CN113825304A - 电路板结构和显示装置 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种电路板结构和显示装置,电路板结构包括柔性电路板、印制电路板和第一绑定结构,柔性电路板通过第一绑定结构绑定在印制电路板上,第一绑定结构包括第一金手指、第二金手指和第一异方性导电胶,第一金手指设置在印制电路板上,第二金手指设置在柔性电路板上,第一金手指与第二金手指对应设置;印制电路板上设置有凹槽,第一金手指对应设置在凹槽内,且第一金手指不突出于印制电路板;第二金手指突出于柔性电路板;第一异方性导电胶设置在印制电路板的第一金手指和对应柔性电路板的第二金手指之间。本申请通过上述方案,以提高绑定处绑定结构的导电效果。
Description
技术领域
本申请涉及显示技术领域,尤其涉及一种电路板结构和显示装置。
背景技术
电路板结构通过由柔性电路板和印制电路板组成,特别是应用于显示面板上的电路板结构而言,印制电路板一般不直接绑定在显示面板上,通过通过柔性电路板来绑定,而柔性电路板一般也是通过绑定在印制电路板上的方式,来实现显示面板与印制电路板的导通。而柔性电路板的绑定常使用ACF(Anisotropic Conductive Film)异方性导电胶来绑定,而ACF胶的导电特性主要取决于导电粒子的有效数目,有效数目是指柔性电路板和印制电路板之间的导电粒子数目,只有当导电粒子数目达到一定时,柔性电路板和印制电路板之间才会通过ACF胶导通,有效导电粒子数过少会直接影响导电效果。
目前随着需求不断提升,由于更高要求中的柔性电路板的邦定端与印制电路板绑定端的金手指数量提升,而柔性电路板与印制电路板的尺寸需要缩小等原因,金手指间间距也越来越小,这会使得金手指间的有效导电粒子数越来越少;造成导电不良的问题。
发明内容
本申请的目的是提供一种电路板结构和显示装置,以提高绑定处绑定结构的导电效果。
本申请公开了一种电路板结构,所述电路板结构包括柔性电路板、印制电路板和第一绑定结构,所述柔性电路板通过所述第一绑定结构绑定在所述印制电路板上,所述第一绑定结构包括第一金手指、第二金手指和第一异方性导电胶,所述第一金手指设置在所述印制电路板上,所述第二金手指设置在所述柔性电路板上,所述第一金手指与所述第二金手指对应设置;所述印制电路板上设置有凹槽,所述第一金手指对应设置在所述凹槽内,且所述第一金手指不突出于所述印制电路板;所述第二金手指突出于所述柔性电路板;所述第一异方性导电胶设置在所述印制电路板的第一金手指和对应所述柔性电路板的第二金手指之间。
可选的,所述第一金手指与所述第二金手指的厚度之和大于所述凹槽的深度。
可选的,所述第一金手指的宽度大于所述第二金手指的宽度,所述第二金手指在所述印制电路板上的投影位于所述第一金手指在所述印制电路板的投影区域内。
可选的,所述第一绑定结构还包括导电线,所述导电线与所述第一金手指对应连接,且所述导电线设置在所述凹槽内,所述第一金手指设置在所述导电线上,所述导电线与所述第一金手指的厚度之和小于所述凹槽的深度。
可选的,所述印制电路板包括树脂基底,所述凹槽形成在所述树脂基底上;所述凹槽的开槽宽度在沿所述开槽方向上逐渐增大,所述凹槽的开槽宽度为所述凹槽在沿所述第一金手指的宽度方向上的长度。
可选的,所述凹槽的开槽宽度从所述第一金手指的位置沿所述开槽方向上线性增大,以在所述凹槽的侧壁形成一斜面。
可选的,除所述凹槽以外的区域,所述柔性电路板与所述印制电路板之间存在一间隙。
可选的,所述第二金手指的厚度大于所述第一金手指的厚度。
本申请还公开了一种显示装置,包括显示面板和上述的电路板结构,所述电路板结构用于驱动所述显示面板。
