. Wie in der Zeichnung gezeigt, kann ein Flüssigkristallanzeigegerät geschaffen werden, bei dem die zum Anbringen des Mehrschichtsubstrats 14 erforderliche Fläche weiter reduziert werden kann und das eine exzellente Anzeigequalität aufweist.
  • Die Anschlußstellen 13, die Anschlußstellen 18, die Anschlußstellen 27 und die Tafelanschlüsse 28 des Mehrschichtsubstrats 14 werden mittels Anschlußelementen 19 miteinander verbunden. Die Anschlußelemente 19 bilden die elektrischen Anschlüsse und dienen auch dazu, zur Fixierung der Mehrschichtsubstrate 14 auf der Tafel beizutragen.
  • Das Anschlußelement 19 ist aus einem anisotropen leitfähigen Film gebildet, der sich hauptsächlich aus leitfähigen Partikeln und einem Haftmittel zusammensetzt. Die leitfähigen Partikel sind entweder nur Lötpartikel, nur Ni-, Au-, Ag-, Cu-, Pb- oder Sn-Partikel oder eine Mischung oder Legierung aus zwei oder mehreren von diesen, durch Plattieren gebildete Komplexmetallpartikel, Partikel, die durch Plattieren von nur Ni, Co, Pd, Au, Ag, Cu, Fe, Sn oder Pb oder einer Mischung aus zwei oder mehreren dieser Stoffe auf Kunststoffpartikel (Polystyrol, Polycarbonat, Acryl o. ä.) oder Kohlenstoffpartikel gebildet werden. Das vorstehende Haftmittel ist entweder nur ein Styrol- Butadien-Styrol-(SBS)-, Epoxidharz-, Acryl-, Polyester- oder Urethanhaftmittel oder eine Mischung oder Verbindung aus zwei oder mehreren dieser Stoffe. Der anisotrope leitfähige Film ist zwischen den Tafelanschlüssen 18 und den Anschlußstellen 13 und 27 des Mehrschichtsubstrats 14 angeordnet. Wenn der anisotrope leitfähige Film ein wärmehärtender Film oder ein Mischtyp aus einem thermoplastischen Film und einem wärmehärtenden Film ist, wird ein Heiz- und Andruckkopf an das Mehrschichtsubstrat 14 so angelegt, daß der anisotrope Film gehärtet und angeschlossen wird. Wenn der anisotrope leitfähige Film ein ultravioletthärtender Film ist, wird ein Andruckkopf gegen das Mehrschichtsubstrat 14 angelegt, und Ultraviolettstrahlen werden auf den anisotropen leitfähigen Film von einer Position nahe den Tafelanschlüssen 18 und 19 (nahe dem Glas) aus aufgestrahlt, um den ultravioletthärtenden Film zu härten. Da die Anschlußstellen 13 und 27 auf einer geraden Linie angeordnet sind, kann der Andruckkopf in einer einfachen geraden Form gebildet sein, so daß die Anschlüsse durch Verwendung einer einfachen Andruck- und Anschlußvorrichtung hergestellt werden können. Außerdem können die Eingangs/Ausgangsanschlüsse des Mehrschichtsubstrats 14 kollektiv mit den entsprechenden Tafelanschlüssen 18 und 29 verbunden werden, wobei nur ein Andruckprozeß erforderlich ist.
  • Alternativ wird als Anschlußelement 19 ein anisotropes leitfähiges Haftmittel verwendet, das sich hauptsächlich aus leitfähigen Partikeln und einem Haftmittel zusammensetzt. Die leitfähigen Partikel sind entweder nur Lötpartikel, nur Ni-, Au-, Ag-, Cu-, Pb- oder Sn-Partikel oder aber eine Mischung oder Legierung aus zwei oder mehreren von diesen, durch Plattieren gebildete Komplexmetallpartikel, Partikel, welche durch Plattieren von nur Ni, Co, Pd, Au, Ag, Cu, Fe, Sn oder Pb oder Mischung aus zwei oder mehreren dieser Stoffe auf Kunststoffpartikel (Polystyrol, Polycarbonat, Acryl o. ä.) oder Kohlenstoffpartikel gebildet werden. Das vorstehende Haftmittel ist entweder nur ein Styrol-Butadien-Styrol-(SBS)-, Epoxidharz-, Acryl-, Polyester- oder Urethanhaftmittel oder eine Mischung oder Verbindung aus zwei oder mehreren dieser Stoffe. Das anisotrope leitfähige Haftmittel ist ein Fluid oder Pastenmittel und ist auf den Teil aufgebracht, in dem der Tafelanschluß 18 mittels eines bekannten Verfahrens angeschlossen ist, beispielsweise Drucken oder ein Auftragverfahren unter Verwendung eines Spenders. Wenn das anisotrope leitfähige Haftmittel ein Thermohaftmittel oder ein Mischmittel aus einem thermoplastischen Mittel und einem wärmehärtenden Mittel ist, wird ein Heiz- und Andruckkopf an das Mehrschichtsubstrat 14 so angelegt, daß das Mittel gehärtet und angeschlossen wird. Wenn das anisotrope leitfähige Haftmittel ein Ultraviolettaushärt-Haftmittel ist, wird ein Andruckkopf an das Mehrschichtsubstrat 14 angelegt, und es werden Ultraviolettstrahlen an den anisotropen leitfähigen Film von einer Position nahe den Tafelanschlüssen 18 und 19 (nahe dem Glas) aus aufgestrahlt, um den ultravioletthärtenden Film zu härten. Da die Anschlußstellen 13 und 27 auf einer geraden Linie angeordnet sind, kann der Andruckkopf in einer einfachen geraden Form gebildet sein, so daß die Anschlüsse durch Verwendung einer einfachen Andruck- und Anschlußvorrichtung hergestellt werden können. Außerdem können die Eingangs/Ausgangsanschlüsse des Mehrschichtsubstrats 14 kollektiv mit den entsprechenden Tafelanschlüssen 18 und 29 verbunden werden, wobei nur ein Andruckprozeß erforderlich ist.
  • Um den freiliegenden Abschnitt der Tafelanschlüsse 18, 28 und 29 vor Korrosion zu schützen, wird eine Formmasse 21 angeordnet. Die Formmasse 21 dient auch dazu, das Mehrschichtsubstrat 14 an der Tafel zu fixieren. Die Formmasse 21 ist entweder nur aus Epoxidharz-Acryl- Urethan- oder Polyestermaterial oder aber einer Mischung oder Verbindung aus zwei oder mehreren dieser Stoffe vom Lösungstyp, wärmehärtenden oder lichthärtenden Typ oder einer Mischung aus ihnen gebildet.
