JP2010050330A

JP2010050330A - Ｃｏｆ基板

Info

Publication number: JP2010050330A
Application number: JP2008213921A
Authority: JP
Inventors: Yoshihiro Inoue; 由裕井上
Original assignee: Sumitomo Metal Mining Co Ltd
Current assignee: Sumitomo Metal Mining Co Ltd
Priority date: 2008-08-22
Filing date: 2008-08-22
Publication date: 2010-03-04
Anticipated expiration: 2028-08-22
Also published as: TW201023321A; KR20100023739A; TWI398937B; KR101061278B1; JP4605272B2

Abstract

【課題】折り曲げ易く、かつ断裂を防止し得る放熱用パターンを備えた、配線パターンが断線し難いＣＯＦ基板を提供すること。
【解決手段】絶縁性フィルム２と、前記絶縁性フィルムの一方の面上に配置された、半導体素子と接続される配線パターン１と、前記絶縁性フィルムの前記配線パターンが配置された面に対向する面上に配置された放熱用パターン３を備えるＣＯＦ基板４において、前記ＣＯＦ基板が折り曲げられる領域の前記放熱用パターンには、折り曲げ方向に対して直交する方向に、複数の開口部５が設けられている。
【選択図】図３

Description

本発明はフレキシブル配線基板に関し、特に、放熱用パターンを有するＣＯＦ基板における、曲げ易く、かつ断裂を防止し得る放熱用パターン構造に関する。

フレキシブル配線基板の一形態であるＣＯＦ基板は、ポリイミドフィルム等の絶縁性フィルム表面に銅等の導電性材料で回路パターンが形成されたものであり、絶縁性フィルムとしては、ポリイミドフィルムの他にガラスエポキシ、ポリエステル、液晶ポリマー等も用いられている。

絶縁性フィルムの一方の面には、半導体素子の電極と接合するためのインナーリード及び外部基板の電極と接合するためのアウターリードが設けられており、インナーリードとアウターリードは連結されてパターニングされている。ここで、インナーリードは半導体素子の微細な電極と接合するために線幅が細く、アウターリードは外部基板の電極に接合することからインナーリードに比べて線幅は太く形成されている。

近年、ＣＯＦ基板を使用する電子機器の多機能化や小型化に伴い、ＣＯＦ基板に搭載される半導体素子の駆動負荷が上昇し、特にディスプレイ装置の分野において半導体素子の発熱が問題になっている。

このことから、例えば特許文献１に示すように、ＣＯＦ基板の放熱特性を向上させるため、半導体素子が搭載される面に対向する面に放熱用パターンを設けたりして発熱対策を行っている。

図４に、従来の放熱用パターンが設置されたＣＯＦ基板の一例を示す。
このＣＯＦ基板４は、半導体素子に接続される配線パターン１と、絶縁性フィルム２と、放熱用パターン３を備える。前記放熱用パターン３は、絶縁性フィルム２の半導体素子搭載面に対向する面に形成されており、半導体素子で発生した熱を、絶縁性フィルム２および放熱用パターン３を介して外部に放出するようにしている。
また、ＣＯＦ基板４の折り曲げられる領域では放熱用パターン３にスリット６を設け、折り曲げの荷重集中による放熱用パターンの剥離を防止している。
特開２００８−２８３９６

しかしながら、図４に示すように放熱用パターン３に前記スリット６を設けた場合、折り曲げ時のスリット端部７へのストレス集中によって放熱用パターンが断裂したり、スリット端部近辺を基点にＣＯＦ基板が急激に折れた形状となり易く、その領域の配線パターンが断線し易くなるという不具合があった。

本発明は上記の事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、折り曲げ易く、かつ断裂を防止し得る放熱用パターンを備えた、配線パターンが断線し難いＣＯＦ基板を提供することである。

上記の目的を達成するために、本発明のＣＯＦ基板は、絶縁性フィルムと、前記絶縁性フィルムの一方の面上に配置された、半導体素子と接続される配線パターンと、前記絶縁性フィルムの前記配線パターンが配置された面に対向する面上に配置された放熱用パターンを備えるＣＯＦ基板において、前記ＣＯＦ基板が折り曲げられる領域の前記放熱用パターンには、折り曲げ方向に対し直交する方向に、複数の開口部が形成されているものである。

また、本発明のＣＯＦ基板は上記に加え、前記放熱用パターンに形成された前記開口部は長円形としたものである。

また、本発明のＣＯＦ基板は上記に加え、折り曲げ方向に対し直交する方向に形成された複数の前記開口部は、折り曲げ方向に対し直交する方向に同形状のものが直線状に形成されているとともに、直線状に形成された同形状の前記開口部が折り曲げ方向に複数列形成されているものである。

