JPS6155872A - Soldering structure of multiterminal - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.

Description

【発明の詳細な説明】 皿韮上旦五里立… この発明はＨＩＩＡＥＬマトリクス型ディスプレディス
プレィパネルリクス型ディスプレイパネルなどに形成さ
れた多数のＷ、膜状の端子と、この端子と対応する外部
のフレキシブルリード端子とを電気的及び機械的に接続
固着した半田付構造に関する。[Detailed Description of the Invention] Tangoritatsu Saranijo... This invention relates to a large number of W, film-like terminals formed on a HIIAEL matrix type display panel, etc., and external terminals corresponding to these terminals. This invention relates to a soldering structure in which flexible lead terminals are electrically and mechanically connected and fixed.

従来立技上 ｆｆ１ｌｊ！ＥＬや液晶のマトリクス型ディスプレイパ
ネルはマトリクス型の多数の電極の外部取出し用端子を
ガラス基板上に微小なピッチで一連に形成し、この多数
の各端子に別のフレキシブルリード基板に形成した端子
を半田付けして電極の外部取出しを行うのが一般的であ
る。Traditional standing technique ff1lj! EL and liquid crystal matrix display panels have a large number of matrix-type electrode terminals formed in series at minute pitches on a glass substrate, and each of these many terminals has a terminal formed on a separate flexible lead substrate. It is common to take out the electrodes externally by soldering.

例えば薄ＩＩＥＬマトリクス型ディスプレイパネルの一
般的構造を第１０図乃至第１３図を参照して説明する。For example, the general structure of a thin IIEL matrix type display panel will be explained with reference to FIGS. 10 to 13.

なお、第１０図は断面図で、左半分はＸ方向の断面図を
、右半分はＹ方向の断面図を示す０図において、（１）
は透明なガラス基板、（２）はガラス基板（１）上に形
成されたマトリクス型ＥＬ素子、（３）はガラス基板（
１）上でＥＬ素子（２）を気密封止するガラスの背面板
（カバーガラス）、（４）はＥＬ素子（２）の電極外部
取出し用フレキシブルリード部材である。ＥＬ素子（２
）における（５）はガラス基板（１）上に１．’ｌ’、
Ｏ，を蒸着法やスパッタ法でＸ方向に所定ピッチで多数
のストライプ状に形成した透明電極、（６）は透明電極
（５）上を覆うＹ２Ｏ３等の透明な第１絶縁眉、（７）
は第１絶縁眉（６）上に形成したＺｎＳ：Ｍｎ等の（螢
光体）発光層、（８）は発光層（７）上を覆うＹ２Ｏ３
等の透明な第２絶縁層、（９）は第２絶縁層（８）上に
透明電極（５）と直交するＹ方向に所定ピッチで多数の
ストライプ状に形成したＡｌ蒸着膜による背面電極であ
る。In addition, Fig. 10 is a cross-sectional view, the left half is a cross-sectional view in the X direction, and the right half is a cross-sectional view in the Y direction.
is a transparent glass substrate, (2) is a matrix type EL element formed on the glass substrate (1), and (3) is a glass substrate (
1) A glass back plate (cover glass) on which the EL element (2) is hermetically sealed, and (4) a flexible lead member for taking out the electrodes of the EL element (2) to the outside. EL element (2
) in (5) is 1. on the glass substrate (1). 'l',
(6) is a transparent first insulating layer such as Y2O3 that covers the transparent electrode (5); (7)
(8) is a light emitting layer (phosphor) such as ZnS:Mn formed on the first insulating layer (6), and (8) is a Y2O3 layer covering the light emitting layer (7).
The transparent second insulating layer (9) is a back electrode made of an Al vapor-deposited film formed on the second insulating layer (8) in a number of stripes at a predetermined pitch in the Y direction perpendicular to the transparent electrode (5). be.