  • Wie in Fig. 10 gezeigt, kann das Mehrschichtsubstrat in kompakter Weise innerhalb des Umrisses der Tafel 16 angebracht werden.
  • Wie oben beschrieben, ermöglichen es die Busleitungen, die auf der Tafel gebildet sind, um als Mittel zur Herstellung der elektrischen Anschlüsse zwischen den Mehrschichtsubstraten zu dienen, daß die Busleitungen gleichzeitig mit den anderen Leitungen auf der Tafel gebildet werden. Deshalb muß kein eigener Bildungsprozeß ausgeführt werden. Außerdem können einzelne Elemente wie das Heißsiegeln weggelassen werden. Außerdem bewirkt die Tatsache, daß die Anschlüsse der Eingangs- und Ausgangsanschlüsse kollektiv hergestellt werden können, daß der Herstellungsprozeß vereinfacht wird. Deshalb kann ein Flüssigkristallanzeigegerät geschaffen werden, dessen Kosten weiter gesenkt werden können.
  • Wie oben beschrieben, ermöglicht die Verwendung des Mehrschichtsubstrats gemäß dieser Ausführungsform, daß die Leitungen im selben Mehrschichtsubstrat gekreuzt geführt werden können, im Gegensatz zum herkömmlichen TAB-Verfahren, bei dem einzelne Bussubstrate eingesetzt werden, um die Busleitungen gekreuzt zu führen. Daher kann im Vergleich zum TAB- Verfahren die Gesamtgröße reduziert werden, indem die Dichte der auf dem Substrat geführten Leitungen erhöht wird. Außerdem können die Kosten reduziert werden, da keine einzelnen Busleitungen verwendet werden.
  • Da beim herkömmlichen COG-Verfahren die Anordnung so getroffen ist, daß das gekreuzte Führen der Busleitungen auf dem Tafelsubstrat ausgeführt wird, ist eine große Fläche zum Führen der Busleitungen erforderlich. Außerdem müssen Metalleitungen verwendet werden, um den Widerstandswert der geführten Leitungen zu reduzieren, was zu einer Kostensteigerung führt. Die Verwendung des Mehrschichtsubstrats gemäß dieser Ausführungsform ermöglicht es dagegen, daß der zum Führen der Busleitungen erforderliche Platz und die Kosten im Vergleich zum COG- Verfahren reduziert werden.
    • Sechste Ausführungsform
  • Eine sechste Ausführungsform der Erfindung wird nun unter Bezug auf die Fig. 15, 16, 17 und 18 beschrieben.
  • Fig. 15 ist eine perspektivische Ansicht in Explosionsdarstellung, die ein Mehrschichtsubstrat gemäß dieser Ausführungsform darstellt, das zwei face-down-gebondete Halbleiterchips zum Treiben von Flüssigkristall enthält.
  • Die Bezugszahlen 1, 2 und 3 repräsentieren Schichten des Mehrschicht- (umfassend drei Schichten)-Substrats, welches aus einer ersten Schicht 1, einer zweiten Schicht 2 und einer dritten Schicht 3 zusammengesetzt ist. Halbleiterchips 4 und 4' zum Treiben von Flüssigkristall ist auf der Oberfläche der ersten Schicht 1 mittels eines bekannten Verfahrens face-down- gebondet (beispielsweise ein Verfahren, bei dem ein Au-Bump des Halbleiters unter Verwendung einer Ag-Paste mit dem Substrat verbunden wird, oder ein Verfahren, bei dem ein anisotroper leitfähiger Film verwendet wird, oder ein Flip-chip-Verfahren, bei dem gelötet wird). Nachdem die Halbleiterchips 4 und 4' in oben beschriebener Weise gebondet wurden, werden Formelemente 20 um die Halbleiterchips 4 und 4' herum bzw. zwischen den Halbleiterchips 4 und 4' und der ersten Schicht 1 angeordnet, um Korrosion zu verhindern und die Bondierung zu verstärken. Die Formelemente 20 sind entweder nur aus Epoxidharz-, Acryl-, Urethan- oder Polyestermaterial oder aber einer Mischung oder Verbindung aus zwei oder mehreren dieser Stoffe in Form einer Lösung oder wärmehärtenden oder lichthärtenden Stoff oder einer Mischung aus ihnen gebildet. Eingangsleitungen 5 und 5' entsprechend Eingangsanschlußflächen der Halbleiterchips 4 und 4' sind auf der Oberfläche der ersten Schicht 1 durch Musterung gebildet. Die Eingangsleitungen 5 und 5' sind über Lochdurchkontaktierungen 6 mit Busleitungen 10 der zweiten Schicht 2 verbunden. Außerdem sind Kontaktflecke 7 an den Anfangsabschnitten der Eingangsleitungen 5 und 5' zum Drahtbonden mit einem ähnlich gebildeten anderen Mehrschichtsubstrat gebildet.
  • Ausgangsleitungen 8 und 8' entsprechend Ausgangsanschlußflächen der Halbleiterchips 4 und 4' sind durch Mustern auf der Oberfläche der ersten Schicht 1 gebildet. Da das Rastermaß der Anschlüsse der Tafel größer als das Rastermaß der Ausgangsanschlußflächen der Halbleiterchips 4 und 4' ist, ist das Leitungsmuster auf der ersten Schicht so aufgeweitet, daß die Ausgangsanschlußflächen und die Anschlüsse der Tafel zueinander ausgerichtet sind. Außerdem sind die Lochdurchkontaktierungen 9 an den Anfangsabschnitten der Ausgangsleitungen 8 und 8' so gebildet, daß die Ausgangsleitungen 8 und 8' die Lochdurchkontaktierungen 11 der zweiten Schicht 2 durchlaufen und über Lochdurchkontaktierungen 12 der dritten Schicht 3 mit Anschlußstellen 13 der Tafel verbunden sind.
  • Die erste, die zweite und die dritte Schicht 1, 2 und 3 sind jeweils aus Keramiksubstraten gebildet, die durch gleichzeitiges Sintern von Aluminiumbasen bei niedriger Temperatur derart hergestellt werden, daß sie eine Dicke von 0,25 mm aufweisen. Die Eingangsleitungen 5 und 5', die Ausgangsleitungen 8 und 8' und die Busleitungen 10 werden durch Sintern einer Au-, Ag-, AgPd- oder Cu-Metallpaste oder einer Mischung aus ihnen gebildet. Auf ähnliche Weise werden die Lochdurchkontaktierungen 6, 9, 11 und 12 durch Sintern einer Au-, Ag-, AgPd- oder Cu- Metallpaste gebildet. Auch die Kontaktflecke 7 und die Anschlußstellen 13 werden jeweils durch Sintern einer Au-, Ag-, AgPd- oder Cu-Metallpaste oder einer Mischung aus zwei oder mehreren von ihnen gebildet. Die vorstehenden Elemente für die einzelnen Schichten werden durch ein bekanntes Druckmusterungsverfahren gebildet, und die Schichten werden übereinander angeordnet, gesintert und so integriert, daß die Bildung des Mehrschichtsubstrats vollendet wird. Jede der oben beschriebenen, durch Mustern und Sintern gebildeten Metallschichten weist gewöhnlich eine Dicke von etwa 0,001 mm bis etwa 0,05 mm auf. Die vorstehende Dicke kann etwa 0,05 mm bis etwa 0,2 mm betragen, um den Widerstandswert zu reduzieren.