また、本発明のＣＯＦ基板は上記に加え、折り曲げ方向に対し直交する方向に形成された複数の前記開口部は、折り曲げ方向に対し直交する方向に階段状又はジグザグ状に形成されており、相隣接する前記開口部は折り曲げ方向に対し直交する方向にみて少なくとも一部が重なり合うように形成されているとともに、折り曲げ方向に複数列形成されているものである。

本発明に係るＣＯＦ基板によれば、ＣＯＦ基板の折り曲げ性を良好に維持しつつ、放熱用パターンの断裂を防止し、信頼性の高いＣＯＦ基板を提供することが可能となった。

次に、本発明の実施の形態について説明する。
本発明のＣＯＦ基板は、絶縁性フィルムと、絶縁性フィルムの一方の面上に配置された、半導体素子と接続される配線パターンと、絶縁性フィルムの配線パターンが配置された面に対向する面上に配置された放熱用パターンを備えている。そして、ＣＯＦ基板が折り曲げられる領域の放熱用パターンには、折り曲げ方向に対し直交する方向に、複数の開口部が形成されている。

これにより、ＣＯＦ基板折り曲げ時のストレスが一部分に集中することがなくなり、放熱用パターンの断裂を防止することが可能となる。また、放熱用パターンが全体的に形成されることで伝熱経路を短くすることができ、放熱効果を向上させることができる。

また、好ましくは、放熱用パターンに形成された開口部は長円形とする。

これにより、開口部コーナー部への応力集中を緩和することができ、開口部端面における断裂を防止することができる。

また、好ましくは、折り曲げ方向に対し直交する方向に形成された複数の開口部は、折り曲げ方向に対し直交する方向に直線状に形成されている。そして、折り曲げ方向に対し直交する方向に形成された複数の開口部は、折り曲げ方向に複数列形成されている。

これにより、開口部が形成された折り曲がり易い領域を平面的に広げることで、ＣＯＦ基板が局所的に急激に折れ曲がることを防止することができる。

また、好ましくは、折り曲げ方向に対し直交する方向に形成された複数の開口部は、折り曲げ方向に対し直交する方向に階段状又はジグザグ状に形成されている。そして、階段状又はジグザグ状に形成された複数の開口部を折り曲げ方向に対し直交する方向にみて、相隣接する開口部は少なくとも一部が重なり合うように形成されている。また、折り曲げ方向に対し直交する方向に形成された複数の開口部は、折り曲げ方向に複数列形成されている。

これにより、開口部が形成された折り曲がり易い領域は、その領域内でのＣＯＦ基板曲げ応力が一様となり、ＣＯＦ基板が局所的に急激に折れ曲がることを防止することができる。

以下、本発明に係るＣＯＦ基板の一実施例について、図面を参照しながら説明する。
図１は、本発明に係るＣＯＦ基板の一実施例を示す図であり、（ａ）は断面図、（ｂ）は放熱用パターン側から見た平面図である。
図１において、絶縁性フィルム２の一方の面上に、半導体素子と接合される配線パターン１が配置され、前記絶縁性フィルム２の前記配線パターン１が配置された面に対向する面上に放熱用パターン３が配置されている。

ＣＯＦ基板４の折り曲げられる領域の放熱用パターン３には、折り曲げ方向（Ａ−Ａ’方向）に対し直交する方向（Ｂ−Ｂ’方向）に、複数の開口部５が形成されている。複数の開口部５は、折り曲げ方向（Ａ−Ａ’方向）に対し直交する方向（Ｂ−Ｂ’方向）に例えば直線状に形成されているが、必ずしも図示したように直線状に配置されていなくてもよい。
なお、折り曲げ方向（Ａ−Ａ’方向）とは図１（ｂ）において、左右の辺を近づけるように、すなわちＡとＡ’を近づけるように折り曲げる方向をいう。

また、前記開口部５は長円形に形成することが望ましい。長円形の長手方向の向きは、折り曲げ方向（Ａ−Ａ’方向）でも、これに直交する方向（Ｂ−Ｂ’方向）のどちらでもよいが、通常は、折り曲げ方向（Ａ−Ａ’方向）を長手方向とする。

図２は、本発明に係るＣＯＦ基板の他の実施例の放熱用パターン開口部を示す平面図である。
図２において、放熱用パターン３に形成された複数の開口部５は、折り曲げ方向（Ａ−Ａ’方向）に複数列形成されている。

すなわち、折り曲げ方向（Ａ−Ａ’方向）に対し直交する方向（Ｂ−Ｂ’方向）に形成された複数の開口部５は、折り曲げ方向（Ａ−Ａ’方向）に対し直交する方向（Ｂ−Ｂ’方向）に同形状のものが直線状に形成されている。そして、折り曲げ方向（Ａ−Ａ’方向）に対し直交する方向（Ｂ−Ｂ’方向）に形成された複数の開口部５は、折り曲げ方向（Ａ−Ａ’方向）に複数列形成されている。

