JP2001358417A - フレキシブル配線基板及びその製造方法並びに表示装置 - Google Patents

フレキシブル配線基板及びその製造方法並びに表示装置

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conductor wiring
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Abstract

(57)【要約】 【課題】導体配線が、下層の第1層目の導体配線と第1
層目の導体配線の上面及び側面を覆う上層の第2の導体
配線とからなる複層構造のフレキシブル配線基板におい
て、カットラインでの切断で第1層目の導体配線が第2
層目の導体配線から露出して、腐食され或いはマイグレ
ーションを起こすことを防止する。 【解決手段】導体配線がカットライン10を横切る位置
の前後では、下層の導体配線11Aを途切らせ、上層の
導体配線12のみが連続している構造にする。下層の導
体配線11Aは、カットライン10での切断でも上層の
導体配線12によって覆われるので、上層の導体配線層
に高耐食性の金属を用いれば、下層の導体配線11Aに
は腐食やマイグレーションは生じない。切断前は、テス
ト端子5,6とパッケージエリア9内の配線3A,4と
は、下層の導体配線12で導通しているので、切断前の
ICチップの試験は従来と同じ方法、装置で実施でき
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、フレキシブル配線
基板及びその製造方法並びに表示装置に関し、特に、導
体配線の切断端面における耐食性向上の技術に関する。
【0002】
【従来の技術】フレキシブル配線基板は、基本的には、
例えばポリイミドフィルムのようなフレキシブルで絶縁
性の基板の表面に導体配線のパターンを形成した構造を
持っていて、例えば液晶表示装置のようなフラットパネ
ルディスプレイの、表示パネル駆動用ICなどに多用さ
れるTCP(Tape Carrier Packag
e:テープ キャリア パッケージ)や、フラットケー
ブルなどの形態で実用に供される。
【0003】従来のフレキシブル配線基板について、液
晶表示装置に用いられる表示パネル駆動用のTCPを例
にして説明する。図6(a)に、この種のTCPのIC
チップ搭載前の平面図の一例と、その平面図中の1本の
導体配線について、破線の丸印で囲った部分の拡大平面
図を示す。図6(a)を参照して、ポリイミドフィルム
からなる長尺、テープ状のベースフィルム1が、紙面上
下方向に走っている。そのベースフィルム1の幅方向の
ほぼ中央に、ベースフィルムを切り取って作った矩形の
デバイスホール2が設けられている。このデバイスホー
ルは、後にパネル駆動用のICチップが搭載されるべき
領域である。デバイスホール2からは、上記ICチップ
のバンプ電極が固着される図示しないインナーリードに
接続する配線3、4が、紙面上方向と下方向に延びるよ
うに形成されている。上方向に延びる配線3は、液晶表
示パネルの外部との接続用端子に接続する出力側の配線
である。下方向に延びる配線4は、このTCPの外部と
ICチップとの間で信号や電力をやり取りするための、
入力側の配線である。上記出力側及び入力側の配線3、
4には、デバイスホール2とは反対側に、出力側のテス
ト端子5又は入力側のテスト端子6がそれぞれ設けられ
ている。出力側テスト端子5は、パッド状に面積を広げ
た電極を千鳥状に配置した構造になっている。表示パネ
ル駆動用TCPの出力側は通常、端子数が多いことか
ら、製造工程中で行うICの試験でプローブを当て易く
するためである。入力側テスト端子6は、デバイスホー
ルから延びる入力側の配線4を同じ幅のままで延ばした
だけの構造にしてある。入力側は端子数が少なく、上記
製造工程中でのICの試験に際して、プローブを接触さ
せることが容易だからである。
【0004】このTCPでは、上述の出力側及び入力側
のテスト端子5、6と、それらテスト端子とデバイスホ
ール側のインナーリードとの間を接続している出力側及
び入力側の配線3、4とで一つの配線パターンをなして
いる。そして、特に図示はしないが、この配線パターン
を単位として、同一の配線パターンが、同じベースフィ
ルム上に、長手方向に繰り返して形成されている。尚、
ベースフィルム1の幅方向の両側に1列ずつ並んでいる
スプロケットホール8は、予めベースフィルムを切り取
って設けたものであって、例えば製造工程中でこの長尺
のベースフィルムを長手方向に送るなどのために、必要
に応じて設けられるものである。
【0005】図6(a)に示す長尺、テープ状のベース
フィルムには、この後、ICチップが搭載される。IC
チップの搭載は、各デバイスホール2内で、配線パター
ン側のインナーリードとICチップのバンプ電極とをボ
ンディングで導電的に固着することによって行われる。
このICチップ搭載後、ICとしての機能や特性の良否
を試験する。試験は、出力側テスト端子5及び入力側テ
スト端子6にプローブを接触させ、そのプローブを介し
て外部のテスターとICチップとを接続することによっ
て行われる。
【0006】その後、デバイスホール2を取り囲む矩形
の領域(パッケージエリア)9をカットライン10に沿
ってプレス抜きなどの手段で切断、分離することによ
り、ICチップを含む各パッケージエリア9を個々に切
り抜き、個片のTCPを得る。このとき、出力側及び入
力側の配線3、4が共にテスト端子までの途中で切断さ
れ、各テスト端子5、6はパッケージエリア9から切り
残されることになる。一方、切り出された個片のTCP
においては、出力側及び入力側の配線3、4の、カット
ライン10に面している部分が、液晶表示パネルや外部