  • Abhängig vom Rastermaß der Leitungen und von der Dimensionsgenauigkeit können die Eingangsleitungen 5 und 5', die Kontaktflecke 7 und die Ausgangsleitungen 8 und 8' auf der Oberfläche der ersten Schicht 1 sowie die Anschlußstellen 13 auf der Rückseite der dritten Schicht 3 durch fotolithografische Musterung gebildet werden, nachdem die Au-, Ag-, AgPd- oder Cu-Metallpaste oder eine Mischpaste aus zwei oder mehreren dieser Stoffe auf die gesamte Fläche gedruckt wurde. In diesem Fall beträgt die Dicke des gebildeten Musters etwa 0,001 mm bis etwa 0,2 mm. Als Alternative zum Einsatz des Druckverfahrens kann das Muster auch durch ein fotolithografisches Verfahren oder ein Plattierungsverfahren gebildet werden, nachdem Au, Ag oder Cu verdampft wurde oder nachdem der Dünnfilm durch Sputtern gebildet wurde. In diesem Fall beträgt die Dicke des gebildeten Musters etwa 0,0005 mm bis etwa 0,1 mm.
  • Die Anordnung, bei der die zwei Halbleiterchips zum Treiben von Flüssigkristall auf ein Mehrschichtsubstrat gebondet sind, ermöglicht es, daß die Eingangs/Ausgangsleitungen im Vergleich zu einer Anordnung, bei der ein Halbleiterchip zum Treiben von Flüssigkristall auf einem Mehrschichtsubstrat ist, effizient geführt werden können. Außerdem können die Halbleiterchips effizient angeordnet werden. Daher kann die erforderliche Fläche für das Mehrschichtsubstrat reduziert werden, und dementsprechend können die Teilekosten reduziert werden. Außerdem können der Prozeß zum Aufteilen (Dicing oder Brechen) des Mehrschichtsubstrats und der Prozeß des Einstellens/Wiedereinstellens des Mehrschichtsubstrats zum Bonden und Vergießen des Halbleiterchips ebenfalls vereinfacht werden. Deshalb können die Kosten reduziert werden.
  • Fig. 16 stellt eine Ausführungsform dar, bei der das Mehrschichtsubstrat gemäß einer in Fig. 15 gezeigten Ausführungsform an eine Flüssigkristallanzeigetafel angeschlossen ist.
  • Fig. 17 ist eine vergrößerte Ansicht, die einen wesentlichen Teil des Anschlußabschnitts darstellt.
  • Fig. 18 stellt den Querschnitt eines wesentlichen Teils des Anschlußabschnitts dar.
  • Eine Flüssigkristallanzeigetafel (beispielsweise eine Anzeige mit 640 · 480 Punkten) 16 weist einen Tafelanschluß 18 auf, an den 8 Mehrschichtsubstrate 14 gemäß der in Fig. 1 gezeigten Ausführungsform in deren Richtung X und fünf Mehrschichtsubstrate 14 in deren Richtung Y angeschlossen sind. Es sind jedoch vier Mehrschichtsubstrate 14 in der Richtung X und fünf Mehrschichtsubstrate 14 in der Richtung Y in Fig. 16 nicht gezeigt. Das leitfähige Element 19 erhält den elektrischen Anschluß aufrecht und trägt zur Fixierung des Mehrschichtsubstrats 14 an der Tafel bei.
  • Das Anschlußelement 19 ist aus einem anisotropen leitfähigen Film gebildet, der sich hauptsächlich aus leitfähigen Partikeln und einem Haftmittel zusammensetzt. Die leitfähigen Partikel sind entweder nur Lötpartikel, nur Ni-, Au-, Ag-, Cu-, Pb- oder Sn-Partikel oder eine Mischung oder Legierung aus zwei oder mehreren von diesen, durch Plattieren gebildete Komplexmetallpartikel, Partikel, die durch Plattieren von nur Ni, Co, Pd, Au, Ag, Cu, Fe, Sn oder Pb oder einer Mischung aus zwei oder mehreren dieser Stoffe auf Kunststoffpartikel (Polystyrol, Polycarbonat, Acryl o. ä.) oder Kohlenstoffpartikel gebildet werden. Das vorstehende Haftmittel ist entweder nur ein Styrol- Butadien-Styrol-(SBS)-, Epoxidharz-, Acryl-, Polyester- oder Urethanhaftmittel oder eine Mischung oder Verbindung aus zwei oder mehreren dieser Stoffe. Der anisotrope leitfähige Film ist zwischen den Tafelanschlüssen 18 und den Anschlußstellen 13 des Mehrschichtsubstrats 14 angeordnet. Wenn der anisotrope leitfähige Film ein wärmehärtender Film oder ein Mischtyp aus einem thermoplastischen Film und einem wärmehärtenden Film ist, wird ein Heiz- und Andruckkopf an das Mehrschichtsubstrat 14 so angelegt, daß der anisotrope Film gehärtet und angeschlossen wird. Wenn der anisotrope leitfähige Film ein ultravioletthärtender Film ist, wird ein Andruckkopf gegen das Mehrschichtsubstrat 14 angelegt, und Ultraviolettstrahlen werden auf den anisotropen leitfähigen Film von einer Position nahe den Tafelanschlüssen 18 (nahe dem Glas) aus aufgestrahlt, um den ultravioletthärtenden Film zu härten.
