JP2012199262A - 回路基板、接続構造体及び回路基板の接続方法 - Google Patents

Abstract

【課題】高い接続信頼性を得ることが可能な回路基板を提供する。
【解決手段】回路基板であるフレキシブル配線基板１２３は、配線と、配線の端部を構成する出力端子２を有する。出力端子２は、断面台形状の凸条をなし、且つ、断面における上底をｗ、高さをｈとしたとき、ｗ／ｈ比が０．１以上２．０以下に規定されている。また、断面台形状の接続端子２は先端が平坦であるため、その先端面を、他の回路基板の接続端子２の表面に広い接続面積で安定に当接させることができる。
【選択図】図２

Description

本発明は、回路基板、接続構造体及び回路基板の接続方法に関する。

従来、液晶パネル等が備える回路基板においては、半導体ＩＣのような電子部品や配線が設けられた他の回路基板を電気的に接続することが行われている。このように回路基板に他の回路基板を接続した接続構造体としては、例えば、他の回路基板の絶縁基板としてフレキシブル基板（ＦＰＣ）を用いるＣＯＦ(Chip On FPC)構造や、ガラスエポキシ基板等を用いるＣＯＢ（Chip On board）構造等がある。
これらの接続構造体では、電子機器の高密度化に伴って配線幅や配線ピッチの狭小化（微細化）が進められ、それに伴って配線同士の接続部では接続抵抗や接続信頼性を確保するのが難しい状況になっている。

ところで、回路基板の配線に、他の回路基板の配線を接続する技術としては、導電粒子が分散された接着剤樹脂組成物、例えば異方導電性ペースト（ＡＣＰ）や異方導電性フィルム（ＡＣＦ）を用いる技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。この技術は、接合対象となる配線の接続端子間にＡＣＰ又はＡＣＦからなる異方導電性接着剤を配置し、回路基板を介して異方導電性接着剤を圧着ツールで加熱加圧することで、該異方導電性接着剤を固着させ、導電粒子を介して接続端子間を導通させる技術である。

しかし、ＡＣＰやＡＣＦを用いる接続方法では、これらに占める導電粒子の割合が面積換算で１０％に満たないため、接続端子間での接続面積（導電エリア）を稼ぐべく端子長を１．０ｍｍ〜２．５ｍｍ程度確保しなければならない。このことがモジュールの外形を大きくする要因になっている。また、端子同士のピッチを狭くすると、隣り合う接続端子間で導電粒子が数珠繋ぎ（複数の導電粒子が列状に連結した状態）になる場合があり、これによる接続端子間の短絡も問題となる。このような短絡は、配線ピッチの狭小化を図る上での障害にもなる。

そこで、特許文献２には、ベースフィルム上に設けられた配線の接続端子を凸状とし、この接続端子を、導電粒子を含まない接着剤を介して、液晶パネル側の平面端子に圧着接合することが提案されている。ここで凸状の接続端子は、具体的には断面三角状の凸条形状やピラミッド（四角錐）状、すなわち先端が先鋭な形状とされている。このような接続方法では、接続端子の先端が、平面端子に圧着されて潰れ、この状態で平面端子に直接接続されるため、導電粒子を介した接続方法に比べて接続面積（導電エリア）を広くすることが可能となる。

特開平５−２６５０２４号公報 特開平９−２９３７５１号公報

しかしながら、断面が三角状の接続端子は、平面端子と接続する際、細い先端が折れ曲がり、三角の頂点に応力が集中できない。また、端子高さのバラツキによって、平面端子に当接したときのつぶれ量が安定せず、接続信頼性を確保することが難しい。
また、断面が三角状の接続端子は、端子をエッチングで細らせて形成されるが、この際、オーバーエッチングにより三角の頂点がなくなって丸状になったり、端子全体が消失したりするリスクが高く、実現性に乏しい。

本発明は、上記した問題を解決するためになされたもので、高い接続信頼性を得ることが可能な回路基板を提供することを目的の一つとする。また上記回路基板を用いた接続構造体及び回路基板の接続方法を提供することを目的の一つとする。