の回路との接続用端子となる。尚、上述のカットライン
10は、特に実体があるものではなく、飽くまでも、パ
ッケージエリア9を切り抜くときの切断位置を表す仮想
的な線である。
【0007】ここで、従来のフレキシブル配線基板の特
徴を本発明との関連で言えば、特徴は、配線パターンを
構成する導体配線の構造とその製造方法にある。すなわ
ち、図6(a)に図示する平面図中のY−y切断線及び
X−x切断線における断面を示す図6(b)、(c)を
参照して、従来のTCPにおける導体配線は、第1層目
の導体配線11とその上の第2層目の導体配線12の複
層構造になっていて、第2層目の導体配線12は、図6
(c)に示されるように、第1層目の導体配線11の上
面のみならず側面をも覆っている。第1層目の導体配線
11は主配線であり、その用途の特質から、母材には、
例えば銅(Cu)、アルミニウム(Al)、銀(Ag)
やそれらの合金などのような、電気抵抗が低くしかも低
コストな金属が用いられる。第2層目の導体配線12
は、第1層目の導体配線11を酸化や腐食から保護する
ための保護被覆層であり、その目的のゆえに、例えば金
(Au)や錫(Sn)のような、耐食性に優れた導電材
料が用いられる。
【0008】上述の複層構造は配線パターンのどの部分
でもみな同じであって、図6(b)に示すように、導体
配線がカットライン10を横切るところでも同じ複層構
造になっている。この、カットラインを横切るところで
も複層構造である点が、従来のTCPの構造上の特徴で
ある。
【0009】従来のTCPにおける複層構造は、以下の
ようにして製造される。先ず、ベースフィルム1の表面
全面に銅箔を接着材17で貼り合わせるなどして、Cu
の層を形成する。次いで、そのCuの層をエッチングし
て、テスト端子5、6及び配線3、4を含む所定の配線
パターン(第1層目の導体配線11のパターン)を形成
する。その後、例えばAuめっき或いはSnめっきを施
こすと、第1層目の導体配線11の上面及び側面が第2
層目の導体配線12であるAu又はSnの層で覆われた
配線パターンが得られる。このように、第2層目の導体
配線12の形成にめっき法を用いる点が従来のフレキシ
ブル配線の製造方法上の特徴である。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】フレキシブル配線基板
が実際に用いられるときは、必ず、配線パターン中の出
力側及び入力側の外部との接続用端子(上に述べたTC
Pの例では、図6(a)において、パッケージエリア内
の配線3、4がカットライン10に面している部分)
が、例えば液晶表示パネルのような他の装置側の外部接
続用端子に導電的に固着されるのであるが、従来のフレ
キシブル配線基板の場合、他の装置との接続部分つまり
上述の配線3、4の外部接続用端子で、断線や隣接する
端子間のショートが起り易い。以下に、その説明をす
る。
【0011】図6(a)を参照して、前述したように、
この図に示す液晶表示パネル駆動用のTCPは、ICチ
ップが搭載された後カットライン10で切断されて、パ
ッケージエリア9毎の個片のTCPに分離される。この
ようにして得られた個片のTCPにおいては、出力側配
線3のカットライン10に面している部分が、出力側の
外部接続用端子となる。同様に、入力側配線4のカット
ラインに面している部分が、入力側の外部接続用端子と
なる。そして、それら出力側及び入力側の外部接続用端
子においては、図6(c)の断面図に示すように、カッ
トライン10で切断されたところで、第1層目の導体配
線11の端面が第2層目の導体配線12から露出して、
外部に曝されることになる。
【0012】ここで、既に述べたように、第1層目の導
体配線11にはCu、Al、Agやそれらの合金などの
金属が用いられている。然るに、これらの金属は、高耐
食性の第2層目の導体配線12で保護しなくてはならな
いことから分かるように、例えば酸素(O)、塩素(C
l)や硫黄(S)などのような、金属と反応し易い元素
やイオンと液相或いは気相で化学反応を起こして腐食し
易い。従って、従来の表示パネル駆動用TCPのよう
に、カットライン10の位置で第1層目の導体配線11
の端面が露出している場合は、その露出面から第1層目
の導体配線の腐食による溶失や酸化が進行して、外部の
装置との接続部で断線が起こる。また、マイグレーショ
ンによって第1層目の導体配線11の金属イオンが移動
して、隣接する端子間でショートが起る。殊に、TCP
が高湿度雰囲気のような水分の存在する環境下に置かれ
たときは、上記腐食性の元素や第1層目の導体配線11
の金属がイオン化し易いので、電気化学的反応による金
属の溶失が原因の接続部の断線やマイグレーションに基
く隣接端子間のショートが起り易い。
【0013】上述の、第1層目の導体配線11がカット
ラインのところで露出することに起因する接続部での断
線やショートを防ぐ方法の一つとして、従来、第1層目
の導体配線の露出部に防湿性のシリコーン樹脂を塗布し
て露出部を保護することで、腐食やマイグレーションを
発生し難くする対策が行われている。例えば、このTC
Pを液晶表示パネルに実装した場合、後に詳述するが、
図7に示すTCP14と液晶表示パネルとの接続部の断
面図に見られるように、液晶表示パネルのカラーフィル
タ基板19とTCP14との間に隙間ができる。そこ
で、その隙間にシリコーン樹脂15を充填すれば、導体
配線のカットラインでの切断面をシリコーン樹脂で覆
い、第1層目の導体配線11の露出面を保護できる。し
かしながら、そのような対策を講じても十分な保護効果
は得られないことが分かった。シリコーン系を含む防湿
用の樹脂は、ClやSのような腐食性の元素に比べて分