  • Alternativ wird als Anschlußelement 19 ein anisotropes leitfähiges Haftmittel verwendet, das sich hauptsächlich aus leitfähigen Partikeln und einem Haftmittel zusammensetzt. Die leitfähigen Partikel sind entweder nur Lötpartikel, nur Ni-, Au-, Ag-, Cu-, Pb- oder Sn-Partikel oder aber eine Mischung oder Legierung aus zwei oder mehreren von diesen, durch Plattieren gebildete Komplexmetallpartikel, Partikel, welche durch Plattieren von nur Ni, Co, Pd, Au, Ag, Cu, Fe, Sn oder Pb oder Mischung aus zwei oder mehreren dieser Stoffe auf Kunststoffpartikel (Polystyrol, Polycarbonat, Acryl o. ä.) oder Kohlenstoffpartikel gebildet werden. Das vorstehende Haftmittel ist entweder nur ein Styrol-Butadien-Styrol-(SBS)-, Epoxidharz-, Acryl-, Polyester- oder Urethanhaftmittel oder eine Mischung oder Verbindung aus zwei oder mehreren dieser Stoffe. Das anisotrope leitfähige Haftmittel ist ein Fluid oder Pastenmittel und ist auf den Teil aufgebracht, in dem der Tafelanschluß 18 mittels eines bekannten Verfahrens angeschlossen ist, beispielsweise Drucken oder ein Auftragverfahren unter Verwendung eines Spenders. Wenn das anisotrope leitfähige Haftmittel ein Thermohaftmittel oder ein Mischmittel aus einem thermoplastischen Mittel und einem wärmehärtenden Mittel ist, wird ein Heiz- und Andruckkopf an das Mehrschichtsubstrat 14 so angelegt, daß das Mittel gehärtet und angeschlossen wird. Wenn das anisotrope leitfähige Haftmittel ein Ultraviolettaushärt-Haftmittel ist, wird ein Andruckkopf an das Mehrschichtsubstrat 14 angelegt, und es werden Ultraviolettstrahlen an den anisotropen leitfähigen Film von einer Position nahe den Tafelanschlüssen 18 (nahe dem Glas) aus aufgestrahlt, um den ultravioletthärtenden Film zu härten.
  • Um den freiliegenden Abschnitt der Tafelanschlüsse 18 vor Korrosion zu schützen, wird eine Formmasse 21 angeordnet. Die Formmasse 21 dient auch dazu, das Mehrschichtsubstrat 14 an der Tafel zu fixieren. Die Formmasse 21 ist entweder nur aus Epoxidharz-Acryl-Urethan- oder Polyestermaterial oder aber einer Mischung oder Verbindung aus zwei oder mehreren dieser Stoffe vom Lösungstyp, wärmehärtenden oder lichthärtenden Typ oder einer Mischung aus ihnen gebildet.
  • Die Busleitungen zwischen den benachbarten Mehrschichtsubstraten 14 werden durch Drahtbonden bzw. Drahtkontaktieren unter Verwendung von Drähten 15 über die Kontaktflecke 7 angeschlossen. Die Drähte sind aus Metall wie beispielsweise Au, Al, Cu o. ä. oder ihrer Legierung (einschließlich einer Legierung, die Be, Si, Mg o. ä. enthält) gebildet. Die Breite des Abschnitts für die Drahtbondierung ist kleiner als die Breite des Mehrschichtsubstrats, so daß das Mehrschichtsubstrat innerhalb des Umrisses der Tafel 16 angebracht wird, wie in Fig. 18 gezeigt.
  • Da die zwei Halbleiterchips auf ein Mehrschichtsubstrat gebondet werden, kann die Anzahl an Anschlußabschnitten zum Verbinden der Mehrschichtsubstrate um 8 vermindert werden (14 Anschlußabschnitte können zu sechs Anschlußabschnitten gemacht werden). Daher kann die Anzahl an Drähten 15 reduziert werden, und der Drahtbondierungsprozeß kann vereinfacht werden.
  • Wie oben beschrieben, ermöglicht die Verwendung des Mehrschichtsubstrats gemäß dieser Ausführungsform, daß die Leitungen im selben Mehrschichtsubstrat gekreuzt geführt werden können, im Gegensatz zum herkömmlichen TAB-Verfahren, bei dem einzelne Bussubstrate eingesetzt werden, um die Busleitungen gekreuzt zu führen. Daher kann im Vergleich zum TAB- Verfahren die Gesamtgröße reduziert werden, indem die Dichte der auf dem Substrat geführten Leitungen erhöht wird. Außerdem können die Kosten reduziert werden, da keine einzelnen Busleitungen verwendet werden.
  • Da beim herkömmlichen COG-Verfahren die Anordnung so getroffen ist, daß das gekreuzte Führen der Busleitungen auf dem Tafelsubstrat ausgeführt wird, ist eine große Fläche zum Führen der Busleitungen erforderlich. Außerdem müssen Metalleitungen verwendet werden, um den Widerstandswert der geführten Leitungen zu reduzieren, was zu einer Kostensteigerung führt. Die Verwendung des Mehrschichtsubstrats gemäß dieser Ausführungsform ermöglicht es dagegen, daß der zum Führen der Busleitungen erforderliche Platz und die Kosten im Vergleich zum COG- Verfahren reduziert werden.
    • Siebte Ausführungsform
  • Eine siebte Ausführungsform wird nun unter Bezug auf Fig. 19 beschrieben.
  • Fig. 19 ist eine perspektivische Ansicht in Explosionsdarstellung, die ein Mehrschichtsubstrat eines Flüssigkristallanzeigegeräts gemäß der vorliegenden Erfindung darstellt, bei dem zwei Halbleiterchips zum Treiben von Flüssigkristall auf die Oberfläche eines Mehrschichtsubstrats drahtgebondet sind.
  • Die Oberfläche der ersten Schicht 1 des Mehrschichtsubstrats weist Eingangsleitungen 5 und 5' entsprechend Eingangs/Ausgangs-Anschlußflächen der Halbleiterchips 4 und 4' zum Treiben von Flüssigkristall auf. Außerdem weisen die Ausgangsleitungen 8 und 8' Drahtbonding-Kontaktflecke 22 auf. Das Muster, die Lochdurchkontaktierungen, das Verfahren der Bildung des Mehrschichtsubstrats, die Anordnung und die Struktur sind gleich wie jene bei der sechsten Ausführungsform.
  • Die Rückseite des Halbleiterchips ist an der Oberfläche des Mehrschichtsubstrats befestigt. Außerdem sind die Eingangs/Ausgangs-Anschlußflächen der Halbleiterchips 4 und 4' und der Kontaktflecke 22 auf der Oberfläche der ersten Schicht 1 des Mehrschichtsubstrats drahtgebondet. Die Drähte können Drähte der gleichen Art wie jene sein, die zum Anschluß der Mehrschichtsubstrate gemäß der sechsten Ausführungsform verwendet werden. Obwohl dies nicht dargestellt ist, werden die Bondierungsabschnitte und die Führungs- bzw. Verdrahtungsabschnitte vergossen bzw. durch Formelemente umschlossen, die ähnlich wie bei der sechsten Ausführungsform hergestellt werden.
