JP2006093331A5

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Publication number: JP2006093331A5
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Filing date: 2004-09-22
Publication date: 2007-04-12
Anticipated expiration: 2024-09-22

Description

半導体装置、フレキシブル基板、及び半導体装置を備えた電子機器

本発明は、半導体チップをフレキシブル基板に実装してなるＣＯＦ（Chip On Film）型の半導体装置、フレキシブル基板、テープキャリア、及び半導体装置を備えた電子機器に関するものである。

近年、表示パネルモジュール（電子機器）に搭載される表示パネルとして、ブラウン管から、低消費電力かつ省スペース等の利点が多々ある液晶パネルへの移行が行われている。しかしながら、現状、液晶パネルの価格はブラウン管の１０倍程もあり、液晶パネルの市場をさらに拡大していくには、液晶パネル及び周辺機器のコスト低減が必要不可欠となっている。

液晶パネルを駆動するための液晶ドライバチップ（半導体チップ）は、従来、絶縁性のベース基材上に配線層が形成されてなるフレキシブル基板上に実装され、パッケージ化された半導体装置として液晶パネルの外縁に接続されている。半導体チップをフレキシブル基板上に実装する半導体装置のパッケージ方式には、ＣＯＦ（chip on FPC（ flexible print circuit））や、ＴＣＰ（Tape carrier Package）等がある。

ＴＣＰ方式では、フレキシブル基板のベース基材に半導体チップを搭載するためのホール（デバイスホール）が形成されており、半導体チップは、該デバイスホールに突き出た配線であるインナーリードに、その電極面の接続端子が接続されている。一方、ＣＯＦ方式では、フレキシブル基板にデバイスホールは設けられず、半導体チップと接続されるインナーリードは、ベース基材上に形成されている。

半導体装置を外縁に備える表示パネルモジュールの狭額縁化などの要望から、今日、半導体装置をより細長い形状とすることが望まれており、半導体装置の幅を細くし易いＣＯＦ方式が注目されている。これは、デバイスホールに突き出たインナーリードに半導体チップを接続させるＴＣＰ方式よりも、ベース基材上にインナーリードが支持されているＣＯＦ方式の方が、半導体装置の幅を細くし易く、細長い形状にできるからである。

図４に、半導体装置が実装された液晶パネルモジュールの一例を示す。図４において、４１は液晶パネルであり、液晶パネル４１の外縁には複数のＣＯＦ方式でパッケージ化されたＣＯＦ型の半導体装置４４が、異方性導電膜であるＡＣＦ等によって接続されている。各半導体装置４４には液晶ドライバチップ（半導体チップ）４５が搭載されている。

半導体装置４４は、外部接続端子として出力側アウターリード４２と入力側アウターリード４３とを有しており、出力側アウターリード４２を用いて液晶パネル４１と接続され、入力側アウターリード４３を用いて回路基板４６と接続されている。液晶パネル４１に接続された複数の半導体装置４４は、回路基板４６を介して、信号交換や通電を行う。

液晶ドライバチップ４５は、フレキシブル基板を経由して液晶パネル４１にアナログ信号を供給するものであり、アナログ信号の供給経路は、液晶ドライバチップ―フレキシブル基板―液晶パネルとなる。そして、液晶パネル４１におけるフレキシブル基板との接続端子は、通常、液晶パネルのエッジと平行に配列されるため、該接続端子と接続されるフレキシブル基板の出力側アウターリード４２も、これに倣った形態をとっている。

このような観点から、液晶ドライバチップ４５の出力端子は、液晶ドライバチップ４５の長辺に沿って一直線上に配置され、液晶ドライバチップ４５の長手方向がこの配置と平行になり、該出力端子から出力側アウターリード４２までのフレキシブル基板の配線は、極力直進するように形成することが有利である。そして、このような作用は、入力側にも望まれ、やはり液晶ドライバチップ４５の長辺に沿って入力端子が配置されることが多い。それゆえ、液晶ドライバチップ４５の外形は自ずと長辺に比べ短辺が極めて短い(アスペクト比が高い)外形となっている。

しかしながら、液晶ドライバチップ４５に対しては、一方で、半導体装置のコストダウンを目的に、その形状を極力小さくすることも望まれている。

このような要望のなか、最近では、液晶パネルモジュールにおける液晶駆動方式として、ライン反転方式に替わりドット反転方式が主流となっている。そのため、ソース信号線を駆動する液晶ドライバチップ４５もドット反転方式用に設計されている。ソース信号線用の液晶ドライバチップ４５は、６４階調である場合、９個の階調電源端子を必要とし、ドット反転方式の場合は、階調基準をプラスとマイナスを設けるため、その倍の１８個の階調電源端子が必要となる。

さらに、ドット反転方式と同じく、ＲＳＤＳ（Reduced Swing Differential Signaling）が、液晶ドライバチップ４５の主流技術となりつつある。このＲＳＤＳは、アナログ信号を液晶パネル４１に出力するまで液晶ドライバチップ４５のデジタル信号の低ノイズを実現するものであるが、２信号ラインの差動によるものであり、従来の単一信号配線に比べ倍の信号ラインが必要である。

ドット反転方式やＲＳＤＳが主流技術となってきたことにより、液晶ドライバチップ４５における入力側の信号線数は４０本以上となっている。また、液晶パネル４１の解像度がＸＧＡ（１０２４×７６８）の場合、ソース信号線の配線数３８４本であり、これを８個のソース液晶ドライバで分割しているため、ソース信号線用の液晶ドライバチップにおける出力側の信号線の数は、３８４／８＝４８本となる。