本発明の回路基板は、基板と、該基板上に設けられた配線と、該配線の端部を構成し、凸条形状をなす接続端子とを有し、前記接続端子は、幅方向における断面形状が台形であり、前記接続端子の少なくとも一部は、その断面における上底をｗ、高さをｈとしたとき、ｗ／ｈ比が０．１以上２．０以下であることを特徴とする。

上記構成の回路基板によれば、接続端子が、断面台形状の凸条をなしている。これにより、断面三角形状の凸条と比較して、接続端子の高さのばらつきを抑えることができ、他の回路基板の接続端子と接続したときの接続信頼性を向上させることができる。
また、接続端子のｗ／ｈ比が所定の範囲に規定されていることにより、接続端子の両側面が適度な傾斜を有している。これにより、該回路基板の接続端子形成領域を、接着剤が供給された他の回路基板の接続端子形成領域に接合して接続構造体を形成する際、接続端子が、該接続端子と他の回路基板の接続端子との間の接着剤をかき出すように作用し、接着剤が、端子間から効率良く排除される。このため、該接続端子の先端面と、他の接続端子の表面とを低い接続抵抗で接続することが可能となる。

また、断面台形状の接続端子は先端が平坦であるため、その先端面を、他の回路基板の接続端子の表面に、広い接続面積で安定に当接させることができる。このため、接続抵抗が低く抑えられ、また、高い接続信頼性を得ることが可能となる。さらに、断面台形状の接続端子は、ウェットエッチングによる形成工程でオーバーエッチングになっても、先端に幅があるため高さ方向での急激な侵食は生じず、設定した端子高さを容易に得ることができる。このため、接続端子の形状として断面台形状を採用することにより、回路基板を歩留まり良く得ることが可能となる。

前記接続端子の前記基板と反対側の面に、前記接続端子の延在方向に沿って複数の凹部が列設され、隣り合う前記凹部同士の間の凸部の長さをＬ、前記凹部同士のピッチをＰとしたとき、Ｌ／Ｐ比が０．２５以上１．０未満である構成としてもよい。

このような構成とすることにより、該回路基板の接続端子形成領域を、接着剤が供給された他の回路基板の接続端子形成領域に接合して接続構造体を形成する際、接続端子の凸部では、該凸部が、他の回路基板の接続端子との間の接着剤をかき出すように作用し、該凸部の先端面が他の接続端子の表面に当接する。一方、接続端子の凹部では、その内側に接着剤が貯留する。この凹部内に貯留する接着剤によって、該接続端子が、他の接続端子に直接接着されるため、凸部と他の接続端子との当接状態を確実に保持することができる。

また、接続端子におけるＬ／Ｐ比を所定の範囲に規定していることにより、接続端子は、一定の割合以上の凸部を有している。このため、他の接続端子との間で十分な接続面積（導電エリア）を確保することができ、接続抵抗を低く抑えつつ、該接続端子の凸部と他の接続端子との当接状態を確実に保持することが可能となる。

本発明の接続構造体は、先に記載の回路基板よりなる第１回路基板と、第２基板と、該第２基板上に設けられた第２配線と、該第２配線の端部を構成し、前記第１回路基板の接続端子に接続される第２接続端子を有する第２回路基板とを備え、前記第２回路基板の第２接続端子形成領域に、前記第１回路基板の接続端子形成領域が、前記第２接続端子に前記接続端子を当接させた状態で、導電粒子を実質的に含まない樹脂層を介して固定されていることを特徴とする。

上記構成の接続構造体によれば、第１回路基板として先に記載の回路基板を用いているので、接続端子と第２接続端子との間の接着剤が十分に排除されており、また、接続端子が略設定した高さを有し、接続端子の先端面が第２接続端子の表面に広い導電エリアで確実に当接している。このため、この接続構造体は、接続端子間の接続抵抗が低く、また、高い接続信頼性を得ることが可能となる。

また、第１回路基板と第２回路基板を固定する樹脂として、導電粒子を含まないものを用いているため、導電粒子による端子間の短絡の懸念がない。このため、接続端子同士及び第２接続端子同士の各ピッチのさらなる狭小化を図ることが可能となる。

