JP2010103537A - 大容量信号伝送媒体用軟性印刷回路基板 - Google Patents

Abstract

【課題】ＬＶＤＳのような大容量信号を正確に伝送するのに適合したインピーダンスを維持しながら優れた柔軟性を有する大容量信号伝送媒体用軟性印刷回路基板を提供する。
【解決手段】銅箔大容量信号配線３１０はポジティブ位相を有する第１パッド３１２及びネガティブ位相を有する第２パッド３１４が一定間隔で離隔されて交互に多数対繰り返し配置されて、ＴＶメインボードから大容量信号を伝送されディスプレー装置に伝送する。銅箔接地層３２０は前記銅箔大容量信号配線３１０から距離を置いて付着されて前記ディスプレー装置に伝送され戻ってくる前記大容量信号を接地させる。絶縁層３３０は前記銅箔大容量信号配線３１０と前記銅箔接地層３２０の間を絶縁させるために前記銅箔大容量信号配線３１０と前記銅箔接地層３２０の間に接着される。前記銅箔大容量信号配線の第１パッド及び第２パッドが８０〜１１０Ωインピーダンスで制御される。
【選択図】図３

Description

本発明は印刷回路基板に係るもので、より詳しくはＬＶＤＳ(low-voltage differential signaling)のような大容量信号を伝送する媒体として使用される軟性印刷回路基板に関するものである。

現在、デジタルＴＶはＬＣＤパネル又はＰＤＰパネルを通じて映像が見られる。デジタルＴＶはディスプレーを主にＬＣＤ又はＰＤＰを使用して、ＴＶ製品の厚さを薄くするためにＰＣＢの厚さのスリム化が必要であり、ＴＶの大型化によって柔軟な構造にならなければならない。このようなデジタルＴＶ構造はＬＶＤＳ信号伝送媒体用軟性平坦ケーブル(ＦＦＣ)が適用される。

ところが、このような従来のＬＶＤＳ信号伝送媒体用ＦＦＣは製作が容易であるが自動化が難しい部分、即ち手作業が多くて、ＬＶＤＳ信号伝送能力が不足し、ＥＭＣに問題点があって、手作業によって長期間使用する際に品質が低下されて、厚さが１０００μｍ程度であるので軽薄製品に使いにくいし、製作の自動化が難しい。

本発明は前記のような問題点を解決するためのもので、ＬＶＤＳのような大容量信号を正確に伝送するのに適合したインピーダンスを維持しながら優れた柔軟性を有する大容量信号伝送媒体用軟性印刷回路基板を提供することにその目的がある。

このような目的を達成するために、本発明による大容量信号伝送媒体用軟性印刷回路基板はポジティブ位相を有する第１パッド及びネガティブ位相を有する第２パッドが一定間隔で離隔されて交互に多数対繰り返し配置されて、ＴＶメインボードから大容量信号を伝送されディスプレー装置に伝送する銅箔大容量信号配線；前記銅箔大容量信号配線から距離を置いて付着されて前記ディスプレー装置に伝送され戻ってくる前記大容量信号を接地させる銅箔接地層；及び前記銅箔大容量信号配線と前記銅箔接地層の間に一定な間隔を維持するために前記銅箔大容量信号配線と前記銅箔接地層の間に接着される絶縁層を含んで、前記銅箔大容量信号配線の第１パッド及び第２パッドが８０〜１１０Ωインピーダンスで制御されるように、前記銅箔大容量信号配線の第１パッド及び第２パッドの幅がそれぞれ４０〜４００μｍの範囲を有して、前記第１パッドと前記第２パッドの間隔が４０〜４５０μｍの範囲を有して、前記第１パッド、前記第２パッド、及び前記銅箔接地層の厚さがそれぞれ１７〜４０μｍの範囲を有して、前記絶縁層の厚さが１０〜１７０μｍの範囲を有することを特徴とする。

