JP2007250616A - Flexible circuit board, manufacturing method thereof, electro-optical apparatus, and electronic device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、フレキシブル回路基板、フレキシブル回路基板の製造方法、及び電気光学装置、並びに電子機器に関する。特に、基板両面の導電パターンを電気的に接続するスルーホール部を備えたフレキシブル基板、そのようなフレキシブル回路基板の製造方法、及びそのようなフレキシブル回路基板を備えた電気光学装置並びに電子機器に関する。 The present invention relates to a flexible circuit board, a method for manufacturing a flexible circuit board, an electro-optical device, and an electronic apparatus. In particular, the present invention relates to a flexible substrate provided with through-hole portions for electrically connecting conductive patterns on both sides of the substrate, a method for manufacturing such a flexible circuit substrate, an electro-optical device including such a flexible circuit substrate, and an electronic apparatus.
従来、電気光学装置の一態様として、それぞれ電極が形成された一対の基板を対向配置するとともに、それぞれの電極の交差領域である複数の画素に印加する電圧を選択的にオン、オフさせることによって、当該画素の液晶材料を通過する光を変調させ、画像や文字等の像を表示させる液晶装置が多用されている。
かかる液晶装置においては、小型化及び軽量化を目的として、可撓性の基体の表面に導電パターンを形成するとともに、半導体素子やコネクタ等の電子部品を実装したフレキシブル回路基板(FPC)が用いられている。
Conventionally, as one aspect of an electro-optical device, a pair of substrates each having an electrode formed thereon are arranged to face each other, and a voltage applied to a plurality of pixels that are intersecting regions of the electrodes is selectively turned on and off. A liquid crystal device that modulates light passing through a liquid crystal material of the pixel and displays an image such as an image or a character is often used.
In such a liquid crystal device, for the purpose of miniaturization and weight reduction, a flexible circuit board (FPC) is used in which a conductive pattern is formed on the surface of a flexible substrate and electronic components such as semiconductor elements and connectors are mounted. ing.
このFPCでは、実装される電子部品の配置の自由度を向上させるために、あるいは、導電パターンの配線の自由度を向上させるために、可撓性の基板の両面に導電パターンを形成するとともに、可撓性基板に設けたスルーホール部を介して、両面の導電パターンを電気的に接続することが行われている。
かかるFPCとして、例えば、部品を高密度に実装できるFPCの製造方法が開示されている。より具体的には、図16に示すように、両面に金属箔を有するフレキシブル基板401に穴あけした後、金属メッキ403を施す工程、感光性樹脂フィルムをラミネートし、露光、現像によりスルーホール部内に感光性樹脂404を充填する工程、感光性樹脂表面を粗化し、金属メッキ403´を施す工程、エッチング用レジストパターンを形成した後、不要の金属箔をエッチング除去した後、エッチング用レジストを除去する工程よりなるフレキシブルプリント配線の製造法である(特許文献1参照)。
As such an FPC, for example, an FPC manufacturing method capable of mounting components at high density is disclosed. More specifically, as shown in FIG. 16, after drilling a
しかしながら、特許文献1に記載されたように、一般のFPCにおいて、可撓性基板に設けられるスルーホール部は基板面に対して垂直方向に形成されている。そのため、スルーホール部の形状に対応して、スルーホール部の導電部材が基板面の導電パターンに対して垂直に折れ曲がって形成されることから、特性インピーダンスを整合させることが困難であるという問題があった。したがって、当該スルーホール部において信号の反射現象が生じ、FPCが接続された液晶装置が誤動作を生じたり、表示品位が低下したりするおそれがあった。
特に、近年、電子機器においては、表示パネルの高精細化に伴い、駆動信号の量が増大するとともに、信号伝達速度の高速化が図られており、特性インピーダンスが不連続になることによる信号の反射現象の影響は大きくなっている。
However, as described in Patent Document 1, in a general FPC, a through-hole portion provided in a flexible substrate is formed in a direction perpendicular to the substrate surface. For this reason, the conductive member of the through hole portion is bent perpendicularly with respect to the conductive pattern on the substrate surface corresponding to the shape of the through hole portion, so that there is a problem that it is difficult to match the characteristic impedance. there were. Therefore, a signal reflection phenomenon occurs in the through-hole portion, and there is a risk that the liquid crystal device connected to the FPC may malfunction or display quality may be degraded.
In particular, in recent years, in electronic devices, the amount of drive signals has increased along with the higher definition of display panels, and the signal transmission speed has been increased. The influence of the reflection phenomenon is increasing.
そこで、本発明の発明者らは鋭意努力し、フレキシブル回路基板のスルーホール部を、導電パターンの端部とスルーホール部とのなす角度が90°を超えるように傾斜させることにより、このような問題を解決できることを見出し、本発明を完成させたものである。
すなわち、本発明は、フレキシブル回路基板において上下導通された導電パターンの特性インピーダンスの整合を図り、信号の反射現象を抑えることができるフレキシブル回路基板を提供することを目的とする。また、本発明の別の目的は、そのようなフレキシブル回路基板の製造方法、及びそのようなフレキシブル回路基板を備えた電気光学装置並びに電子機器を提供することである。
Accordingly, the inventors of the present invention have made diligent efforts to incline the through-hole portion of the flexible circuit board so that the angle formed between the end portion of the conductive pattern and the through-hole portion exceeds 90 °. The inventors have found that the problem can be solved and completed the present invention.
That is, an object of the present invention is to provide a flexible circuit board capable of matching the characteristic impedance of a conductive pattern vertically conductive in the flexible circuit board and suppressing the signal reflection phenomenon. Another object of the present invention is to provide a method for manufacturing such a flexible circuit board, and an electro-optical device and an electronic apparatus provided with such a flexible circuit board.
本発明によれば、可撓性を有する基板の一方の面に形成された第1の導電パターンと他方の面に形成された第2の導電パターンとを備え、基板に設けられたスルーホール部を介して第1の導電パターンと第2の導電パターンとが電気的に接続されたフレキシブル回路基板であって、第1の導電パターンのスルーホール部側の端部と第2の導電パターンのスルーホール部側の端部とが、スルーホール部を中心として90°よりも大きく270°よりも小さい角度をなすように交差し、スルーホール部は、基板を基板面に対して直交する方向から見たときに、第1の導電パターンのスルーホール部側の端部とスルーホール部とのなす角度が90°を超えるように傾斜していることを特徴とするフレキシブル回路基板が提供され、上述した問題を解決することができる。
すなわち、基板の両面に形成された導電パターンを所定の範囲内の角度で交差させて形成するとともに、基板面に対して所定の角度でもって斜め方向に形成されたスルーホール部を介して、当該両面の導電パターンを電気的に接続することにより、スルーホール部における特性インピーダンスの整合を図り、導電パターンを通じて伝送される信号の反射を少なくすることができる。したがって、フレキシブル回路基板が接続される電気光学装置等の動作不良や表示品位の低下を少なくすることができる。
According to the present invention, a through hole portion provided in a substrate, comprising a first conductive pattern formed on one surface of a flexible substrate and a second conductive pattern formed on the other surface. A flexible circuit board in which the first conductive pattern and the second conductive pattern are electrically connected via the first conductive pattern, the through-hole side end of the first conductive pattern and the second conductive pattern through The end on the hole side intersects with the through hole portion so as to form an angle larger than 90 ° and smaller than 270 °, and the through hole portion is viewed from the direction perpendicular to the substrate surface. A flexible circuit board characterized in that the angle formed between the end portion of the first conductive pattern on the through-hole portion side and the through-hole portion exceeds 90 ° is provided, and is described above. Solve the problem Rukoto can.
That is, the conductive pattern formed on both sides of the substrate is formed to intersect at an angle within a predetermined range, and the through-hole portion formed obliquely at a predetermined angle with respect to the substrate surface By electrically connecting the conductive patterns on both sides, it is possible to match the characteristic impedance in the through-hole portion and reduce the reflection of signals transmitted through the conductive pattern. Therefore, it is possible to reduce the malfunction of the electro-optical device or the like to which the flexible circuit board is connected and the deterioration of the display quality.
また、本発明のフレキシブル回路基板を構成するにあたり、スルーホール部を、両面の開口面積が異なるテーパ状とすることが好ましい。
このように構成することにより、スルーホール内部における導電部材の抵抗値や面積を調整しやすくなり、スルーホール部における特性インピーダンスを整合させやすくすることができる。
Further, in configuring the flexible circuit board of the present invention, it is preferable that the through-hole portion has a tapered shape having different opening areas on both sides.
With this configuration, it is easy to adjust the resistance value and area of the conductive member inside the through hole, and the characteristic impedance in the through hole portion can be easily matched.
また、本発明のフレキシブル回路基板を構成するにあたり、スルーホール部の一部に導電部材の非存在領域を含むことが好ましい。
このように構成することにより、スルーホール部における導電部材の特性インピーダンスを調整して、整合しやすくすることができる。
Further, in configuring the flexible circuit board of the present invention, it is preferable to include a non-existing region of the conductive member in a part of the through hole portion.
By comprising in this way, the characteristic impedance of the electrically-conductive member in a through-hole part can be adjusted and it can be made easy to match.
また、本発明のフレキシブル回路基板を構成するにあたり、第1の導電パターンのスルーホール部側の端部とスルーホール部とのなす角度を120〜150°の範囲内の値とすることが好ましい。
このように構成することにより、スルーホール部が形成された領域の面積が過度に大きくなることを防ぎつつ、特性インピーダンスの整合を図りやすくできる。
Further, in configuring the flexible circuit board of the present invention, it is preferable that the angle formed between the end portion on the through hole portion side of the first conductive pattern and the through hole portion is set to a value within a range of 120 to 150 °.