本発明の回路基板の接続方法は、先に記載の回路基板よりなる第１回路基板の接続端子を、第２基板と、該第２基板上に設けられた第２配線と、該第２配線の端部を構成する第２接続端子とを有する第２回路基板の前記第２接続端子に接続する回路基板の接続方法であって、前記第２回路基板の第２接続端子形成領域に、導電粒子を実質的に含まない接着剤を供給する第１工程と、前記第２回路基板の接着剤が供給された面に、前記第１回路基板の接続端子形成領域を、前記第２接続端子と前記接続端子とが対応するように重ね、この状態で、前記第１回路基板と前記第２回路基板とを、前記第２接続端子に前記接続端子が当接するように圧着する第２工程とを有することを特徴とする。

上記の接続方法によれば、第１回路基板として先に記載の回路基板を用いているので、第２回路基板の接着剤が供給された面に、第１回路基板の接続端子形成領域を重ねて圧着（接合）する際、第１回路基板の接続端子が、該接続端子と第２接続端子との間の接着剤をかき出すように作用し、接着剤が、端子間から効率良く排除される。また、第１回路基板の接続端子は、先端が平坦であり、また、略設定した高さを有するため、その先端面が第２接続端子の表面に広い導電エリアで確実に当接する。
このため、この回路基板の接続方法によって接続された接続構造体は、接続端子間の接続抵抗が低く、また、高い接続信頼性を得ることが可能となる。

実施形態に係る液晶表示装置の構造を模式的に示す概略斜視図。 図１に示す接続構造体を配線の幅方向に切った断面図。 実施形態１のフレキシブル配線基板を示す要部拡大斜視図。 実施形態１の回路基板の接続方法を説明するための図。 実施形態２のフレキシブル配線基板を示す要部拡大斜視図。 接続端子に設けられた凹部の寸法を説明するための模式図。

以下、回路基板、接続構造体及び回路基板の接続方法の実施の形態について詳しく説明する。
図１は本発明に係る接続構造体を適用した液晶表示装置を示す模式図である。まず、図１を用いて本発明に係る接続構造体の適用例を説明する。
液晶表示装置１００は、図１に示すように、液晶パネル１１０と、電子部品（液晶駆動用ＩＣチップ）１２１と、フレキシブル配線基板１２３とを有して構成されている。なお、この液晶表示装置１００には、図示しないものの、偏光板、反射シート、バックライト等の付帯部材が、必要に応じて適宜設けられるものとする。また、液晶表示装置１００は、電子部品１２１を有さない場合もある。

液晶パネル１１０は、ガラスや合成樹脂からなる基板１１１（第２回路基板）と基板１１２とを備えている。基板１１１と基板１１２とは、相互に対向配置され、図示しないシール材などによって相互に貼り合わされている。基板１１１と基板１１２の間には、電気光学物質である液晶（図示せず）が封入されている。基板１１１の内面には、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide）などの透明導電材料からなる電極１１１ａが形成され、基板１１２の内面には電極１１１ａに対向配置される電極１１２ａが形成されている。

電極１１１ａは、同じ材質で一体に形成された配線１１１ｂに接続されて、基板１１１に設けられた基板張出部１１１Ｔの内面上に引き出されている。基板張出部１１１Ｔは、基板１１１の端部において基板１１２の外形よりも外側に張り出された部分である。配線１１１ｂの一端側に端子１１１ｂｘが形成されている。

電極１１２ａも、同じ材質で一体に形成された配線１１２ｂに接続されて、図示しない上下導通部を介して基板１１１上の配線１１１ｃに導電接続されている。配線１１１ｃはＩＴＯにより形成されている。配線１１１ｃは基板張出部１１１Ｔ上に引き出され、その一端側に端子１１１ｃｘが形成されている。基板張出部１１１Ｔの端縁近傍には入力配線１１１ｄが形成されており、その一端側は端子１１１ｄｘとなっている。該端子１１１ｄｘは、前記端子１１１ｂｘ及び１１１ｃｘと対向配置されている。また、入力配線１１１ｄの他端側は、入力端子１１１ｄｙとなっている。
ここで、本実施形態では、基板１１１及び入力配線１１１ｄが、本発明の回路基板（フレキシブル配線基板１２３）が実装される第２回路基板を構成し、この第２回路基板とフレキシブル配線基板１２３（第１回路基板）とが、本発明の接続構造体を構成する。

