JP2001094225A - 圧着接続基板、液晶装置及び電子機器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 両面配線型の圧着接続基板や多層配線型の圧
着接続基板等のように複数の配線層が積層して形成され
る構造の圧着接続基板であって、表裏両面の同じ領域に
端子が重ねて形成される構造の圧着接続基板に関して、
接続信頼性の高い圧着接続構造を安定して得ることがで
きるようにする。 【解決手段】圧着対象物に圧着よって接続される圧着接
続基板３であって、相手側端子に導電接続される表面側
端子４と、その裏側に形成された裏面側端子８を有して
おり、裏面側端子は表面側端子に対して斜めに配置され
る。圧着処理の際の加圧時には基板側端子に均一な圧力
が加わるので、接続信頼製の高い圧着接続構造を安定し
て得ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、圧着によって他の
部材に接続される圧着接続基板に関する。また本発明
は、その圧着接続基板を含んで構成される液晶装置に関
する。また本発明は、その液晶装置を含んで構成される
電子機器に関する。

【０００２】

【背景技術】現在、携帯電話機、携帯情報端末器等とい
った各種の電子機器において液晶装置が広く用いられて
いる。多くの場合は、文字、数字、絵柄等といった可視
情報を表示するためにその液晶装置が用いられている。

【０００３】液晶装置は、一般に、互いに対向する基板
と、それらの基板の間に封入される液晶とを含んで構成
される。また、この液晶装置において、それらの基板の
いずれか一方又は両方に圧着接続基板が接続されること
がある。この圧着接続基板は、液晶装置を駆動するのに
必要となる駆動回路を有するものであり、その駆動回路
にはＩＣチップ、受動素子チップ部品等が実装された
り、それらの素子をつなぐために必要となる配線パター
ンが形成される。また、この圧着接続基板の適所には液
晶装置側の端子に導電接続される基板側端子が形成され
る。

【０００４】圧着接続基板上の基板側端子を液晶装置の
基板上に形成した端子（すなわち、相手側端子）に導電
接続させるための圧着作業は、通常、ＡＣＦ（Ａｎｉｓ
ｏｔｒｏｐｉｃ Ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ Ｆｉｌｍ：異
方性導電膜）、ＡＣＰ（Ａｎｉｓｏｔｒｏｐｉｃ Ｃｏ
ｎｄｕｃｔｉｖｅ Ｐａｓｔｅ：異方性導電ペース
ト）、ＡＣＡ（Ａｎｉｓｏｔｒｏｐｉｃ Ｃｏｎｄｕｃ
ｔｉｖｅ Ａｄｈｅｓｉｖｅ：異方性導電接着剤）等と
いった異方性導電接着剤を圧着接続基板と液晶装置の基
板との間に挟んだ状態で、その接着剤を圧着ツールを用
いて加熱及び加圧することによって行われる。

【０００５】ところで、上記の圧着接続基板には、片面
配線型、両面配線型及び多層配線型といった各種の配線
形態が考えられる。片面配線型というのは、上記の駆動
回路、配線パターン及び基板側端子等が全て基板の片面
に形成される配線形態である。両面配線型というのは、
上記の駆動回路、配線パターン及び基板側端子等を基板
の表裏両面に分けて配設し、必要に応じてこれらを導電
性スルーホールによって導通するという配線形態であ
る。そして、多層配線型というのは、駆動回路、配線パ
ターン等が形成された配線層を絶縁層を間に挟んで複数
個繰り返して積層し、必要に応じてそれらの各層を導電
性スルーホールによって導通するという配線形態であ
る。