With this configuration, it is possible to easily match the characteristic impedance while preventing the area of the region where the through-hole portion is formed from becoming excessively large.
また、本発明のフレキシブル回路基板を構成するにあたり、第1の導電パターン及び第2の導電パターンは第1の導電膜からなり、スルーホール部は第1の導電膜よりも抵抗値が高い第2の導電膜からなることが好ましい。
このように構成することにより、基板面上に形成された導電パターンと、スルーホール部に形成された導電部材との抵抗値を一致させやすくなり、特性インピーダンスを容易に整合させることができる。
In configuring the flexible circuit board of the present invention, the first conductive pattern and the second conductive pattern are made of the first conductive film, and the through-hole portion has a second resistance value higher than that of the first conductive film. It is preferable that it consists of a conductive film.
With this configuration, the resistance values of the conductive pattern formed on the substrate surface and the conductive member formed in the through hole portion can be easily matched, and the characteristic impedance can be easily matched.
また、本発明のフレキシブル回路基板を構成するにあたり、第1の導電パターン及び第2の導電パターンにおける第1の導電膜上に、第2の導電膜と同一の膜が積層されていることが好ましい。
このように構成することにより、第1の導電パターンの幅や高さが著しく大きくなることを防ぐことができる。
In configuring the flexible circuit board of the present invention, it is preferable that the same film as the second conductive film is laminated on the first conductive film in the first conductive pattern and the second conductive pattern. .
By configuring in this way, it is possible to prevent the width and height of the first conductive pattern from becoming significantly large.
また、本発明の別の態様は、可撓性を有する基板の一方の面に形成された第1の導電パターンと他方の面に形成された第2の導電パターンとを備え、基板に設けられたスルーホール部を介して第1の導電パターンと第2の導電パターンとが電気的に接続されたフレキシブル回路基板の製造方法であって、
基板の一方の面に第1の導電パターンを形成する工程と、
基板の他方の面に、当該基板を平面視したときに、第1の導電パターンのスルーホール部側の端部と90°よりも大きく270°よりも小さい角度をなすように交差するスルーホール側の端部を有する第2の導電パターンを形成する工程と、
基板に対して、一方の面において第1の導電パターンの少なくとも一部と接するとともに他方の面において第2の導電パターンの少なくとも一部と接するスルーホール部を、基板を基板面に対して直交する方向から見たときに、第1の導電パターンのスルーホール部側の端部とスルーホール部とのなす角度が90°を超えるように傾斜させて形成する工程と、
スルーホール部に導電部材を配置することにより、第1の導電パターン及び第2の導電パターンを電気的に接続する工程と、
を含むことを特徴とするフレキシブル回路基板の製造方法である。
すなわち、基板の両面に形成された第1の導電パターンと第2の導電パターンとを所定の範囲内の角度で交差させて形成するとともに、第1の導電パターン及び第2の導電パターンを接続するスルーホール部を、基板面に対して所定の角度をもって斜め方向に形成することにより、特性インピーダンスの整合を図ったフレキシブル回路基板を効率的にかつ容易に製造することができる。
Another embodiment of the present invention includes a first conductive pattern formed on one surface of a flexible substrate and a second conductive pattern formed on the other surface, and is provided on the substrate. A method of manufacturing a flexible circuit board in which the first conductive pattern and the second conductive pattern are electrically connected via the through-hole portion,
Forming a first conductive pattern on one surface of the substrate;
The through hole side that intersects the other surface of the substrate so as to form an angle larger than 90 ° and smaller than 270 ° with the end portion on the through hole portion side of the first conductive pattern when the substrate is viewed in plan Forming a second conductive pattern having an end of
A through-hole portion that contacts at least a part of the first conductive pattern on one surface and contacts at least a part of the second conductive pattern on the other surface with respect to the substrate is orthogonal to the substrate surface. A step of forming the first conductive pattern so as to be inclined so that an angle formed between the end portion on the through hole portion side of the first conductive pattern and the through hole portion exceeds 90 °, and
Electrically connecting the first conductive pattern and the second conductive pattern by disposing a conductive member in the through hole portion; and
The manufacturing method of the flexible circuit board characterized by including.
That is, the first conductive pattern and the second conductive pattern formed on both surfaces of the substrate are formed to intersect at an angle within a predetermined range, and the first conductive pattern and the second conductive pattern are connected. By forming the through-hole portion in an oblique direction with a predetermined angle with respect to the substrate surface, a flexible circuit board that matches the characteristic impedance can be manufactured efficiently and easily.
また、本発明のフレキシブル回路基板の製造方法を実施するにあたり、基板面に対して斜め方向からドリル又はレーザーを貫通させることによりスルーホール部を形成することが好ましい。
このように実施することにより、基板面に対して傾斜するスルーホール部を容易に形成することができる。
Moreover, when implementing the manufacturing method of the flexible circuit board of this invention, it is preferable to form a through-hole part by making a drill or a laser penetrate from a diagonal direction with respect to a substrate surface.
By implementing in this way, the through-hole part which inclines with respect to a substrate surface can be formed easily.
また、本発明のフレキシブル回路基板の製造方法を実施するにあたり、スルーホール部を、両面における開口面積が異なるテーパ状に形成することが好ましい。
このように実施することにより、スルーホール部における導電部材の抵抗値や面積を調整しやすくなり、特性インピーダンスを容易に整合させることができる。
Moreover, when implementing the manufacturing method of the flexible circuit board of this invention, it is preferable to form a through-hole part in the taper shape from which the opening area in both surfaces differs.
By carrying out in this way, it becomes easy to adjust the resistance value and area of the conductive member in the through hole portion, and the characteristic impedance can be easily matched.
また、本発明のさらに別の態様は、電気光学パネルに対してフレキシブル回路基板が電気的に接続された電気光学装置であって、フレキシブル回路基板は、可撓性を有する基板の一方の面に形成された第1の導電パターンと他方の面に形成された第2の導電パターンとを備え、基板に設けられたスルーホール部を介して第1の導電パターンと第2の導電パターンとが電気的に接続されており、基板を平面視したときに、第1の導電パターンのスルーホール部側の端部と第2の導電パターンのスルーホール部側の端部とが、スルーホール部を中心として90°よりも大きく270°よりも小さい角度をなすように交差し、スルーホール部は、基板を基板面に対して直交する方向から見たときに、第1の導電パターンのスルーホール部側の端部とスルーホール部とのなす角度が90°を超えるように傾斜していることを特徴とする電気光学装置である。
すなわち、フレキシブル回路基板における上下導通された導電パターンの特性インピーダンスの整合が図られていることにより、信号の反射減少が抑えられ、動作不良や表示不良の少ない、信頼性に優れた電気光学装置を提供することができる。
According to still another aspect of the present invention, there is provided an electro-optical device in which a flexible circuit board is electrically connected to an electro-optical panel, and the flexible circuit board is provided on one surface of the flexible substrate. A first conductive pattern formed and a second conductive pattern formed on the other surface, and the first conductive pattern and the second conductive pattern are electrically connected via a through-hole portion provided in the substrate. When the substrate is viewed in plan, the end portion on the through hole portion side of the first conductive pattern and the end portion on the through hole portion side of the second conductive pattern are centered on the through hole portion. Intersecting to form an angle larger than 90 ° and smaller than 270 °, and the through-hole portion side of the first conductive pattern when viewed from the direction orthogonal to the substrate surface End and The electro-optical device is characterized in that the angle formed with the through-hole portion is inclined so as to exceed 90 °.
That is, by matching the characteristic impedance of the conductive pattern that is vertically conductive on the flexible circuit board, a reduction in signal reflection is suppressed, and an electro-optical device with excellent reliability that has few malfunctions and display defects. Can be provided.
また、本発明のさらに別の態様は、上述した電気光学装置を備えた電子機器である。
すなわち、所定箇所の特性インピーダンスの整合を図り、動作不良や表示不良が少なく信頼性に優れた電気光学装置を備えていることから、様々な機能を付加しやすく、信頼性に優れた電子機器を提供することができる。
Yet another embodiment of the present invention is an electronic apparatus including the above-described electro-optical device.
In other words, it is equipped with an electro-optical device that matches the characteristic impedance at a predetermined location and has few operation failures and display failures and is excellent in reliability. Therefore, it is easy to add various functions and provide highly reliable electronic equipment. Can be provided.
以下、適宜図面を参照して、本発明のフレキシブル回路基板、フレキシブル回路基板の製造方法、及び電気光学装置、並びに電子機器に関する実施形態について具体的に説明する。ただし、かかる実施形態は、本発明の一態様を示すものであり、この発明を限定するものではなく、本発明の範囲内で任意に変更することが可能である。
なお、それぞれの図中、同一の符号を付したものについては同一の部材を示しており、適宜説明を省略する場合がある。
DESCRIPTION OF EXEMPLARY EMBODIMENTS Embodiments relating to a flexible circuit board, a method for manufacturing a flexible circuit board, an electro-optical device, and an electronic apparatus according to the invention will be specifically described below with reference to the drawings. However, this embodiment shows one aspect of the present invention and does not limit the present invention, and can be arbitrarily changed within the scope of the present invention.
In addition, in each figure, what attached | subjected the same code | symbol has shown the same member, and may abbreviate | omit description suitably.