子が大きく、分子構造上、樹脂15の内部はポーラスで
ある。従って、腐食性元素やそのイオンは、気体の状態
で或いは水分に溶解した状態で保護用樹脂15の内部に
容易に侵入して行き、結局、第1層目の導体配線11の
露出面から腐食して行くからである。
【0014】フレキシブル配線基板における断線やショ
ートを防ぐ他の方法として、第1層目の導体配線11の
露出面積を、例えば特開平8−254708号公報に開
示されているような方法で小さくすることが考えられ
る。図8に、上記公報の図1を再掲して示す。尚、図8
は、説明の便宜上、図中の構成要素の符合及び名称に、
上記公報に用いられているものとは異なる符合及び名称
を用いて示す。図8を参照して、TCPの外部との接続
用端子7がテスト端子56に繋がっていて、その外部接
続用端子7とテスト端子56との間に、両者を接続する
配線を横切るようにして、カットライン10が走ってい
る。そして、その外部接続用端子7とテスト端子56と
をカットラインを跨いで結んでいる接続配線の配線幅
が、外部接続用端子7の幅より狭くされている。このよ
うにすれば、カットライン10で切断されたところでの
配線の断面積は、従来のように外部接続用端子7とテス
ト端子56とを同じ幅の配線で接続する場合より小さく
なる。従って、その分、第1層目の導体配線の露出面積
は小さくなり、腐食による金属の溶失や酸化は起り難く
なる。
【0015】上記公報の発明は、長尺テープ構造のTC
Pから個片のTCPを切り取る際に生じる外部接続用端
子の機械的変形を防止し、これに基く端子間のショート
や電蝕を防ぐことを目的とするものであって、第1層目
の導体配線11の露出が原因の腐食或いはマイグレーシ
ョンの防止を直接の目的とするものではないが、第1層
目の導体配線の露出面積が小さくなるので、腐食の発生
やマイグレーションを軽減させる効果はあるであろう。
しかしながら、この対策であっても、結局は第1層目の
導体配線11が露出していることには変わりがないの
で、腐食やマイグレーションの進行を遅らせることはで
きても、これらを根絶することはできない。
【0016】従って本発明は、導体配線が、下層の第1
の導体配線とその第1の導体配線の上面及び側面を覆う
上層の第2の導体配線とからなる複層構造であるフレキ
シブル配線基板において、上層の導体配線が下層の導体
配線の上面及び側面のみならず長手方向の端面をも覆う
ようにして、下層の導体配線の露出面を皆無にし、下層
配線の露出が原因の導体配線の腐食或いはマイグレーシ
ョンを防止することを目的とするものである。
【0017】
【課題を解決するための手段】本発明のフレキシブル配
線基板は、一フレキシブル絶縁基板上に同一の導体配線
パターンが繰り返し形成されている構造のフレキシブル
配線基板であって、このフレキシブル配線基板から各々
の導体配線パターン形成領域内の一部又は全部を仮想切
断線の位置で切り取って用いる用途に供せられるフレキ
シブル配線基板において、前記導体配線パターンをなす
各々の導体配線が、下層の第一の導体配線と前記第一の
導体配線の上面、側面及び端面を覆う上層の第二の導体
配線とからなる複層構造であり、前記仮想切断線を横切
る導体配線があるとき、その導体配線は、前記仮想切断
線を横切る位置の前後では、前記第一の導体配線が途切
れて前記第二の導体配線のみが連続している構造である
ことを特徴とする。
【0018】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態につい
て説明する。図1(a)に、液晶表示パネル駆動用TC
Pの、ICチップ搭載前の平面図と、その平面図中の1
本の導体配線について、破線の丸印で囲った部分の拡大
平面図を示す。また図1(b)、(c)に、図1(a)
中のY−y切断線における断面及びX−x切断線におけ
る断面図を示す。
【0019】図1を参照して、本実施の形態に係るTC
Pにおいては、出力側及び入力側の配線3A、4Aのカ
ットライン10に掛る部分で、第1層目の導体配線11
Aが途切れていて、第2層目の導体配線12だけが繋が
っている。第1層目の導体配線は途切れているものの第
2層目の導体配線12は繋がっているので、この時点で
は、出力側、入力側のテスト端子5、6と出力側、入力
側の配線3A、4Aとは電気的に導通している。従っ
て、この後、表示パネル駆動用のICチップを搭載して
ICとしての機能や特性を試験するときは、従来と同じ
試験方法、試験装置で何ら支障なく試験できる。また、
カットライン10で切断して個々のTCPを切り取った
後でも、カットラインの位置での導体配線の切断面は、
第2層目の導体配線12が第1層目の導体配線11Aを
覆っている構造になっているので、第1層目の導体配線
が外部に露出することはない。従って、主配線である第
1層目の導体配線11AにCu、Al、Agやそれらの
合金などの金属を用いても、例えばO、Cl、Sなどの
ような腐食性の元素やイオンによる腐食が原因の金属の
溶出や酸化或いはマイグレーションは生じない。
【0020】本実施の形態に係るTCPは、以下のよう
にして製造される。尚、本実施の形態に係るTCPも、
従来のTCPと同様に、製造過程の途中段階までは同一
の配線パターンが繰り返し形成された長尺のフィルム状
フレキシブル絶縁テープを対象にして加工を進め、後に
各配線パターン単位で切り取って個片のTCPにすると
いう方法で製造するのであるが、以下では、説明を簡潔
にして理解を容易にするために、単位の配線パターンを
主体にして説明する。
【0021】図2に、本実施の形態に係るTCPの平面
図と、その平面図中の破線の丸印で囲った部分の拡大縦
断面図とを、製造工程順に示す。図2を参照して、先
ず、図2(a)に示すように、厚さ30〜150μmの