【０００６】図１０は、ＡＣＦ５９を用いて圧着対象物
５２に両面配線型の圧着接続基板５３を圧着によって接
続するときの様子を示している。図において、圧着対象
物５２と圧着接続基板５３との間に配置されたＡＣＦ５
９を、圧着ツール５５によって所定の温度で加熱しつ
つ、さらに圧力Ｆで加圧することにより、ＡＣＦ５９が
加圧下で硬化し、これにより圧着対象物５２と圧着接続
基板５３とが互いに圧着される。この圧着処理により、
圧着接続基板５３上に形成された複数の表面側端子５４
がＡＣＦ５９内の導電粒子６２を介して圧着対象物５２
の相手側端子５６に個別に導電接続される。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の両面配線型の圧着接続基板５３に関しては、圧着側
表面に表面側端子５４が形成される一方で、その反対面
には裏面側端子５８が形成される。従来、裏面側端子５
８は、図９に示すように、表面側端子５４に対して平行
に形成されていた。また、例えば、裏面側端子５８がラ
バーコネクタ等といった弾性コネクタ用の端子である場
合には、その裏面側端子５８のピッチは表面側端子５４
のピッチに比べて粗くなっていた。そのため、複数の表
面側端子５４の中には、裏面側端子５８と重なり合うも
の５４ａと、裏面側端子５８が重ならないもの５４ｂと
が混在する。

【０００８】このような圧着接続基板５３に関して圧着
ツール５５を用いて圧着処理を行うと、裏面側端子５８
が重なる状態にある表面側端子５４ａには大きな加圧力
が加わり、その反面、裏面側端子５８が重ならない状態
にある表面側端子５４ｂに関しては圧力の加わり方が不
十分になる。そしてその場合には、複数の相手側端子５
６と複数の表面側端子５４との間の接続が部分的に不十
分になって、両者の間の接続信頼性が著しく低下する。

【０００９】図１０に示した接続構造体は、基板の表裏
両面に配線層が形成される構造の両面配線型の圧着接続
基板５３を用いるものであるが、配線層を多数個重ねて
積層する構造の多層配線型の圧着接続基板に関しても同
様の問題が発生する。

【００１０】本発明は、両面配線型の圧着接続基板や多
層配線型の圧着接続基板等のように複数の配線層が積層
して形成される構造の圧着接続基板であって、表裏両面
の同じ領域に端子が重ねて形成される構造の圧着接続基
板に関して、接続信頼性の高い圧着接続構造を安定して
得ることができるようにすることを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明の圧着接続基板
は、相手側端子を備えた圧着対象物に圧着によって接続
される圧着接続基板であって、前記相手側端子に導電接
続される表面側端子と、その表面側端子の裏側に形成さ
れた裏面側端子とを有する圧着接続基板において、前記
裏面側端子は前記表面側端子に対して交差するように配
置されることを特徴とする。

【００１２】このような本発明においては、例えば図３
に示すように、圧着接続基板３の裏面側に形成される裏
面側端子８が、その基板３の圧着側表面に形成される表
面側端子４に対して交差するように配置される。その結
果、図３から明らかなように、仮に裏面側端子８のピッ
チＰ２が表面側端子４のピッチＰ１より大きい場合で
も、全ての表面側端子４の裏側には必ず裏面側端子８の
いずれかの部分が存在することになる。

【００１３】そのため、図４に示すように、圧着ツール
５を用いて圧着接続基板３を圧着対象物２に圧着する際
には、圧着ツール５によって各表面側端子４に加えられ
る圧力は均一になり、その結果、全ての表面側端子４の
個々を全ての相手側端子６の個々に対して確実に導電接
続させることができる。つまり、本発明に係る圧着接続
基板によれば、その基板が両面配線型や多層配線型のよ
うに複数の配線パターンが積層される構造の基板であっ
ても、信頼性の高い圧着接続構造を得ることができる。

【００１４】また、上記構成の圧着接続基板において、
前記裏面側端子は前記表面側端子に対して斜めに配置す
ることができ、この場合も上述と同様の作用効果が得ら
れる。

【００１５】また、上記構成の圧着接続基板において、
前記表面側端子は、互いに対向する一対の基板とそれら
の基板間に封入された液晶とを有する液晶パネルの前記
一対の基板の少なくとも一方の基板上に形成された透光
性電極に導電接続する端子とすることができる。

【００１６】また、上記構成の圧着接続基板において、
裏面側端子は弾性コネクタに導電接続する端子とするこ
とができる。「弾性コネクタ」というのは、端子材料そ
れ自身又は端子材料をとりまく基部が、バネ性金属、ゴ
ムその他の弾性材料によって形成されていて、その弾性
材料の弾性復元力に基づいて端子間の接続が行われる構
造のコネクタであり、例えば、図５に示すようなラバー
コネクタや、図６に示すようなスプリングコネクタを用
いることができる。