可选的,所述柔性电路板的一侧通过所述第一绑定结构绑定在所述印制电路板上,所述柔性电路板的另一侧通过第二绑定结构绑定在所述显示面板上,所述第二绑定结构包括第三金手指、第四金手指和第二异方性导电胶,所述第三金手指设置在所述显示面板上,所述第四金手指设置在所述柔性电路板上,所述第三金手指与所述第四金手指对应设置;所述显示面板上设置有第二凹槽,所述第三金手指对应设置在所述第二凹槽内,且所述第三金手指不突出于所述显示面板;所述第四金手指突出于所述柔性电路板;所述第二异方性导电胶设置在所述显示面板的第三金手指和对应所述柔性电路板的第四金手指之间。
本申请中,印制电路板上与柔性电路板绑定的区域称为绑定区,印制电路板的绑定区在对应的第一金手指的下方设置凹槽,使得在印制电路板上涂布ACF胶之后,将柔性电路板的第二金手指分别与第一金手指一一对应绑定,在挤压过程中,由于凹槽内的ACF胶受到压力不会外扩,而非凹槽区域的ACF胶由于挤压作用,ACF胶中的导电粒子受到挤压,会向凹槽区域移动,使得移动到凹槽区域的导电粒子增多。而第一金手指和第二金手指之间导电能力的强弱主要取决于该区域的导电粒子的数量,如果导电粒子的数量较少,则会导致此处导电能力弱,在存在大电流通过时,可能导致烧毁,因而增加第一金手指和第二金手指之间导电粒子的数量,可以解决第一金手指和第二金手指之间导电性能下降的问题。
附图说明
所包括的附图用来提供对本申请实施例的进一步的理解,其构成了说明书的一部分,用于例示本申请的实施方式,并与文字描述一起来阐释本申请的原理。显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。在附图中:
图1是本申请的第一实施例的电路板结构的俯视示意图;
图2是本申请的第一实施例的电路板结构的侧视示意图;
图3是图2沿AA切割线的剖面示意图;
图4是本申请的第一实施例的电路板结构的第一绑定结构的剖面示意图;
图5是本申请的第一实施例的第二种印制电路板的示意图;
图6是本申请的第一实施例的第三种印制电路板的示意图;
图7是本申请的第二实施例的显示装置的俯视示意图;
图8是本申请的第二实施例的显示装置的侧视示意图;
图9是图8沿BB切割线的剖面示意图;
图10是本申请的第二实施例的第二种显示面板的示意图;
图11是本申请的第二实施例的第三种显示面板的示意图。
其中,1、电路板结构;10、印制电路板;20、柔性电路板;30、第一绑定结构;31、第一金手指;32、第二金手指;33、第一异方性导电胶;34、导电线;35、导电粒子;100、树脂基底;101、凹槽;102、斜面;103、倾斜面;200、显示装置;210、显示面板;211、第二凹槽;212、第三凹槽;213、玻璃基板;214、绝缘层;220、第二绑定结构;221、第三金手指;222、第四金手指;223、第二异方性导电胶。
具体实施方式
需要理解的是,这里所使用的术语、公开的具体结构和功能细节,仅仅是为了描述具体实施例,是代表性的,但是本申请可以通过许多替换形式来具体实现,不应被解释成仅受限于这里所阐述的实施例。
在本申请的描述中,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示相对重要性,或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,除非另有说明,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征;“多个”的含义是两个或两个以上。术语“包括”及其任何变形,意为不排他的包含,可能存在或添加一个或更多其他特征、整数、步骤、操作、单元、组件和/或其组合。
另外,“中心”、“横向”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系的术语,是基于附图所示的方位或相对位置关系描述的,仅是为了便于描述本申请的简化描述,而不是指示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本申请的限制。
此外,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,或是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