ここで、液晶ドライバチップ４５における出力側及び入力側それぞれの長辺に必要とされる長さについて検討して見ると、出力端子が並ぶ出力側の長辺では、例えば、出力数を３８４とすると、端子ピッチが５０μｍであれば、少なくとも３８４×０．０５=１９．２ｍｍ必要である。これに対し、入力端子が並ぶ入力側の長辺では、入力数を４５とした場合、端子ピッチを７５μｍとしても、高々３．３７５ｍｍであり、出力側の長辺の１／５以下である。

このため、本来であれば、出力端子は、液晶パネル４１と接続される出力側アウターリードと対向する出力側の長辺に、また、入力端子は、回路基板４６と接続される入力側アウターリードと対向する入力側の長辺にと、各々分けて配置したいところであるが、これでは圧倒的に多い出力端子により液晶ドライバチップ５４の長辺が制限され、コストダウンを目的としたチップ縮小化が制限されてしまう。

このような事情に鑑み、液晶ドライバチップにおける入力側の長辺にも出力端子を配置し、出力側の長辺と入力側の長辺との電極数のバランスを取ることで、液晶ドライバチップの長辺を最小限の大きさとすることが、例えば非特許文献１等において既に提案されている。

図５に、出力端子を液晶ドライバチップにおける入力端子が配置された入力側の長辺にも配置したタイプのＣＯＦ型の半導体装置を示す。図５では、非特許文献１に記載された半導体装置を、本発明との差異が明確になるように、平面図で示している。また、図５では、半導体装置６１が個々に打ち抜かれる前の長尺状のテープキャリア５０に搭載されたままの状態を示し、かつ、フレキシブル基板５１の配線５２を保護するためのソルダレジスト５３や、液晶ドライバチップ５４は透過して記し、配線の引き回しを分かりやすく示している。

図５に示すように、半導体装置６１において、フレキシブル基板５１上に搭載された液晶ドライバチップ５４では、入力側アウターリード５７が形成されている側と対向する入力側の長辺に、参照符号Ｘにて示すように、出力端子が形成されている。このような液晶ドライバチップ５４と接続されるフレキシブル基板５１の配線５２であって、参照符号５２ｃにて示す、入力側の長辺に形成された出力端子と接続されるものは、インナーリード５５から出力側アウターリード５６に向かって、１８０°反転するように引き回されている。それ以外の配線５２、つまり、参照符号５２ａにて示す、液晶ドライバチップ５４における入力側の長辺に設けられた入力端子と接続されるものは、入力側アウターリード５７に向かって直進するように形成され、また、参照符号５２ｂにて示す、液晶ドライバチップ５４における出力側アウターリード５６が形成されている側と対向する出力側の長辺に設けられた出力端子と接続されるものも、出力側アウターリード５６に向かって直進するように形成されている。
シャープ株式会社ニュースリリース No.2001-103 ２００１年１２月１日発表

上述したように、本来、液晶ドライバチップと接続されるフレキシブル基板上の配線は、入力端子と接続されるものであれば入力側アウターリードに向かって直進し、出力端子と接続されるものであれば出力側アウターリードに向かって直進することが理想である。

しかしながら、図５に示すように、液晶ドライバチップの同一長辺に入力端子と出力端子とを両方配置することで縮小化した従来の液晶ドライバチップ５４の構成では、入力側の長辺に配置された出力端子から引き出される配線５２ｃは、液晶ドライバチップ５４を回り込み、１８０°反転するようにして、最終的に出力側アウターリード５６にまで引き回されている。そのため、最も液晶ドライバチップ５４のコーナーに近い出力端子から引き出された配線であれば、液晶ドライバチップ５４さえ回避すればよいので最小限の回り込みで済むが、これに隣接する出力端子では、液晶ドライバチップ５４だけでなく、先のコーナーに最も近い出力端子に接続された配線をも回り込む必要があり、さらにその隣の出力端子では、先の２本の配線を回り込む必要がある。つまり、入力側に形成された出力端子の数が多くなるほど、液晶ドライバチップ５４以外に回避すべき配線数が増え、その引き回し距離も長くなっていく。

したがって、このような従来の構成では、フレキシブル基板５１上でこの回り込む配線５２ｃのためのスペースを確保する必要があり、大きなフレキシブル基板が必要となると共に、テープキャリアの有効利用に不利となり、半導体チップを縮小化したことによる半導体装置のコスト低減効果を充分に得ることができない。

また、通常、フレキシブル基板５１のパターン形成はエッチングが用いられるが、このように３６０度も回り込ませるパターンでは回折部分が多くなる。回折部分では、エッチング残りが発生しやすく、このようなエッチング不良に起因した歩留まり低下によっても、コスト低減効果が阻害される。

本発明は、上記課題に鑑みなされたものであって、その目的は、フレキシブル基板を縮小できると共に、歩留まりもよく、しかもテープキャリアの有効利用までも可能な半導体装置、フレキシブル基板、テープキャリア、半導体チップ、及びこのような半導体装置を搭載した電子機器を提案することである。

本発明の半導体装置は、上記課題を解決するために、少なくとも１つの半導体チップがフレキシブル基板に実装されており、該フレキシブル基板には、入力側接続端子と出力側接続端子とが反対側に位置する（相対する）２辺に分かれて形成されると共に、上記半導体チップが電気的に接続される接続電極が形成されている半導体装置において、上記半導体チップにおける４辺のうちの上記出力側接続端子に最も近い１辺と直角をなす２辺に出力端子が配設され、上記フレキシブル基板では上記出力端子と接続された上記接続電極から上記出力側接続端子ヘと配線が引き出されていることを特徴としている。

