JP2007087999A - フレキシブルプリント基板および液晶表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 コネクタ端子部にメッキリード線がなく、かつ、各パターンランド１１が千鳥状に配置される構成であっても、外部ストレスによる配線パターンの断線を防止する。
【解決手段】 基板１０上で、複数の第１のパターンランド１１ａと複数の第２のパターンランド１１ｂとが千鳥状に配置されている。第２のパターンランド１１ｂは、隣り合う第１のパターンランド１１ａ・１１ａの間を通る引出部１３を介して第２の導体パターン１４と接続されている。このとき、第２のパターンランド１１ｂは、その一部が隣り合う第１のパターンランド１１ａ・１１ａの間に位置するように形成されている。これにより、引出部１３における第２の端部２２との接続部が、第１のパターンランド１１ａの基板先端側から突出することはなく、外部ストレスがＦＰＣ３に加わった場合でも、そのストレスが上記接続部にのみ集中することはない。
【選択図】 図１

Description

本発明は、コネクタとの接続端子である各パターンランドが千鳥状に配置されたフレキシブルプリント基板と、そのフレキシブルプリント基板を有する液晶表示装置とに関するものである。

従来から、フレキシブルプリント基板（以下、ＦＰＣとも称する）のコネクタへの接続時における導体（配線パターン）の断線を防止するための手法が種々提案されている。例えば、特許文献１では、ＦＰＣの裏面（配線パターン形成側とは反対側の面）の所定の位置に補強板を固着することで、ＦＰＣ表面の配線パターンの断線防止を図っている。

また、特許文献２では、ＦＰＣ基板表面に形成された導線部から引き出される引出線部と、それよりも幅広のランド部との間に、幅が徐々に広がる拡幅部を設けている。この構成では、拡幅部付近に曲げ応力が加わったときでも、その応力が部分的に集中することがなく、拡幅部にクラックが生じたり、クラックの成長によって断線が生じるのを防止することができる。

また、特許文献３では、ＦＰＣ上の導体ラインから引き出される単一または複数の導体ライン引出線を、折り曲げ応力の影響を受けにくい方向に設けることにより、導体ライン引出線の断線を防止している。

一方、近年の電子機器の小型化、薄型化に伴い、回路自体の高密度化が図られている。ここで、このような高密度化に対応すべく、コネクタの各接続端子を狭ピッチで配置すると、このコネクタの各接続端子と接続されるＦＰＣの各配線パターンのランド部分（パターンランド）も狭ピッチで配置する必要がある。このようなＦＰＣでは、各パターンランドの面積が小さくなるため、ＦＰＣとコネクタとの接触不良が発生しやすくなる。

そこで、近年では、コネクタの各接続端子を千鳥状に配置することで、隣り合う接続端子の間隔を広げるようにしている。これにより、上記コネクタと接続されるＦＰＣとして、例えば図５に示す構成のものを用いることができる。このようなＦＰＣでは、各パターンランド１０１を千鳥状に配置して、各パターンランド１０１の面積を十分に確保することができるので、ＦＰＣとコネクタとの接触不良を防止することができる。このように各パターンランド１０１を千鳥状に配置したＦＰＣとしては、例えば特許文献４で提案されている。
実開平６−８２８７４号公報 特開平９−８１９２３号公報 特開２００３−１０１１７３号公報 特開２００３−３４７６９９号公報

ところで、図６は、各パターンランド１０１を千鳥配置した従来のＦＰＣの他の構成例を示す平面図である。基板１００上のカバーフィルム１０５で覆われていない配線部分は、配線（例えば銅）の腐食を防ぐために、ニッケル、金、はんだ等でメッキを施す必要がある。そのメッキを電解メッキで行う場合は、同図に示すように、メッキリードするためのメッキリード線１０６を基板１００上に形成して行う。このメッキリード線１０６は、パターン強度を保つ働きも兼ねているので、このＦＰＣでは、外部ストレス（応力）が加わった場合でも配線パターンが断線しにくい。

しかし、図５のＦＰＣでは、コネクタ端子部（各パターンランド１０１）にメッキリード線を設けていないので、外部ストレスが加わった場合に、配線パターン（特に配線の細い部分）が断線しやすいという問題がある。ここで、メッキリード線を設けない場合としては、例えば、基板１００上のカバーフィルム１０５で覆われていない配線部分のメッキを無電解メッキで行う場合や、メッキリード線バリを懸念した場合がある。なお、メッキリード線バリとは、コネクタ挿入時などにおいてメッキリード線がめくれる現象を指す。