【００１７】また、上記構成の圧着接続基板において、
前記相手側端子とは異方性導電膜によって導電接続する
ことができる。

【００１８】このような発明においては、例えば図４に
示すように、接続材として異方性導電膜（ＡＣＦ）２９
を圧着対象物２と圧着接続基板３の間に挟み、さらにそ
のＡＣＦ２９を加熱しながら、圧着接続基板３及び圧着
対象物２を圧力Ｆで加圧する。このとき、圧着接続基板
３の表面側端子４が圧着対象物２の相手側端子６に確実
に導電接続され、信頼性の高い圧着接続構造を得ること
ができる。

【００１９】次に、本発明の液晶装置は、互いに対向す
る一対の基板と、それらの基板間に封入された液晶と、
前記一対の基板の少なくとも一方に圧着によって接続さ
れる圧着接続基板とを有する液晶装置において、その圧
着接続基板が以上に説明した圧着接続基板であることを
特徴とする。

【００２０】この液晶装置によれば、液晶側の基板に接
続される圧着接続基板が両面配線型や多層配線型のよう
に複数の配線パターンが重なり合う構造の基板であって
も、信頼性の高い圧着接続構造を得ることができ、それ
故、電気導通不良による表示欠陥の発生を防止できる。

【００２１】また、本発明の電子機器は、液晶装置を含
んで構成される電子機器において、その液晶装置が以上
に説明した液晶装置によって構成されることを特徴する
ものであり、以上に説明した作用が同様に得られる電子
機器を提供できる。このような電子機器としては、例え
ば、携帯電話機、携帯情報端末器等が考えられる。

【００２２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面に
基づいて説明する。

【００２３】（第１実施形態）図１は本発明に係る圧着
接続基板の一実施形態及びそれを用いて構成される本発
明に係る液晶装置の一実施形態を示している。また図１
は、本発明に係る電子機器の一部分も示している。

【００２４】ここに示す液晶装置１は、液晶パネル１０
に圧着接続基板３及びバックライトユニット１１を装着
し、さらに、それらをケース１２に格納することによっ
て構成される。ケース１２の側面底部には係止片１３が
形成され、それらの係止片１３を電子機器のフレーム基
板１４に設けた係止穴１６にはめ込むことにより、図２
に示すように、液晶パネル１０及びバックライトユニッ
ト１１がフレーム基板１４上の所定位置に設置される。

【００２５】液晶パネル１０は、互いに対向する一対の
透光性基板１７ａ及び１７ｂと、それらの基板間に形成
される微小間隙、いわゆるセルギャップに封入された液
晶１８とを含んで構成される。透光性基板１７ａ及び１
７ｂは、例えばガラス、プラスチック等によって形成さ
れる。また、各透光性基板１７ａ及び１７ｂの内側表面
にはそれぞれ透光性電極１９ａ及び１９ｂが形成され
る。図において、上側に位置する透光性電極１９ａの先
端（図の右端）は相手側端子６を構成する。図の下側の
透光性電極１９ｂは、透光性基板１７ａと透光性基板１
７ｂとの間に設けられる導電材（図示せず）を介して相
手側端子６に導通する。

【００２６】各透光性電極１９ａ及び１９ｂの上にはさ
らに配向膜（図示せず）が形成され、これらの配向膜に
対して配向処理、例えばラビング処理が施される。ま
た、各透光性基板１７ａ及び１７ｂの外側表面に、それ
ぞれ、偏光板２１が貼着される。

【００２７】図１に戻って、バックライトユニット１１
は、例えばポリカーボネート、アクリル等によって形成
された導光体２２と、その導光体２２の一端に配置され
た複数のＬＥＤ（発光ダイオード）２３と、そして導光
体２２の発光面２２ａと反対側の面に貼着された光反射
板２４とを含んで構成される。携帯電話機等といった電
子機器の構成要素であるフレーム基板１４の表面には、
電子機器側のホスト制御部から延びる機器側端子２６が
設けられる。