  • Die Busleitungen zwischen den benachbarten Mehrschichtsubstraten sind auf ähnliche Weise wie bei der sechsten Ausführungsform drahtbondiert. Obwohl dies nicht dargestellt ist, werden die Bondierungsabschnitte und die Führungs- bzw. Verdrahtungsabschnitte vergossen bzw. durch Formelemente umschlossen, die ähnlich wie bei der ersten Ausführungsform hergestellt werden.
  • Wie oben beschrieben, ermöglicht es die Verwendung des Mehrschichtsubstrats gemäß dieser Ausführungsform, die Größe und die Kosten im Vergleich zum herkömmlichen TAB-Verfahren und dem COG-Verfahren ähnlich wie bei der sechsten Ausführungsform zu reduzieren.
    • Achte Ausführungsform
  • Eine achte Ausführungsform wird nun unter Bezug auf Fig. 20 beschrieben.
  • Fig. 20 stellt ein Flüssigkristallanzeigegerät gemäß der vorliegenden Erfindung dar, bei dem ein Mehrschichtsubstrat 14 mit zwei Halbleiterchips 4 und 4' zum Treiben von Flüssigkristall, die auf dessen Oberfläche face-down-gebondet sind, unter Verwendung eines Anschlußelements 19 an den Anschluß 18 der Flüssigkristallanzeigetafel angeschlossen ist. Ein wesentlicher Teil des Anschlußabschnitts ist so ausgebildet, daß er ähnlich ist wie derjenige gemäß der in Fig. 18 gezeigten Ausführungsform. Die Anfangsabschnitte der Eingangsleitungen auf der ersten Schicht 1 des Mehrschichtsubstrats sind jedoch als Heißsiegel oder Formen gebildet, die dazu geeignet sind, das flexible Substrat an der Stelle der Drahtbonding-Kontaktflecke anzuschließen.
  • Die Busleitungen zwischen den benachbarten Mehrschichtsubstraten 14 sind unter Verwendung eines Anschlußsubstrats 24 angeschlossen. Das Anschlußsubstrat 24 kann ein Heißsiegel- oder ein flexibles Substrat sein.
  • Die Breite eines Abschnitts, an den das Anschlußsubstrat 24 angeschlossen ist, ist kleiner als die Breite des Mehrschichtsubstrats 14, so daß das Mehrschichtsubstrat 14 innerhalb des Umrisses der Tafel 16 angebracht werden kann.
  • Wie oben beschrieben, ermöglicht es die Verwendung des Mehrschichtsubstrats gemäß dieser Ausführungsform ferner, die Größe und die Kosten im Vergleich zum herkömmlichen TAB-Verfahren und dem COG-Verfahren zu reduzieren.
  • Der Anschluß der Halbleiterchips zum Treiben von Flüssigkristall an die Oberfläche des Mehrschichtsubstrats und der elektrische Anschluß zwischen den benachbarten Mehrschichtsubstraten kann durch Verfahren ausgeführt werden, welche die Kombination der Verfahren gemäß der sechsten, der siebten und der achten Ausführungsform sind. In jedem Fall können die Größe und die Kosten ebenfalls reduziert werden.
  • Des weiteren kann das Mehrschichtsubstrat mit dem auf ihm angebrachten Halbleiterchip zur Verwendung bei den vorstehenden Ausführungsformen auf einem anderen Anzeigegerät oder einem elektronischen Druckgerät angebracht werden, so daß es auf einer Plasmaanzeige oder einem EL-Anzeigegerät angebracht werden kann, indem der vorstehende Halbleiterchip gegen einen Halbleiterchip zum Treiben der Plasmaanzeige oder einem Halbleiterchip zum Treiben des EL ausgetauscht wird. Durch Anbringen eines Halbleiterchips zum Treiben eines Thermokopfs auf dem Mehrschichtsubstrat auf ähnliche Weise und durch Anschließen des Mehrschichtsubstrats an den Thermokopf auf ähnliche Weise kann eine Anwendung auf ein elektronisches Druckgerät realisiert werden.
    • Neunte Ausführungsform
  • Eine neunte Ausführungsform wird nun unter Bezug auf die Fig. 25, 26, und 27 beschrieben.
  • Fig. 25 ist eine perspektivische Ansicht in Explosionsdarstellung, die ein Flüssigkristallanzeigegerät gemäß der vorliegenden Erfindung darstellt, bei dem ein Mehrschichtsubstrat einen auf seine Oberfläche face-down-gebondeten Halbleiterchip zum Treiben von Flüssigkristall aufweist.
  • Die Bezugszahlen 1, 2 und 3 repräsentieren Schichten des Mehrschichtsubstrats (drei Schichten) gemäß dieser Ausführungsform. Die Bezugszahl 1 repräsentiert eine erste Schicht, 2 repräsentiert eine zweite Schicht, und 3 repräsentiert eine dritte Schicht. Ähnlich wie bei der ersten Ausführungsform ist der Halbleiterchip 4 zum Treiben von auf die Oberfläche des Mehrschichtsubstrats faca-down-gebondet. Nachdem das Bonden ausgeführt wurde, werden die Peripherie des Halbleiterchips 4 und Abschnitte zwischen dem Halbleiterchip 4 und der ersten Schicht 1 vergossen. Die erste Schicht weist auf ihrer Oberfläche Eingangsleitungen 5 entsprechend den Eingangsanschlußflächen des Halbleiterchips 4 auf. Die Eingangsleitungen 5 sind über Lochdurchkontaktierungen 6 an die Busleitungen 10 der zweiten Schicht 2 angeschlossen. Die Eingangsleitungen 5 weisen an ihren Anfangsabschnitten benachbart angeordnete und ähnlich gebildete Kontaktflecke 7 zum Drahtbonden eines anderen Mehrschichtsubstrats auf.
  • Des weiteren sind Ausgangsleitungen 8 entsprechend den Ausgangsanschlußflächen des Halbleiterchips 4 durch Mustern auf der Oberfläche der ersten Schicht gebildet. Da das Rastermaß der Tafelanschlüsse größer als das Rastermaß der Ausgangsanschlußflächen des Halbleiterchips 4 ist, wird die Verdrahtung so ausgeführt, daß das Muster auf der ersten Schicht 1 verbreitert wird, damit die Ausgangsanschlußflächen mit den Tafelanschlüssen zusammentreffen. Außerdem sind Lochdurchkontaktierungen 9 an den Anfangsabschnitten der Ausgangsleitungen 8 so gebildet, daß die Ausgangsleitungen 8 mit den Anschlußstellen 13 verbunden sind, die auf der Rückseite der ersten Schicht zur Herstellung der Verbindung mit der Tafel gebildet sind.
  • Die Schichten 1, 2 und 3 sind Keramiksubstrate, die durch gleichzeitiges Sintern von Aluminiumsubstraten bei niedriger Temperatur gebildet sind.