好ましくは、前記大容量信号はＬＶＤＳ信号を含んで、前記絶縁層は誘電率２.０〜３.５であるポリイミドによって形成される。

さらに好ましくは、大容量信号伝送媒体用軟性印刷回路基板は、第１接着剤を用いて前記銅箔大容量信号配線の第１パッド及び第２パッドと前記絶縁層を接着させる５〜２５μｍの厚さの第１接着層；第２接着剤を用いて前記銅箔接地層と絶縁層を接着させる５〜２５μｍの厚さの第２接着層；及び前記銅箔大容量信号配線の第１パッド及び第２パッドのうちの一つから距離を置いて付着される１７〜４０μｍの厚さの銅箔パワー配線；前記銅箔大容量信号配線及び前記銅箔パワー配線が覆われるように前記銅箔大容量信号配線に積層される２０〜３０μｍの厚さの第３接着層；前記第３接着層に付着され前記銅箔大容量信号配線を保護する７〜１７μｍの厚さの第１カバーレイ層；前記銅箔接地層の表面に塗布される２０〜３０μｍの厚さの第４接着層；及び前記第４接着層に付着されて前記銅箔接地層を保護する７〜１７μｍの厚さの第２カバーレイ層をさらに含んで、全体の厚さが１０８〜３９４μｍの範囲である。

本発明によると、ＬＶＤＳ信号伝送性能及び柔軟性に優れて、多様な形状のＦＰＣＢの製作が可能で、耐熱性に優れて、インピーダンスの変化が少なくて一定な信号伝送の品質を維持することができて、製造の自動化が可能で、ＦＰＣＢの全体の厚さを４００μｍ以下に製造可能で軽薄短小の製品に使用可能で、微細な信号線の製作が可能であり、ＥＭＣに優れた特徴がある。

図１は、デジタルＴＶの構造を示したブロック図である。 図２は、本発明の実施例による大容量信号伝送媒体用軟性印刷回路基板を示した分解斜視図である。 図３は、図２に示された大容量信号伝送媒体用軟性印刷回路基板の断面図である。

以下、添付された例示図面に基づいて本発明の実施例による大容量信号伝送媒体用軟性印刷回路基板を詳しく説明する。

図１はデジタルＴＶの構造を示したブロック図である。図１を参照すると、デジタルＴＶは、デジタル放送信号をＴＶ自体、即ちＴＶメインボード(１１０)でデジタル信号に変換して、ＬＶＤＳ(low-voltage differential signaling)をＬＶＤＳ伝送媒体(１２０)を通じてＬＣＤパネル又はＰＤＰパネルのようなディスプレー装置(１３０)に伝送して、視聴者が判別する映像形態で見せてくれる。

図２は本発明の実施例による大容量信号伝送媒体用軟性印刷回路基板を示した分解斜視図である。図３は図２に示された大容量信号伝送媒体用軟性印刷回路基板の断面図である。

本発明の実施例による大容量信号伝送媒体用軟性印刷回路基板は銅箔大容量信号配線(３１０)、銅箔接地層(３２０)、及び絶縁層(３３０)を含む。

銅箔大容量信号配線(３１０)はポジティブ位相を有する第１パッド(３１２)及びネガティブ位相を有する第２パッド(３１４)が一定間隔(Ｌ)で離隔されて交互に多数対繰り返し配置されて、ＴＶメインボード(１１０)から大容量信号を伝送されディスプレー装置(１３０)に伝送する。図２及び図３には４対の第１パッド(３１２)及び第２パッド(３１４)が示されているが、本発明はこれに限定されない。即ち、５対乃至１６対の第１パッド(３１２)及び第２パッド(３１４)が適用されることができる。

前記大容量信号はＬＶＤＳ信号を含む。産業が発達するにつれ多くの量のデータを高速で伝送する必要が徐々に増加しながら既存のＴＴＬレベルの通信では多くの制約が発生して新しい通信規約の出現が必要になった。それで、既存の直列インターフェースを同期並列インターフェースにして伝送の幅を８,１６,３２ビット等で拡張することもあった。ところが、それぞれのインターフェースによって長短所があって、ＥＭＩ対策の複雑化、線材の増加、消費電力の増加、費用の増加等の様々な課題が生じた。これらの物理的なボトルネック現象の問題を解決するための方案としてＬＶＤＳが提案されＩＥＥＥとＡＮＳＩ／ＥＩＡにて標準として採択され使用することになった。