[第1実施形態]
本発明の第1実施形態は、可撓性を有する基板の一方の面に形成された第1の導電パターンと他方の面に形成された第2の導電パターンとを備え、基板に設けられたスルーホール部を介して第1の導電パターンと第2の導電パターンとが電気的に接続されたフレキシブル回路基板である。
本実施形態のフレキシブル回路基板は、基板を平面視したときに、第1の導電パターンのスルーホール部側の端部と第2の導電パターンのスルーホール部側の端部とが、スルーホール部を中心として90°よりも大きく270°よりも小さい角度をなすように交差し、スルーホール部は、基板を基板面に対して直交する方向から見たときに、第1の導電パターンのスルーホール部側の端部とスルーホール部とのなす角度が90°を超えるように傾斜していることを特徴とする。
[First Embodiment]
The first embodiment of the present invention includes a first conductive pattern formed on one surface of a flexible substrate and a second conductive pattern formed on the other surface, and is provided on the substrate. This is a flexible circuit board in which a first conductive pattern and a second conductive pattern are electrically connected via a through-hole portion.
In the flexible circuit board according to the present embodiment, when the substrate is viewed in plan, the end portion on the through hole portion side of the first conductive pattern and the end portion on the through hole portion side of the second conductive pattern are the through hole portion. And the through-hole portion has a through-hole of the first conductive pattern when the substrate is viewed from a direction orthogonal to the substrate surface. It is characterized in that the angle formed by the end portion on the part side and the through-hole portion is inclined so as to exceed 90 °.
1.全体構成
図1に、本実施形態のフレキシブル回路基板を示す。図1(a)は、フレキシブル回路基板11の平面図であり、図1(b)は、図1(a)のXX断面を矢印方向に見た断面図である。
このフレキシブル回路基板11は、基体としての可撓性基板12の一方の面(図1(b)の上側)に第1の導電パターン13を備えるとともに、他方の面(図1(b)の下側)に第2の導電パターン15を備えている。また、第1の導電パターン13と第2の導電パターン15とは、可撓性基板12に設けられたスルーホール部17を介して電気的に接続されている。さらに、それぞれの面において、第1及び第2の導電パターン13、15が形成された可撓性基板12の全面に対して、保護膜19a、19bが粘着材(図示せず)を用いて貼付されている。
1. Overall Configuration FIG. 1 shows a flexible circuit board according to this embodiment. FIG. 1A is a plan view of the
The
2.可撓性基板
フレキシブル回路基板の基体としての可撓性基板は、例えば、ポリイミド樹脂やポリカーボネート樹脂等からなる、厚さが約15〜50μm程度の基板である。このような可撓性の基板であれば、電気光学装置や電子機器に組み込まれる際に、必要に応じて折り曲げることができるとともに、その曲げ応力を小さく抑えることができる。したがって、フレキシブル回路基板が接続された電気光学装置や電子機器の小型化を図ることができる。
2. Flexible substrate The flexible substrate as the base of the flexible circuit substrate is a substrate made of, for example, polyimide resin or polycarbonate resin and having a thickness of about 15 to 50 μm. Such a flexible substrate can be bent as necessary when incorporated in an electro-optical device or an electronic apparatus, and the bending stress can be kept small. Accordingly, it is possible to reduce the size of the electro-optical device and the electronic device to which the flexible circuit board is connected.
3.導電パターン
また、可撓性基板の両面に形成された第1の導電パターン及び第2の導電パターンは、導電性の材料からなる電気配線を構成し、例えば、フレキシブル回路基板が接続される電気光学装置を駆動するための信号が伝送される。特に、信号の伝達速度が高速になればなるほど、導電パターンの特性インピーダンスの不整合による信号の反射現象が顕著に現れ、表示品位の低下をもたらしやすいことから、本発明を適用する導電パターンは、高速伝送路としての導電パターンであることが好ましい。
3. Conductive pattern The first conductive pattern and the second conductive pattern formed on both surfaces of the flexible substrate constitute an electrical wiring made of a conductive material, for example, an electro-optic to which the flexible circuit substrate is connected. A signal for driving the device is transmitted. In particular, as the signal transmission speed increases, the signal reflection phenomenon due to the mismatch of the characteristic impedance of the conductive pattern appears more prominently, and the display quality is likely to deteriorate. A conductive pattern as a high-speed transmission path is preferable.
図1(a)に示す導電パターンのうち、第1の導電パターン13は、一端が可撓性基板12の端部まで延設されて端子14を構成し、当該端部位置でガラス基板等に設けられた端子に対して電気的に接続される。また、第1の導電パターン13の他端はスルーホール部17まで延設されている。一方、第2の導電パターン15は、一端が可撓性基板12上に実装されたコネクタ部16と電気的に接続され、当該コネクタ部16は電子部品(図示せず)と接続される。また、第2の導電パターン15の他端は、第1の導電パターン13と同様にスルーホール部17まで延設されている。
Among the conductive patterns shown in FIG. 1A, the first
また、図1(a)に例示するように、第1の導電パターン13及び第2の導電パターン15は、基板12を平面視したときに、第1の導電パターン13のスルーホール部17側の端部13Aと第2の導電パターン15のスルーホール部17側の端部15Aとが、スルーホール部17を中心として90°よりも大きく270°よりも小さい角度をなすように交差している。
第1の導電パターン13の端部13A及び第2の導電パターン15の端部15Aがこのように交差していることにより、基板面に対して所定の範囲内の角度をもって斜め方向に形成されたスルーホール部17によって、スルーホール部17の出口側及び入口側の両方において、特性インピーダンスの整合を図ることができる。
Further, as illustrated in FIG. 1A, the first
Since the
例えば、図1(a)に示す第1の導電パターン13及び第2の導電パターン15は、基板12を平面視したときに、スルーホール部17側のそれぞれの端部13A、15Aが180°の角度をなすように、すなわち、直線的に形成されている。これ以外にも、図2に示すように、基板を平面視したときに、第1の導電パターンの端部13Aと第2の導電パターンの端部15Aとが、スルーホール部17を中心として90°よりも大きく270°よりも小さい角度をなすように交差していればよい。
すなわち、第1の導電パターンの端部と第2の導電パターンの端部とが、スルーホール部を中心として0〜90°又は270〜360°の範囲内の角度をなすような場合には、いずれかの導電パターンの端部とスルーホール部とのなす角度が90°以下の値となってしまい、特性インピーダンスが不連続になりやすくなるためである。
For example, in the first
That is, when the end portion of the first conductive pattern and the end portion of the second conductive pattern form an angle within the range of 0 to 90 ° or 270 to 360 ° with the through hole portion as the center, This is because the angle formed between the end portion of any one of the conductive patterns and the through-hole portion is a value of 90 ° or less, and the characteristic impedance tends to be discontinuous.
ここで、第1及び第2の導電パターンは、第1の導電膜からなり、スルーホール部は第1の導電膜よりも抵抗値が高い第2の導電膜からなることが好ましい。この理由は、スルーホール部における導電部材を、相対的に抵抗値が高い第2の導電膜を用いて、幅や厚さを調整しつつ形成することにより、基板上の導電パターンとスルーホール部の導電部材との特性インピーダンスの整合を図りやすくできるためである。
また、第1及び第2の導電パターンは、図3に示すように、第1の導電パターン13及び第2の導電パターン15を構成する第1の導電膜13a、15a上に、スルーホール部17を構成する第2の導電膜22と同一の膜13b、15bが積層されていることが好ましい。この理由は、第1の導電パターン13の幅や高さが過度に大きくなって、配線パターンの配線設計の制約が大きくなることを防ぐためである。
Here, it is preferable that the first and second conductive patterns are made of a first conductive film, and the through-hole portion is made of a second conductive film having a resistance value higher than that of the first conductive film. This is because the conductive member in the through-hole portion is formed using the second conductive film having a relatively high resistance value while adjusting the width and thickness, so that the conductive pattern on the substrate and the through-hole portion are formed. This is because it is possible to easily match the characteristic impedance with the conductive member.
Further, as shown in FIG. 3, the first and second conductive patterns are formed on the first
また、図3に示すように、導電パターン13、15を積層構造とする場合、第2の導電膜13b、15bが耐食性材料であることが好ましい。この理由は、導電パターンが酸化されるなどして抵抗値が高くなり、信号伝達速度の低下をもたらしたり、特性インピーダンスの不整合を生じたりすることを防止するためである。
かかる積層構造からなる第1及び第2の導電パターンとしては、例えば、銅を主成分とする第1の導電膜上に、ニッケル金合金からなる第2の導電膜が積層された積層構造とすることができる。
As shown in FIG. 3, when the
As the first and second conductive patterns having such a laminated structure, for example, a laminated structure in which a second conductive film made of a nickel-gold alloy is laminated on a first conductive film mainly composed of copper. be able to.
また、抵抗値をできるだけ低く抑える一方で、フレキシブル回路基板全体の厚さが過度に厚くなったり、フレキシブル回路基板を折り曲げた際に導電パターンが断線したりすることがないように、第1及び第2の導電膜それぞれの厚さを、例えば、10〜30μmの範囲内の値とすることが好ましい。
また、抵抗値をできるだけ低く抑える一方で、フレキシブル回路基板が過度に大きくなったり、導電パターンの引き回しの自由度が制限されたりすることがないように、第1及び第2の導電パターンの幅を、例えば、30〜60μmの範囲内の値とすることが好ましい。
さらに、スルーホール部の周囲の導電パターン全体の幅は、スルーホール部の開口部の大きさに応じて適宜選択されるが、例えば、スルーホール部をドリルで形成する場合には250〜350μmの範囲内の値とすることができ、スルーホール部をレーザーにより形成する場合には、150〜250μmの範囲内の値とすることができる。
In addition, while keeping the resistance value as low as possible, the thickness of the entire flexible circuit board is not excessively increased, and the conductive pattern is not disconnected when the flexible circuit board is bent. For example, the thickness of each of the two conductive films is preferably set to a value in the range of 10 to 30 μm.