以下、図５のＦＰＣにおいてパターン断線が生じやすい理由について説明する。なお、説明の便宜上、基板１００上に千鳥配置された各パターンランド１０１のうちで、第１列（基板先端側の列）のものをパターンランド１０１ｂと称し、残りの第２列（基板先端とは反対側の列）のものをパターンランド１０１ａと称することとする。

図５のＦＰＣでは、各パターンランド１０１ａは、導体パターン１０２と接続されているとともに、導体パターン１０２よりも幅広で形成されている。一方、各パターンランド１０１ｂは、引出部１０３を介して導体パターン１０４と接続されているとともに、引出部１０３よりも幅広で形成されている。また、少なくとも導体パターン１０２・１０４は、カバーフィルム１０５で覆われている。

上記の引出部１０３は、隣り合うパターンランド１０１ａ・１０１ａの間を通り、パターンランド１０１ａの基板先端側まで導体パターン１０４から引き出されている。この構成では、例えば、引出部１０３におけるパターンランド１０１ｂとの接続部に外部ストレスが加わったときに、その外部ストレスが引出部１０３の引出方向（延設方向）とは垂直方向に分散される部位が存在しない。その結果、外部ストレスが引出部１０３の上記接続部に集中しやすくなり、上記接続部の位置、すなわち、図５の破線Ｐの位置において、引出部１０３が断線しやすくなる。特に、引出部１０３は、基板１００上の配線パターンの中で最も細く形成されているため、外部ストレスによる引出部１０３の断線は、なおさら生じやすい。

本発明は、上記の問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、コネクタ端子部にメッキリード線がなく、かつ、各パターンランドが千鳥状に配置される構成であっても、外部ストレスによる配線パターンの断線を防止することができるフレキシブルプリント基板と、そのフレキシブルプリント基板を有する液晶表示装置とを提供することにある。

本発明のフレキシブルプリント基板は、第１の導体パターンと接続される第１のパターンランドと、第２の導体パターンと引出部を介して接続される第２のパターンランドとが基板上に形成され、隣り合う第１のパターンランドの間を上記引出部が通るように、複数の上記第１のパターンランドおよび複数の上記第２のパターンランドが千鳥状に配置されたフレキシブルプリント基板であって、上記第２のパターンランドは、その一部が隣り合う第１のパターンランドの間に位置するように形成されていることを特徴としている。

上記の構成によれば、基板上には、第１のパターンランドと第２のパターンランドとが形成されている。第１のパターンランドは、第１の導体パターンと接続されており、第２のパターンランドは、第２の導体パターンと引出部を介して接続されている。上記の引出部は、隣り合う第１のパターンランドの間を通るように配置され、これによって複数の第１のパターンランドと複数の第２のパターンランドとが千鳥状に配置されている。

ここで、第２のパターンランドは、その一部が隣り合う第１のパターンランドの間に位置するように形成されているので、第２のパターンランドの上記一部と引出部とを接続すれば、引出部における第２のパターンランドの上記一部との接続部が、第１のパターンランドの基板先端側から突出することはない。すなわち、上記接続部と隣り合う位置（引出部の引出方向とは垂直方向の位置）には、第１のパターンランドが必ず存在する。これにより、外部ストレスが基板に加わった場合でも、そのストレスが引出部の上記接続部にのみ集中することはなく、上記接続部と隣り合って位置する第１のパターンランドにも分散される。したがって、外部ストレスによる配線（ここでは、第２のパターンランドを引き出すための引出部）の断線を、コネクタ端子部（各パターンランド）にメッキリード線がなく、かつ、各パターンランドが千鳥配置される構成であっても防止することができる。

また、本発明において、上記第２のパターンランドは、上記引出部よりも幅広で形成されており、上記第１のパターンランドにおける上記第１の導体パターン側とは反対側の端部を第１の端部とすると、上記第１の端部は、上記第１の導体パターン側からその反対側に向かうにつれて幅が狭くなる形状で形成されており、上記第２のパターンランドにおける上記引出部側の端部を第２の端部とすると、上記第２の端部は、上記引出部とは反対側から上記引出部側に向かうにつれて幅が狭くなる形状で形成されていてもよい。

この構成では、第２の端部を、隣り合う第１の端部の間において、極力、基板先端側とは反対側に押し込んで位置させることができる。これにより、引出部における第２の端部との接続部が第１のパターンランドから基板先端側に突出することが確実になくなる。したがって、外部ストレスが基板に加わった場合でも、そのストレスが上記接続部にのみ集中するのを確実に防止することができる。