ポリイミドフィルムからなる長尺、テープ状のベースフ
ィルム1に、第1層目の導体配線の母材である銅箔16
を、接着材17で貼り合わせる。銅箔16の厚さは、8
〜35μmである。尚、ベースフィルム1には、予め幅
方向の中央付近に、表示パネル駆動用のICチップを搭
載するためのデバイスホール2を設けておく。また必要
に応じて、幅方向の両側にスプロケットホール8を1列
ずつ設けておく。これらデバイスホール2やスプロケッ
トホール8の形成には、パンチ抜きが利用できる。尚ま
た、銅箔16をベースフィルム1に接着するのに替え
て、スパッタ法或いは真空蒸着法のような物理的蒸着法
を用いて、Cuの層を直接ベースフィルム1上に堆積さ
せても良い。
【0022】次に、銅箔16をエッチングして、図2
(b)に示すような、第1層目の導体配線のパターン1
8Aを形成する。配線パターン18Aには、出力側及び
入力側のテスト端子5、6と、出力側及び入力側の配線
3A、4Aと、後にICチップのバンプ電極が接続され
る図示しないインナーリードが含まれる。本実施の形態
においては、出力側には、パッケージエリア9の外側に
面積を広げたパッド状の部分を設け、これを出力側テス
ト端子5とした。この出力側テスト端子は、千鳥状に配
置されている。出力側のテスト端子5をこのような構造
にしたのは、液晶表示パネル駆動用のTCPの場合、一
般に、表示パネルに接続する出力側は外部接続用端子の
数が多く、狭ピッチであるからである。すなわち、出力
側テスト端子5のピッチが外部接続用端子の本来のピッ
チのままでは、後の試験工程で検査用のプローブを出力
側テスト端子に接触させることが困難であるので、プロ
ーブを接触させやすい構造にしておかなければならない
のである。一方、入力側のテスト端子6は、デバイスホ
ールからの配線4Aを同じ配線幅、同じピッチのままで
カットラインの外側に延ばしただけの、面積を広げた部
分を持たない構造にした。通常、入力側は外部接続用端
子が少なく、端子のピッチが広いので、プローブを直接
テスト端子に接触させることができる。従って、プロー
ブを接触させやすい構造にしなければならない必要は、
特にはない。尚、配線パターンは、長尺のベースフィル
ムの長手方向に繰り返して形成されるのであるが、隣り
合う配線パターンに共有される導体配線、すなわち隣接
する配線パターン間に渡る導体配線はない。
【0023】ここで、本実施の形態における第1層目の
導体配線のパターン18Aに特徴的なのは、出力側及び
入力側のテスト端子5、6にデバイスホール側から接続
するはずの配線3A、4Aが、カットライン10に掛か
る部分では途切れていることである。この場合、上記カ
ットラインをはさんで途切れている部分の長さ(図2
(b)の拡大断面図において、カットライン10の両側
の第1層目の導体配線11Aの無い部分の距離)が短す
ぎて銅箔の膜厚以下であると、等方性のエッチング方法
を採った場合、所定の寸法に正確にエッチングすること
が困難である。また後にカットライン10で切断すると
き、その切断位置のばらつきなどにより、残っている第
1層目の導体配線まで切断してしまう恐れがある。一
方、長すぎる場合は、同じくカットライン10での切断
の際に、バリや配線の剥れが生じ易くなる。検討の結
果、上記第1層目の導体配線11Aの途切れている部分
の長さは銅箔16の厚さの3〜40倍くらいが適当で、
0.1〜0.3mm程度が望ましいことが判明した。そ
こで、本実施の形態では、カットライン10を基準にし
てその前後に0.1mmずつを取って、合計0.2mm
の長さにした。
【0024】上述の銅箔のエッチング、第1層目の導体
配線のパターン18Aの形成にはフォトリソグラフィ技
術が利用できる。すなわち、銅箔16上にフォトレジス
トを塗布し、露光、現像を行ってフォトレジストのパタ
ーンを形成した後、そのフォトレジストのパターンをエ
ッチングマスクにして銅箔16をエッチングすることに
よって、所望の配線パターン18Aを形成する。
【0025】次いで、第1層目の導体配線11Aを含む
ベースフィルムの全面に、Auの層を形成する。Au層
の形成には、スパッタ法による堆積が用いられる。形成
したAu層の厚さは、0.1〜3μmである。
【0026】その後、図2(c)に示すように、第1層
目の導体配線11Aの上面及び側面にAuが残るように
Au層をエッチングして、Au製の第2層目の導体配線
12を形成する。このとき、第2層目の導体配線のパタ
ーン18Bは、第1層目の導体配線パターン18Aとは
違って、テスト端子5、6に接続すべき配線3A、4A
が、カットライン10に掛る部分でも連続して繋がって
いるような配線パターンにする。つまり、この時点で
は、第2層目の導体配線12は、カットライン10を横
切る前後の第1層目の導体配線11Aが途切れている部
分では、ベースフィルム上の接着材17の上に形成され
ていて、テスト端子5、6とデバイスホール側の図示し
ないインナーリードとは、Au製の第2層目の導体配線
12のみで電気的に導通していることになる。尚、第1
層目の導体配線11Aの形成の際にCu層をスパッタ法
或いは真空蒸着法などでベースフィルム上に直接堆積さ
せる方法を採用した場合は、第2層目の導体配線12
は、ベースフィルム1に直接接して形成されることにな
る。
【0027】その後、必要に応じて、アウターリードボ
ンディング部(完成後の個片のTCPにおいて外部接続
用端子となる部分。図1(a)中の、パッケージエリア
内の配線3A、4Aがカットライン10に面している部
分)や、インナーリードボンディング部(デバイスホー
ル内のインナーリードとICチップのバンプ電極との接
続部)及びテスト端子5、6を除く導体配線の全体に、
図示しないソルダーレジスト層を形成する。このレジス