基板張出部１１１Ｔ上の入力端子１１１ｄｙの配列領域には、樹脂層６（図２参照）を介してフレキシブル配線基板１２３が実装されている。入力端子１１１ｄｙは、フレキシブル配線基板１２３に設けられた、それぞれに対応する配線（図示せず）の出力端子２に導電接続されている。そして、フレキシブル配線基板１２３を介して外部から制御信号、映像信号、電源電位などが、入力端子１１１ｄｙに供給される。入力端子１１１ｄｙに供給された制御信号、映像信号、電源電位などは、電子部品１２１に入力され、ここで液晶駆動用の駆動信号が生成されて液晶パネル１１０に供給される。
本実施形態では、フレキシブル配線基板１２３の構成、特に、出力端子２の形状に特徴がある。これについては、後に詳述する。

基板張出部１１１Ｔ上には、熱硬化性樹脂からなる封止樹脂１２２を介して電子部品１２１が実装されている。電子部品１２１は、例えば液晶パネル１１０を駆動する液晶駆動用ＩＣチップである。電子部品１２１の下面には、多数のバンプ電極（図示せず）が形成されており、これらのバンプ電極は、基板張出部１１１Ｔ上の端子１１１ｂｘ，１１１ｃｘ，１１１ｄｘにそれぞれ導電接続されている。

以上のように構成された液晶表示装置１００によれば、電子部品１２１を介して電極１１１ａと電極１１２ａとの間に適宜の電圧が印加されることにより、電極１１１ａ，１１２ａが対向配置される部分に構成される各画素毎に独立して光を変調させることができ、これによって液晶パネル１１０の表示領域に所望の画像を形成することができる。

＜実施形態１＞
次に、液晶表示装置１００に適用された、本発明の接続構造体の実施形態１について説明する。
図２は、実施形態１に係る接続構造体を出力端子の幅方向に切った断面図（図１におけるＡ−Ａ線断面図）であり、図３は、図２に示す接続構造体が備えるフレキシブル配線基板１２３を拡大して示す要部拡大斜視図である。

図２に示すように、接続構造体１は、第２回路基板５と、第２回路基板５に実装されたフレキシブル配線基板（回路基板、第１回路基板）１２３と、これら第２回路基板５とフレキシブル配線基板１２３との間を、入力端子（第２接続端子）１１１ｄｙと出力端子（接続端子）２とが接続した状態で接続固定する樹脂層６とを備えて構成されている。

第２回路基板５は、前述の液晶パネル１１０を構成するものであり、基板１１１及び入力配線１１１ｄとを備えている。入力配線１１１ｄの基板端側に、フレキシブル配線基板１２３の各出力端子２と接続される複数の入力端子１１１ｄｙが形成されている。各入力端子１１１ｄｙは、それぞれ帯状をなし、本実施形態では互いに並列した状態で等間隔に整列配置されている。具体的には、各入力端子１１１ｄｙは、隣り合う入力端子１１１ｄｙ、１１１ｄｙ間のピッチ（中心線間の距離）が５０〜８０μｍ程度の狭ピッチとされており、フレキシブル配線基板１２３の出力端子２よりも厚さが薄く、出力端子２の先端面の幅（後述する「トップ幅ｗ」）よりも幅広に形成されている。

フレキシブル配線基板１２３は、第２回路基板５の第２端子形成領域（第２接続端子形成領域）Ｓ２に、その第１端子形成領域（接続端子形成領域）Ｓ１を対向させた状態で固定されている。
フレキシブル配線基板１２３は、柔軟性があり、大きく変形させることが可能なプリント基板である。より詳しくは、フレキシブル配線基板１２３は、ポリイミド膜やフォトソルダーレジスト膜等の絶縁膜からなるフィルム状の可撓性基材（基材）３上に、複数の配線が形成されてなり、各配線の一端部が出力端子２として機能する。配線及び出力端子２は、例えば可撓性基材３に設けられた銅箔がエッチング等によってパターニングされて形成されている。なお、各出力端子２には、さらにその表面に金メッキが施されていても良い。これにより、入力端子１１１ｄｙとの接続抵抗を安定化することができる。