上記構成では、半導体チップの出力端子は、出力側接続端子に最も近い１辺と直角をなす２辺に配設されており、フレキシブル基板では、該出力端子と接続された接続電極から出力側接続端子ヘと配線が引き出されているので、半導体チップを回り込むことなく、上記２辺に形成された出力端子と接続された接続電極から出力側接続端子へと配線を引き出すことができる。

したがって、半導体チップを回り込まない分、配線長が短くなると共に、配線を引き回すためのスペースをフレキシブル基板上で確保する必要もなくなり、フレキシブル基板のサイズを縮小化して、テープキャリアの有効利用も可能となる。

また、このような構成では、９０°程度の方向転換で配線を出力側接続端子へと引き出せるので、エッチング不良を生じ易い回折部分が少なくなって、歩留まり率を上げることができる。

本発明の半導体装置では、上記構成に加えて、上記半導体チップにおける上記出力側接続端子に最も近い１辺にも上記出力端子が配設され、上記フレキシブル基板では上記出力端子と接続された上記接続電極から上記出力側接続端子ヘと配線が引き出されいることを特徴とすることもできる。

半導体チップにおける出力側接続端子に最も近い１辺にも出力端子を形成することで、該１辺と直角を成す２辺に設ける出力端子数を減らすことができ、該２辺の寸法をより小さくして半導体チップを縮小化することができ、フレキシブル基板のさらなるサイズの縮小化、テープキャリアの有効利用が可能となる。

本発明の半導体装置では、上記構成に加えて、上記半導体チップは略矩形であり、その長手方向と上記出力側接続端子の列とが直角を成していることを特徴とすることもできる。

略矩形の半導体チップをその長手方向と出力側接続端子の列とが平行を成すように搭載することも可能であるが、その場合、半導体チップにおける、入力側接続端子の列と対向する入力側の長辺も自ずと長くなるため、半導体チップの上記２辺に出力端子を配置して半導体チップを縮小化したことによる効果が半減する。これに対し、略矩形の半導体チップをその長手方向と出力側接続端子の列とが直角を成すように実装することで、半導体チップの上記２辺に出力端子を形成して半導体チップを縮小化したことによる効果をより効果的に確保することができる。

本発明の半導体装置では、さらに、上記半導体チップにおける４辺のうちの上記入力側接続端子に最も近い１辺に入力端子が配設され、上記フレキシブル基板では上記入力端子と接続された上記接続電極から上記入力側接続端子ヘと配線が引き出されている構成としてもよい。

或いは、本発明の半導体装置では、さらに、上記半導体チップにおける４辺のうちの上記入力側接続端子に最も近い１辺と該１辺と直角をなす２辺とに入力端子が配設され、上記フレキシブル基板では上記入力端子と接続された上記接続電極から上記入力側接続端子ヘと配線が引き出されている構成としてもよい。

本発明の半導体装置では、さらに、複数の上記半導体チップが、上記出力側接続端子の列と直角を成す方向に並んで配置されている構成としてもよい。

このように、複数の上記半導体チップが、上記出力側接続端子の列と直角を成す方向に並んで配置されている場合、各半導体チップに形成された上記入力端子と接続された上記接続電極から上記入力側接続端子へと引き出される配線の一部が、複数の半導体チップ間で共通化されていることが好ましい。

このような構成とすることで、電源電圧等、複数の半導体チップ間で共用可能な信号の伝送にこの共通化された配線を利用することで、フレキシブル基板の入力側接続端子数を削減することができる。

本発明のフレキシブル基板は、上記課題を解決するために、なくとも１つの半導体チップが実装されるフレキシブル基板であって、入力側接続端子と出力側接続端子とが反対側に位置する（相対する）２辺に分かれて形成されると共に、上記半導体チップが電気的に接続される接続電極が形成されているフレキシブル基板において、上記半導体チップの４辺に対応して配列された上記接続電極は、上記半導体チップの４辺に対応して配列されており、このうちの上記出力側接続端子に最も近い１辺と直角を成す２辺に設けられた接続電極から引き出された配線が、上記出力側接続端子に接続されていることを特徴としている。

このような構成のフレキシブル基板に半導体チップを搭載することで、既に半導体装置として説明したように、フレキシブル基板のサイズを縮小化できると共にテープキャリアの有効利用も可能で、歩留まりの高い半導体装置を得ることができる。

また、本発明のフレキシブル基板は、上記構成に加えて、上記半導体チップが略矩形であり、上記半導体チップの４辺に対応して配列された上記接続電極は、上記半導体チップの長手方向と上記出力側接続端子の列とが直角を成すように形成されていることを特徴とすることもできる。

このような構成のフレキシブル基板に半導体チップを搭載することで、既に半導体装置として説明したように、フレキシブル基板のサイズの縮小化と、テープキャリアの有効利用とをより一層効果的に図ることのできる半導体装置を得ることができる。