【００２８】液晶装置１と電子機器のフレーム基板１４
との間で電気的な接続をとるための実装構造は、液晶駆
動用ＩＣ７を搭載した圧着接続基板３と、弾性コネクタ
としてのラバーコネクタ２７とを含んで構成される。圧
着接続基板３は、例えば、硬質の回路基板の上にＩＣチ
ップを実装した構造のＣＯＢ（Ｃｈｉｐ Ｏｎ Ｂｏａｒ
ｄ）や、ＦＰＣ（Ｆｌｅｘｉｂｌｅ Ｐｒｉｎｔｅｄ Ｃ
ｉｒｃｕｉｔ）上にＩＣチップを実装した構造のＣＯＦ
（Ｃｈｉｐ Ｏｎ Ｆｌｅｘｉｂｌｅ Ｐｒｉｎｔｅｄ Ｃ
ｉｒｃｕｉｔ）等によって構成される。

【００２９】圧着接続基板３の圧着側表面（すなわち、
図の上側表面）には配線パターン２８が周知のパターン
形成処理によって形成され、特に辺端部分には表面側端
子４が形成される。これらの表面側端子４は、液晶パネ
ル１０を構成する透光性基板１７ａの張出し部の表面に
形成された相手側端子６に導電接続される。

【００３０】圧着接続基板３の圧着側表面と反対側の面
（すなわち、図の下側表面）には、図３に破線で示すよ
うに、裏面側端子８が形成される。これらの裏面側端子
８は、ラバーコネクタ２７（図１参照）に導電接続する
端子であって、その端子幅は表面側端子４の端子幅より
も広く設定され、さらに、裏面側端子８のピッチＰ２は
表面側端子４のピッチＰ１よりも大きく設定されてい
る。

【００３１】本実施形態で使用される裏面側端子８は複
数の表面側端子４に対して交差するように斜めに配置さ
れている。そしてこの斜め配置により、いずれの表面側
端子４に関してもその裏側には裏面側端子８のいずれか
の部分が位置的に重なり合うようになっている。

【００３２】図１に示す圧着接続基板３は次のようにし
て圧着対象物としての液晶パネル１０の透光性基板１７
ａに接続される。すなわち、透光性基板１７ａのうちそ
れに対向する透光性基板１７ｂの外側に張出す部分、す
なわち相手側端子６が形成されている部分に接続材、例
えばＡＣＦ（Ａｎｉｓｏｔｒｏｐｉｃ Ｃｏｎｄｕｃｔ
ｉｖｅ Ｆｉｌｍ：異方性導電膜）２９を圧着対象物で
ある液晶パネル１０の等透光性基板１７ａと圧着接続基
板との間に挟んで仮接着し、圧着接続基板３のうち表面
側端子４が形成されている辺端部分をそのＡＣＦ２９に
重ね合せ、そして図４に示すように、所定温度に加熱さ
れた圧着ツール５によってＡＣＦ２９を加熱しながら、
透光性基板１７ａおよび圧着接続基板３を外側から圧力
Ｆで押圧することによってＡＣＦ２９を加圧する。

【００３３】この加熱及び加圧処理、すなわち圧着処理
により、透光性基板１７ａと圧着接続基板３とがＡＣＦ
２９の接着剤部分３１によって接着され、さらに、圧着
接続基板３側の表面側端子４と透光性基板１７ａ側の相
手側端子６とがＡＣＦ２９の導電粒子３２によって導電
接続される。

【００３４】本実施形態では、図３に示すように、圧着
接続基板３の裏面側端子８が表面側端子４に対して交差
するように斜めに配置され、それにより、いずれの表面
側端子４に対してもそれらの裏面に裏面側端子８のいず
れかの部分が重なり合うようにしてある。そのため、図
４に示すように圧着ツール５を用いて圧着処理を行うと
き、各表面側端子４には裏面側端子８を介して押圧力Ｆ
が均等に付加され、よって、複数の表面側端子４に加わ
る圧力の圧力分布を各表面側端子４間で均一にすること
ができ、その結果、全ての表面側端子４を漏れなく確実
に相手側端子６に導電接続でき、それ故、接続信頼性の
高い圧着接続構造を実現できる。