  • Fig. 26 stellt den Querschnitt eines wesentlichen Teils einer Ausführungsform dar, bei der das Mehrschichtsubstrat gemäß der in Fig. 25 gezeigten Ausführungsform an eine Flüssigkristallanzeigetafel angeschlossen ist.
  • Fig. 27 stellt einen wesentlichen Teil einer Ausführungsform dar, bei der das Mehrschichtsubstrat gemäß der in Fig. 25 gezeigten Ausführungsform an eine Flüssigkristallanzeigetafel angeschlossen ist.
  • Wie oben beschrieben, ermöglicht es die Anordnung des Mehrschichtsubstrats gemäß dieser Ausführungsform, bei der ein Teil des Mehrschichtsubstrats von der oberen Oberfläche der Flüssigkristallanzeigetafel entfernt ist, die Dicke des Flüssigkristallanzeigegeräts zu reduzieren.
  • Des weiteren kann das Mehrschichtsubstrat mit dem auf ihm angebrachten Halbleiterchip zur Verwendung bei den vorstehenden Ausführungsformen auf einem anderen Anzeigegerät oder einem elektronischen Druckgerät angebracht werden, so daß es auf einer Plasmaanzeige oder einem EL-Anzeigegerät angebracht werden kann, indem der vorstehende Halbleiterchip gegen einen Halbleiterchip zum Treiben der Plasmaanzeige oder einem Halbleiterchip zum Treiben des EL ausgetauscht wird. Durch Anbringen eines Halbleiterchips zum Treiben eines Thermokopfs auf dem Mehrschichtsubstrat auf ähnliche Weise und durch Anschließen des Mehrschichtsubstrats an den Thermokopf auf ähnliche Weise kann eine Anwendung auf ein elektronisches Druckgerät realisiert werden.
    • Zehnte Ausführungsform
  • Eine andere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nun unter Bezug auf die Fig. 28, 29 und 30 beschrieben. Fig. 28 und 29 sind perspektivische Ansichten, die ein Flüssigkristallanzeigegerät gemäß der vorliegenden Erfindung darstellen, welches ein Mehrschichtsubstrat gemäß der Ausführungsform umfaßt und einen Halbleiterchip zum Treiben von Flüssigkristall enthält, der auf dessen Oberfläche face-down-gebondet ist. Obwohl das Material und der Aufbau des Mehrschichtsubstrats gemäß dieser Ausführungsform gleich sind wie jene des Mehrschichtsubstrats gemäß der ersten Ausführungsform, ist ein Befestigungsloch 432 gebildet. Obwohl die Zeichnungen ein kreisförmiges Befestigungsloch 432 darstellen, kann dieses auch als rechteckiges, elliptisches, quadratisches oder längliches Loch gebildet sein.
  • Fig. 29 stellt das Flüssigkristallanzeigegerät dar, das die Mehrschichtsubstrate 14 und 431a bis 431d verwendet, wie in Fig. 28 und 29 gezeigt. Die Mehrschichtsubstrate 14 und 431a bis 431d mit den auf ihren Oberflächen angebrachten Halbleiterchips 4 sind an eine Tafel 16 angeschlossen. Die Tafel 16, ein durch Zusammenbau einer Rückleuchteinheit 435 und eines äußeren Verzierungsgehäuses 436 gebildetes Element sowie ein äußeres Verzierungsgehäuse 433 sind mittels einer Befestigungsschraube 434 unter Verwendung des Befestigungslochs 432 an den Mehrschichtsubstraten 431a bis 431d befestigt. Daher kann das äußere Verzierungsgehäuse des Flüssigkristallanzeigegeräts gemäß der vorliegenden Erfindung auch als äußeres Gehäuse eines PC (Personal Computer) o. dgl. dienen. Deshalb können die Elemente wie beispielsweise der Rahmen und der Metallrahmen u. dergl., die für das herkömmliche Flüssigkristallanzeigegerät als Einzelelemente erforderlich waren, weggelassen werden. Als Folge können die Kosten der Elemente reduziert werden. Außerdem kann die Anzahl an Montageprozessen vereinfacht und die Anzahl an Bearbeitungsprozessen vermindert werden.
  • Obwohl die Mehrschichtsubstrate 14 und 431a bis 431d sowie der Tafelanschluß 18 ähnlich wie bei der ersten Ausführungsform mittels eines Haftelements 19 aneinander angeschlossen, gebondet und durch Formmasse 21 verstärkt werden, kann die Formmasse 21 für die Seitenflächen oder die Rückflächen der Tafel 18 und der Mehrschichtsubstrate 14 und 431a bis 431d vorgesehen werden, um die Widerstandsfähigkeit (Widerstandsfähigkeit gegen Vibrationen) zu verbessern, die besteht, nachdem die vorstehenden Elemente zu dem Rahmen zusammengebaut wurden. Die Formmasse 21 ist aus einem Material gebildet, das aus der aus Epoxidharz, Acryl, Urethan und Polyesterverbindung bestehenden Gruppe oder einer Mischung aus zwei oder mehreren von diesen in einer Lösung, einem lichthärtenden Stoff oder einer Mischung aus ihnen ausgewählt ist.
  • Da die Positionsgenauigkeit zwischen dem Muster des Mehrschichtsubstrats und dem Befestigungsausnehmungsbereich auf ±0,1 mm oder weniger gebracht werden kann, kann die Positionsgenauigkeit zwischen dem Tafelmuster und dem Befestigungsloch bei ±0,2 mm oder weniger gehalten werden. Da das vorstehende Befestigungsloch dazu verwendet wird, die Elemente zum äußeren Verzierungsgehäuse 436 zusammenzubauen, welches das Gehäuse ist, kann die Positionsreproduzierbarkeit bezüglich der Rückleuchteinheit 435 und die des externen Verzierungsgehäuses 433 bezüglich einer Tafelanzeige aufrechterhalten und verbessert werden.
  • Außerdem können die Elemente auf einfache Weise nachbearbeitet und wieder zusammengebaut werden, wenn die Befestigungsschraube 434 dazu verwendet wird, die Elemente zusammenzusetzen. Wenn ein Kunststoff und ein nietenartiges Element mit einem Flansch verwendet werden, kann der Zusammenbau und die Fixierung durch einfaches Drücken des nietenartigen Elements ausgeführt werden. Daher kann der Zusammenbau auf einfache Weise ausgeführt werden. Die Hintergrundbeleuchtung 435 und das äußere Verzierungsgehäuse 436 können durch ein Verfahren fixiert werden, das ein doppelbeschichtetes Band oder eine Befestigungsklaue verwendet.