In addition, the width of the first and second conductive patterns is set so that the flexible circuit board does not become excessively large and the degree of freedom in routing the conductive pattern is not limited while keeping the resistance value as low as possible. For example, it is preferable to set the value within a range of 30 to 60 μm.
Further, the width of the entire conductive pattern around the through hole portion is appropriately selected according to the size of the opening of the through hole portion. For example, when the through hole portion is formed by a drill, the width is 250 to 350 μm. A value within the range can be set, and when the through-hole portion is formed by a laser, a value within the range of 150 to 250 μm can be set.
4.スルーホール部
スルーホール部は、可撓性基板の両面に形成された第1の導電パターンと第2の導電パターンとを導通させるための部位である。本発明のフレキシブル回路基板は、図1(b)に示すように、かかるスルーホール部17が、基板12を基板面12Aに対して直交する方向から見たときに、第1の導電パターン13のスルーホール部17側の端部13Aとスルーホール部17とのなす角度θが90°を超えるように傾斜していることを特徴とする。
すなわち、本発明のフレキシブル回路基板11によれば、スルーホール部17において、第1の導電パターン13と第2の導電パターン15とを導通させる導電部材22が、導電パターン13、15に対して垂直方向あるいは90°未満に折れ曲がって形成されることがなくなり、特性インピーダンスを整合させやすくできる。したがって、伝達される信号の反射現象が生じにくくなり、動作不良の発生を少なくしたり、表示品位を向上させたりすることができる。
4). Through-hole part A through-hole part is a site | part for electrically conducting the 1st conductive pattern and 2nd conductive pattern which were formed in both surfaces of the flexible substrate. As shown in FIG. 1B, the flexible circuit board according to the present invention has the first
That is, according to the
より具体的には、第1の導電パターンのスルーホール部側の端部とスルーホール部とのなす角度θが垂直に形成されている場合には、図16に示すように、スルーホール部において導電部材(金属メッキ)403が垂直に折れ曲がる状態になり、信号伝達経路の長さが部分的に異なってしまうことから、特性インピーダンスの不整合が発生しやすくなることが知られている。また、第1の導電パターンのスルーホール部側の端部とスルーホール部とのなす角度θが90°未満となるように形成されている場合においても、垂直に形成される場合よりもさらに信号伝達経路の長さが部分的に異なってしまうことから、特性インピーダンスの不整合が発生しやすくなる。
これに対し、本発明のように、基板を基板面に対して直交する方向から見たときに、第1の導電パターンのスルーホール部側の端部とスルーホール部とのなす角度θが90°を超えるように傾斜させて形成した場合には、導電パターンの上層側及び下層側を通る信号伝達経路の長さを近づけることができるため、特性インピーダンスを整合させやすくできる。さらに、第1の導電パターン及び第2の導電パターンそれぞれにおけるスルーホール部側の端部が、スルーホール部を中心に90°よりも大きく270°よりも小さい角度で交差しているために、第2の導電パターンの端部とスルーホール部とのなす角度についても90°を超えるように形成されるため、全体としての特性インピーダンスの整合が図られる。
More specifically, when the angle θ formed between the end portion on the through hole portion side of the first conductive pattern and the through hole portion is formed perpendicularly, as shown in FIG. It is known that the conductive member (metal plating) 403 is bent vertically, and the length of the signal transmission path is partially different, so that characteristic impedance mismatch is likely to occur. Further, even when the angle θ formed between the end portion on the through hole portion side of the first conductive pattern and the through hole portion is less than 90 °, the signal is further increased than when the angle θ is formed vertically. Since the lengths of the transmission paths are partially different, characteristic impedance mismatches are likely to occur.
On the other hand, when the substrate is viewed from the direction orthogonal to the substrate surface as in the present invention, the angle θ formed between the end portion on the through hole portion side of the first conductive pattern and the through hole portion is 90. In the case where it is formed to be inclined so as to exceed 60 °, the length of the signal transmission path passing through the upper layer side and the lower layer side of the conductive pattern can be made close, so that the characteristic impedance can be easily matched. Further, the end portions on the through hole portion side in each of the first conductive pattern and the second conductive pattern intersect with each other at an angle larger than 90 ° and smaller than 270 ° around the through hole portion. Since the angle formed by the end portion of the conductive pattern 2 and the through hole portion is also formed to exceed 90 °, matching of the characteristic impedance as a whole can be achieved.
また、スルーホール部を基板面に対して傾斜させてに形成するにあたり、図1(b)に示す、第1の導電パターン13のスルーホール部17側の端部13Aとスルーホール部17とのなす角度を120〜150°の範囲内の値とすることが好ましい。
この理由は、当該傾斜角度が120°未満の値となると、特性インピーダンスの整合を充分に図ることができない場合があるためである。一方、当該傾斜角度が150°を超えると、スルーホール部の形成領域の面積が大きくなって、導電パターンのパターン設計に影響を与えたり、ひいてはフレキシブル回路基板が大型化したりする場合があるためである。
したがって、基板面に対するスルーホール部の傾斜角度を125〜145°の範囲内の値とすることがより好ましく、130〜140°の範囲内の値とすることがさらに好ましい。
Further, when forming the through-hole portion inclined with respect to the substrate surface, the
This is because if the tilt angle is less than 120 °, the characteristic impedance may not be sufficiently matched. On the other hand, if the inclination angle exceeds 150 °, the area of the through-hole formation region becomes large, which may affect the pattern design of the conductive pattern and eventually increase the size of the flexible circuit board. is there.
Therefore, the inclination angle of the through hole portion with respect to the substrate surface is more preferably set to a value within the range of 125 to 145 °, and further preferably set to a value within the range of 130 to 140 °.
このように、基板面に対して所定の角度をもって斜め方向に形成されたスルーホール部を備える場合に、図4に示すように、スルーホール部を、両面の開口面積が異なるテーパ状のスルーホール部17´とすることが好ましい。
この理由は、テーパ状のスルーホール部であればスルーホール部の内面積を大きくすることができ、スルーホール部に形成する導電部材の面積を変えて、抵抗値を調整することができるためである。また、スルーホール部の内部に導電部材を配置する際に、メッキ処理を行う場合において、下地材をスルーホール内に配置しやすくできるために、スルーホール内部の導電部材の密着性を高めて、剥離等に対する信頼性を向上させることができるためである。
As shown in FIG. 4, when the through-hole portion formed in an oblique direction with a predetermined angle with respect to the substrate surface is provided, the through-hole portion has a tapered through-hole having different opening areas on both sides as shown in FIG. The
This is because the inner area of the through-hole portion can be increased if it is a tapered through-hole portion, and the resistance value can be adjusted by changing the area of the conductive member formed in the through-hole portion. is there. Also, when placing the conductive member inside the through hole portion, when performing the plating process, it is easy to place the base material in the through hole, so that the adhesion of the conductive member inside the through hole is increased, This is because the reliability against peeling and the like can be improved.
また、テーパ状のスルーホール部の別の例としては、図5に示すように、スルーホール部の内部から、可撓性基板の両面側の開口部に向けて開口面積が広がる、両端テーパ状のスルーホール部17´´とすることも好ましい。
この理由は、スルーホール部の入口及び出口の両側において、基板面に対するスルーホール部の縁部の傾斜角度を比較的緩やかにすることができるためである。したがって、導電パターンと導電部材との特性インピーダンスをより整合させやすくできる。
なお、スルーホール部をテーパ状にした場合の基板面に対する傾斜角度とは、可撓性基板の両面側の開口部の中心を結んだ直線の傾斜角度を意味するものとする。
Further, as another example of the tapered through hole portion, as shown in FIG. 5, the opening area is widened from the inside of the through hole portion toward the opening portions on both sides of the flexible substrate. The through-
This is because the inclination angle of the edge portion of the through hole portion with respect to the substrate surface can be made relatively gentle on both sides of the inlet and the outlet of the through hole portion. Therefore, it is possible to more easily match the characteristic impedance between the conductive pattern and the conductive member.
In addition, the inclination angle with respect to the substrate surface when the through-hole portion is tapered means a linear inclination angle connecting the centers of the openings on both sides of the flexible substrate.
また、スルーホール部の平面形状については特に制限されるものではなく、円形、楕円形、矩形等を適宜選択することができる。ただし、ドリル状物やレーザーを用いてスルーホール部を形成する場合には、円形のスルーホール部を容易に形成することができる。
また、スルーホール部の直径は、可撓性基板に対して開口部を形成する部材に対応して構成されるが、例えば、当該開口部をドリル状物を用いて形成する場合には、スルーホール部の直径を150〜200μmの範囲内の値とすることができる。
一方、可撓性基板の開口部をレーザーを用いて形成する場合には、スルーホール部の直径を比較的小さく、100〜150μmの範囲内の値とすることができる。
レーザーを用いて可撓性基板に開口部を形成した場合のように、スルーホール部の直径を小さくすることにより、可撓性基板上の導電パターンの配線設計を比較的容易に行うことができる。
Further, the planar shape of the through hole portion is not particularly limited, and a circular shape, an elliptical shape, a rectangular shape, or the like can be appropriately selected. However, when the through-hole portion is formed using a drill-like object or a laser, the circular through-hole portion can be easily formed.