下面参考附图和可选的实施例对本申请作详细说明。
实施例一:
如图1所示,作为本申请的第一实施例,公开了一种电路板结构的俯视示意图,电路板结构1包括印制电路板10和柔性电路板20,所述柔性电路板20绑定在印制电路板10上,如图2所示,公开了一种显示装置的侧视图,所述印制电路板10和柔性电路板20之间通过一第一绑定结构30绑定连接。
如图3示出了图2沿AA切割线的剖面示意图,公开了一种具体的第一绑定结构30,所述第一绑定结构30包括多个第一金手指31、多个第二金手指32和第一异方性导电胶33,所述第一金手指31设置在所述印制电路板10上,所述第二金手指32设置在所述柔性电路板20上,多个所述第一金手指31与多个所述第二金手指32一一对应设置;所述印制电路板10上设置有多个凹槽101,多个所述第一金手指31设置在凹槽101内,且所述第一金手指31不突出于所述印制电路板10;所述第二金手指32突出于所述柔性电路板20;所述第一异方性导电胶33设置在所述印制电路板10的第一金手指31和对应所述柔性电路板20的第二金手指32之间。
本申请中,印制电路板10上与柔性电路板20绑定的区域称为绑定区,印制电路板10的绑定区在对应的第一金手指31的下方设置凹槽101,使得在印制电路板10上涂布ACF胶之后,将柔性电路板20的第二金手指32分别与第一金手指31一一对应绑定,在挤压过程中,由于凹槽101内的ACF胶受到压力不会外扩,而非凹槽101区域的ACF胶由于挤压作用,ACF胶中的导电粒子35受到挤压,会向凹槽101区域移动,使得移动到凹槽101区域的导电粒子35增多,而第一金手指31和第二金手指32之间导电能力的强弱主要取决于该区域的导电粒子35的数量,如果导电粒子35的数量较少,则会导致此处导电能力弱;而且在存在大电流通过时,可能导致此处被烧毁,因而增加第一金手指31和第二金手指32之间导电粒子35的数量,可以解决第一金手指31和第二金手指32之间导电性能下降和过载能力不足的问题。
具体地,所述第一绑定结构30还包括多条导电线34,多条所述导电线34与多个所述第一金手指31一一对应连接,且所述导电线34设置在所述凹槽101内,所述第一金手指31设置在对应的所述导电线34上,所述导电线34与所述第一金手指31的厚度之和小于所述凹槽101的深度。
需要说明的是,该导电线34可以为金属形成,例如Cu材料形成。该导电线34向印制电路板10内部延伸,与内部的线路进行连接。一般而言,印制电路板10多采用单层、双层或多层设计,不同层数设计可能导致凹槽的深度不同,且该导电线34与第一金手指31直接接触导通,且该导电线34设置在凹槽101内。为了保证第一金手指31不突出于印制电路板10的表面,将凹槽101的深度挖深,使得导电线34与所述第一金手指31的厚度之和小于所述凹槽101的深度。
例如图4示出了柔性电路板与印制电路板绑定后,第一金手指31和第二金手指32连通的示意图;结合图3所示,所述印制电路板包括树脂基底,所述凹槽直接形成在所述树脂基底上;该凹槽101可通过物理激光切割、或化学腐蚀切割而成,化学腐蚀可选用可腐蚀树脂的溶液以形成对应的凹槽101。而凹槽101具体的深度和宽度可通过设置参数得到不同的规格,以适配不同的印制电路板10和柔性电路板20。需要说明的是,该柔性电路板20可为FPC(Flexible Printed Circuit柔性电路板20)或COF(Chip On Film覆晶薄膜),对应的,该柔性电路板20上设置有多个第二金手指32,第二金手指采用Ni层与Au层的合金形成。印制电路板可为PCB(Printed Circuit Board)板或PCBA(Printed Circuit BoardAssembly)板,第一金手指是Cu层、Ni层与Au层的一种或多种形成,一般采用Ni和Au合金层。通过在PCB端绑定区的第一金手指下方基材挖出凹槽,该基材一般为树脂基底,PCB端的第一金手指与FPC端的第二金手指一一对应,第一金手指下方的凹槽与第二金手指上方的突出部一一契合,由于凹槽的作用,绑定时凹槽内的受力不会外扩,将最大限度作用于凹槽内的ACF胶,使得ACF胶内的导电粒子压合情况达到最佳;另外,由于凹槽的限制作用,凹槽内部的导电粒子不会在受力挤压时滑动到其它区域。