図３は、本発明に係るＣＯＦ基板の他の実施例の放熱用パターン開口部を示す平面図である。
図３において、折り曲げ方向（Ａ−Ａ’方向）に形成された複数列の開口部５は、隣り合う列の開口部５の少なくとも一部が、折り曲げ方向（Ａ−Ａ’方向）に対し直交する方向（Ｂ−Ｂ’方向）に隣接するように形成されている。要するに、隣り合う列の開口部５の一部が折り曲げ方向（Ａ−Ａ’方向）に対し直交する方向（Ｂ−Ｂ’方向）に位置する開口部５の一部と、開口部５を折り曲げ方向（Ａ−Ａ’方向）に対し直交する方向（Ｂ−Ｂ’方向）にみて、少なくとも部分的に重複するように配置されているのである。

すなわち、折り曲げ方向（Ａ−Ａ’方向）に対し直交する方向（Ｂ−Ｂ’方向）に形成された複数の開口部５は、折り曲げ方向（Ａ−Ａ’方向）に対し直交する方向（Ｂ−Ｂ’方向）に階段状又はジグザグ状に形成されている。そして、階段状又はジグザグ状に形成された複数の開口部５を折り曲げ方向（Ａ−Ａ’方向）に対し直交する方向（Ｂ−Ｂ’方向）にみて、相隣接する開口部５は少なくとも一部が重なり合うように形成されている。また、折り曲げ方向（Ａ−Ａ’方向）に対し直交する方向（Ｂ−Ｂ’方向）に形成された複数の開口部５は、折り曲げ方向（Ａ−Ａ’方向）に複数列形成されている。

次に、本発明例として上記実施例３の図３に例示した開口部５を設けたＣＯＦ基板を用意し、比較例として図４に示した従来のスリット７を設けたＣＯＦ基板を用意し、以下の試験を行った。

本発明例と比較例について、同一条件で折り曲げ試験を実施した。折り曲げ試験では、荷重２００ｇ／３５ｍｍを維持しながら半径１ｍｍでフィルムキャリアテープを９０°折り曲げ、次に元の状態に戻し、これを１サイクルとして１０サイクル繰り返した。
その結果、比較例では、１０サイクル試験実施後、１０サンプル中４サンプルの断線が確認された。一方、本発明例では、１０サンプル中に断線は確認できなかった。

液晶パネルモジュール等のＣＯＦ基板を用いる各種の半導体装置に適用できる。

本発明に係るＣＯＦ基板の一実施例を示す図であり、（ａ）は断面図、（ｂ）は放熱用パターン側から見た平面図である。本発明に係るＣＯＦ基板の他例を示す放熱用パターン側から見た平面図である。本発明に係るＣＯＦ基板の他例を示す放熱用パターン側から見た平面図である。従来のＣＯＦ基板を示す図であり、（ａ）は断面図、（ｂ）は放熱用パターン側から見た平面図である。

符号の説明

１配線パターン
２絶縁性フィルム
３放熱用パターン
４ＣＯＦ基板
５開口部
６スリット
７スリット端部
Ａ−Ａ’ 折り曲げ方向（ＡとＡ’を近づけるように折り曲げる方向）
Ｂ−Ｂ’ 折り曲げ方向に対して直交する方向

Claims

絶縁性フィルムと、前記絶縁性フィルムの一方の面上に配置された、半導体素子と接続される配線パターンと、前記絶縁性フィルムの前記配線パターンが配置された面に対向する面上に配置された放熱用パターンを備えるＣＯＦ基板において、前記ＣＯＦ基板が折り曲げられる領域の前記放熱用パターンには、折り曲げ方向に対し直交する方向に、複数の開口部が形成されていることを特徴とするＣＯＦ基板。
前記放熱用パターンに形成された前記開口部は長円形であることを特徴とする請求項１に記載のＣＯＦ基板。
折り曲げ方向に対し直交する方向に形成された複数の前記開口部は、折り曲げ方向に対し直交する方向に同形状のものが直線状に形成されているとともに、直線状に形成された同形状の前記開口部が折り曲げ方向に複数列形成されていることを特徴とする請求項１または２に記載のＣＯＦ基板。
折り曲げ方向に対し直交する方向に形成された複数の前記開口部は、折り曲げ方向に対し直交する方向に階段状又はジグザグ状に形成されており、相隣接する前記開口部は折り曲げ方向に対し直交する方向にみて少なくとも一部が重なり合うように形成されているとともに、折り曲げ方向に複数列形成されていることを特徴とする請求項１または２に記載のＣＯＦ基板。