本発明のテープキャリアは、上記課題を解決するために、長尺状のベース基材を有すると共に該ベース基材における長尺方向に沿う両端部にスプロケット列が形成され、各半導体装置の外形形状にて分断されることで、入力側接続端子と出力側接続端子とが搭載される反対側に位置する（相対する）２辺に分かれて形成されると共に、上記半導体チップが電気的に接続される接続電極が形成されたフレキシブル基板を複数取得できるテープキャリアにおいて、上記半導体チップの４辺に対応して配列された上記接続電極は、上記半導体チップの４辺に対応して配列されており、このうちの上記出力側接続端子に最も近い１辺と直角を成す２辺に設けられた接続電極から引き出された配線が、上記出力側接続端子に接続されていることを特徴としている。

このような構成のテープキャリアより得られたフレキシブル基板に半導体チップを搭載することで、既に半導体装置として説明したように、フレキシブル基板のサイズを縮小化できると共にテープキャリアの有効利用も可能で、歩留まりの高い半導体装置を得ることができる。

本発明のテープキャリアは、上記構成に加えて、上記半導体チップが略矩形であり、上記半導体チップの４辺に対応して配列された上記接続電極は、上記半導体チップの長手方向と上記出力側接続端子の列とが直角を成すように形成されていることを特徴とすることもできる。

このような構成のテープキャリアより得られたフレキシブル基板に半導体チップを搭載することで、既に半導体装置として説明したように、フレキシブル基板のサイズの縮小化と、テープキャリアの有効利用とをより一層効果的に図ることのできる半導体装置を得ることができる。

本発明のテープキャリアは、上記構成に加えて、上記半導体チップが略矩形であり、上記半導体チップの４辺に対応して配列された上記接続電極は、上記半導体チップの長手方向と上記出力側接続端子の列とが直角を成し、かつ、上記半導体チップの長手方向とテープキャリアのスプロケットホールの列とが直角を成すように形成されていることを特徴とすることもできる。

このようなテープキャリアを、略矩形の半導体チップの長手方向が出力側接続端子の列と直角を成し、かつ、テープキャリアのスプロケットホール列とも直角を成すように形成することで、フレキシブル基板の取れ数を多くすることができ、より一層テープキャリアの有効利用が可能になる。

また、本発明の電子機器は、上記課題を解決するために、本発明の半導体装置を備えたことを特徴としている。

本発明の半導体装置は、既に説明したように、フレキシブル基板のサイズを縮小化できると共にテープキャリアの有効利用も可能で、歩留まりの高い半導体装置であるので、このような半導体装置を備えることで、電子機器の低コスト化が図れる。

さらに、本発明の半導体装置は、上記課題を解決するために、反対側に位置する一対の辺のそれぞれに外部との接続端子が設けられたフレキシブル基板と、上記フレキシブル基板に実装され、上記接続端子と電気的に接続される端子が長辺側に設けられた半導体チップとを備え、上記半導体チップにおける長手方向は、上記フレキシブル基板の接続端子が設けられた一対の辺の間を結ぶ直線に平行であることを特徴としている。

上記構成では、半導体チップにおける長手方向を、フレキシブル基板の接続端子が設けられた一対の辺の間を結ぶ直線に対して平行としているので、半導体チップを回り込むことなく、半導体チップの長辺側に設けられた端子と接続された接続電極から接続端子へと配線を引き出すことができる。

また、半導体チップにおける長手方向を、フレキシブル基板の接続端子が設けられた一対の辺にほぼ直交する構成とすれば、９０°程度の方向転換で配線を接続端子へと引き出せるので、エッチング不良を生じ易い回折部分が少なくなって、歩留まり率を上げることができる。

また、本発明のフレキシブル基板は、上記課題を解決するために、反対側に位置する一対の辺のそれぞれに外部との電気的接続に用いられる接続端子と、上記接続端子と電気的に接続され、実装される半導体チップの端子との電気的な接続に用いられる接続電極とを備え、上記接続電極が最も多く配列されている方向は、上記接続端子が設けられた一対の辺の間を結ぶ直線に平行であることを特徴としている。

また、本発明のテープキャリアは、上記課題を解決するために、長尺状のベース基材を有すると共に該ベース基材における長尺方向に沿う両端部にスプロケット列が形成され、分断されることで、半導体チップが実装されるフレキシブル基板を複数取得できるテープキャリアにおいて、上記フレキシブル基板の外部との電気的な接続に用いられる接続端子が複数設けられており、該複数の接続端子が上記スプロケット列とほぼ平行な方向に配列されていることを特徴としている。

本発明によれば、半導体チップを回り込むことなく、半導体チップの端子と接続された接続電極から接続端子へと配線を引き出すことができるので、半導体チップを回り込まない分、配線長が短くなると共に、配線を引き回すためのスペースをフレキシブル基板上で確保する必要もなくなり、フレキシブル基板のサイズを縮小化して、テープキャリアの有効利用も可能となる。また、このような構成では、９０°程度の方向転換で配線を接続端子へと引き出せるので、エッチング不良を生じ易い回折部分が少なくなって、歩留まり率を上げることができる。

それゆえ、半導体装置の価格を低減させることができ、ひいては半導体装置を搭載する電子機器の価格低減も可能となるという効果を奏する。

本発明に係る実施の一形態について、図１ないし図２に基づいて説明すると以下の通りである。

図１は、本発明に係る実施の一形態であるＣＯＦ型の半導体装置１を実装に用いた液晶パネルモジュール（電子機器）における接続要部の平面図である。図において、参照符号２にて示すものが液晶パネルであり、半導体装置１は液晶パネル２の外縁に、異方性導電膜であるＡＣＦ等によって接続されている。なお、図１では、液晶パネル２の外縁に１つの半導体装置１が接続されている部分のみを示しているが、液晶パネル２の外縁には、複数の半導体装置１が接続されている。