ト層の形成には、スクリーン印刷法が利用できる。
【0028】次いで、デバイスホール2でインナーリー
ドと駆動用ICのチップのバンプ電極とをボンディング
接続し、ICチップの周囲をモールド樹脂で固定して、
個々のTCPが長尺のベースフィルムに繰返して造り込
まれた構造のTCP(以後、テープ構造のTCPと記
す)を得る。
【0029】このようにして製造されたテープ構造のT
CPに対し、各ICチップ毎にICとしての機能や特性
を試験するために、入力側及び出力側のテスト端子5、
6に検査用のプローブを接触させる。そして、テスター
を用いて入力側テスト端子6に試験信号を入力し、出力
側テスト端子5を通してICチップからの出力信号を取
り出すことによって、ICを試験する。このとき、本実
施の形態においては、出力側及び入力側のテスト端子
5、6は、カットラインの前後の部分を繋いでいる第2
層目の導体配線12を介して、パッケージエリア内の配
線3A、4A、換言すれば駆動用ICチップの各バンプ
電極に電気的に導通しているので、試験は従来と全く同
じ方法、試験装置で行うことができる。
【0030】本実施の形態においては、上述の試験の
後、テープ構造のTCPに作り込まれた個々のTCPを
各カットライン10の位置でプレス抜きして、個片のT
CPを切り出し、得られた個片の駆動用TCPを液晶表
示パネルに実装した。本実施の形態に係る液晶表示パネ
ルの平面図及び、表示パネルとTCPの接続部の拡大断
面図を示す図3を参照して、液晶表示パネル13は、概
略、対向電極やカラーフィルタが形成されたカラーフィ
ルタ基板19と、TFT(薄膜トランジスタ)や画素電
極が形成されたTFT基板20とを対向させ、それら2
枚の基板の間に液晶を封じ込んだ構造をしている。TF
T基板20は、紙面左側及び下側の2辺でカラーフィル
タ基板19から張り出すようにされていて、そのTFT
基板の張出し部に、外部(具体的には、パネル駆動用T
CP)との接続用の端子が形成されている。上記TFT
基板の張出し部には、本実施の形態に係る駆動用TCP
14Aが複数、カラーフィルタ基板19の辺に沿って実
装されている。本実施の形態においては、駆動用TCP
14Aの実装に周知の異方性導電膜(ACF)を用いた
接続技術を利用し、TFT基板の上記張出し部上の外部
接続用端子とパネル駆動用TCP14Aの出力側の外部
接続用端子とを導電的に固着、接続した。
【0031】図3(a)に示す平面図中のA−a切断線
における拡大断面図を、図3(b)に示す。図3(b)
を参照して、TCPの第2層目の導体配線12が、AC
F21を介してTFT基板側の外部接続用端子22に導
電的に固着、接続している。TCPの主配線である第1
層目の導体配線11Aは、カットラインで切断された端
面の部分でも第2層目の導体配線12によって被覆さ
れ、外部から完全に遮断されている。尚、特に図示する
ことはしないが、カラーフィルタ基板19とTCP14
Aとの間には空間があるので、その隙間に防湿性のシリ
コーン樹脂を充填すれば、TCP14Aの導体配線に対
する耐湿性を高めることができる。
【0032】以後、TCP14Aの入力側の外部接続用
端子に、そのTCPの動作に要する信号や電力を伝達し
或いは生成するための信号処理用基板の外部接続用端子
を固着、接続し、TCPと信号処理用基板とが実装され
た液晶表示パネルをシールドフレームとバックフレーム
とで挟持して液晶表示装置を完成させるが、これらは周
知のことであって、本発明の作用効果に影響を与えるも
のではないので、詳説は割愛する。
【0033】上述したように、本実施の形態において
は、テープ構造のTCPの製造工程中でも、個片のTC
Pに切り出した後でも、駆動用TCPを液晶表示装置に
実装した後でも、主配線である第1層目の導体配線11
Aが保護層である第2層目の導体配線12から露出する
ことは全くない。従って、主配線が露出して腐食するこ
とに起因する、接続用端子部での配線材料の溶出や酸化
或いはマイグレーションはなく、それら腐食やマイグレ
ーションに基く接続用端子部での断線も隣接端子間のシ
ョートも起らない。しかも、製造工程中でのICの試験
は、格別の方法変更や試験設備の変更或いは改造を必要
とせず、従来と全く同じ方法、設備で何ら支障なく行う
ことができる。
【0034】尚、これまで、ベースフィルムにデバイス
ホール2を設けた構造のTCPを例にして説明したが、
本発明は、デバイスホールを設けない構造のTCP(C
OF:Chip on Film:チップ・オン・フィ
ルムなどと呼ばれる)にも適用できる。また液晶表示装
置の例を述べたが、これに限らず、プラズマディスプレ
イのようなフラットパネルディスプレイや蛍光表示装置
を含む他の表示装置に適用しても、同様の作用効果が得
られる。
【0035】次に、本発明をフラットケーブルの構造及
びその製造方法に適用した第2の実施の形態について説
明する。本実施の形態に係るフラットケーブルの平面図
を製造工程順に示す図4を参照して、このフラットケー
ブルの場合も、第1の実施の形態に係るTCPと同様
に、先ず、長尺、テープ状のポリイミドフィルムからな
るフレキシブルなベースフィルム1上に銅箔を貼り合わ
せ、エッチングして、主配線である第1層目の導体配線
のパターン18Aを形成する。この配線パターンは、長
尺のベースフィルム上でその長手方向に繰り返している
のであるが、個々の配線パターン18Aは、図4(a)
に平面図を示すように、ベースフィルム1の幅方向に並
んで長手方向に並走する複数本(この例の場合は、4
本)の第1層目の導体配線11Aからなる。そして、各
配線パターン18Aの繰返しの境界線がカットライン1
0になっていて、第1層目の導体配線11Aはこのカッ
トラインの前後で途切れている。