【００３５】図１において、圧着接続基板３が圧着によ
って接続された状態の液晶パネル１０を導光体２２の上
に載せ、さらに圧着接続基板３の裏面側端子８（図３参
照）に対応する位置にラバーコネクタ２７を置き、さら
にケース１２を電子機器のフレーム基板１４にはめ込む
ことにより、圧着接続基板３の裏面側端子８とフレーム
基板１４上の機器側端子２６とがラバーコネクタ２７に
よって導電接続される。なお、ラバーコネクタ２７は、
それを単独でフレーム基板１４上に配設することもでき
るし、あるいは、バックライトユニット１１の導光体２
２によって支持することもできる。

【００３６】ラバーコネクタ２７は、図５に示すよう
に、電気絶縁性を備えた弾性材料、例えばシリコンゴム
によって概ね直方体形状に形成された弾性基部３３と、
その弾性基部３３の内部に互いに平行に設けられた多数
の導電部３４とを有する。個々の導電部３４の上下両端
は弾性基部３３の外側へ露出しており、さらに、互いに
隣り合う２つの導電部３４の間は弾性材料によって非導
電部となっており、各導電部間の間隔、すなわち導電部
間ピッチＷは、例えば３０μｍ〜５０μｍ程度に保持さ
れる。

【００３７】図２において、圧着接続基板３の端部に設
けられた複数の裏面側端子８とフレーム基板１４上に設
けられた複数の機器側端子２６とが、ラバーコネクタ２
７内の個々の導電部３４によって個々に導電接続され
る。ラバーコネクタ２７は、ケース１２によって押され
て適宜に弾性変形し、このときの弾性復元力に従って端
子間を導電接続する。

【００３８】図６は、弾性コネクタの変形例であるスプ
リングコネクタを示している。このスプリングコネクタ
３７を図５に示したラバーコネクタ２７に代えて用いる
ことができる。ここに示すスプリングコネクタ３７は、
互いに平行に並べられた複数のスプリング端子３６と、
それらのスプリング端子３６を収納するケース３８とを
含んで構成される。スプリング端子３６の固定端子３６
ａはケース３８の側面から外部へ突出し、その可動端子
３６ｂはケース３８の上面から外部へ突出する。可動端
子３６ｂはスプリング端子３６それ自身が有するバネ性
に従って図の上下方向へ揺動できる。

【００３９】このスプリングコネクタ３７は、固定端子
３６ａをフレーム基板１４（図１参照）上の機器側端子
２６に半田付け等によって導電接続した状態でそのフレ
ーム基板１４上に固定される。そして、スプリングコネ
クタ３７が固定されているフレーム基板１４の上にバッ
クライトユニット１１及び液晶パネル１０を置き、さら
にケース１２をフレーム基板１４にはめ込む。すると、
液晶パネル１０と一体な圧着接続基板３の裏面側端子８
（図３参照）がスプリングコネクタ３７の可動端子３６
ｂに自動的に接触し、さらにそれを下方へ押し付ける。
スプリング端子３６はそれ自身がバネ性を持っているの
で可動端子３６ｂはそのバネ性に応じて裏面側端子８を
加圧し、それ故、可動端子３６ｂと裏面側端子８との間
に安定した確実な導電接続が得られる。

【００４０】（第２実施形態）図７は、本発明に係る電
子機器の一実施形態を示している。この実施形態は、本
発明に係る液晶装置を電子機器としての携帯電話機に適
用した場合の実施形態である。ここに示す携帯電話機
は、上ケース４１及び下ケース４２を含んで構成され
る。上ケース４１には、送受信用アンテナ４３と、キー
ボードユニット４４と、そしてマイクロホン４６とが設
けられる。そして、下ケース４２には、例えば図１に示
した液晶装置１と、スピーカ４７と、そして回路基板４
８とが設けられる。

【００４１】回路基板４８の上には、図８に示すよう
に、スピーカ４７の入力端子に接続された受信部４９
と、マイクロホン４６の出力端子に接続された発信部５
１と、ＣＰＵを含んで構成された制御部５２と、そして
各部へ電力を供給する電源部５３とが設けられる。制御
部５２は、発信部５１及び受信部４９の状態を読み取っ
てその結果に基づいて液晶駆動用ＩＣ７に情報を供給し
て液晶装置１の表示領域に可視情報、例えば文字、数字
等を表示する。また、制御部５２は、キーボードユニッ
ト４４から出力される情報に基づいて液晶駆動用ＩＣ７
に情報を供給して液晶装置１の表示領域に可視情報を表
示する。