半導体装置１は、外部接続端子として出力側アウターリード（出力側接続端子）２２と入力側アウターリード（入力側接続端子）２３とを有している。半導体装置１は、出力側アウターリード２２用いて液晶パネル２と接続され、入力側アウターリード２３を用いて回路基板３と接続されている。液晶パネル２に接続された複数の半導体装置１は、該回路基板３を介して信号交換や通電を行う。

半導体装置１は、例えば厚さ４０μｍｔのポリイミドフィルム等の可撓性を有する絶縁性のベース基材上に、例えば厚さ１２μｍｔのＣｕ層からなるＣｕ配線１２が形成されてなるフレキシブル基板１１を備えており、該フレキシブル基板１１上に液晶ドライバチップ（半導体チップ）１５が実装されている。Ｃｕ配線１２は、上記ベース基板上にスパッタにて金属薄膜を形成後、電解メッキとエッチングによりパターニングされて形成されている。

Ｃｕ配線１２は、電気的接続に関係する部分のみを残して、ポリイミドよりなるソルダレジスト１４（図中、ドットパターンで示す部分）にて覆われ、環境から保護されている。なお、図１及び後述する図２においては、Ｃｕ配線１２の引き回しを分かりやすくするために、ソルダレジスト１４や、液晶ドライバチップ１５は透過して記している。

電気的接続のためのＣｕ配線１２の部分としては、上記した外部接続端子としての出力側アウターリード２２及び入力側アウターリード２３、並びに、フレキシブル基板１１上に実装される液晶ドライバチップ１５との電気的接続に用いられるインナーリード２４がある。

これらインナーリード２４、出力側アウターリード２２、及び入力側アウターリード２３は、無電界めっきにより表面にＳｎが形成されている。但し、表面にＳｎが形成されていることが必要なのは、インナーリード２４のみであって、出力側アウターリード２２及び入力側アウターリード２３は、インナーリード２４にＳｎをめっきする際に同時に形成されるだけで、特に電気的、機械的に何らかの作用をもたらすものではない。

液晶ドライバチップ１５には、図示してはいないが、例えば高さ１０μｍｔのメッキによるＡｕ突起電極が、上記インナーリード２４との接続材料として出力端子２８及び入力端子２９上に設けられている。なお、平面図である図１、図２では、出力端子２８及び入力端子２９とインナーリード２４とは重なっている。ＡｕとＳｎとはＡｕ-Ｓｎ共晶合金となるので、該Ａｕ突起電極とインナーリード２４表面のＳｎとが合金化して、Ａｕ突起電極とインナーリード２４とは接続される。液晶ドライバチップ１５は、全電極がこの方法で一括してフレキシブル基板１１のインナーリード２４に接続されることで、フレキシブル基板１１に実装されている。

このような液晶ドライバチップ１５とフレキシブル基板１１との接続には例えば熱圧着装置が用いられる。そのときの接続条件の一例は、温度４１０℃、圧力１６６７１３０５０Ｐａ（２１０×１０^-4ｇｆ／ｕｍ²）、時間２秒である。そして、当然ながら、熱圧着装置における加圧ステージのツール受け面とツール加圧面の関係は、完全に平行である必要がある。これは、該関係が平行でない場合、フレキシブル基板１１と液晶ドライバチップ１５との関係に傾きを生じ、接続オープン不良等の不具合を生じる惧れがあるためである。

上記液晶パネル２の解像度がＸＧＡ（１０２４×７６８）である場合、ソース信号線の配線数３８４本である。したがって、上記液晶ドライバチップ１５の出力端子２８は、計３８４個となる。また、液晶ドライバチップ１５は、３ビット入力ＲＳＤＳ用端子を１８個、基準電源用端子を１８個、その他、電源、グラウンド、クロック等により、合計４５個の入力端子２９を備えている。

現在の標準的なチップ仕様から考えると、このような構成において上記液晶ドライバチップ１５のサイズは、例えば、長辺が１５ｍｍ〜２０ｍｍとなり、設けられる端子数は４２０以上である。

そして、図１に示すように、液晶ドライバチップ１５におけるこれら出力端子２８及び入力端子２９の配置は、略矩形をなす液晶ドライバチップ１５の４辺に設けられているが、出力端子２８の大部分は、液晶ドライバチップ１５の相対する２辺の長辺に沿って配列されている。

液晶ドライバチップ１５における相対する２辺の長辺に設けられた出力端子２８と接続されたインナーリード２４から引き出された配線１２ａは、一旦、液晶ドライバチップ１５から離れる方向、ここでは液晶ドライバチップ１５の長手方向と直角をなす方向に引き出され、最終的には９０°方向転換されて直角方向に進行し、出力側アウターリード２２に至っている。このように、液晶ドライバチップ１５を回避するための配線引き回しは一切不要である。

一方、液晶ドライバチップ１５における短辺においては、出力側アウターリード２２と対向するひとつの短辺に沿って出力端子２８が配列され、これに接続されたインナーリード２４から引き出された配線１２ｂは、そのまま直進して出力側アウターリード２２にまで至っている。

また、入力側アウターリード２３と対向するもう一方の短辺には、入力端子２９が配置され、これに接続されたインナーリード２４から引き出された配線１２ｃは、そのまま直進して入力側アウターリード２３にまで至っている。