高速データ生成及び処理に対する要求が増大するにつれ、一つの地点から他の地点へデータを伝送する能力が全体システムの性能を判別する基準になった。従って、このような高速データ伝送の問題を解決するためのソリューションとしてＬＶＤＳが脚光を浴びている。ソフトウェア定義ラジオ(ＳＤＲ)、高性能データ変換器、高解像度平面パネルモニター及びデジタルＴＶ等のようなデバイスは既にＬＶＤＳ技術が適用されている。ＬＶＤＳは高速データ伝送のための一般的なインターフェース標準である高速デジタルインターフェースで、高速データ伝送速度のための低電力消費及び優れたノイズ耐性の特徴がある。ＡＮＳＩ／ＴＩＡ／ＥＩＡ−６４４で標準化された以後、ＬＶＤＳは多様なアプリケーション及び業界で応用されている。ＡＮＳＩ／ＴＩＡ／ＥＩＡ−６４４標準はＬＶＤＳインターフェースドライバ出力及び受信機入力の電気的特性に対してのみ定義しており、特定通信プロトコル、要求されるプロセス技術、媒体、電圧供給等は定義していない。ＡＮＳＩ／ＴＩＡ／ＥＩＡ−６４４−１９９５標準また電子インターフェースとして物理層に対する仕様を規定しているのに、この標準はドライバ及び受信機の電気的特性に対してのみ定義しており、プロトコル、インターコネクション、又はコネクターに対する細部事項はアプリケーション毎にその特性が異なるため別途に定義していない。ＬＶＤＳ標準化グループは電気的特性に対する標準のみ定義することによってＬＶＤＳが多目的インターフェースとして活用されることができるように誘導している。従って、ＬＶＤＳを使用する各アプリケーションは該当プロトコルとインターコネクション標準を参照するべきである。

このように、多目的で特定アプリケーションに特化されなかったという特徴のため、ＬＶＤＳは様々な分野の商用及び軍事アプリケーションに採択されている。また、帯域幅に対する要求が高くなることによって高速ＬＶＤＳ連結に基づいたＰＣＩ Express，Hyper伝送のような高性能技術が登場している。低電力消耗、優れたノイズ耐性及び多様な商用ＬＶＤＳコンポ―ネントが使用可能になることによってＬＶＤＳは多様な国防及び宇宙航空アプリケーションにて高速データ伝送のための安定的で長期的なソリューションとして脚光を浴びている。

現在、ＬＶＤＳを使用しているアプリケーション分野は多様である。データ通信のためのスタック機能を有したハブを含めて移動通信無線基地局及びＡＴＭスイッチアプリケーションとコンピュータ用ＦＰＤ及びサーバ、そしてプリンター及びデジタル複写機のような周辺機器、産業用高解像度ディプレーと自動車用ＦＰＤ市場などがある。このようなアプリケーションにて高速データはシステム内部で或いはシステムの間で移動するのに、システム内部のデータ移動はイントラシステムという。この分野でＬＶＤＳソリューションが主に使用されている。システム間の情報の移動にはＩＥＥＥ１３９４、光チャンネル、及びギガビットイーサネット（登録商標）等のような標準通信プロトコルが必要である。このようなプロトコルのハードウェア及びソフトウェアは費用が高いのでイントラシステムに具現するのには困難が多い。従って、低価格で簡便なＬＶＤＳリンクが主にイントラシステムに採択されている。このようにＬＶＤＳソリューションはボード上にそして、ボード、モジュール、棚、ラックの間又はボックスの間のデータ伝送に有利であり、伝送媒体は銅線、又はＰＣＢのトレースも可能である。後ほどＬＶＤＳはシステム間の通信のためのプロトコルも実行することになるだろう。