また、本発明において、上記第２の端部は、隣り合う上記第１の端部の間に位置していることが望ましい。この場合、第２のパターンランドの一部が隣り合う第１のパターンランドの間に位置することになるので、外部ストレスが加わったときの配線（引出部）の断線を防止できる本発明の効果を確実に得ることができる。

また、本発明の液晶表示装置は、液晶パネルと、上記液晶パネルを表示動作させるための信号を出力する信号源と、上記液晶パネルと上記信号源とを接続するフレキシブルプリント基板とを備え、上記フレキシブルプリント基板は、上述した本発明のフレキシブルプリント基板で形成されていることを特徴としている。

この構成によれば、液晶パネルと信号源とを接続するフレキシブルプリント基板が、外部ストレスによる配線の断線を防止できる本発明のフレキシブルプリント基板を用いて形成されているので、信頼性の高い液晶表示装置を実現することができる。

本発明によれば、第２のパターンランドは、その一部が隣り合う第１のパターンランドの間に位置するように形成されているので、外部ストレスが基板に加わった場合でも、そのストレスが引出部における第２のパターンランドの上記一部との接続部にのみ集中することがない。したがって、外部ストレスによる配線（引出部）の断線を、コネクタ端子部（各パターンランド）にメッキリード線がなく、かつ、各パターンランドが千鳥配置される構成であっても防止することができる。

本発明の実施の一形態について、図面に基づいて説明すれば、以下の通りである。
図２は、本実施形態の液晶表示装置の概略の構成を示す平面図である。この液晶表示装置は、液晶パネル１と、信号源２と、ＦＰＣ３と、バックライト４とを備えている。

液晶パネル１は、一対の基板で液晶を挟持してなり、複数の画素をマトリクス状に有しているとともに、画像データに応じて各画素を駆動するためのスイッチング素子（例えばＴＦＴ（Thin Film Transistor））やゲートドライバおよびソースドライバを有している。

信号源２は、液晶パネル１を表示動作させるための信号を出力するものである。より具体的には、信号源２は、液晶パネル１のゲートドライバおよびソースドライバに電源電圧信号を出力する電源回路や、入力画像データに例えばガンマ補正などの処理を施し、ＲＧＢごとにＤ／Ａ変換して出力する信号処理回路などを有している。

ＦＰＣ３は、液晶パネル１と信号源２とを電気的に接続するものである。なお、ＦＰＣ３の詳細については後述する。ＦＰＣ３の各接続端子は、信号源２のコネクタ２ａの各接続端子と電気的に接続される。バックライト４は、液晶パネル１を照明するものであり、液晶パネル１の裏面に設けられている。なお、液晶パネル１が反射型の場合、バックライト４は勿論不要である。

このような構成においては、信号源２からＦＰＣ３を介して入力される信号に基づいて、バックライト４から出射される光の透過を各画素ごとにＯＮ／ＯＦＦ制御することにより、液晶パネル１は画像を表示することができる。

次に、上述したＦＰＣ３の詳細について説明する。
図１は、ＦＰＣ３の概略の構成を示す平面図である。ＦＰＣ３は、基板１０上に複数のパターンランド１１を千鳥状に配置して形成されている。各パターンランド１１は、上述したコネクタ２ａ（図２参照）との接続端子であり、第１のパターンランド１１ａと第２のパターンランド１１ｂとで形成されている。ここで、第２のパターンランド１１ｂは、パターンランド１１のうちで、第１列、すなわち基板先端側の列のものを指し、第１のパターンランド１１ａは、残りの第２列、すなわち基板先端とは反対側の列のものを指す。

各第１のパターンランド１１ａは、それぞれ第１の導体パターン１２と接続されている。第１のパターンランド１１ａの最大幅は、第１の導体パターン１２の幅よりも広い。一方、第２のパターンランド１１ｂは、それぞれ引出部１３を介して第２の導体パターン１４と接続されている。第２のパターンランド１１ｂの幅は、引出部１３の幅よりも広く、引出部１３の幅は、第２の導体パターン１４よりも狭い。したがって、基板１０上に形成されている配線の中では、引出部１３が最も細く形成されている。

引出部１３は、隣り合う第１のパターンランド１１ａ・１１ａの間を通るように配置されており、これによって複数の第１のパターンランド１１ａと複数の第２のパターンランド１１ｂとを基板１０上に千鳥状に配置することができる。また、上述した第１の導体パターン１２、第２の導体パターン１４、引出部１３の一部および第１のパターンランド１１ａの一部は、カバーフィルム１５で覆われている。