ＥＬ素子（２）の各電極（５）、（９）の一端部はガラ
ス基板（１）の周辺部上まで延ばして形成され、この電
極端部の一部を横切る形で背面板（３）がエポキシ樹脂
等の絶縁シール材（１０）を介してガラス基板（１）上
に固着され、その後背面Ｆｉ（３）とＥＬ素子（２）の
間にシリコンオイル等の防湿材（１））が先議される。One end of each electrode (5), (9) of the EL element (2) is formed to extend above the peripheral part of the glass substrate (1), and a back plate (3) is formed to cross a part of this electrode end. is fixed on the glass substrate (1) via an insulating sealant (10) such as epoxy resin, and then a moisture-proof material (1) such as silicone oil is placed between the back Fi (3) and the EL element (2). It will be discussed first.

フレキシブルリード部材（４）はフレキシブルな絶縁基
板（１２）の裏面に多数の導電１！５ｉ！　（１３）を
被着形成したもので、絶縁基板（１２）の裏面周辺の導
電膜（１３）　　（以下第２端子（ｂ）と称す）はガラ
ス基板（１）の上面周辺に微小ピッチで一連に並ぶ各電
極（５）、（９）の端部（以下第１端子（ａ）と称す）
と対応し、対応する第１、第２＠子（ａ）、（ｂ）の各
々が半田（１４）を介して電気的及び機械的に接続固着
される。この半田付けは、例えば築１３図に示すように
、第２端子（ｂ）上に定量の予備半田（１４’）を電気
メツキ法などで被着形成しておいて、この第２端子（ｂ
）と第１端子（ａ）が予備半田（１４”）を介して重な
るようガラス基板（１）上にフレキシブルリード部材（
４）を目合せして重ね、全体を均等の力で加圧して予備
半田（１４’）を赤外線加熱で熔融させることにより行
われる（特公昭５Ｇ　−２１５７号公報、特公昭５９−
１４８７２号公報）。The flexible lead member (4) has a large number of conductive 1!5i! The conductive film (13) (hereinafter referred to as the second terminal (b)) around the back surface of the insulating substrate (12) is formed in a series at a minute pitch around the top surface of the glass substrate (1). The ends of each electrode (5) and (9) lined up (hereinafter referred to as the first terminal (a))
Correspondingly, each of the corresponding first and second @ elements (a) and (b) are electrically and mechanically connected and fixed via solder (14). This soldering is carried out by first depositing a certain amount of preliminary solder (14') on the second terminal (b) by electroplating or the like, as shown in Fig. 13, for example.
) and the first terminal (a) are placed on the glass substrate (1) so that the first terminal (a) overlaps with the preliminary solder (14”) interposed therebetween.
4) are aligned and stacked, the whole is pressurized with uniform force, and the preliminary solder (14') is melted by infrared heating (Japanese Patent Publication No. 5G-2157, Japanese Patent Publication No. 59-1982).
14872).

が　°　しようとする問題φ 上記二端子（ａ）、（ｂ）を良好に半田付けするために
予備半田（１４’）を加熱溶融させる時に適当７１静圧
を加えているが、この加圧力は、第１端子（ａ）及び第
２端子（ｂ）が数百個もあり、半田付は部が長いことに
よって、ガラス基板（１）とフレキシブルリード部材（
４）の平行出しが困難なことや、フレキシブルリード部
材（４）が軟いことや、基板（１）　　（１２）の反り
などで場所によってバラツキがあって、加圧力が小さ過
ぎるところでは二端子（ａ）、（ｂ）の接着強度不足、
導電不良が起き、一方加圧力が大き過ぎるところでは二
端子（ａ）、（ｂ）の両側から第１２図の鎖線で示すよ
うに食み出す半田量が多くなって、この食み出し半田（
１４”）が隣接する端子間からの食み出し半田とショー
トすることがあった。このショート事故は端子ピンチが
最近０．４ｗ＋＋＋以下と益々小さくなる傾向に伴い増
大し、製品の歩留りを悪くする大きな要因になっていた
。また上述のように二端子（ａ）、（ｂ）の半田付けは
予備半田（１４’）の加熱Ｒの加圧力制御が難しくて、
半田付作業性が悪く、半田付設備に高精度、高価なもの
を必要とした。° Problem to be solved φ In order to properly solder the two terminals (a) and (b) above, an appropriate static pressure of 71 is applied when heating and melting the preliminary solder (14'), but this pressurizing force is , there are hundreds of first terminals (a) and second terminals (b), and since the soldering part is long, the glass substrate (1) and the flexible lead member (
4) are difficult to align, the flexible lead member (4) is soft, and the boards (1) and (12) are warped. Insufficient adhesive strength of (a) and (b),
Poor conductivity occurs, and on the other hand, in areas where the pressure is too large, a large amount of solder protrudes from both sides of the two terminals (a) and (b) as shown by the chain lines in Figure 12, and this protruding solder (
14") could cause a short circuit due to solder protruding from between adjacent terminals. This short circuit accident has increased as terminal pinches have recently become smaller and smaller, below 0.4W+++, and this has resulted in poor product yields. Also, as mentioned above, when soldering the two terminals (a) and (b), it was difficult to control the pressure applied to the heating R of the preliminary solder (14').
Soldering workability was poor, requiring high precision and expensive soldering equipment.