銅箔接地層(３２０)は前記銅箔大容量信号配線(３１０)から距離を置いて付着されて前記ディスプレー装置(１３０)に伝送され戻ってくる前記大容量信号を接地させる。

絶縁層(３３０)は前記銅箔大容量信号配線(３１０)と前記銅箔接地層(３２０)の間を絶縁させるために前記銅箔大容量信号配線(３１０)と前記銅箔接地層(３２０)の間に接着され相互に一定間隔を維持させる。前記絶縁層(３３０)は誘電率２.０〜３.５であるポリイミドによって形成されることが好ましい。絶縁体の材質は一定な誘電率を有するのに、一般ポリイミドは４.２〜４.７の誘電率を有しており厚さを薄くしにくいのに反して、本発明に使用された材質は誘電率が２.０〜３.５として低い厚さでも誘電率がよくて望むインピーダンス値を得られるようにする。

前記銅箔大容量信号配線(３１０)の第１パッド(３１２)及び第２パッド(３１４)が８０〜１１０Ωインピーダンスで制御されるように、前記銅箔大容量信号配線(３１０)の第１パッド(３１２)及び第２パッド(３１４)の幅が４０〜４００μｍの範囲を有して、前記第１パッド(３１２)と前記第２パッド(３１4)の間隔(Ｌ)が４０〜４５０μｍの範囲を有して、前記第１パッド(３１２)、前記第２パッド(３１４)、及び前記銅箔接地層(３２０)の厚さがそれぞれ１７〜４０μｍの範囲を有して、前記絶縁層(３３０)の厚さが１０〜１７０μｍの範囲を有することが望ましい。

本発明は、第１接着剤を用いて前記銅箔大容量信号配線(３１０)の第１パッド(３１２)及び第２パッド(３１４)と前記絶縁層(３３０)を接着させる５〜２５μｍの厚さの第１接着層(３４０)；第２接着剤を用いて前記銅箔接地層(３２０)と絶縁層(３３０)を接着させる５〜25μｍの厚さの第２接着層(３５０)；及び前記銅箔大容量信号配線(３１０)の第１パッド(３１２)及び第２パッド(３１４)のうちの一つから距離を置いて付着される１７〜４０μｍの厚さの銅箔パワー配線(３１８)をさらに含む。

本発明は、前記銅箔大容量信号配線(３１０)及び前記銅箔パワー配線(３１８)が覆われるように前記第１接着層(３４０)に積層される２０〜３０μｍの厚さの第３接着層(３７０)；前記第３接着層(３７０)に付着され前記銅箔大容量信号配線(３１０)を保護する７〜１７μｍの厚さの第１カバーレイ層(３８０)；前記銅箔接地層(３２０)の表面に塗布される２０〜３０μｍの厚さの第４接着層(３９０)；及び前記第４接着層(３９０)に付着されて前記銅箔接地層(３２０)を保護する７〜１７μｍの厚さの第２カバーレイ層(４００)をさらに含む。

このような構成を有する大容量信号伝送媒体用軟性印刷回路基板の全体の厚さが１０８〜３９４μｍの範囲を有することが望ましい。

以上では、本発明を特定の好ましい実施例として説明したが、本発明は前記の実施例に限定されず、特許請求の範囲で請求する本発明の要旨を逸脱することなく当該発明の属する分野における通常の知識を有する者であれば誰でも多様な変更が可能である。

本発明による大容量信号伝送媒体用軟性印刷回路基板はＬＶＤＳを含んで全ての大容量信号伝送媒体用で使用されることができる。

110:ＴＶメインボード
120:信号伝送媒体
130:ディスプレー装置
310:銅箔大容量信号配線
312:第１パッド
314:第２パッド
318:銅箔パワー配線
320:銅箔接地層
330:絶縁層
340:第１接着層
350:第２接着層
370:第３接着層
380:第１カバーレイ層
390:第４接着層
400:第２カバーレイ層
L:大容量信号配線間隔

Claims (6)