    • Elfte Ausführungsform
  • Eine andere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nun unter Bezug auf die Fig. 31, 32 und 33 beschrieben. Wie in Fig. 31 und 33 gezeigt, sind die Größen der Mehrschichtsubstrate 437a bis 437d so ausgelegt, daß sie größer als die Endfläche eines Glasanschlusses 18 sind, so daß der Befestigungsausnehmungsbereich über die Endfläche des Glasanschlusses 18 hinaus vorsteht und er fixiert ist. Obwohl das Material und die Struktur des Mehrschichtsubstrats gleich sind wie jene des Mehrschichtsubstrats gemäß der ersten Ausführungsform, ist der Befestigungsausnehmungsbereich 438 gebildet. Obwohl der Befestigungsausnehmungsbereich 438 bei dieser Ausführungsform in halbkreisförmiger Form gebildet ist, kann er auch als teilweise oder vollständig ausgebildetes Rechteck, Quadrat, Rhomboid, Ellipse oder als Langloch ausgebildet sein. Wenn der Befestigungsausnehmungsbereich im Mittelteil der Mehrschichtsubstrate 437a bis 437d angeordnet ist, so daß die Form lateral symmetrisch bezüglich der Mittenlinie in der Richtung der Längsseite des Mehrschichtsubstrats ist, kann die Standardisierung der Elemente realisiert werden, so daß die vier unterschiedlichen Elemente durch vier gleiche Elemente ersetzt werden können.
  • Fig. 32 stellt ein Flüssigkristallanzeigegerät gemäß der vorliegenden Erfindung dar, das die in Fig. 31 gezeigten Mehrschichtsubstrate 437a bis 437d verwendet. Die Mehrschichtsubstrate 14 und 437a bis 437d mit den an ihren Oberflächen angebrachten Halbleiterchips 4 sind an eine Tafel 16 angeschlossen. Die Tafel 16, ein durch Zusammenbau einer Rückleuchteinheit 435 und eines äußeren Verzierungsgehäuses 436 gebildetes Element sowie ein äußeres Verzierungsgehäuse 433 sind mittels einer Befestigungsschraube 434 unter Verwendung des Befestigungsausnehmungsbereichs 438 an den Mehrschichtsubstraten 431a bis 431d befestigt. Daher kann das äußere Verzierungsgehäuse des Flüssigkristallanzeigegeräts gemäß der vorliegenden Erfindung auch als äußeres Gehäuse eines PC (Personal Computer) o. dgl. dienen. Deshalb können die Elemente wie beispielsweise der Rahmen und der Metallrahmen u. dergl., die für das herkömmliche Flüssigkristallanzeigegerät als Einzelelemente erforderlich waren, weggelassen werden. Außerdem kann die Standardisierung der Elemente realisiert werden, indem die Befestigungsausnehmungsbereiche 438 der Mehrschichtsubstrate 437a bis 437d die gleiche Form aufweisen. Daher können die Kosten der Elemente reduziert werden. Außerdem können die Zusammenbauprozesse vereinfacht werden, und die Anzahl an Bearbeitungsprozessen kann vermindert werden, da die Anzahl an Elementen vermindert werden kann.
  • Fig. 33 stellt den Querschnitt eines Abschnitts dar, in dem die Mehrschichtsubstrate 437a bis 437d des Flüssigkristallanzeigegeräts gemäß der vorliegenden Erfindung angeschlossen sind. Obwohl die Mehrschichtsubstrate 14 und 437a bis 437d und der Tafelanschluß 18 gebondet und durch ein Haftelement 19 sowie eine Formmasse 21 verstärkt sind, kann die Formmasse 21 für die Endfläche des Tafelanschlusses 18 und die Seitenflächen oder die Rückflächen der Mehrschichtsubstrate 14 und 437a bis 437d vorgesehen werden, um die Widerstandsfähigkeit (Widerstandsfähigkeit gegen Vibrationen) zu verbessern, die besteht, nachdem die vorstehenden Elemente zu dem Rahmen zusammengebaut wurden. Die Formmasse ist aus einem Material gebildet, das aus der aus Epoxidharz, Acryl, Urethan und Polyesterverbindung bestehenden Gruppe oder einer Mischung aus zwei oder mehreren von diesen in einer Lösung, einem lichthärtenden Stoff oder einer Mischung aus ihnen ausgewählt ist.
  • Da die Positionsgenauigkeit zwischen dem Muster des Mehrschichtsubstrats und dem Befestigungsausnehmungsbereich auf ± 0,1 mm oder weniger gebracht werden kann, kann die Positionsgenauigkeit zwischen dem Tafelmuster und dem Befestigungsloch bei ± 0,2 mm oder weniger gehalten werden. Da das vorstehende Befestigungsloch dazu verwendet wird, die Elemente zum äußeren Verzierungsgehäuse 436 zusammenzubauen, welches das Gehäuse ist, kann die Positionsreproduzierbarkeit bezüglich der Rückleuchteinheit 435 und die des externen Verzierungsgehäuses 433 bezüglich einer Tafelanzeige aufrechterhalten und verbessert werden. Außerdem können die Elemente auf einfache Weise nachbearbeitet und wieder zusammengebaut werden, wenn die Befestigungsschraube 434 dazu verwendet wird, die Elemente zusammenzusetzen. Wenn ein Kunststoff und ein nietenartiges Element mit einem Flansch verwendet werden, kann der Zusammenbau und die Fixierung durch einfaches Drücken des nietenartigen Elements ausgeführt werden. Daher kann der Zusammenbau auf einfache Weise ausgeführt werden. Die Hintergrundbeleuchtung 435 und das äußere Verzierungsgehäuse 436 können durch ein Verfahren fixiert werden, das ein doppelbeschichtetes Band oder eine Befestigungsklaue verwendet.
  • Wie oben beschrieben, ist die vorliegende Erfindung so ausgebildet, daß die Eingangs- und Ausgangsleitungen der Halbleitervorrichtung, die Busleitungen und die Anschlußstellen auf dem laminierten bzw. geschichteten Substrat gebildet sind und eine Mehrzahl von Halbleitervorrichtungen angebracht und an die Elektroden der Anzeigevorrichtung angeschlossen sind. Daher kann das Treibersteuerschaltungssubstrat weggelassen werden, und die Anzahl der Leitungen für den gegenseitigen Anschluß für die Halbleitervorrichtungen kann erniedrigt werden. Außerdem kann die Zuverlässigkeit verbessert und die Größe des Geräts reduziert werden. Des weiteren können Halbleitervorrichtungsausgangssignale für entsprechende Farben bereitgestellt werden, so daß ein Effekt insofern erzielt werden kann, daß die Qualität der Anzeige verbessert werden kann.