【００４２】（その他の実施形態）以上、好ましい実施
形態を挙げて本発明を説明したが、本発明はその実施形
態に限定されるものでなく、請求の範囲に記載した発明
の範囲内で種々に改変できる。

【００４３】例えば、図１に示した圧着接続基板３で
は、両面配線型の基板を例に挙げたが、３層以上の配線
層を積層した構造の多層配線型の基板に対して本発明を
適用できることはもちろんである。また、図１に示す液
晶パネル１０としては、単純マトリクス方式の液晶パネ
ル及びアクティブマトリクス方式の液晶パネルのいずれ
をも適用できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る圧着接続基板の一実施形態、それ
を含む液晶装置の一実施形態及びそれらを用いた電子機
器の一実施形態の要部を示す斜視図である。

【図２】図１に示す各実施形態の断面図である。

【図３】本発明に係る圧着接続基板の要部を示す平面図
である。

【図４】本発明に係る圧着接続基板を圧着対象物に接続
した状態を示す断面図である。

【図５】弾性コネクタの一例を示す斜視図である。

【図６】弾性コネクタの他の一例を示す斜視図である。

【図７】本発明に係る電子機器の一実施形態を示す分解
斜視図である。

【図８】図７の電子機器に用いられる電気制御系の一例
を示すブロック図である。

【図９】従来の圧着接続基板の要部を示す平面図であ
る。

【図１０】従来の圧着接続基板を圧着対象物に接続した
状態を示す断面図である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） // Ｈ０５Ｋ 1/02 Ｈ０５Ｋ 1/02 Ｊ Ｆターム(参考） 2H092 GA48 GA49 GA50 GA51 GA55 GA57 HA25 MA32 MA34 MA35 MA37 NA15 NA16 NA25 NA27 NA28 NA29 PA06 RA10 5E317 AA04 AA07 AA21 CC53 GG17 5E338 AA01 BB65 CC01 CD13 EE11 EE60 5E344 AA28 BB04 BB13 CD04 CD19 CD29 DD06 DD08 EE11 5G435 AA14 BB12 EE44 HH12 LL07 LL08

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 相手側端子を備えた圧着対象物に圧着に
   よって接続される圧着接続基板であって、前記相手側端
   子に導電接続される表面側端子と、その表面側端子の裏
   側に形成された裏面側端子とを有する圧着接続基板にお
   いて、前記裏面側端子は前記表面側端子に対して交差す
   るように配置されることを特徴とする圧着接続基板。
2. 【請求項２】 請求項１記載の圧着接続基板において、
   前記裏面側端子は前記表面側端子に対して斜めに配置さ
   れることを特徴とする圧着接続基板。
3. 【請求項３】 請求項２記載の圧着接続基板において、
   前記表面側端子は、互いに対向する一対の基板とそれら
   の基板間に封入された液晶とを有する液晶パネルの前記
   一対の基板の少なくとも一方の基板上に形成された透光
   性電極に導電接続することを特徴とする圧着接続基板。
4. 【請求項４】 請求項２記載の圧着接続基板において、
   前記裏面側端子は弾性コネクタに導電接続することを特
   徴とする圧着接続基板。
5. 【請求項５】 請求項１乃至４のいずれかに記載の圧着
   接続基板において、前記相手側端子とは異方性導電膜に
   よって導電接続されることを特徴とする圧着接続基板。
6. 【請求項６】 互いに対向する一対の基板と、それらの
   基板間に封入された液晶と、前記一対の基板の少なくと
   も一方に圧着によって接続される圧着接続基板とを有す
   る液晶装置において、前記圧着接続基板は、請求項１乃
   至４のいずれかに記載の圧着接続基板であることを特徴
   とする液晶装置。
7. 【請求項７】 液晶装置を含んで構成される電子機器に
   おいて、その液晶装置は請求項６記載の液晶装置である
   ことを特徴とする電子機器。