【0036】次に、第1層目の導体配線11Aを含むベ
ースフィルム1の全面に第2層目の導体配線の母材であ
るAu層を堆積させ、第1層目の導体配線11Aの上面
及び側面にAu層が残るようにエッチングして、図4
(b)に示す第2層目の導体配線のパターン18Bを形
成する。このとき、第2層目の導体配線12が、カット
ライン10の前後で第1層目の導体配線11Aが途切れ
ている部分も覆うようにする。従って、第2層目の導体
配線12は、図示するように、ベースフィルム1の長手
方向の端から端まで連続して走ることになる。尚、本実
施の形態では、この後、上述のカットライン10の位置
でプレス抜きして個々の配線パターンを取り出すのであ
るが、1つの配線パターンを構成する4本の導体配線
(第1層目の導体配線11Aと第2層目の導体配線12
とからなる)のカットライン10に面している部分が、
外部(この例の場合は、後に述べるように、コネクタ)
との接続部となる。
【0037】その後、上述のコネクタとの接続部となる
べき部分を除いてカバーフィルム26(図5参照)をラ
ミネートし、更に、接続部の裏面に補強フィルム27を
貼り付けて、ベースフィルムの長手方向に配線パターン
が繰り返されている長尺のフラットケーブルを得る。そ
して最後に、この長尺のフラットケーブルをカットライ
ン10の位置でプレス抜きして、個々のフラットケーブ
ルを得る。
【0038】このようにして得られた個々のフラットケ
ーブルにおいても、カットライン10での切断面は、第
1層目の導体配線が第2層目の導体配線によって被覆さ
れる構造になっている。従って、第1層目の導体配線は
上面、側面及び長手方向の端面のいずれにおいても、外
部に露出する部分は全くない。図5に示すように、フラ
ットケーブル23とコネクタ24との接続においては、
通常、コネクタの接続端子25が形成された部位にフラ
ットケーブル23の接続端子形成部を挿入し、フラット
ケーブルを上下から挟み込んで固定するだけなので、外
部に存在する腐食性の元素やイオンは、図中に細い矢印
で示すように、両者の接続部の内部に簡単に侵入してく
る。しかしながら、本実施の形態に係るフラットケーブ
ルにおいては、主配線である第1層目の導体配線11A
が侵入してきた腐食性元素やイオンに曝されることがな
いので、接続部でフラットケーブルの主配線が断線した
り隣接する配線どうしショートすることはない。
【0039】尚、これまで述べた第1及び第2の実施の
形態では、第1層目の導体配線11Aの母材にCuを用
い、第2層目の導体配線12にはAuを用いたが、本発
明はこれに限られるものではない。第1層目の導体配線
11Aには、Cuの他に、例えばAl、Ag或いはそれ
らの合金を用いることができる。これらは、ClやSな
どのような腐食性の元素やイオンに犯され易いが、電気
抵抗が低く低価格であるので、主配線である第1層目の
導体配線の母材に適している。第2層目の導体配線12
には、Auの他に、例えばSn、Ni、Ti、Cr、C
或いはこれらの合金を用いることができる。これらの導
電材料は耐食性が強いので、保護層である第2層目の導
体配線12の母材に好適である。
【0040】また、第1層目の導体配線11A及び第2
層目の導体配線12が共に1層構造の例について述べた
が、それぞれ2層以上の多層構造にしてもい。例えば、
第1層目の導体配線にCu、第2層目の導体配線にAu
以外の導体材料を選択した場合に、第1層目の導体配線
11Aと第2層目の導体配線12との密着性が悪いこと
がある。このようなときに、両層に密着性がある中間層
を設けて、第2層目の導体配線12を2層以上の保護膜
とするのは良い方法である。
【0041】更に、第1及び第2の実施の形態はいずれ
も、ベースフィルム1が長尺、テープ状であって配線パ
ターンがベースフィルムの長手方向に1列に繰り返され
る例であるが、本発明はこれに限られるものではない。
繰返しの単位となる配線パターンを、ベースフィルム上
に行・列のマトリクス状に配列したときでも、第1及び
第2の実施の形態におけると同様の作用効果を得ること
ができる。
【0042】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
導体配線が下層の第1の導体配線と、その第1の導体配
線の上面及び側面を覆う上層の第2の導体配線とからな
る複層構造のフレキシブル配線基板において、上層の導
体配線が下層の導体配線の上面及び側面のみならず長手
方向の端面をも覆い、下層の導体配線の露出面が無いよ
うにして、下層の導体配線が露出することに起因する導
体配線の腐食或いはマイグレーションを防止することが
できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】分図(a)は本発明の第1の実施の形態に係る
TCPの、ICチップ搭載前の平面図を示す図、分図
(b)、(c)はそれぞれ、分図(a)中のY−y切断
線における断面及びX−x切断線における断面を示す図
である。
【図2】本実施の形態に係るTCPの平面図及び断面図
を製造工程順に示す図である。
【図3】本実施の形態に係る液晶表示パネルの平面図及
び、表示パネルとTCPの接続部の拡大断面図を示す図
である。
【図4】第2の実施の形態に係るフラットケーブルの平
面図を製造工程順に示す図である。
【図5】第2の実施の形態に係るフラットケーブルとコ
ネクタとの接続部の拡大断面図である。
【図6】分図(a)は従来のTCPのICチップ搭載前
の平面図を示す図、分図(b)、(c)はそれぞれ、分
図(a)中のY−y切断線における断面及びX−x切断
線における断面を示す図である。
【図7】液晶表示パネルに従来の技術によるTCPを実
装したときの、表示パネルとTCPとの接続部の拡大断