問題点を解決するための手段 本発明の上記問題点を解決する技術的手段は第１絶縁基
板上に微小ピンチで多数形成された第１端子と、第２絶
縁基板上に前記第１端子と対応して多数形成された第２
端子とを半田付けしたものにおいて、前記第１端子と第
２＠子間の半田内に当該半田の食み出しを防止するスペ
ーサを埋設したことである。Means for Solving the Problems A technical means for solving the above problems of the present invention is to provide a plurality of first terminals formed with minute pinches on a first insulating substrate, and a plurality of first terminals formed on a second insulating substrate. A correspondingly large number of second
In the device in which the terminals are soldered, a spacer is embedded in the solder between the first terminal and the second terminal to prevent the solder from protruding.

皿 この技術的手段によるスペーサは金属粒子、絶縁体粒子
などが通用され、これを第１、第２端子間に介在させて
第１、第２端子間の半田の食み出しを防止することによ
り、第１第２端子は常に一定厚の半田で接続されるので
、接触強度、導通性共に良好な半田付けが実行できる。The spacer using this technical means is generally made of metal particles, insulator particles, etc., and is interposed between the first and second terminals to prevent solder from protruding between the first and second terminals. Since the first and second terminals are always connected with solder of a constant thickness, soldering with good contact strength and conductivity can be performed.

また第１、第２端子の半田付けは両者間の予備半田を加
圧加熱して行われるが、この時の加圧力を十分大きくし
てもスペーサにより二端子間から食み出す半田の量が抑
制されて隣接端子間のショート事故が無くなる。また半
田付は時の加圧力制御がスペーサにより容易になり、半
田付作業が容易になる。In addition, the first and second terminals are soldered by applying pressure and heating to the preliminary solder between them, but even if the pressure is sufficiently increased, the amount of solder that protrudes from between the two terminals due to the spacer is small. This prevents short-circuit accidents between adjacent terminals. Furthermore, the spacer makes it easier to control the pressure during soldering, making the soldering work easier.

ユ」脳組 第１θ図の薄ＩＱＥＬマトリクス型ディスプレイパネル
の多端子半田付構造に本発明を通用した実施例を第１図
及び第２図に基づき説明する。An embodiment in which the present invention is applied to a multi-terminal soldering structure of a thin IQEL matrix type display panel shown in Fig. 1[theta] of the brain assembly will be described with reference to Figs. 1 and 2.

なお、第１図は断面図で、左半分はＸ方向の断面図を、
右半分はＹ方向の断面図を示す。この実施例の特徴は、
第１端子（ａ）と第２端子（ｂ）端の半田（１４）内に
、この半田（１４）の加熱、加圧による食み出しを防止
する粒径りのスペーサ（１５）を埋設したことである。Note that Figure 1 is a cross-sectional view, and the left half is a cross-sectional view in the X direction.
The right half shows a cross-sectional view in the Y direction. The features of this embodiment are:
In the solder (14) at the ends of the first terminal (a) and the second terminal (b), a spacer (15) with a particle diameter of about 100 mm is embedded to prevent the solder (14) from protruding due to heating and pressurization. That's true.