なお、基板１０上のカバーフィルム１５で覆われていない配線部分は、例えば無電解メッキによりメッキ処理されているが、コネクタ端子部（第１のパターンランド１１ａ、第２のパターンランド１１ｂ）以外の部位にメッキリードを設けて電界メッキによりメッキ処理されていてもよい。いずれにしても、第１のパターンランド１１ａおよび第２のパターンランド１１ｂには、電解メッキで必要とされるメッキリード線は設けられてはいない。

本実施形態では、第２のパターンランド１１ｂは、その一部（引出部１３との接続部）が隣り合う第１のパターンランド１１ａ・１１ａの間に位置するように形成されている。より具体的には、以下の通りである。

第１のパターンランド１１ａは、第１の導体パターン１２との接続側とは反対側の端部として第１の端部２１を有している。第１の端部２１は、第１の導体パターン１２側からその反対側に向かうにつれて幅が徐々に狭くなる形状で形成されている。なお、本実施形態では、第１の端部２１の側辺は直線状となっているが、曲線であっても構わない。

一方、第２のパターンランド１１ｂは、引出部１３との接続側の端部として第２の端部２２を有している。第２の端部２２は、引出部１３との接続側とは反対側から引出部１３側に向かうにつれて幅が徐々に狭くなる形状で形成されている。第２の端部２２は、隣り合う第１の端部２１・２１の間に位置しており、これによって、第２のパターンランド１１ｂの一部が隣り合う第１のパターンランド１１ａ・１１ａの間に位置する構成を実現させている。なお、本実施形態では、第２の端部２２の側辺は直線状となっているが、曲線であっても構わない。

このように、第２のパターンランド１１ｂの一部が隣り合う第１のパターンランド１１ａ・１１ａの間に位置していることにより、引出部１３における第２のパターンランド１１ｂとの接続部が、第１のパターンランド１１ａの基板先端側から基板先端方向に突出することはない。これにより、外部ストレスがＦＰＣ３に加わった場合でも、そのストレスが引出部１３の上記接続部にのみ集中することはなく、上記接続部の周囲（例えば上記接続部と隣り合う第１のパターンランド１１ａ）にも分散される。したがって、外部ストレスによる引出部１３の断線を、コネクタ端子部にメッキリード線がなく、かつ、各パターンランド１１が千鳥配置される構成であっても防止することができる。

特に、隣り合う第１の端部２１・２１の間に第２の端部２２を位置させることにより、第２のパターンランド１１ｂの一部を隣り合う第１のパターンランド１１ａの間に確実に位置させることができるので、外部ストレスによる引出部１３の断線を防止する本発明の効果を確実に得ることができる。

また、引出部１３は、基板１０上の配線の中で最も細く形成され、最も断線しやすいが、第２のパターンランド１１ｂを上記のように形成することで引出部１３にかかる外部ストレスを分散させることができるので、外部ストレスによって最も断線しやすい引出部１３の断線を、従来のように基板１０の裏面に補強板を固着させることなく防止することができる。

また、ＦＰＣの裏面に補強板を固着することでパターン断線を防止する従来の手法では、コネクタ自身の薄型化によって補強板の厚みが制限され、パターン強度を十分に保つことができない場合がある。しかし、本実施形態の構成によれば、基板１０の裏面に補強板を固着させることなくパターン断線を防止できるので、簡単な構成で薄型のコネクタにも十分に対応することができる。

なお、コネクタの薄型化よる補強板の厚み制限がないのであれば、そのような補強板を基板１０の裏面に設け、パターン断線をより確実に防止できるようにしてもよい。

また、第１のパターンランド１１ａの第１の端部２１が上記した形状で形成されていることにより、第１の端部２１が第１のパターンランドの最大幅と一律に同じ幅で形成される場合に比べて、第１の端部２１の面積が減少する分、隣り合う第１の端部２１・２１の間のスペース、すなわち、第２の端部２２の配置スペースを広げることができる。したがって、隣り合う第１の端部２１・２１の間に、第２のパターンランド１１ｂの第２の端部２２を容易に形成することができる。

また、これに加え、第２の端部２２が上記した形状で形成されていることにより、第２の端部２２を、極力、基板１０の先端側とは反対側（第２の導体パターン１４側）に押し込んで位置させることができる。このことは、取りも直さず、引出部１３における第２の端部２２との接続部を、極力、基板１０の先端側とは反対側に押し込んで位置させることができることを意味する。これにより、上記接続部が第１のパターンランド１１ａから基板１０の先端側に突出することが確実になくなり、外部ストレスがＦＰＣ３に加わった場合でも、そのストレスが上記接続部にのみ集中するのを確実に防止することができる。