In addition, the diameter of the through hole portion is configured to correspond to the member that forms the opening portion with respect to the flexible substrate. For example, when the opening portion is formed using a drill-like material, The diameter of the hole portion can be set to a value within the range of 150 to 200 μm.
On the other hand, when the opening portion of the flexible substrate is formed using a laser, the diameter of the through hole portion is relatively small and can be set to a value in the range of 100 to 150 μm.
The wiring design of the conductive pattern on the flexible substrate can be performed relatively easily by reducing the diameter of the through-hole portion as in the case where the opening is formed in the flexible substrate using a laser. .
また、スルーホール部に形成する導電部材は、基板面に形成される導電パターンよりも抵抗特性が高い材料からなることが好ましい。
この理由は、スルーホール部における導電部材の単位長さあたりの面積が小さい場合であっても、導電パターンとスルーホール部の導電部材との特性インピーダンスの整合を図ることができるためである。
例えば、上述のとおり、第1及び第2の導電パターンを、銅を主成分とする第1の導電膜上に、ニッケル金合金からなる第2の導電膜が積層された積層構造とした場合には、スルーホール部の導電部材をニッケル金合金からなる導電膜のみを用いて形成することにより、単位長さあたりの抵抗特性を導電パターンよりも大きくすることができる。そして、幅や面積を制御すれば、スルーホール部の導電部材の抵抗値を導電パターンの抵抗値と禁じさせることができる。これによって、導電パターンとスルーホール部の導電部材との特性インピーダンスの整合を図ることができる。
The conductive member formed in the through hole portion is preferably made of a material having higher resistance characteristics than the conductive pattern formed on the substrate surface.
This is because even if the area per unit length of the conductive member in the through hole portion is small, matching of the characteristic impedance between the conductive pattern and the conductive member of the through hole portion can be achieved.
For example, as described above, when the first and second conductive patterns have a stacked structure in which a second conductive film made of a nickel-gold alloy is stacked on a first conductive film containing copper as a main component. The conductive member of the through hole portion is formed using only a conductive film made of a nickel-gold alloy, whereby the resistance characteristic per unit length can be made larger than that of the conductive pattern. If the width and area are controlled, the resistance value of the conductive member in the through-hole portion can be prohibited from the resistance value of the conductive pattern. This makes it possible to match the characteristic impedance between the conductive pattern and the conductive member in the through-hole portion.
また、図6(a)〜(b)に示すように、スルーホール部17の一部に導電部材22の非存在領域22aを含むことが好ましい。
この理由は、スルーホール部に存在する導電部材の面積を調整して、導電部材の単位長さあたりの抵抗値を、導電パターンの単位長さあたりの抵抗値に近似させることができるためである。したがって、スルーホール部における特性インピーダンスをより改善することができる。
ここで、図6(a)〜(b)に示すスルーホール部17は、スルーホール部17の内部において、内周面の一部にのみ導電部材22を形成したスルーホール部17である。具体的には、図6(a)は、スルーホール部17内周面のうちの半分の領域に導電部材22を形成し、残りの半分の領域を非存在領域22aとした例である。また、図6(b)は、スルーホール部17の内周面を、導電部材22の存在領域と非存在領域22aとでストライプ状に形成した例である。
Further, as shown in FIGS. 6A to 6B, it is preferable that a part of the through
This is because the resistance value per unit length of the conductive member can be approximated to the resistance value per unit length of the conductive pattern by adjusting the area of the conductive member existing in the through hole portion. . Therefore, the characteristic impedance in the through hole portion can be further improved.
Here, the through-
また、スルーホール部の一部に導電部材の非存在領域を設ける場合には、図7(a)又は(b)に示すように、スルーホール部17の入口及び出口の少なくとも一方において、可撓性基板12の開口部12a、12bの周囲の一部に導電パターン13、15の非存在領域24を設けることも好ましい。
この理由は、スルーホール部内部のみならず、スルーホール部の入口及び出口部分においても特性インピーダンスの整合を図るためである。
Further, in the case where the conductive member non-existing region is provided in a part of the through hole portion, as shown in FIG. 7A or 7B, at least one of the inlet and the outlet of the through
The reason for this is to match the characteristic impedance not only in the through-hole portion but also in the inlet and outlet portions of the through-hole portion.
5.保護膜
また、図1(b)に示すように、本実施形態のフレキシブル回路基板11は、可撓性基板12の両面において、第1及び第2の導電パターン13、15が形成された上からさらに保護膜19a、19bが貼付されている。この保護膜19a、19bは、アクリル樹脂やエポキシ樹脂等を主成分とする絶縁材料からなるシート状部材であり、粘着材(図示せず)を用いて貼付されている。
かかる保護膜を備えることにより、ガラス基板や電子部品との接続部等の接続箇所以外の導電パターンを被覆して絶縁性を確保するとともに、導電パターンの侵食や損傷を防止することができる。
このような保護膜としては、例えば、10〜15μm程度の厚さの絶縁性シートの一方の面に15〜20μm程度の厚さの粘着材層を積層したものを使用することができる。
5). Protective film As shown in FIG. 1B, the
By providing such a protective film, it is possible to cover the conductive pattern other than the connection portion such as the connection portion with the glass substrate or the electronic component to ensure insulation, and to prevent the conductive pattern from being eroded or damaged.
As such a protective film, for example, a laminate in which an adhesive material layer having a thickness of about 15 to 20 μm is laminated on one surface of an insulating sheet having a thickness of about 10 to 15 μm can be used.
[第2実施形態]
本発明の第2実施形態は、可撓性を有する基板の一方の面に形成された第1の導電パターンと他方の面に形成された第2の導電パターンとを備え、基板に設けられたスルーホール部を介して第1の導電パターンと第2の導電パターンとが電気的に接続されたフレキシブル回路基板の製造方法である。
かかるフレキシブル回路基板の製造方法は、基板の一方の面に第1の導電パターンを形成する工程と、
基板の他方の面に、当該基板を平面視したときに、第1の導電パターンのスルーホール部側の端部と90°よりも大きく270°よりも小さい角度をなすように交差するスルーホール側の端部を有する第2の導電パターンを形成する工程と、
基板に対して、一方の面において第1の導電パターンの少なくとも一部と接するとともに他方の面において第2の導電パターンの少なくとも一部と接するスルーホール部を、基板を基板面に対して直交する方向から見たときに、第1の導電パターンのスルーホール部側の端部とスルーホール部とのなす角度が90°を超えるように傾斜させて形成する工程と、
スルーホール部に導電部材を配置することにより、第1の導電パターン及び第2の導電パターンを電気的に接続する工程と、を含むことを特徴とする。
以下、本実施形態のフレキシブル回路基板の製造方法として、図1に示す第1実施形態で説明したフレキシブル回路基板の製造方法を例に採って説明する。
[Second Embodiment]
A second embodiment of the present invention includes a first conductive pattern formed on one surface of a flexible substrate and a second conductive pattern formed on the other surface, and is provided on the substrate. This is a method of manufacturing a flexible circuit board in which a first conductive pattern and a second conductive pattern are electrically connected via a through-hole portion.
Such a method of manufacturing a flexible circuit board includes a step of forming a first conductive pattern on one surface of the board;
The through hole side that intersects the other surface of the substrate so as to form an angle larger than 90 ° and smaller than 270 ° with the end portion on the through hole portion side of the first conductive pattern when the substrate is viewed in plan Forming a second conductive pattern having an end of
A through-hole portion that contacts at least a part of the first conductive pattern on one surface and contacts at least a part of the second conductive pattern on the other surface with respect to the substrate is orthogonal to the substrate surface. A step of forming the first conductive pattern so as to be inclined so that an angle formed between the end portion on the through hole portion side of the first conductive pattern and the through hole portion exceeds 90 °, and
A step of electrically connecting the first conductive pattern and the second conductive pattern by disposing a conductive member in the through hole portion.
Hereinafter, as a method for manufacturing a flexible circuit board according to this embodiment, the method for manufacturing a flexible circuit board described in the first embodiment shown in FIG. 1 will be described as an example.
1.導電パターンの形成
まず、厚さが10〜30μm程度の、ポリイミド樹脂等からなる絶縁性の可撓性を有する基板を準備し、一方の面に第1の導電パターンを形成するとともに、他方の面に第2の導電パターンを形成する。
これらの導電パターンの形成方法は特に制限されるものではない。導電パターンを、銅を主成分とする第1の導電膜と、ニッケル金合金からなる第2の導電膜との積層構造として構成する場合には、例えば、図8(a)に示すように、可撓性の基板12上に、スパッタリング法などにより銅を主成分とする第1の導電層13a´を積層した後、ニッケル金合金によるメッキ13b´を施す。次いで、フォトリソグラフィ法やエッチング法などにより所定形状にパターニングして、図8(b)に示すように、第1の導電膜13a及び第2の導電膜13bからなる第1の導電パターンを形成する。次いで、図8(c)〜(d)に示すように、可撓性基板の他方の面側に対しても、同様の方法により、積層構造からなる第2の導電パターンを形成する。
1. Formation of conductive pattern First, an insulating flexible substrate made of polyimide resin or the like having a thickness of about 10 to 30 μm is prepared, the first conductive pattern is formed on one surface, and the other surface is formed. A second conductive pattern is formed.