具体地,所述第二金手指在所述第一金手指的投影上,所述第一金手指31的宽度小于所述凹槽101的宽度,所述第一金手指31的宽度d1大于所述第二金手指32的宽度d2。因为第一金手指31与第二金手指32在绑定过程中可能会由于绑定机台偏移、受热膨胀等因素发生偏移,即第一金手指31与第二金手指32不是完全重合对应的情况也会发生,所以将柔性电路板20一侧的第二金手指32设计的较窄。一般,第二金手指32的宽度d2比第一金手指31的宽度d1窄10%左右。而且,正常绑定情况下,所述第二金手指32在所述印制电路板上的投影位于所述第一金手指31在所述印制电路板的投影区域内。即第二金手指32不超出第一金手指31所在区域。
进一步的,所述第一金手指31与所述第二金手指32的厚度之和大于所述凹槽101的深度。一般来说,若是凹槽101的深度过深,对应的非凹槽101区域的印制电路板10与柔性电路板20贴合之后,第一金手指31与第二金手指32还无法连通,因此需要所述第一金手指31与所述第二金手指32的厚度之和大于所述凹槽101的深度。更精确的为所述第一金手指31、所述异方性导电胶、所述第二金手指32三者厚度之和大于所述凹槽101的深度。而一般来说,印制电路板的厚度相当有限,同常都是毫米级的,但是本实施例中,可将凹槽的深度与印制电路板的厚度成一比例,在1:2~2:3之间,对应的第一金手指的厚度与第二金手指的厚度也可对应设置。该范围内,可最大可能提高第一绑定结构的导电能力。
从另一层面来说,所述第一金手指31与所述第二金手指32通过所述第一异方性导电胶33电连通时,除所述凹槽101以外的区域,所述柔性电路板20与所述印制电路板10之间存在一间隙。该间隙可根据实际情况,选择合适的第一金手指31的厚度、第二金手指32的厚度、凹槽101的深度来调节。对于凹槽的深度与印制电路板在2:3的情况下,在第一金手指和第二金手指的厚度处于极限情况下,该ACF胶,只存在与凹槽内,而非凹槽区域可使用绝缘胶来粘贴,该设计可满足凹槽内的最大导电设计。
为了进一步增大或是使得柔性电路板20与印制电路板10绑定后形成一间隙,本实施例还可以将所述第二金手指32的厚度设置为大于所述第一金手指31的厚度。第二金手指32的厚度更厚,更有利于设计该间隙的间距。相对来说,还可以保持第二金手指32的厚度不变,而将第一金手指31的厚度变厚,需要说明的是,该设计是在凹槽101深度不变的情况下,为了形成该间隙可调节的参数。
如图5所示,作为第一实施例的一种变形,所述凹槽101的开槽宽度在沿所述开槽方向上逐渐增大,所述凹槽101的开槽宽度为所述凹槽101在沿所述第一金手指31宽度方向上的长度。需要说明的是,该开槽方向即为第一金手指朝向第二金手指的方向。
具体地,当凹槽101内设置第一金手指31后,第一金手指31的表面即为该凹槽101的底部,该凹槽101的开槽宽度从第一金手指31的表面到非凹槽101区域的表面逐渐增大,即凹槽101的侧壁形成斜面102或弧面(未示出),在线性增大的情况下即为斜面,在二次或三次的情况下即为以弧面。该斜面或弧面是为了使得导电粒子35在受挤压时,能够更加容易地进入到凹槽101内,从而增大第一金手指31和第二金手指32之间的导电粒子35数目。需要说明的是,该凹槽101在开槽方向上逐渐增大,可在树脂基底100上实现,对应的非凹槽101区域的倾斜的斜面也同样可以在衬底基板100上进行激光刻蚀形成,适用性强。对于凹槽101侧壁的斜面来说,其倾角和倾斜宽度不宜过大,具体数值可根据设计参数调整。