さらに、ここでは、この短辺と直角を成す２つの上記長辺の一部にも、短辺から連続するように入力端子２９が配置されている。出力端子の場合と同様に、相対する２辺の長辺に設けられた入力端子２９と接続されたインナーリード２４から引き出された配線１２ｄは、一旦、液晶ドライバチップ１５から離れる方向、ここでは液晶ドライバチップ１５の長手方向と直角をなす方向に引き出され、最終的には９０°方向転換されて直角方向に進行し、入力側アウターリード２３にまで至っている。この場合も、液晶ドライバチップ１５を回避するための配線引き回しは一切不要である。

このように、上記構成では、液晶ドライバチップ１５における出力端子２８の大部分を出力側アウターリード２２の列に最も近い短辺と直角をなす２つの長辺に設けているので、該出力端子２８と接続されたインナーリード２４から引き出されて出力側アウターリード２２ヘと至る配線１２ａは、液晶ドライバチップ１５を回り込むことなく、出力側アウターリード２２へと至る。したがって、液晶ドライバチップ１５を回り込まない分、配線を引き回すためのスペースを確保する必要もなくなり、配線１２ａのために必要なフレキシブル基板１１上のスペースは小さくてすみ、フレキシブル基板１１の縮小化が図れる。

また、従来の入力側の長辺にも出力端子を設けることで縮小化を図った構成のように、配線引き回しにおいて、１８０°もの反転は必要なく、９０°程度の方向転換で引き回せるため、配線長を短くできると共に、エッチング不良を生じ易い回折部分が少なくなり、歩留まり率を上げることができる。

さらに、上記構成では、液晶ドライバチップ１５における出力側アウターリード２２の列に最も近い短辺にも出力端子２８を設け、該出力端子２８と接続されたインナーリード２４から出力側アウターリード２２ヘと配線１２ｂが引き出されているので、該短辺と直角を成す２つの長辺に設ける出力端子数を減らすことができ、長辺の寸法を小さくして半導体チップを縮小化することができる。

ところで、上記構成では、液晶ドライバチップ１５は略矩形であり、その長手方向と出力側アウターリード２２の列とが直角を成すように搭載されていることを前提として説明してきた。しかしながら、液晶ドライバチップ１５における出力端子２８の大部分を出力側アウターリード２２の列に最も辺と直角をなす２つの辺に設けることで、出力端子２８と接続されたインナーリード２４から引き出されて出力側アウターリード２２ヘ至る配線１２ａは、液晶ドライバチップ１５を回りこむ必要がない。したがって、液晶ドライバチップ１５の形状は必ずしも矩形、つまり長方形である必要はなく、また、矩形であってもその配置位置がこのように限定されるものではない。

しかしながら、略矩形の液晶ドライバチップをその長手方向と出力側アウターリード２２の列とが平行を成すように搭載した場合、入力側アウターリード２３の列と対向する入力側の長辺も自ずと長くなるため、液晶ドライバチップの相対する２辺に出力端子を形成して液晶ドライバチップを縮小化したことによる効果が半減してしまう。これに対し、液晶ドライバチップ１５を上記のように略矩形とし、その長手方向と出力側アウターリード２２の列とが直角を成すように搭載することで、液晶ドライバチップ１５の相対する２辺に出力端子を形成して液晶ドライバチップ１５を縮小化したことによる効果をより効果的に確保することができる。

続いて、図２に、上記半導体装置１が個々に打ち抜かれる前の長尺状のテープキャリア１０に搭載されたままの状態を示す。半導体装置１は、テープキャリア１０から外形打ち抜きし、あらゆる作製工程を経て独立した製品を指すものであり、本明細書においては、フレキシブル基板１１をこの半導体装置１を構成する一部分であるとして、長尺状のテープキャリア１０とは区別して定義する。

テープキャリア１０では、長尺方向に並んだスプロケットホール２０の列が形成されている。このスプロケットホール２０の配列方向が、生産装置におけるワークを処理する進行方向となる。液晶ドライバチップ１５は、上記スプロケットホール２０の列方向に対してその長手方向が直角になるようにテープキャリア１０に実装されている。出力側アウターリード２２の列、及び入力側アウターリード２３の列は、スプロケットホール２０の列と平行に配列され、液晶ドライバチップ１５の長手方向に対しては、直角方向に配列されている。

テープキャリア１０に搭載された半導体装置１は、打ち抜きか金型等により破線にて示す外形線Ｌ１に沿って打ち抜かれることで、最終的に製品としての液晶ドライバとなる。

このように、テープキャリア１０を、搭載される液晶ドライバチップ１５の長手方向が、出力側アウターリード２２の列と直角を成すと共にスプロケットホール２０列とも直角を成すように形成することで、フレキシブル基板１１の取れ数を多くすることができ、より一層テープキャリアの有効利用が可能となる。

次に、本発明に係る実施の他の形態について、図３に基づいて説明すると以下の通りである。なお、説明の便宜上、前述の実施の形態で用いたものと同じ機能を有する部材には同じ参照符号を付してその説明を省略する。

図３は、本発明に係る実施の他の形態であるＣＯＦ型の半導体装置３１を示す平面図であり、ここでは個々に打ち抜かれる前の長尺状のテープキャリア３０に搭載されたままの状態を示す。

図３に示す半導体装置３１では、複数、ここでは第１及び第２の２つの液晶ドライバチップ３３・３４が１つのフレキシブル基板３２に実装されている。これら第１及び第２の液晶ドライバチップ３３・３４は、その長手方向が出力側アウターリード２２の列と直角を成し、かつ、該直角をなす方向に並んで配されている。なお、第１及び第２の２つの液晶ドライバチップ３３・３４における出力端子２８及び入力端子２９の各配置位置、並びにこれらと接続されたインナーリード２４から、出力側アウターリード２２及び入力側アウターリード２３への配線の引き回しは、実施の形態１と同様である。