尚、第１図及び第２図の第１０図と同一部分には同一参
照符号を付して説明は省略する。Note that the same parts in FIGS. 1 and 2 as in FIG. 10 are designated by the same reference numerals, and explanations thereof will be omitted.

スペーサ（１５）は半ド１とのなじみ性の良い金属粒子
や、ガラス等の絶縁体粒子、又は絶縁体粒子の表面に金
や錫などの半田となじみ易い金属膜をコーティングした
もので、一定粒径のものが一組の第１、第２端子（ａ）
、（ｂ）間に複数個埋設される。このスペーサ（１５）
の粒径は第１、第２端子（ａ）、（ｂ）が良好に半田付
けされる時の半田厚（約２０μｌ１））の大きさに設定
される。このようなスペーサ（１５）を用いた第１、第
２端子（ａ）、（ｂ）の半田付は例えば第３図乃至第６
図、又は第７図乃至第９図に示す要領で行われる。The spacer (15) is made of metal particles that are compatible with the solder 1, insulating particles such as glass, or coated with a metal film such as gold or tin that is compatible with solder on the surface of the insulating particles. A set of first and second terminals (a) with particle size
, (b). This spacer (15)
The particle size is set to the solder thickness (approximately 20 μl) when the first and second terminals (a) and (b) are soldered well. Soldering of the first and second terminals (a) and (b) using such a spacer (15) is performed as shown in FIGS. 3 to 6, for example.
This is carried out in the manner shown in FIG.

第３図乃至第６図の場合を説明すると、先ず第３図に示
すようにフレキシブルリード部材（４）の各第１端子（
ｂ）上に予備半田（１４°）を形成して、この第１端子
（ｂ）を多数のスペーサ（１５）が点在するフラットな
台（１６）上に押し付けてから引き上げる。すると第４
図に示すように第１端子（ｂ）の予備半田（１４’）に
スペーサ（１５）が少し食い込んで付着する。このとき
、フレキシブルな絶縁基板（１２）にもスペーサ（１５
）が軽く付着することがある。いまスペーサ（１５）が
金属粒子又は絶縁体粒子表面に金属をコーティングした
粒子のいわゆる導電粒子であるとすると、次に第５図に
示すように絶縁基板（１２）に付着したスペーサ（１５
）のみをエアーブロー法等で除去してから、第６図に示
すようにガラス基板（１）の第１端子（ａ）上に対応す
る第２端子（ｂ）をスペーサ（１５）と予備半田（１４
’）を介し重ね合せる。そして、予備半田（１４“）を
加圧しながら赤外線ランプ等で加熱して溶融させて、第
１、第２端子（ａ）、（ｂ）を半田付けする。To explain the cases shown in FIGS. 3 to 6, first, as shown in FIG. 3, each first terminal (
b) Form a preliminary solder (14°) on top, press this first terminal (b) onto a flat platform (16) dotted with a number of spacers (15), and then pull it up. Then the fourth
As shown in the figure, the spacer (15) slightly bites into and adheres to the preliminary solder (14') of the first terminal (b). At this time, spacers (15) are also placed on the flexible insulating substrate (12).
) may be slightly attached. Assuming that the spacer (15) is a so-called conductive particle, which is a metal particle or an insulator particle whose surface is coated with a metal, then the spacer (15) attached to the insulating substrate (12) as shown in FIG.
) only by an air blow method, etc., and then connect the corresponding second terminal (b) on the first terminal (a) of the glass substrate (1) with a spacer (15) and preliminary solder as shown in Fig. 6. (14
'). Then, the preliminary solder (14'') is heated and melted with an infrared lamp or the like while being pressurized, and the first and second terminals (a) and (b) are soldered.