如图6所示,作为第一实施例的另一种变形,对于非凹槽101区域,也可以设置为在朝向凹槽101区域的方向,将树脂基底形成向凹槽101倾斜的表面,即倾斜面103,该倾斜面103逐渐朝向凹槽,也可以使得在导电粒子35在受挤压时,能够更加容易地进入到凹槽101内。可结合图5中的斜面102进一步使得导电粒子进入凹槽中。需要说明的是,该倾斜面103的倾斜角度较小,在制程中可用研磨等方式形成。
实施例二:
如图7所示,作为本申请的第二实施例,公开了一种显示装置的俯视图,显示装置200包括显示面板210和电路板结构1,电路板结构1包括印制电路板10和柔性电路板20,所述柔性电路板20的一侧绑定在印制电路板10上,所述柔性电路板20的另一侧绑定在显示面板210上,如图8所示,公开了一种显示装置的侧视图,所述显示面板210和柔性电路板20之间也通过一第二绑定结构220绑定连接。
如图9示出了图8沿切割线BB的截面示意图,所述第二绑定结构220包括第三金手指221、第四金手指222和第二异方性导电胶223,所述第三金手指221设置在所述显示面板210上,所述第四金手指222设置在所述柔性电路板20上,所述第三金手指221与所述第四金手指222对应设置;所述显示面板210上设置有第二凹槽211,所述第三金手指221对应设置在所述第二凹槽211内,且所述第三金手指221不突出于所述显示面板210;所述第四金手指222突出于所述柔性电路板20;所述第二异方性导电胶223设置在所述显示面板210的第三金手指221和对应所述柔性电路板20的第四金手指222之间。
该第二绑定结构220的设计可与上述实施例一和二大致相同,即在显示面板210的绑定区设置多个第二凹槽211与第三金手指221一一对应设置。其区别在于,第二凹槽211即可设置在显示面板的玻璃基板213上,也可形成在显示面板的膜层上,对于基板而言,基板本身具有一定的厚度,因此形成对应深度的第二凹槽211比较容易;而膜层则需要一定厚度,类似透明导电层来说,透明导电层的厚度就无法形成一定深度的第二凹槽211。
该基板为衬底基板,该第二凹槽211可通过物理激光切割、或化学腐蚀切割而成,化学腐蚀可选用氟化氢溶液腐蚀衬底基板以形成对应的第二凹槽211。而第二凹槽211具体的深度和宽度可通过设置参数得到不同的规格,以适配不同的显示面板和柔性电路板。需要说明的是,该衬底基板可以是形成阵列基板的衬底基板,也可以为形成彩膜基板的衬底基板,一般而言,柔性电路板绑定的衬底基板为阵列基板。
如图10所示,作为本申请的第二实施例第二种第二绑定结构,其第二凹槽211结合设置在玻璃基板213的膜层上,所述显示面板210包括玻璃基板213和设置在所述玻璃基板上的绝缘层214,所述第二凹槽211设置在所述绝缘层214上,所述第三金手指221设置在所述第二凹槽211内。在绝缘层214厚度够用的情况下,直接通过曝光显影刻蚀绝缘层214,以形成多个第二凹槽211,该制程方法更简单,而且不需要对玻璃基板213进行加工,仅需增加一道曝光制程,曝光制程相对来说技术更成熟,良品率高。
当然,本申请为了保证第二凹槽211的深度,可结合图9中在玻璃基板上设置第二凹槽211和在绝缘层上形成第三凹槽212,例如图11所示,即形成玻璃基板的第二凹槽211套绝缘层的第三凹槽212的套槽,使得第二凹槽211具有可实施的更深的深度。
而本实施例中,第三金手指221、第四金手指222的宽度、厚度等、第二凹槽211的深度等与实施例一中可相同设计,此处不再进行赘述。而与实施例一不同的是,对绝缘层刻蚀形成第三凹槽212的时候,只需要改变刻蚀的浓度,方向等,即可实现第三凹槽212开槽的宽度逐渐增大,使得第三凹槽212的侧壁形成一斜面或弧面,该斜面或弧面是为了使得导电粒子在受挤压时,能够更加容易地进入到第三凹槽212内,从而增大第一金手指和第二金手指之间的导电粒子数目。
需要说明的是,本申请的发明构思可以形成非常多的实施例,但是申请文件的篇幅有限,无法一一列出,因而,在不相冲突的前提下,以上描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例,各实施例或技术特征组合之后,将会增强原有的技术效果。