各々の出力端子２は、それぞれ凸条の形状をなし、第２回路基板５の各入力端子１１１ｄｙと対応するように等間隔に整列配置されている。そして、各出力端子２は、それぞれ、端子幅が５〜４０μｍ程度、隣り合う出力端子２、２間のピッチ（中心線間の距離）が入力端子１１１ｄｙ間のピッチ（１０〜８０μｍ程度）と略等しい長さとされており、その厚さ（端子高さｈ）が４〜１５μｍ程度とされている。

また、出力端子２の断面形状、すなわち幅方向における断面形状は、図２に示すように接続側となる先端側が狭く、可撓性基材３に接する基端側が広い台形状になっている。ここで、出力端子２の端子幅は、第２回路基板５の入力端子１１１ｄｙとの接続面となる側の幅、すなわち先端側の狭い幅によって定義される。本明細書中では、この先端側の狭い幅（上底の幅）を「トップ幅ｗ」と言う。

出力端子２が、このように断面台形状であることにより、樹脂層６となる接着剤が供給された第２端子形成領域Ｓ２に、第１端子形成領域Ｓ１を接合する際、入力端子１１１ｄｙと出力端子２との間の接着剤が、出力端子２が接着剤中に侵入するのに伴って効率良くかき出され、入力端子１１１ｄｙと出力端子２に挟まれた領域から排除される。このため、入力端子１１１ｄｙと出力端子２とを低い接続抵抗で接続することができる。

そして、本実施形態では、さらに、この出力端子２におけるトップ幅ｗと端子高さｈの比（ｗ／ｈ比）を０．１〜２．０に規定している。ｗ／ｈ比が２．０を超える場合には、出力端子２の先端面が広い（両側面の傾斜が小さい）ため、出力端子２による端子間の接着剤を排除する効果が十分得られない。このため、入力端子１１１ｄｙの表面と出力端子２の先端面との間に接着剤が残留し、入力端子１１１ｄｙと出力端子２との間の接続抵抗が大きくなってしまう。

一方、ｗ／ｈ比が０．１未満である出力端子２は、断面形状が三角に近く、先端が先鋭となる。このため、入力端子１１１ｄｙに安定に当接させることができず、十分な接続信頼性が得られない。また、断面三角状の端子は、ウェットエッチングによる形成工程でオーバーエッチングになると、三角の頂点がなくなって丸形（丸みを帯びた形状）になったり、端子全体が消失したりするため、回路基板の歩留まりが低くなる。

樹脂層６は、第２回路基板５の第２端子形成領域Ｓ２とフレキシブル配線基板１２３の第１端子形成領域Ｓ１との間を接合固定するもので、特に入力端子１１１ｄｙと、これに対応する出力端子２とが接続した状態を保持固定して、フレキシブル配線基板１２３と第２回路基板５との間を接続するものである。

樹脂層６は、異方導電性接着剤から導電粒子を無くしたＮＣＰ（絶縁樹脂ペースト）やＮＣＦ（絶縁樹脂フィルム）等の絶縁樹脂、例えばエポキシ樹脂やシリコーン樹脂等の熱硬化性絶縁樹脂からなるものである。このように導電粒子を含まない樹脂を用いることにより、隣り合う出力端子２間や入力端子１１１ｄｙ間で、導電粒子による短絡の懸念がなくなり、配線ピッチの狭小化を図る上で有利となる。

以上のように、本実施形態の接続構造体１では、フレキシブル配線基板１２３の出力端子２が、断面台形状の凸条をなし、且つ、そのｗ／ｈ比が所定の範囲に規定されている。これにより、樹脂層６となる接着剤が供給された第２端子形成領域Ｓ２に、第１端子形成領域Ｓ１を接合する際、出力端子２が、入力端子１１１ｄｙと出力端子２との間の接着剤をかき出すように作用し、入力端子１１１ｄｙと出力端子２に挟まれた領域の接着剤が確実に排除される。また、出力端子２が平坦な先端面を有し、且つ、略設定した高さを有するため、出力端子２の先端面が入力端子１１１ｄｙの表面に広い導電エリアで確実に当接する。これにより、この接続構造体１は、接続端子間の接続抵抗が低く、また、高い接続信頼性を得ることが可能となる。