この半田付は時の加圧力はスペーサ（１５）が圧潰され
ない程度の大きさでよく、この加圧力でスペーサ（１５
）は溶融した予備半田（１４“）内に入り、第１、第２
端子（ａ）、（ｂ）間の半田厚りがスペーサ（１５）の
粒径以下にならないように規制する。この半田厚りの規
制により第１、第２端子（ａ）、（ｂ）の両側からの半
田食み出し量が抑制されて隣接する端子間のショート事
故発生が皆無となる。また第１、第２端子（ａ）、（ｂ
）は一定Ｗ、Ｄの半田（１４）で接続されるため、接着
強度、導通性共に良好に半田付けされる。更に、この半
田付は作業において、予備半Ｈ−１（１４’）の加熱時
の加圧力をスペーサ（１５）が圧潰されない程度に十分
大きくすることができて微妙な加圧力制御が不必要とな
り、而も加圧力に場所的なバラツキが生じても問題無い
ので、半田付は作業が容易で且つ簡単な設備で実行でき
る。またスペーサ（１５）に導電粒子を使用すれば、こ
のスペーサ（１５）も第１、第２端子（ａ）、（ｂ）の
電気的接続を行うので、第１、第２端子（ａ）、（ｂ）
間の導電性が尚更良好になる。The pressure during this soldering should be large enough to prevent the spacer (15) from being crushed;
) enters the melted preliminary solder (14"), and the first and second
The solder thickness between the terminals (a) and (b) is controlled so that it does not become less than the grain size of the spacer (15). By regulating the solder thickness, the amount of solder protruding from both sides of the first and second terminals (a) and (b) is suppressed, thereby eliminating the occurrence of short-circuit accidents between adjacent terminals. Also, the first and second terminals (a), (b
) are connected with solder (14) of constant W and D, so that the soldering has good adhesive strength and conductivity. Furthermore, during this soldering process, the pressure applied when heating the preliminary half H-1 (14') can be made sufficiently large to the extent that the spacer (15) is not crushed, making delicate pressure control unnecessary. Moreover, since there is no problem even if there are local variations in the applied pressure, soldering is easy and can be performed with simple equipment. Furthermore, if conductive particles are used for the spacer (15), this spacer (15) also connects the first and second terminals (a) and (b), so the first and second terminals (a) and (b)
The conductivity between the two becomes even better.

次に第７図乃至第９図の場合を説明する。先ず第７図に
示すように第２端子（ｂ）の予備半田（１４’）上にフ
ラックス（１７）を塗布する。Next, the cases shown in FIGS. 7 to 9 will be explained. First, as shown in FIG. 7, flux (17) is applied onto the preliminary solder (14') of the second terminal (b).

フラックス（１７）は第１．第２端子（ａ）、（ｂ）の
半田付は性をより良好にするもので、十分に粘着性のあ
るものが使用される。次に第２端子（ｂ）側を上にした
フレキシブルリード部材（４）の上方よりスペーサ（１
５）をフラ。Flux (17) is the first. The soldering of the second terminals (a) and (b) is to improve the soldering properties, and a material with sufficient adhesiveness is used. Next, the spacer (1) is inserted from above the flexible lead member (4) with the second terminal (b) side facing up.
5) Hula.

クス（１７）に向は散布して、第８図に示すようにフラ
ックス（１７）上にその粘着力を利用してスペーサ（１
５）を付着させる０次にスペーサ（１５）が導電粒子の
場合はフラックス（１７）上以外に付着したスペーサ（
１５）をエアープロー法等で除去しておいて、第９図に
示すように第１、第２端子（ａ）、（ｂ）をスペーサ（
１５）、フラックス（１７）　、予備半０１　（１４’
）を介して重ね合せて加圧加熱する。この半田付けはフ
ラックス（１７）が加熱により蒸発するので、結果的に
第６図の半田付けと同様に実行される。Spray the spacer (17) onto the flux (17) and use its adhesive force to place the spacer (17) on the flux (17) as shown in Figure 8.
If the zero-order spacer (15) to which 5) is attached is a conductive particle, the spacer (15) attached to a surface other than the flux (17) may be
15) using an air blow method, etc., and connect the first and second terminals (a) and (b) with spacers (as shown in Figure 9).
15), Flux (17), Reserve Half 01 (14'
) and heat under pressure. This soldering is performed in the same way as the soldering shown in FIG. 6, since the flux (17) is evaporated by heating.

上記スペー−！）　（１５）にガラスやセラミック等の
絶縁粒子を用いた場合は、上記製造工程におけるエアー
ブローによるスペーサ選択除去工程は必ずしも必要でな
い。Above space! ) When insulating particles such as glass or ceramic are used in (15), the step of selectively removing spacers by air blowing in the above manufacturing process is not necessarily necessary.