ところで、第１の端部２１および第２の端部２２の形状は、上記の形状に限定されるわけではない。例えば、図３は、ＦＰＣ３の他の構成例を示す平面図である。同図に示すように、第１の端部２１は、第１のパターンランド１１ａの延設方向（第１の導体パターン１２側からその反対側に向かう方向）に、一律に、第１のパターンランド１１ａの最大幅よりも狭い幅で形成されていてもよい。また、第２の端部２２は、第２のパターンランド１１ｂの延設方向（第２の導体パターン１４側からその反対側に向かう方向）に、一律に、引出部１３の幅よりも広い幅で形成されていてもよい。なお、第１のパターンランド１１ａおよび第２のパターンランド１１ｂの上記延設方向は、引出部１３の引出方向（延設方向）に沿った方向でもある。

このような形状で第１の端部２１および第２の端部２２を形成した場合であっても、隣り合う第１の端部２１・２１の間に第２の端部２２を位置させることができる。したがって、図３の構成であっても、外部ストレスによる引出部１３の断線を防止する本発明の効果を得ることができる。

また、図４は、ＦＰＣ３のさらに他の構成例を示す平面図である。同図に示すように、第１の端部２１は、第１の導体パターン１２側からその反対側に向かうにつれて幅が徐々に狭くなる形状で形成され、かつ、第２の端部２２は、第２の導体パターン１４側からその反対側に向かう方向に、一律に、引出部１３の幅よりも広い幅で形成されてもよい。この場合でも、隣り合う第１の端部２１・２１の間に第２の端部２２を位置させることができるので、外部ストレスによる引出部１３の断線を防止することができる。

以上で説明した図１、図３および図４の構成から、隣り合う第１の端部２１・２１の間に第２の端部２２を位置させるためには、第１の端部２１は、第１の導体パターン１２とは反対側の先端部で、第１のパターンランド１１ａの最大幅よりも狭い幅となる形状で形成されていればよいと言える。

本発明の実施の一形態に係る液晶表示装置に用いられるフレキシブルプリント基板の概略の構成を示す平面図である。 上記液晶表示装置の概略の構成を示す平面図である。 上記フレキシブルプリント基板の他の構成例を示す平面図である。 上記フレキシブルプリント基板のさらに他の構成例を示す平面図である。 従来のフレキシブルプリント基板の概略の構成を示す平面図である。 上記フレキシブルプリント基板の他の構成例を示す平面図である。

符号の説明

１ 液晶パネル
２ 信号源
３ フレキシブルプリント基板
１０ 基板
１１ａ 第１のパターンランド
１１ｂ 第２のパターンランド
１２ 第１の導体パターン
１３ 引出部
１４ 第２の導体パターン
２１ 第１の端部
２２ 第２の端部

Claims (4)

1. 第１の導体パターンと接続される第１のパターンランドと、
   第２の導体パターンと引出部を介して接続される第２のパターンランドとが基板上に形成され、
   隣り合う第１のパターンランドの間を上記引出部が通るように、複数の上記第１のパターンランドおよび複数の上記第２のパターンランドが千鳥状に配置されたフレキシブルプリント基板であって、
   上記第２のパターンランドは、その一部が隣り合う第１のパターンランドの間に位置するように形成されていることを特徴とするフレキシブルプリント基板。
2. 上記第２のパターンランドは、上記引出部よりも幅広で形成されており、
   上記第１のパターンランドにおける上記第１の導体パターン側とは反対側の端部を第１の端部とすると、
   上記第１の端部は、上記第１の導体パターン側からその反対側に向かうにつれて幅が狭くなる形状で形成されており、
   上記第２のパターンランドにおける上記引出部側の端部を第２の端部とすると、
   上記第２の端部は、上記引出部とは反対側から上記引出部側に向かうにつれて幅が狭くなる形状で形成されていることを特徴とする請求項１に記載のフレキシブルプリント基板。
3. 上記第２の端部は、隣り合う上記第１の端部の間に位置していることを特徴とする請求項２に記載のフレキシブルプリント基板。
4. 液晶パネルと、
   上記液晶パネルを表示動作させるための信号を出力する信号源と、
   上記液晶パネルと上記信号源とを接続するフレキシブルプリント基板とを備え、
   上記フレキシブルプリント基板は、請求項１から３のいずれかに記載のフレキシブルプリント基板で形成されていることを特徴とする液晶表示装置。

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