また、第２回路基板５にフレキシブル配線基板１２３を固定する樹脂として、導電粒子を含まないものを用いているため、導電粒子による入力端子１１１ｄｙ、１１１ｄｙ間及び出力端子２、２間の短絡の懸念がない。このため、入力端子１１１ｄｙ、１１１ｄｙ同士及び出力端子２、２同士の各ピッチのさらなる狭小化を図ることが可能となる。

［回路基板の接続方法］
次に、本実施形態の回路基板の接続方法を、図２に示す接続構造体を製造する場合を例にして説明する。

図４は、実施形態１に係る回路基板の接続方法を説明するための縦断面図である。
実施形態１に係る回路基板の接続方法は、第２回路基板５の第２端子形成領域Ｓ２に、導電粒子を実質的に含まない接着剤を供給する第１工程と、第２回路基板５の接着剤が供給された面に、フレキシブル配線基板１２３の第１端子形成領域Ｓ１を、入力端子１１１ｄｙと出力端子２とが対応するように重ね、この状態で、フレキシブル配線基板１２３と第２回路基板５とを、入力端子１１１ｄｙに出力端子２が当接するように圧着する第２工程とを有する。以下、工程順に説明する。

［１］接着剤供給工程（第１工程）
図２に示す接続構造体１を製造するには、まず、図４（ａ）に示すように、第２回路基板５と、フレキシブル配線基板１２３とを用意する。そして、入力端子１１１ｄｙを上側に向けて第２回路基板５を基台（図示せず）上に載置し、第２端子形成領域Ｓ２に樹脂層６の形成材料である接着剤６ａとして、ＮＣＰ又はＮＣＦを配置する。
なお、本実施形態では接着剤６ａ（ＮＣＰ、ＮＣＦ）が熱硬化性樹脂からなるものとして説明する。

［２］端子接続工程（第２工程）
次に、第２回路基板５の第２端子形成領域Ｓ２に対してフレキシブル配線基板１２３の第１端子形成領域Ｓ１を位置合わせし、図４（ｂ）に示すように複数の入力端子１１１ｄｙに対してそれぞれに対応する出力端子２が当接するように、フレキシブル配線基板１２３を第２回路基板５上に配置する。その際、出力端子２の接続面（先端側の面）全体が入力端子１１１ｄｙの接続面上に載るように、フレキシブル配線基板１２３を配置する。

次いで、フレキシブル配線基板１２３を図示しない加圧装置によって加圧し、第２回路基板５に対してフレキシブル配線基板１２３を圧着させる。この過程で、フレキシブル配線基板１２３の出力端子２は接着剤６ａ中を下降し、第２回路基板５の入力端子１１１ｄｙに当接する。

ここで、フレキシブル配線基板１２３では、出力端子２が断面台形状をなし、そのトップ幅ｗと端子高さｈの比（ｗ／ｈ）が所定の範囲に規定されていることによって、出力端子２の両側面が適度に傾斜している。このため、出力端子２が接着剤６ａ中を下降する際、入力端子１１１ｄｙと出力端子２との間に存在していた接着剤６ａが出力端子２によって効率良くかき出され、外側に排出される。その結果、入力端子１１１ｄｙの表面と出力端子２の先端面との間に接着剤がほとんど残留せず、入力端子１１１ｄｙに出力端子２を確実に当接させることができる。
なお、圧着によって第２回路基板５とフレキシブル配線基板１２３との間からはみ出た接着剤６ａ（熱硬化性樹脂）については、取り除いておく。

その後、接着剤６ａが硬化する適宜な温度で加熱し、熱硬化性樹脂を硬化させて樹脂層６とする。
以上の工程により、図１に示した本実施形態の接続構造体１が得られる。

以上のように、本実施形態では、フレキシブル配線基板１２３の出力端子２が、断面台形状の凸条をなし、且つ、そのｗ／ｈ比が所定の範囲に規定されている。これにより、第２回路基板１１１の接着剤６ａが供給された面に、フレキシブル配線基板１２３の第１端子形成領域Ｓ１を重ねて圧着（接合）する際、出力端子２が、該出力端子２と入力端子１１１ｄｙとの間の接着剤をかき出すように作用し、接着剤が、入力端子１１１ｄｙと出力端子２に挟まれた領域から効率良く排除される。また、出力端子２は、先端が平坦であり、また、略設定した高さを有するため、その先端面を入力端子１１１ｄｙの表面に広い導電エリアで確実に当接させることができる。
以上により、この回路基板の接続方法によって接続された接続構造体１は、入力端子１１１ｄｙと出力端子２との間の接続抵抗が低く、また、高い接続信頼性を得ることが可能となる。