1. ポジティブ位相を有する第１パッド及びネガティブ位相を有する第２パッドが一定間隔で離隔されて交互に多数対繰り返し配置されて、ＴＶメインボードから大容量信号を伝送されディスプレー装置に伝送する銅箔大容量信号配線；
   前記銅箔大容量信号配線から距離を置いて付着されて前記ディスプレー装置に伝送され戻ってくる前記大容量信号を接地させる銅箔接地層；及び
   前記銅箔大容量信号配線と前記銅箔接地層の間を絶縁させるために前記銅箔大容量信号配線と前記銅箔接地層の間に接着される絶縁層を含んで、
   前記銅箔大容量信号配線の第１パッド及び第２パッドが８０〜１１０Ωインピーダンスで制御されるように、前記銅箔大容量信号配線の第１パッド及び第２パッドの幅がそれぞれ４０〜４００μｍの範囲を有して、前記第１パッドと前記第２パッドの間隔が４０〜４５０μｍの範囲を有して、前記第１パッド、前記第２パッド、及び前記銅箔接地層の厚さがそれぞれ１７〜４０μｍの範囲を有して、前記絶縁層の厚さが１０〜１７０μｍの範囲を有する大容量信号伝送媒体用軟性印刷回路基板。
2. 請求項１において、前記大容量信号はＬＶＤＳ信号であることを特徴とする大容量信号伝送媒体用軟性印刷回路基板。
3. 請求項１において、前記絶縁層は誘電率２.０〜３.５であるポリイミドによって形成される大容量信号伝送媒体用軟性印刷回路基板。
4. 請求項１において、第１接着剤を用いて前記銅箔大容量信号配線の第１パッド及び第２パッドと前記絶縁層を接着させる５〜２５μｍの厚さの第１接着層；
   第２接着剤を用いて前記銅箔接地層と前記絶縁層を接着させる５〜２５μｍの厚さの第２接着層；及び
   前記銅箔大容量信号配線の第１パッド及び第２パッドのうちの一つから距離を置いて付着される１７〜４０μｍの厚さの銅箔パワー配線をさらに含む大容量信号伝送媒体用軟性印刷回路基板。
5. 請求項４において、前記銅箔大容量信号配線及び前記銅箔パワー配線が覆われるように前記第１接着層に積層される２０〜３０μｍの厚さの第３接着層；
   前記第３接着層に付着され前記銅箔大容量信号配線を保護する７〜１７μｍの厚さの第１カバーレイ層；
   前記銅箔接地層の表面に塗布される２０〜３０μｍの厚さの第４接着層；及び
   前記第４接着層に付着されて前記銅箔接地層を保護する７〜１７μｍの厚さの第２カバーレイ層をさらに含む大容量信号伝送媒体用軟性印刷回路基板。
6. ポジティブ位相を有する第１パッド及びネガティブ位相を有する第２パッドが一定間隔で離隔されて交互に多数対繰り返し配置されて、ＴＶメインボードから大容量信号を伝送されディスプレー装置に伝送する銅箔大容量信号配線；
   前記銅箔大容量信号配線から距離を置いて付着されて前記ディスプレー装置に伝送され戻ってくる前記大容量信号を接地させる銅箔接地層；
   前記銅箔大容量信号配線と前記銅箔接地層の間を絶縁させるために前記銅箔大容量信号配線と前記銅箔接地層の間に接着される絶縁層;
   第１接着剤を用いて前記銅箔大容量信号配線の第１パッド及び第２パッドと 前記絶縁層を接着させる５〜２５μｍの厚さの第１接着層；
   第２接着剤を用いて前記銅箔接地層と前記絶縁層を接着させる５〜２５μｍの厚さの第２接着層；
   前記銅箔大容量信号配線の第１パッド及び第２パッドのうちの一つから距離を置いて付着される１７〜４０μｍの厚さの銅箔パワー配線;
   前記銅箔大容量信号配線及び前記銅箔パワー配線が覆われるように前記第１接着層に積層される２０〜３０μｍの厚さの第３接着層；
   前記第３接着層に付着され前記銅箔大容量信号配線を保護する７〜１７μｍの厚さの第１カバーレイ層；及び
   前記銅箔接地層の表面に塗布される２０〜３０μｍの厚さの第４接着層；及び
   前記第４接着層に付着されて前記銅箔接地層を保護する７〜１７μｍの厚さの第２カバーレイ層をさらに含んで、
   全体の厚さが１０８〜３９４μｍの範囲である大容量信号伝送媒体用軟性印刷回路基板。

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