このように、１つのフレキシブル基板３２に複数の液晶ドライバチップ３３・３４を搭載することで、各液晶ドライバチップ３３・３４の出力数が前述の液晶ドライバチップ１５と同じとすれば、半導体装置３１は、前述の半導体装置１の２倍の出力数を有する半導体装置となる。したがって、半導体装置１を２つ用いる構成よりも、テープキャリアの有効利用率が上がることはもちろんのこと、液晶パネル２および回路基板３との接続が容易となり、これによって製造コストの低減も可能となる。

また、本実施の形態の半導体装置３１では、２個の液晶ドライバチップ３３・３４に形成された入力端子２９と接続されたインナーリード２４から入力側アウターリード２３へと引き出される配線の一部は、第１及び第２の液晶ドライバチップ３３・３４間で共通化されている。図３において、分岐配線１２ｅとして示すものが、該共通化された配線であり、例えば電源電圧等、第１及び第２の液晶ドライバチップ３３・３４間で共用可能な信号の伝送に利用されている。このような分岐配線１２ｅを利用して、第１及び第２の液晶ドライバチップ３３・３４を並列に接続することで、フレキシブル基板３２における入力側アウターリード２３の数を削減することができる。

なお、第１及び第２の液晶ドライバチップ３３・３４で異なる個別の信号、例えば映像信号（ＲＳＤＳ）に関しては、第１の液晶ドライバチップ３３には直接、入力側アウターリード２３と第１の液晶ドライバチップ３３との接続用のインナーリード２４とを繋ぐ配線１２ｆから入力され、第２の液晶ドライバチップ３４には、入力側アウターリード２３と第２の液晶ドライバチップ３４との接続用のインナーリード２４とを繋ぐ配線１２ｇから入力される。該配線１２ｇは、第１の液晶ドライバチップ３３の下を通過するように形成されている。

なお、１つのフレキシブル基板３２に複数の液晶ドライバチップ３３・３４を実装することで、１つの半導体装置３１からの出力信号線数を半導体装置３１は長さ方向（液晶パネルと回路基板との間に取り付けた場合の間隔長さ）は広くなり、実使用時は、線Ａ−Ａ’にて液晶パネルの裏面にフレキシブル基板３２を折り曲げることで、液晶パネルのいわゆる狭額縁化を阻害することはない。

液晶パネルモジュール等のＣＯＦ型半導体装置を用いる各種の電子機器に適用できる。

本発明の実施の一形態を示すものであり、半導体装置が搭載された液晶パネルモジュールの要部構成を示す平面図である。図１の半導体装置がテープキャリア上に搭載された、個々に外形打ち抜きされる前の状態を示す平面図である。本発明の実施のその他の形態を示すものであり、半導体装置がテープキャリア上に搭載された、個々に外形打ち抜きされる前の状態を示す平面図である。従来の液晶パネルモジュールの平面図である。従来の半導体装置がテープキャリア上に搭載された個々に外形打ち抜きされる前の状態を示す平面図である。

符号の説明

１半導体装置
２液晶パネル
３回路基板
１０テープキャリア
１１フレキシブル基板
１５液晶ドライバチップ（半導体チップ）
２０スプロケットホール
２２出力側アウターリード（出力側接続端子）
２３入力側アウターリード（入力側接続端子）
２４インナーリード（接続電極）
２８出力端子
２９入力端子
３０テープキャリア
３１半導体装置
３２フレキシブル基板
３３第１の液晶ドライバチップ（半導体チップ）
３４第２の液晶ドライバチップ（半導体チップ）
１２ｅ分岐配線（共通配線）