  • Obwohl die Erfindung in ihrer bevorzugten Form mit einem gewissen Grad an Details beschrieben wurde, ist klar, daß die vorliegende Offenbarung der bevorzugten Form bei Konstruktionsdetails geändert wurde, und es kann von einer Kombination und Anordnung von Teilen Gebrauch gemacht werden, ohne den Bereich der beiliegenden Ansprüche zu verlassen.

Claims (16)

1. Flüssigkristallanzeigegerät, umfassend eine Flüssigkristalltafel (16) und eine Mehrzahl von Halbleiterchips (4) zum Treiben der Tafel, wobei die Flüssigkristalltafel ein Basissubstrat aufweist, welches Tafelanschlüsse (18) zum Anschluß an die Halbleiterchips trägt, wobei die Halbleiterchips auf dem Basissubstrat angebracht sind,
gekennzeichnet durch zumindest ein Mehrschichtsubstrat (14), das auf dem Basissubstrat angebracht ist und auf dem zumindest einer der Halbleiterchips (4) angebracht ist,
wobei das Mehrschichtsubstrat eine erste Schicht (1) und eine zweite Schicht (3), zumindest eine Zwischenschicht (2) zwischen der ersten und der zweiten Schicht, Ausgangsanschlußkontaktflecke (13) und eine erste sowie eine zweite Gruppe von Eingangsanschlußkontaktflecken (7; 27) aufweist,
wobei auf der Oberfläche der ersten Schicht (1), die von der zumindest einen Zwischenschicht (2) abgewandt ist, ein Ausgangsleitungsmuster (8) und ein Eingangsleitungsmuster (5) gebildet sind, wobei das Eingangsleitungsmuster eine erste und eine zweite Gruppe von Eingangsleitungen umfaßt, die separat auf der Oberfläche vorgesehen sind und an Eingangsanschlüsse des zumindest einen Halbleiterchips (4) einerseits und an die erste bzw. zweite Gruppe von Eingangsanschlußkontaktflecken (7; 27) andererseits angeschlossen sind, und wobei das Ausgangsleitungsmuster (8) an Ausgangsanschlüsse des zumindest einen Halbleiterchips (4) einerseits und an die Ausgangsanschlußkontaktflecke (13) andererseits angeschlossen ist, und
wobei die zumindest eine Zwischenschicht (2) auf ihr gebildete Busleitungen (10) aufweist, wobei jede Busleitung über Durchgangslöcher (6; 6, 25, 26; 6, 25, 30, 26) ein jeweiliges Paar Eingangsleitungen (5) miteinander verbindet, wobei jedes Paar eine Eingangsleitung aus jeder Gruppe umfaßt.
2. Gerät nach Anspruch 1, bei dem die Ausgangsanschlußkontaktflecke (13) auf der Oberfläche der zweiten Schicht (3), die von der zumindest einen Zwischenschicht (2) abgewandt ist, gebildet und über Durchgangslöcher (9, 11, 12) an das Ausgangsleitungsmuster (8) angeschlossen sind.
3. Gerät nach Anspruch 2, bei dem eine Mehrzahl Halbleiterchips (4) auf dem zumindest einen Mehrschichtsubstrat (14) angebracht ist.
4. Gerät nach Anspruch 2 oder 3, bei dem der Halbleiterchip (4) oder die Mehrzahl von Halbleiterchips an das Eingangsleitungsmuster (5) und das Ausgangsleitungsmuster (8) auf der Oberfläche des Mehrschichtsubstrats (14) face-down-gebondet oder drahtgebondet sind.
5. Gerät nach Anspruch 1, bei dem die Ausgangsanschlußkontaktflecke (13) auf der Oberfläche der ersten Schicht (1), die der zumindest einen Zwischenschicht (2) zugewandt ist, gebildet und über Durchgangslöcher (9, 11, 12) an das Ausgangsleitungsmuster (8) angeschlos sen sind, wobei die zumindest eine Zwischenschicht (2) und die zweite Schicht kleiner als die erste Schicht (1) sind, so daß die Ausgangsanschlußkontaktflecke (13) freiliegen.
6. Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem ein anisotroper leitfähiger Film (19, 31) für den elektrischen Anschluß zwischen den Ausgangsanschlußkontaktflecken (13) und den Tafelanschlüssen (18) vorgesehen ist.
7. Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, umfassend eine Mehrzahl der Mehrschichtsubstrate (14), die durch Drahtbonden, einen Heißsiegelanschluß oder einen Anschluß mittels eines flexiblen Substrats aneinander angeschlossen sind.
8. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 6, bei dem die Eingangsanschlußkontaktflecke (27) auf derjenigen Oberfläche der zweiten Schicht (3), die von der zumindest einen Zwischenschicht (2) abgewandt ist, vorgesehen und über Durchgangslöcher (6, 25, 26) an das Eingangsleitungsmuster (5) angeschlossen sind.
9. Gerät nach Anspruch 8, umfassend eine Mehrzahl der Mehrschichtsubstrate (14), die durch Leitungen (28), welche auf dem Basissubstrat vorgesehen sind, aneinander angeschlossen sind.
10. Gerät nach Anspruch 9, bei dem die Leitungen (28) in einem Teil des die Tafelanschlüsse (18) tragenden Basissubstrats und auf der Innenseite einer Tafelzelle angeordnet sind.
11. Gerät nach Anspruch 9 oder 10, bei dem die Verbindung zwischen den Leitungen (28) auf dem Basissubstrat und den Eingangsanschlußkontaktflecken (27) des Mehrschichtsubstrats und die Verbindung zwischen den Ausgangsanschlußkontaktflecken (13) des Mehrschichtsubstrats und den Tafelanschlüssen (18) durch Gruppen-Bonden hergestellt ist.
12. Gerät nach Anspruch 11, bei dem die Verbindung durch einen anisotropen leitfähigen Film (19, 31) hergestellt ist.
13. Gerät nach Anspruch 12, bei dem der anisotrope leitfähige Film (31) eine Haftmittelschicht (33) und darin dispergierte leitfähige Partikel (32) umfaßt, wobei die Dicke der Haftmittelschicht kleiner als die Partikelgröße der leitfähigen Partikel ist.
14. Gerät nach Anspruch 1, bei dem ein Vorsprung oder eine Ausnehmung in zumindest einem Teil einer Seite des zumindest einen Mehrschichtsubstrats vorgesehen ist.
15. Gerät nach Anspruch 1, bei dem eine beliebige der mehreren Schichten des Mehrschichtsubstrats kleiner als die anderen Schichten ist.
16. Gerät nach Anspruch 1, bei dem in dem Mehrschichtsubstrat (431a-431c; 437a- 437c) ein Befestigungsloch (432) oder ein Befestigungsausnehmungsbereich (438) gebildet ist.
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