The method for forming these conductive patterns is not particularly limited. When the conductive pattern is configured as a stacked structure of a first conductive film mainly composed of copper and a second conductive film made of a nickel-gold alloy, for example, as shown in FIG. After laminating a first
ここで、第1及び第2の導電パターンを形成するにあたり、基板を平面視したときに、第1の導電パターンのスルーホール部側の端部と、第2の導電パターンのスルーホール部側の端部とが、スルーホール部が形成される箇所を中心として、90°よりも大きく270°よりも小さい角度をなすように交差するように形成する。 Here, when forming the first and second conductive patterns, when the substrate is viewed in plan, the end portion on the through hole portion side of the first conductive pattern and the through hole portion side of the second conductive pattern are formed. The end portions are formed so as to intersect with each other so as to form an angle larger than 90 ° and smaller than 270 ° around the position where the through-hole portion is formed.
また、導電パターンの幅や高さに関し、抵抗値や全体の大きさを考慮して、例えば、第1の導電パターンの幅を30〜60μmの範囲内の値とするとともに、高さを10〜30μmの範囲内の値とする。
また、スルーホール部を形成する領域については、スルーホールの開口の大きさを考慮して第1の導電パターンの幅が決定されるが、例えば、当該領域における第1の導電パターンの幅を250〜350μm程度にすることができる。
このとき、スルーホール部を形成する領域については、図9に示すように、スルーホール部17の開口部12a、12bとなる箇所の周囲の一部に、導電パターン13、15の非存在領域24が形成されるようにパターニングすることが好ましい。この理由は、スルーホール部における導電部材の特性インピーダンスとの整合を図りやすくできるためである。
なお、このように形成したとしても、後述のように、本発明のフレキシブル回路基板のスルーホール部は基板面に対して所定角度をもって斜め方向に形成されることから、スルーホール部内部の導電部材との接続を確実に行うことができる。
In addition, regarding the width and height of the conductive pattern, considering the resistance value and the overall size, for example, the width of the first conductive pattern is set to a value in the range of 30 to 60 μm, and the height is set to 10 to 10 mm. The value is within a range of 30 μm.
Further, the width of the first conductive pattern is determined in consideration of the size of the opening of the through hole in the region where the through hole portion is formed. For example, the width of the first conductive pattern in the region is set to 250. It can be set to about 350 μm.
At this time, as shown in FIG. 9, the region where the through-hole portion is formed is formed in a part of the periphery of the portion to be the opening
Even if formed in this way, as will be described later, since the through-hole portion of the flexible circuit board of the present invention is formed obliquely with a predetermined angle with respect to the substrate surface, the conductive member inside the through-hole portion is formed. Can be securely connected.
2.スルーホール部の形成
次いで、可撓性の基板に対して、一方の面において第1の導電パターンの少なくとも一部と接するとともに他方の面において第2の導電パターンの少なくとも一部と接するスルーホール部を、基板を基板面に対して直交する方向から見たときに、第1の導電パターンのスルーホール部側の端部とスルーホール部とのなす角度が90°を超えるように傾斜させて形成する。
このようにスルーホール部を基板面に対して所定角度をもって斜め方向に形成することにより、スルーホール部における特性インピーダンスの整合を図り、伝達される信号の反射現象を抑止することができる。
このスルーホール部の形成方法も特に制限されるものではないが、例えば、図10(a)や(b)に示すように、基板面12Aに対して斜め方向からレーザー26又はドリル28等を貫通させることにより、スルーホール部17を基板面12Aに対して斜め方向に容易に形成することができる。特に、レーザー26を用いてスルーホール部17を形成することにより、比較的小径のスルーホール部17を形成することができ、導電パターンの配線設計の制約を少なくすることができる。
2. Formation of Through-Hole Portion Next, a through-hole portion that contacts at least part of the first conductive pattern on one side and at least part of the second conductive pattern on the other side with respect to the flexible substrate Is formed so that the angle formed between the end portion on the through hole portion side of the first conductive pattern and the through hole portion exceeds 90 ° when the substrate is viewed from a direction orthogonal to the substrate surface. To do.
Thus, by forming the through-hole portion obliquely with a predetermined angle with respect to the substrate surface, it is possible to match the characteristic impedance in the through-hole portion and suppress the reflection phenomenon of the transmitted signal.
The formation method of the through hole is not particularly limited. For example, as shown in FIGS. 10A and 10B, the
また、スルーホール部を形成するにあたり、第1の導電パターンが形成された面側と、第2の導電パターンが形成された面側とで、開口面積が異なるテーパ状に形成することが好ましい。
この理由は、スルーホール部内の面積を大きくすることができるため、スルーホール部内部に導電部材を形成しやすくできるとともに、形成する導電部材の面積等を制御しやすくできるためである。
Further, in forming the through hole portion, it is preferable to form the taper shape having different opening areas on the surface side on which the first conductive pattern is formed and on the surface side on which the second conductive pattern is formed.
This is because the area in the through hole portion can be increased, so that the conductive member can be easily formed inside the through hole portion, and the area of the conductive member to be formed can be easily controlled.
例えば、上述したドリル又はレーザーを用いてスルーホール部を形成する場合には、図11(a)〜(b)に示すように、レーザー26等を基板に貫通させた状態で、当該レーザー26の角度を変えることにより、テーパ状のスルーホール部17´を形成することができる。また、図12(a)〜(b)に示すように、レーザー26等の進行方向を異ならせて複数回貫通させることによっても、テーパ状のスルーホール部17´を形成することができる。
For example, when forming a through hole part using the drill or laser mentioned above, as shown to FIG. 11 (a)-(b), in the state which penetrated the
また、スルーホール部をテーパ状とする際に、基板面に対する入口及び出口位置や傾斜角度を異ならせることにより、図5に示すようなテーパ状のスルーホール部17´´を形成することもできる。
Further, when the through-hole portion is tapered, the tapered through-
3.導電部材の形成
次いで、スルーホール部に導電部材を形成し、第1の導電パターンと第2の導電パターンとを電気的に接続する。例えば、スルーホール部の内部に対して公知のメッキ処理を施すことにより導電部材を配置することができる。
このとき、スルーホール部の一部をマスクするなどして、図6や図7に示すように、スルーホール部17内の一部に導電部材22の非存在領域22aを形成することが好ましい。この理由は、導電部材の単位長さあたりの抵抗値を制御して、導電パターンの単位長さあたりの抵抗値と近似させることにより、導電パターンの特性インピーダンスとスルーホール部の特性インピーダンスとをより整合させることができるためである。
3. Formation of Conductive Member Next, a conductive member is formed in the through hole portion, and the first conductive pattern and the second conductive pattern are electrically connected. For example, the conductive member can be disposed by performing a known plating process on the inside of the through hole portion.
At this time, it is preferable to form a
4.保護膜の形成
次いで、図示しないが、可撓性基板における、第1及び第2の導電パターンが形成されたそれぞれの面側に保護膜を貼付することにより、図3に示すようなフレキシブル回路基板11を形成する。
この保護膜の形成についても、公知の方法を用いて適宜行うことができるが、例えば、10〜15μm程度の厚さの絶縁性シートの一方の面に15〜20μm程度の厚さの粘着材層を積層したものを、導電パターンが形成された可撓性基板に対して貼付することにより行われる。
4). Formation of Protective Film Next, although not shown in the figure, a flexible circuit board as shown in FIG. 3 is obtained by applying a protective film to each surface side of the flexible substrate on which the first and second conductive patterns are formed. 11 is formed.
The formation of the protective film can be appropriately performed using a known method. For example, an adhesive material layer having a thickness of about 15 to 20 μm is formed on one surface of an insulating sheet having a thickness of about 10 to 15 μm. This is done by sticking the laminated layers to a flexible substrate on which a conductive pattern is formed.
5.電子部品等の実装
次いで、図示しないものの、第1の導電パターン又は第2の導電パターンにおける端子部分に対して、コネクタや半導体素子等の電子部品を実装することにより、本実施形態のフレキシブル回路基板を製造することができる。
5). Next, the flexible circuit board of the present embodiment is mounted by mounting electronic components such as connectors and semiconductor elements on the terminal portions of the first conductive pattern or the second conductive pattern (not shown). Can be manufactured.
[第3実施形態]
本発明の第3実施形態は、第1実施形態で説明したフレキシブル回路基板を電気光学パネルに対して電気的に接続した電気光学装置である。
本実施形態では、電気光学パネルとしてTFT素子(Thin Film Transistor)を備える液晶パネルを用いた液晶装置について説明する。ただし、これ以外にも、TFD素子(Thin Film Diode)を備えた液晶パネルを用いた液晶装置や、エレクトロルミネッセンス装置等、フレキシブル回路基板が電気的に接続された種々の電気光学装置に適用することができる。
[Third Embodiment]
The third embodiment of the present invention is an electro-optical device in which the flexible circuit board described in the first embodiment is electrically connected to an electro-optical panel.
In this embodiment, a liquid crystal device using a liquid crystal panel including a TFT element (Thin Film Transistor) as an electro-optical panel will be described. However, in addition to this, it is applicable to various electro-optical devices to which a flexible circuit board is electrically connected, such as a liquid crystal device using a liquid crystal panel provided with a TFD element (Thin Film Diode), an electroluminescence device, and the like. Can do.
なお、以下の説明中、液晶パネルとは、シール材で貼り合わせられた一対の基板の間に液晶材料が注入された状態を指し、当該液晶パネルに、フレキシブル回路基板や電子部品、光源等が取り付けられた状態を液晶装置というものとする。 In the following description, a liquid crystal panel refers to a state in which a liquid crystal material is injected between a pair of substrates bonded with a sealing material, and a flexible circuit board, an electronic component, a light source, and the like are included in the liquid crystal panel. The attached state is referred to as a liquid crystal device.