Claims

反対側に位置する一対の辺のそれぞれに外部との接続端子が設けられたフレキシブル基板と、
上記フレキシブル基板に実装され、上記接続端子と電気的に接続される端子が長辺側に設けられた半導体チップとを備え、
上記半導体チップにおける長手方向は、上記フレキシブル基板の接続端子が設けられた一対の辺の間を結ぶ直線に平行であることを特徴とする半導体装置。
上記フレキシブル基板における上記一対の辺のうち、一方の辺には上記接続端子として入力側接続端子が設けられ、他方の辺には上記接続端子として出力側接続端子が設けられ、
上記半導体チップは、長手方向の２辺に上記出力側接続端子と電気的に接続するための出力端子が配設され、
上記フレキシブル基板では上記出力端子と接続された上記接続電極から上記出力側接続端子ヘと配線が引き出されていることを特徴とする請求項１に記載の半導体装置。
上記半導体チップにおける長手方向は、上記フレキシブル基板の接続端子が設けられた一対の辺にほぼ直交することを特徴とする請求項１又は２に記載の半導体装置。
少なくとも１つの半導体チップがフレキシブル基板に実装されており、該フレキシブル基板には、入力側接続端子と出力側接続端子とが反対側に位置する２辺に分かれて形成されると共に、上記半導体チップが電気的に接続される接続電極が形成されている半導体装置において、
上記半導体チップにおける４辺のうちの上記出力側接続端子に最も近い１辺と直角をなす２辺に出力端子が配設され、上記フレキシブル基板では上記出力端子と接続された上記接続電極から上記出力側接続端子ヘと配線が引き出されていることを特徴とする半導体装置。
上記半導体チップにおける上記出力側接続端子に最も近い１辺にも上記出力端子が配設され、上記フレキシブル基板では上記出力端子と接続された上記接続電極から上記出力側接続端子ヘと配線が引き出されていることを特徴とする請求項２、３又は４に記載の半導体装置。
上記半導体チップは略矩形であり、その長手方向と上記出力側接続端子の列とが直角を成していることを特徴とする請求項４又は５に記載の半導体装置。
上記半導体チップにおける４辺のうちの上記入力側接続端子に最も近い１辺に上記入力側接続端子と電気的に接続するための入力端子が配設され、上記フレキシブル基板では上記入力端子と接続された上記接続電極から上記入力側接続端子ヘと配線が引き出されていることを特徴とする請求項２、３、４又は５に記載の半導体装置。
上記半導体チップにおける４辺のうちの上記入力側接続端子に最も近い１辺と該１辺と直角をなす２辺とに、上記入力側接続端子と電気的に接続するための入力端子が配設され、上記フレキシブル基板では上記入力端子と接続された上記接続電極から上記入力側接続端子ヘと配線が引き出されていることを特徴とする請求項２、３、４又は５に記載の半導体装置。
複数の上記半導体チップが、上記出力側接続端子の列と直角を成す方向に並んで配置されていることを特徴とする請求項１、２、３、４又は５に記載の半導体装置。
複数の上記半導体チップが、上記出力側接続端子の列と直角を成す方向に並んで配置されており、各半導体チップに形成された上記入力端子と接続された上記接続電極から上記入力側接続端子へと引き出される配線の一部が、複数の半導体チップ間で共通化されていることを特徴とする請求項７又は８に記載の半導体装置。
反対側に位置する一対の辺のそれぞれに外部との電気的接続に用いられる接続端子と、
上記接続端子と電気的に接続され、実装される半導体チップの端子との電気的な接続に用いられる接続電極とを備え、
上記接続電極が最も多く配列されている方向は、上記接続端子が設けられた一対の辺の間を結ぶ直線に平行であることを特徴とするフレキシブル基板。
上記接続電極が最も多く配列されている方向は、上記接続端子が設けられた一対の辺にほぼ直交することを特徴とする請求項１１に記載のフレキシブル基板。
少なくとも１つの半導体チップが実装されるフレキシブル基板であって、入力側接続端子と出力側接続端子とが反対側に位置する２辺に分かれて形成されると共に、上記半導体チップが電気的に接続される接続電極が形成されているフレキシブル基板において、
上記半導体チップの４辺に対応して配列された上記接続電極は、上記半導体チップの４辺に対応して配列されており、このうちの上記出力側接続端子に最も近い１辺と直角を成す２辺に設けられた接続電極から引き出された配線が、上記出力側接続端子に接続されていることを特徴とするフレキシブル基板。
上記半導体チップが略矩形であり、上記半導体チップの４辺に対応して配列された上記接続電極は、上記半導体チップの長手方向と上記出力側接続端子の列とが直角を成すように形成されていることを特徴とする請求項１１、１２又は１３に記載のフレキシブル基板。
長尺状のベース基材を有すると共に該ベース基材における長尺方向に沿う両端部にスプロケット列が形成され、分断されることで、半導体チップが実装されるフレキシブル基板を複数取得できるテープキャリアにおいて、
上記フレキシブル基板の外部との電気的な接続に用いられる接続端子が複数設けられており、該複数の接続端子が上記スプロケット列とほぼ平行な方向に配列されていることを特徴とするテープキャリア。
上記スプロケット列とほぼ平行な方向に配列された接続端子の列が２列設けられており、このうちの一方の接続端子列には接続端子として入力側接続端子が設けられ、他方の接続端子列には接続端子として出力側接続端子が設けられ、
実装される半導体チップの４辺に対応して当該半導体チップと電気的に接続される接続電極が配列されており、このうちの上記出力側接続端子に最も近い１辺と直角を成す２辺に設けられた接続電極から引き出された配線が、上記出力側接続端子に接続されていることを特徴とする請求項１５に記載のテープキャリア。
長尺状のベース基材を有すると共に該ベース基材における長尺方向に沿う両端部にスプロケット列が形成され、各半導体装置の外形形状にて分断されることで、入力側接続端子と出力側接続端子とが反対側に位置する２辺に分かれて形成されると共に、上記半導体チップが電気的に接続される接続電極が形成されたフレキシブル基板を複数取得できるテープキャリアにおいて、
上記半導体チップの４辺に対応して配列された上記接続電極は、上記半導体チップの４辺に対応して配列されており、このうちの上記出力側接続端子に最も近い１辺と直角を成す２辺に設けられた接続電極から引き出された配線が、上記出力側接続端子に接続されていることを特徴とするテープキャリア。
上記半導体チップが略矩形であり、上記半導体チップの４辺に対応して配列された上記接続電極は、上記半導体チップの長手方向と上記出力側接続端子の列とが直角を成すように形成されていることを特徴とする請求項１６又は１７に記載のテープキャリア。
上記半導体チップが略矩形であり、上記半導体チップの４辺に対応して配列された上記接続電極は、上記半導体チップの長手方向と上記出力側接続端子の列とが直角を成し、かつ、上記半導体チップの長手方向とテープキャリアのスプロケットホールの列とが直角を成すように形成されていることを特徴とする請求項１６又は１７に記載のテープキャリア。
上記請求項１〜１０の何れか１項に記載の半導体装置を備えたことを特徴とする電子機器。