面図である。
【図8】従来のTCPの他の例における、導体配線のカ
ットライン近傍の平面形状を示す図である。
【符号の説明】
1 ベースフィルム 2 デバイスホール 3,3A 出力側配線 4,4A 入力側配線 5 出力側テスト端子 6 入力側テスト端子 9 パッケージエリア 10 カットライン 11,11A 第1層目の導体配線 12 第2層目の導体配線 14,14A TCP 16 銅箔 18A 第1層目の導体配線のパターン 18B 第2層目の導体配線のパターン 26 カバーフィルム 27 補強フィルム
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 4E351 AA04 BB01 BB23 BB24 BB30 BB32 BB38 CC03 DD04 DD05 DD06 DD10 DD11 DD12 DD17 DD19 DD21 DD29 GG12 GG13 5E338 AA01 AA12 AA16 BB45 BB75 CC01 CD03 EE11 5E343 AA03 AA12 AA18 AA33 BB16 BB23 BB24 BB25 BB28 BB34 BB35 BB38 BB44 BB58 BB71 DD23 DD76 EE42 ER60 GG14 5F044 MM04 MM48

Claims (20)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 一フレキシブル絶縁基板上に同一の導体
    配線パターンが繰り返し形成されている構造のフレキシ
    ブル配線基板であって、このフレキシブル配線基板から
    各々の導体配線パターン形成領域内の一部又は全部を仮
    想切断線の位置で切り取って用いる用途に供せられるフ
    レキシブル配線基板において、 前記導体配線パターンをなす各々の導体配線が、下層の
    第一の導体配線と前記第一の導体配線の上面、側面及び
    端面を覆う上層の第二の導体配線とからなる複層構造で
    あり、 前記仮想切断線を横切る導体配線があるとき、その導体
    配線は、前記仮想切断線を横切る位置の前後では、前記
    第一の導体配線が途切れて前記第二の導体配線のみが連
    続している構造であることを特徴とするフレキシブル配
    線基板。
  2. 【請求項2】 請求項1に記載のフレキシブル配線基板
    において、 前記導体配線パターンが一方向に繰り返していることを
    特徴とする、長尺のフレキシブル配線基板。
  3. 【請求項3】 請求項1又は請求項2に記載のフレキシ
    ブル配線基板において、 前記導体配線パターンは、隣接する導体配線パターンど
    うしの間で連続する導体配線を有するパターンであり、 前記隣接する導体配線パターンどうしの境界線が前記仮
    想切断線であることを特徴とするフレキシブル配線基
    板。
  4. 【請求項4】 請求項1又は請求項2に記載のフレキシ
    ブル配線基板において、 各々の導体配線パターンは互いに孤立した配線パターン
    であり、それぞれの形成領域中にチップ型電子部品の搭
    載領域と、前記チップ型電子部品の搭載領域を挟んで一
    方の側に設けられた第一の端子と、前記第一の端子に対
    向する側に設けられた第二の端子とを含み、 少なくとも、前記チップ型電子部品の搭載領域から前記
    第一の端子又は前記第二の端子に至る導体配線が前記仮
    想切断線を横切っていることを特徴とするフレキシブル
    配線基板。
  5. 【請求項5】 請求項1乃至4のいずれか1項に記載の
    フレキシブル配線基板において、 前記第一の導体配線の前記仮想切断線を挟んで途切れて
    いる部分の長さが、第一の導体配線の厚さより大である
    ことを特徴とするフレキシブル配線基板。
  6. 【請求項6】 請求項5に記載のフレキシブル配線基板
    において、 前記第一の導体配線の前記仮想切断線を挟んで途切れて
    いる部分の長さが第一の導体配線の厚さの3倍以上、4
    0倍以下であることを特徴とするフレキシブル配線基
    板。
  7. 【請求項7】 フレキシブル絶縁基板とそのフレキシブ
    ル絶縁基板上に形成された導体配線パターンとを含むフ
    レキシブル配線基板であって、前記導体配線パターンを
    なす各々の導体配線が、下層の第一の導体配線と前記第
    一の導体配線の上面及び側面を覆う上層の第二の導体配
    線とからなる複層構造のフレキシブル配線基板におい
    て、 前記第二の導体配線が、前記第一の導体配線の上面及び
    側面に加えて、長手方向の端面をも覆っていることを特
    徴とするフレキシブル配線基板。
  8. 【請求項8】 フレキシブル絶縁基板と、前記フレキシ
    ブル絶縁基板上に形成された導体配線パターンと、前記
    導体配線パターンの形成領域中に搭載されたチップ型電
    子部品とを含むフレキシブル配線基板であって、前記導
    体配線パターンをなす各々の導体配線は、下層の第一の
    導体配線と前記第一の導体配線の上面及び側面を覆う上
    層の第二の導体配線とからなる複層構造のフレキシブル
    配線基板において、 前記第二の導体配線が、前記第一の導体配線の上面及び
    側面に加えて、長手方向の端面をも覆っていることを特
    徴とするフレキシブル配線基板。
  9. 【請求項9】 請求項1乃至8のいずれか1項に記載の
    フレキシブル配線基板において、 前記第一の導体配線の導電材料と、前記第二の導体配線
    の導電材料とが異なっていることを特徴とするフレキシ
    ブル配線基板。