図13に、本実施形態の液晶装置10の概略斜視図を示し、図14に、液晶装置10に使用される液晶パネル20の画素領域部分の断面図を示す。
かかる図13に示すように、液晶装置10は、対向基板30と素子基板60とが、それらの周辺部においてシール材23によって貼り合わせられ、対向基板30、素子基板60及びシール材23によって囲まれる間隙内に液晶材料(図示せず)が封入されている。
かかる液晶装置10に備えられた液晶パネル20において、素子基板60は、対向基板30の外形よりも外側に張り出してなる基板張出部60Tを有している。また、この基板張出部60Tにおける、液晶材料(図示せず)を保持する面側には、外部接続用端子67が形成されているとともに、当該外部接続用端子67に対して、半導体素子91やパネル駆動用フレキシブル回路基板(FPC)11が接続されている。
FIG. 13 is a schematic perspective view of the
As shown in FIG. 13, in the
In the
また、図14に示すように、対向基板30は、ガラス、プラスチック等によって形成され、当該対向基板30上には、カラーフィルタすなわち着色層37r、37g、37bと、その着色層37r、37g、37bの上に形成された対向電極33と、その対向電極33の上に形成された配向膜45とを備えている。また、反射領域Rにおける、着色層37r、37g、37bと対向電極33との間には、リタデーションを最適化するための絶縁層41を備えている。
ここで、対向電極33は、ITO(インジウムスズ酸化物)等によって対向基板30の表面全域に形成された面状電極である。また、着色層37r、37g、37bは、素子基板60側の画素電極63に対向する位置にR(赤)、G(緑)、B(青)又はC(シアン)、M(マゼンタ)、Y(イエロー)等といった各色のいずれかの色フィルタエレメントを備えている。そして、着色層37r、37g、37bの隣であって、画素電極63に対向しない位置にブラックマスク又はブラックマトリクスすなわち遮光膜39が設けられている。
Further, as shown in FIG. 14, the
Here, the
また、対向基板30に対向する素子基板60は、ガラス、プラスチック等によって形成され、当該素子基板60上には、スイッチング素子として機能するアクティブ素子としてのTFT素子69と、透明な絶縁膜81を挟んでTFT素子69の上層に形成された画素電極63とを備えている。
ここで、画素電極63は、反射領域Rにおいては反射表示を行うための光反射膜79(63a)を兼ねて形成されるとともに、透過領域Tにおいては、ITOなどにより透明電極63bとして形成される。また、画素電極63aとしての光反射膜79は、例えばAl(アルミニウム)、Ag(銀)等といった光反射性材料によって形成される。そして、画素電極63の上には、ポリイミド系の高分子樹脂からなる配向膜85が形成されるとともに、この配向膜85に対して、配向処理としてのラビング処理が施される。
The
Here, the
また、対向基板30の外側(すなわち、図14の上側)表面には、位相差板47が形成され、さらにその上に偏光板49が形成されている。同様に、素子基板60の外側(すなわち、図14の下側)表面には、位相差板87が形成され、さらにその下に偏光板89が形成されている。さらに、素子基板60の下方にはバックライトユニット(図示せず)が配置される。
Further, a
また、TFT素子69は、素子基板60上に形成されたゲート電極71と、このゲート電極71の上で素子基板60の全域に形成されたゲート絶縁膜72と、このゲート絶縁膜72を挟んでゲート電極71の上方位置に形成された半導体層70と、その半導体層70の一方の側にコンタクト電極77を介して形成されたソース電極73と、さらに半導体層70の他方の側にコンタクト電極77を介して形成されたドレイン電極66とを有する。
また、ゲート電極71はゲートバス配線(図示せず)から延びており、ソース電極73はソースバス配線(図示せず)から延びている。また、ゲートバス配線は素子基板60の横方向に延びていて縦方向へ等間隔で平行に複数本形成されるとともに、ソースバス配線はゲート絶縁膜72を挟んでゲートバス配線と交差するように縦方向へ延びていて横方向へ等間隔で平行に複数本形成される。
かかるゲートバス配線は液晶駆動用IC(図示せず)に接続されて、例えば走査線として作用し、他方、ソースバス配線は他の駆動用IC(図示せず)に接続されて、例えば信号線として作用する。
また、画素電極63は、互いに交差するゲートバス配線とソースバス配線とによって区画される方形領域のうちTFT素子69に対応する部分を除いた領域に形成されている。
The
The
Such a gate bus wiring is connected to a liquid crystal driving IC (not shown) and functions as, for example, a scanning line, while a source bus wiring is connected to another driving IC (not shown), for example, a signal line. Acts as
The
ここで、ゲートバス配線及びゲート電極は、例えばクロム、タンタル等によって形成することができる。また、ゲート絶縁膜は、例えば窒化シリコン(SiNX)、酸化シリコン(SiOX)等によって形成される。また、半導体層は、例えばドープトa−Si、多結晶シリコン、CdSe等によって形成することができる。さらに、コンタクト電極は、例えばa−Si等によって形成することができ、ソース電極及びそれと一体をなすソースバス配線並びにドレイン電極は、例えばチタン、モリブデン、アルミニウム等によって形成することができる。 Here, the gate bus wiring and the gate electrode can be formed of chromium, tantalum, or the like, for example. The gate insulating film is formed of, for example, silicon nitride (SiN x ), silicon oxide (SiO x ), or the like. Further, the semiconductor layer can be formed of, for example, doped a-Si, polycrystalline silicon, CdSe, or the like. Further, the contact electrode can be formed of, for example, a-Si, and the source electrode and the source bus wiring and the drain electrode integrated therewith can be formed of, for example, titanium, molybdenum, aluminum, or the like.
また、有機絶縁膜81は、ゲートバス配線、ソースバス配線及びTFT素子を覆って素子基板60上の全域に形成されている。但し、有機絶縁膜81のドレイン電極66に対応する部分にはコンタクトホール83が形成され、このコンタクトホール83の所で画素電極63とTFT素子69のドレイン電極66との導通がなされている。
また、かかる有機絶縁膜81には、反射領域Rに対応する領域に、散乱形状として、山部と谷部との規則的な又は不規則的な繰り返しパターンから成る凹凸パターンを有する樹脂膜が形成されている。この結果、有機絶縁膜81の上に積層される光反射膜79(63a)も同様にして凹凸パターンから成る光反射パターンを有することになる。但し、この凹凸パターンは、透過領域Tには形成されていない。
The organic insulating
In addition, in the organic insulating
また、図13に示すように、本実施形態の液晶装置10においては、液晶パネルを構成する素子基板の基板張出部に対してフレキシブル回路基板11が電気的に接続されている。このフレキシブル回路基板11は、可撓性を有する基板の両面に導電パターンを備えるとともに、基板に設けられたスルーホール部を介して両面の導電パターンが電気的に接続され、スルーホール部は、基板面に対して所定角度をもって斜め方向に形成されている。フレキシブル回路基板の構成の詳細については第1実施形態ですでに説明した内容と同様の構成とすることができるため、ここでの説明は省略する。
As shown in FIG. 13, in the
以上のような構造を有する液晶パネル20を備えた液晶装置10において、反射表示の際には、太陽光や室内照明光などの外光が、対向基板30側から液晶装置10に入射するとともに、着色層37r、37g、37bや液晶材料21などを通過して光反射膜79に至り、そこで反射されて再度液晶材料21や着色層37r、37g、37bなどを通過して、液晶装置10から外部へ出ることにより、反射表示が行われる。
一方、透過表示の際には照明装置11が点灯されるとともに、照明装置11から出射された光が、透光性の透明電極63b部分を通過し、着色層37r、37g、37b、液晶材料21などを通過して液晶装置10の外部へ出ることにより、透過表示が行われる。
In the
On the other hand, in the transmissive display, the
そして、フレキシブル回路基板におけるスルーホール部が、基板上に形成された導電パターンの端部に対して所定角度をなすように傾斜させて形成されていることから、液晶パネルの駆動信号の伝達量が多く、伝達速度が高速化した場合であっても、スルーホール部における特性インピーダンスの整合が図られ、信号の反射現象が生じにくくされている。したがって、液晶パネルの動作不良や表示品位の低下を少なくして、表示品位に優れ、長期信頼性に優れた液晶装置とすることができる。 Since the through-hole portion in the flexible circuit board is formed to be inclined at a predetermined angle with respect to the end portion of the conductive pattern formed on the substrate, the transmission amount of the driving signal of the liquid crystal panel can be reduced. In many cases, even when the transmission speed is increased, the characteristic impedance is matched in the through-hole portion, and the signal reflection phenomenon is less likely to occur. Therefore, it is possible to reduce the malfunction of the liquid crystal panel and the deterioration of the display quality, and to obtain a liquid crystal device having excellent display quality and excellent long-term reliability.