本申请的技术方案可以广泛用于各种显示面板,如TN(Twisted Nematic,扭曲向列型)显示面板、IPS(In-Panel Switching,平面转换型)显示面板、VA(VerticalAlignment,垂直配向型)显示面板、MVA(Multi-Domain Vertical Alignment,多象限垂直配向型)显示面板,当然,也可以是其他类型的显示面板,如OLED(Organic Light-EmittingDiode,有机发光二极管)显示面板,均可适用上述方案。
以上内容是结合具体的可选实施方式对本申请所作的进一步详细说明,不能认定本申请的具体实施只局限于这些说明。对于本申请所属技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本申请构思的前提下,还可以做出若干简单推演或替换,都应当视为属于本申请的保护范围。
Claims (10)
1.一种电路板结构,所述电路板包括柔性电路板、印制电路板和第一绑定结构,所述柔性电路板通过所述第一绑定结构绑定在所述印制电路板上,其特征在于,
所述第一绑定结构包括第一金手指、第二金手指和第一异方性导电胶,所述第一金手指设置在所述印制电路板上,所述第二金手指设置在所述柔性电路板上,所述第一金手指与所述第二金手指对应设置;
所述印制电路板上设置有凹槽,所述第一金手指对应设置在所述凹槽内,且所述第一金手指不突出于所述印制电路板;所述第二金手指突出于所述柔性电路板;所述第一异方性导电胶设置在所述印制电路板的第一金手指和对应所述柔性电路板的第二金手指之间。
2.根据权利要求1所述的电路板结构,其特征在于,所述第一金手指与所述第二金手指的厚度之和大于所述凹槽的深度。
3.根据权利要求1所述的电路板结构,其特征在于,所述第一金手指的宽度大于所述第二金手指的宽度,所述第二金手指在所述印制电路板上的投影位于所述第一金手指在所述印制电路板的投影区域内。
4.根据权利要求1所述的电路板结构,其特征在于,所述第一绑定结构还包括导电线,所述导电线与所述第一金手指对应连接,且所述导电线设置在所述凹槽内,所述导电线设置在所述第一金手指远离所述第二金手指的一侧,所述导电线与所述第一金手指的厚度之和小于所述凹槽的深度。
5.根据权利要求1所述的电路板结构,其特征在于,所述印制电路板包括树脂基底,所述凹槽形成在所述树脂基底上;所述凹槽的开槽宽度在沿所述开槽方向上逐渐增大,所述凹槽的开槽宽度为所述凹槽在沿所述第一金手指的宽度方向上的长度。
6.根据权利要求5所述的电路板结构,其特征在于,所述凹槽的开槽宽度从所述第一金手指的位置沿所述开槽方向上线性增大,以在所述凹槽的侧壁形成一斜面。
7.根据权利要求1所述的电路板结构,其特征在于,除所述凹槽以外的区域,所述柔性电路板与所述印制电路板之间存在一间隙。
8.根据权利要求6所述的电路板结构,其特征在于,所述第二金手指的厚度大于所述第一金手指的厚度。
9.一种显示装置,其特征在于,包括显示面板和如权利要求1-8任意一项所述的电路板结构,所述电路板结构用于驱动所述显示面板。
10.根据权利要求9所述的显示装置,其特征在于,所述柔性电路板的一侧通过所述第一绑定结构绑定在所述印制电路板上,所述柔性电路板的另一侧通过第二绑定结构绑定在所述显示面板上,
所述第二绑定结构包括第三金手指、第四金手指和第二异方性导电胶,所述第三金手指设置在所述显示面板上,所述第四金手指设置在所述柔性电路板上,所述第三金手指与所述第四金手指对应设置;
所述显示面板上设置有第二凹槽,所述第三金手指对应设置在所述第二凹槽内,且所述第三金手指不突出于所述显示面板;所述第四金手指突出于所述柔性电路板;所述第二异方性导电胶设置在所述显示面板的第三金手指和对应所述柔性电路板的第四金手指之间。
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