またスペーサ（１５）はガラス基板（１）上の第１端子
（ａ）上に付着させておいて、第１）第２端子（ａ）、
（ｂ）を半田接続するようにしてもよい。Further, the spacer (15) is attached on the first terminal (a) on the glass substrate (1), and the first) second terminal (a),
(b) may be connected by soldering.

尚、本発明はＷＩＩＱＥＬマトリクス型ディスプレディ
スプレィパネル以外スプレイパネルやプラズ、ディスプ
レイパネルなどの多婦子半田付構造においても同様に適
用し得る。The present invention can be similarly applied to polygon soldering structures such as spray panels, plasma panels, display panels, etc. other than the WIIQEL matrix type display panel.

光ユニ立米 本発明によれば微小ピッチで多数並び第１端圧加熱によ
り半田付けしても、スペーサによって両端子ｍ１の半田
の食み出しによる端子間のショート事故が無くなり、而
も二端子は一定厚の半田で常に良好に且つ均等の強さで
半田付けされる。According to the present invention, even if a large number of optical units are arranged at a minute pitch and soldered by first end pressure heating, there will be no short-circuit between the terminals due to solder protruding from both terminals m1 due to the spacer. Soldering is always done well and with uniform strength using a constant thickness of solder.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第１図は本発明の半田付構造を有する薄１）ＥＬマトリ
クス型ディスプレイパネルの断面図で、左半分は、Ｘ方
向の断面図、右半分はＹ方向の断面図、第２図は第１図
の７１−Ｔ、線に沿う拡大断面図、第３図乃至刀６図と
第７図乃至第９図はそれぞれ本発明の半田付構造の具体
的組立順序の二側を説明するための各断面図である、第
１θ図は一般的薄膜ＥＬマトリクス型ディスプレイパネ
ルの断面図で、左半分はＸ方向の断面図、右半分はＹ方
向の断面図、第１）図は第１０図のディスプレイパネル
の一部平面図、第１２図は第１０図のＴ！　　Ｔ２ｒＡ
に沿う拡大断面図、第１３図は＠１２図の半田付前の断
面図である。 （Ｌ　）　−第１絶縁基板（ガラス基板）、（１２）−
・−・第２絶縁基板、（ａ　）　・−第１ｆ４子、（ｂ
　）　・−・ｆＳ２端子、（１，１）・−・半田、（１
５）　−・−・スペーサ。FIG. 1 is a cross-sectional view of a thin 1) EL matrix type display panel having a soldering structure according to the present invention, the left half is a cross-sectional view in the X direction, the right half is a cross-sectional view in the Y direction, and FIG. 71-T in the figure, an enlarged cross-sectional view taken along the line 71-T, and FIGS. The cross-sectional view, Figure 1θ, is a cross-sectional view of a general thin film EL matrix type display panel, the left half is a cross-sectional view in the X direction, the right half is a cross-sectional view in the Y direction, and the 1st) figure is a cross-sectional view of the display panel in Figure 10. A partial plan view of the panel, Figure 12, is the T of Figure 10! T2rA
FIG. 13 is an enlarged cross-sectional view along FIG. 12 before soldering. (L) -First insulating substrate (glass substrate), (12)-
・-・Second insulating substrate, (a) ・-1st f4 child, (b
) ・-・fS2 terminal, (1, 1)・-・Solder, (1
5) −・−・Spacer.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] （１）第１絶縁基板上に微小ピッチで多数形成された第
１端子と、第２絶縁基板上に前記第１端子と対応して多
数形成された第２端子とを半田付けしたものにおいて、
前記第１端子と第２端子間の半田内に当該半田の食み出
しを防止するスペーサを埋設したことを特徴とする多端
子の半田付構造。(1) A device in which a large number of first terminals formed at a minute pitch on a first insulating substrate and a large number of second terminals formed on a second insulating substrate corresponding to the first terminals are soldered,
A multi-terminal soldering structure, characterized in that a spacer is embedded in the solder between the first terminal and the second terminal to prevent the solder from protruding.