[第4実施形態]
本発明の第4実施形態は、第3実施形態の電気光学装置を備えた電子機器である。
図15は、本実施形態の電子機器の全体構成を示す概略構成図である。この電子機器は、液晶装置に備えられた液晶パネル20と、これを制御するための制御手段200とを有している。また、図15中では、液晶パネル20を、パネル構造体20Aと、半導体素子(IC)等で構成される駆動回路20Bと、に概念的に分けて描いてある。また、制御手段200は、表示情報出力源201と、表示処理回路202と、電源回路203と、タイミングジェネレータ204とを備えている。
また、表示情報出力源201は、ROM(Read Only Memory)やRAM(Random Access Memory)等からなるメモリと、磁気記録ディスクや光記録ディスク等からなるストレージユニットと、デジタル画像信号を同調出力する同調回路とを備え、タイミングジェネレータ204によって生成された各種のクロック信号に基づいて、所定フォーマットの画像信号等の形で表示情報を表示処理回路202に供給するように構成されている。
[Fourth Embodiment]
The fourth embodiment of the present invention is an electronic apparatus including the electro-optical device according to the third embodiment.
FIG. 15 is a schematic configuration diagram showing the overall configuration of the electronic apparatus of the present embodiment. The electronic apparatus includes a
The display
また、表示処理回路202は、シリアル−パラレル変換回路、増幅・反転回路、ローテーション回路、ガンマ補正回路、クランプ回路等の周知の各種回路を備え、入力した表示情報の処理を実行して、その画像情報をクロック信号CLKと共に駆動回路20Bへ供給する。さらに、駆動回路20Bは、第1の電極駆動回路、第2の電極駆動回路及び検査回路を含めることができる。また、電源回路203は、上述の各構成要素にそれぞれ所定の電圧を供給する機能を有している。
そして、本実施形態の電子機器であれば、スルーホール部が、基板上に形成された導電パターンの端部に対して所定角度をなすように傾斜させて形成されたフレキシブル回路基板を用いた液晶装置を備えているため、動作不良が少なく、表示品位に優れた電子機器とすることができる。
The
And if it is the electronic device of this embodiment, the liquid crystal using the flexible circuit board formed so that a through-hole part may incline so that a predetermined angle may be made with respect to the edge part of the conductive pattern formed on the board | substrate. Since the device is provided, it is possible to provide an electronic device with few malfunctions and excellent display quality.
本発明によれば、スルーホール部を基板上に形成された導電パターンの端部に対して所定角度をなすように傾斜させて形成しているため、特性インピーダンスの整合が図られたフレキシブル回路基板を提供することができる。したがって、TFT素子を備えた液晶装置等の電気光学装置や電子機器、例えば、携帯電話機やパーソナルコンピュータ等をはじめとして、フレキシブル回路基板を電気的に接続して構成される、液晶テレビ、ビューファインダ型・モニタ直視型のビデオテープレコーダ、カーナビゲーション装置、ページャ、電気泳動装置、電子手帳、電卓、ワードプロセッサ、ワークステーション、テレビ電話、POS端末、タッチパネルを備えた電子機器、電子放出素子を備えた装置(FED:Field Emission DisplayやSCEED:Surface-Conduction Electron-Emitter Display)などに幅広く適用することができる。 According to the present invention, since the through-hole portion is formed so as to be inclined at a predetermined angle with respect to the end portion of the conductive pattern formed on the substrate, the flexible circuit board in which the characteristic impedance is matched Can be provided. Therefore, an electro-optical device such as a liquid crystal device provided with a TFT element and an electronic device, such as a mobile phone or a personal computer, and a liquid crystal television and a viewfinder type configured by electrically connecting flexible circuit boards.・ Monitor direct-view video tape recorder, car navigation device, pager, electrophoresis device, electronic notebook, calculator, word processor, workstation, videophone, POS terminal, electronic device with touch panel, device with electron-emitting device ( It can be widely applied to FED: Field Emission Display and SCEED: Surface-Conduction Electron-Emitter Display.
10:液晶装置(電気光学装置)、11:フレキシブル回路基板、12:可撓性基板、12A:基板面、12a:開口部、13:第1の導電パターン、13A:第1の導電パターンの端部、14:端子、15:第2の導電パターン、15:第2の導電パターンの端部、16:コネクタ部、17・17´・17´´:スルーホール部、19a、19b:保護膜、20:液晶パネル、22:導電部材、24:導電パターンの非存在領域、26:レーザー、28:ドリル、30:対向基板(カラーフィルタ基板)、60:素子基板、60T:基板張出部
10: liquid crystal device (electro-optical device), 11: flexible circuit board, 12: flexible substrate, 12A: substrate surface, 12a: opening, 13: first conductive pattern, 13A: end of first conductive pattern Part, 14: terminal, 15: second conductive pattern, 15: end part of the second conductive pattern, 16: connector part, 17 · 17 ′ / 17 ″: through-hole part, 19a, 19b: protective film, 20: Liquid crystal panel, 22: Conductive member, 24: Non-existing region of conductive pattern, 26: Laser, 28: Drill, 30: Counter substrate (color filter substrate), 60: Element substrate, 60T: Substrate overhang
Claims (11)
前記基板を平面視したときに、前記第1の導電パターンの前記スルーホール部側の端部と前記第2の導電パターンの前記スルーホール部側の端部とが、前記スルーホール部を中心として90°よりも大きく270°よりも小さい角度をなすように交差し、
前記スルーホール部は、前記基板を基板面に対して直交する方向から見たときに、前記第1の導電パターンの前記スルーホール部側の端部と前記スルーホール部とのなす角度が90°を超えるように傾斜していることを特徴とするフレキシブル回路基板。 A first conductive pattern formed on one surface of the flexible substrate and a second conductive pattern formed on the other surface, and the first conductive pattern formed on the substrate through a through-hole portion provided on the substrate. In the flexible circuit board in which the first conductive pattern and the second conductive pattern are electrically connected,
When the substrate is viewed in plan, the end portion on the through hole portion side of the first conductive pattern and the end portion on the through hole portion side of the second conductive pattern are centered on the through hole portion. Intersect to make an angle greater than 90 ° and less than 270 °,
In the through hole portion, when the substrate is viewed from a direction orthogonal to the substrate surface, an angle formed between an end portion on the through hole portion side of the first conductive pattern and the through hole portion is 90 °. A flexible circuit board characterized by being inclined so as to exceed.
前記基板の一方の面に第1の導電パターンを形成する工程と、
前記基板の他方の面に、当該基板を平面視したときに、前記第1の導電パターンの前記スルーホール部側の端部と90°よりも大きく270°よりも小さい角度をなすように交差する前記スルーホール側の端部を有する前記第2の導電パターンを形成する工程と、
前記基板に対して、前記一方の面において前記第1の導電パターンの少なくとも一部と接するとともに前記他方の面において前記第2の導電パターンの少なくとも一部と接するスルーホール部を、前記基板を基板面に対して直交する方向から見たときに、前記第1の導電パターンの前記スルーホール部側の端部と前記スルーホール部とのなす角度が90°を超えるように傾斜させて形成する工程と、
前記スルーホール部に導電部材を配置することにより、前記第1の導電パターン及び第2の導電パターンを電気的に接続する工程と、
を含むことを特徴とするフレキシブル回路基板の製造方法。 A first conductive pattern formed on one surface of the flexible substrate and a second conductive pattern formed on the other surface, and the first conductive pattern formed on the substrate through a through-hole portion provided on the substrate. In the manufacturing method of the flexible circuit board in which the first conductive pattern and the second conductive pattern are electrically connected,
Forming a first conductive pattern on one surface of the substrate;
When the substrate is viewed in plan, the other surface of the substrate intersects with the end of the first conductive pattern on the through hole portion side so as to form an angle greater than 90 ° and smaller than 270 °. Forming the second conductive pattern having an end on the through hole side;
A through-hole portion that contacts at least part of the first conductive pattern on the one surface and contacts at least part of the second conductive pattern on the other surface with respect to the substrate. A step of forming the first conductive pattern so as to be inclined so that an angle formed by the end portion on the through hole portion side of the first conductive pattern and the through hole portion exceeds 90 ° when viewed from a direction perpendicular to the surface. When,
Electrically connecting the first conductive pattern and the second conductive pattern by disposing a conductive member in the through hole portion;
A method for manufacturing a flexible circuit board, comprising:
前記フレキシブル回路基板は、可撓性を有する基板の一方の面に形成された第1の導電パターンと他方の面に形成された第2の導電パターンとを備え、前記基板に設けられたスルーホール部を介して前記第1の導電パターンと第2の導電パターンとが電気的に接続されており、
前記基板を平面視したときに、前記第1の導電パターンの前記スルーホール部側の端部と前記第2の導電パターンの前記スルーホール部側の端部とが、前記スルーホール部を中心として90°よりも大きく270°よりも小さい角度をなすように交差し、
前記スルーホール部は、前記基板を基板面に対して直交する方向から見たときに、前記第1の導電パターンの前記スルーホール部側の端部と前記スルーホール部とのなす角度が90°を超えるように傾斜していることを特徴とする電気光学装置。 In an electro-optical device in which a flexible circuit board is electrically connected to an electro-optical panel,
The flexible circuit board includes a first conductive pattern formed on one surface of a flexible substrate and a second conductive pattern formed on the other surface, and a through hole provided in the substrate. The first conductive pattern and the second conductive pattern are electrically connected via a portion,
When the substrate is viewed in plan, the end portion on the through hole portion side of the first conductive pattern and the end portion on the through hole portion side of the second conductive pattern are centered on the through hole portion. Intersect to make an angle greater than 90 ° and less than 270 °,
In the through hole portion, when the substrate is viewed from a direction orthogonal to the substrate surface, an angle formed between an end portion on the through hole portion side of the first conductive pattern and the through hole portion is 90 °. An electro-optical device that is inclined so as to exceed.
An electronic apparatus comprising the electro-optical device according to claim 10.
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