  10. 【請求項10】 請求項9項に記載のフレキシブル配線
    基板において、 前記第二の導体配線の導電材料が、前記第一の導体配線
    の導電材料より高耐食性であることを特徴とするフレキ
    シブル配線基板。
  11. 【請求項11】 請求項10に記載のフレキシブル配線
    基板において、前記第一の導体配線がCu、Al又はA
    gのいずれかをそれぞれの導電材料とする少なくとも一
    層以上の構造であり、前記第二の導体配線がAu、S
    n、Ni、Ti、Cr、C又はこれらの合金のいずれか
    をそれぞれの導電材料とする少なくとも一層以上の構造
    であることを特徴とするフレキシブル配線基板。
  12. 【請求項12】 請求項1乃至3のいずれか1項に記載
    のフレキシブル配線基板を製造する方法であって、 フレキシブル絶縁基板の表面に第一の導電体層を形成す
    る工程と、 前記第一の導電体層を加工して、前記仮想切断線の前後
    の部分が途切れた第一の導体配線のパターンを形成する
    工程と、 前記第一の導体配線及びフレキシブル絶縁基板の露出面
    に第二の導電体層を形成する工程と、 前記第二の導電体層を加工して、前記第一の導体配線の
    上面、側面及び端面並びに前記仮想切断線の前後の途切
    れた部分を覆う第二の導体配線のパターンを形成する工
    程とを備えることを特徴とするフレキシブル配線基板の
    製造方法。
  13. 【請求項13】 請求項7に記載のフレキシブル配線基
    板を製造する方法であって、 フレキシブル絶縁基板の表面に第一の導電体層を形成す
    る工程と、 前記第一の導電体層を加工して、前記仮想切断線の前後
    の部分が途切れた第一の導体配線のパターンを形成する
    工程と、 前記第一の導体配線及びフレキシブル絶縁基板の露出面
    に第二の導電体層を形成する工程と、 前記第二の導電体層を加工して、前記第一の導体配線の
    上面、側面及び端面並びに前記仮想切断線の前後の途切
    れた部分を覆う第二の導体配線のパターンを形成する工
    程と、 前記仮想切断線の位置で、前記第二の導体配線及び前記
    フレキシブル絶縁基板を切断する工程とを備えることを
    特徴とするフレキシブル配線基板の製造方法。
  14. 【請求項14】 請求項4に記載のフレキシブル配線基
    板を製造する方法であって、 フレキシブル絶縁基板の表面に第一の導電体層を形成す
    る工程と、 前記第一の導電体層を加工して、前記仮想切断線の前後
    の部分が途切れた第一の導体配線のパターンを形成する
    工程と、 前記第一の導体配線及びフレキシブル絶縁基板の露出面
    に第二の導電体層を形成する工程と、 前記第二の導電体層を加工して、前記第一の導体配線の
    上面、側面及び端面並びに前記仮想切断線の前後の途切
    れた部分を覆う第二の導体配線のパターンを形成する工
    程と、 前記チップ型電子部品の搭載領域にチップ型電子部品を
    搭載する工程とを備えることを特徴とするフレキシブル
    配線基板の製造方法。
  15. 【請求項15】 請求項8に記載のフレキシブル配線基
    板を製造する方法であって、 フレキシブル絶縁基板の表面に第一の導電体層を形成す
    る工程と、 前記第一の導電体層を加工して、前記仮想切断線の前後
    の部分が途切れた第一の導体配線のパターンを形成する
    工程と、 前記第一の導体配線及びフレキシブル絶縁基板の露出面
    に第二の導電体層を形成する工程と、 前記第二の導電体層を加工して、前記第一の導体配線の
    上面、側面及び端面並びに前記仮想切断線の前後の途切
    れた部分を覆う第二の導体配線のパターンを形成する工
    程と、 前記チップ型電子部品の搭載領域にチップ型電子部品を
    搭載する工程と、 前記仮想切断線の位置で、前記第二の導体配線及び前記
    フレキシブル絶縁基板を切断する工程とを備えることを
    特徴とするフレキシブル配線基板の製造方法。
  16. 【請求項16】 請求項12乃至15のいずれか1項に
    記載のフレキシブル配線基板の製造方法において、 前記第二の導電体層の形成に、スパッタ或いは真空蒸着
    のような物理蒸着法を用いることを特徴とするフレキシ
    ブル配線基板の製造方法。
  17. 【請求項17】 請求項16に記載のフレキシブル配線
    基板の製造方法において、 前記第一の導電体層を、接着剤を用いて、前記フレキシ
    ブル絶縁基板に接着することを特徴とするフレキシブル
    配線基板の製造方法。
  18. 【請求項18】 請求項16に記載のフレキシブル配線
    基板の製造方法において、 前記第一の導電体層の形成に、スパッタ或いは真空蒸着
    のような物理蒸着法を用いることを特徴とするフレキシ
    ブル配線基板の製造方法。
  19. 【請求項19】 表示素子を行及び列にマトリクス状に
    配置してなる表示パネルを含む表示パネルモジュール
    と、前記表示素子を駆動する半導体チップを搭載した駆
    動用の半導体装置とを備える表示装置において、 前記駆動用の半導体装置に、前記チップ型電子部品とし
    て前記半導体チップを用いた請求項8乃至11のいずれ
    か1項に記載のフレキシブル配線基板を用いたことを特
    徴とする表示装置。
  20. 【請求項20】 前記表示パネルが液晶表示パネルであ
    ることを特徴とする請求項19に記載の表示装置。
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