＜実施形態２＞
次に、実施形態２に係る回路基板、接続構造体及び回路基板の接続方法について説明する。
図５は、実施形態２に係る接続構造体が備えるフレキシブル配線基板を示す要部拡大斜視図であり、図６は、図５に示すフレキシブル配線基板の接続端子に設けられた凹部の寸法を説明するための図であり、接続端子を延在方向に切った模式的な断面図である。
なお、実施形態２においては、実施形態１との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。

図５に示すように、実施形態２の接続構造体１は、フレキシブル配線基板１２３が備える各出力端子２の先端面に、複数の凹部２ａが設けられている以外は、実施形態１と同様の構成とされている。
複数の凹部２ａは、出力端子２の延在方向に沿って略等しいピッチで列設され、それぞれ、先端面側と両側とが開放しており、延在方向における長さが略等しい長さとされている。
そして、本実施形態では、図６に示すように、隣り合う凹部２ａ間の凸部２ｂの長さをＬ、凹部同士のピッチをＰとしたとき、Ｌ／Ｐ比が０．２５以上１．０未満に規定されている。

この実施形態２においても、実施形態１と同様の作用・効果を得ることができる。
また、実施形態２の接続構造体では、特に、フレキシブル配線基板１２３の各出力端子２に、凹部２aが設けられている。これにより、出力端子２の凸部２ｂの面積が小さくなるため、前述の端子接続工程で、フレキシブル配線基板１２３の第１端子形成領域Ｓ１を、接着剤が供給された第２回路基板５の第２端子形成領域Ｓ２に接合する際、出力端子２の凸部２ｂによる接着剤６ａをかき分ける作用を高めることができ、出力端子２を円滑に接着剤６ａ中に進入させることができ、凸部２ｂの先端面を入力端子１１１ｄｙの表面に接着剤を介さずに当接させることができる。
一方、出力端子２の凹部２ａでは、その内側に接着剤６ａが貯留する。この凹部２ａ内に貯留する接着剤６ａによって、出力端子２が入力端子１１１ｄｙに直接接着される。このため、接着剤６ａによって、凸部２ｂと入力端子１１１ｄｙとの当接状態を確実に保持されるため、より優れた接続信頼性を得ることが可能となる。

また、出力端子２におけるＬ／Ｐ比を所定の範囲に規定していることにより、出力端子２は、一定の割合以上（先端面側から見た平面視での割合が２５％以上）の凸部２ｂを有している。このため、入力端子１１１ｄｙと出力端子２との間で十分な接続面積（導電エリア）を確保することができ、接続抵抗を低く抑えつつ、出力端子２の凸部２ｂと入力端子１１１ｄｙとの当接状態を確実に保持することが可能となる。

以上、本発明を上記の実施形態に基づいて説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されるものではない。その趣旨を逸脱しない範囲において種々の様態において実施することが可能である。
例えば、本実施形態では、第１回路基板がフレキシブル配線基板である場合を例にして説明したが、第１回路基板はリジッド回路基板であっても構わない。リジッド回路基板のベース材料としては、例えばガラスやシリコン等の無機材料が用いられる。

また、本発明の接続構造体が適用される電子部品は、液晶表示装置に限るものではなく、有機エレクトロルミネッセンス装置（有機ＥＬ装置）や、プラズマディスプレイ装置、電気泳動ディスプレイ装置、電子放出素子を用いた装置（Field Emission Display 及び Surface-Conduction Electron-Emitter Display 等）など、各種の電気光学装置や各種の電子モジュールに適用可能である。

次に、具体的実施例について説明する。

１．回路基板の接続
（実験例１）
まず、フレキシブル配線基板と第２回路基板とを用意した。ここで、フレキシブル配線基板は、可撓性基材上に銅よりなる配線が形成されたものであり、ここでは、接続端子におけるｗ／ｈ比が０．１、Ｌ／Ｐ比が１．０、０．５、０．２５の３種類を使用した。なお、Ｌ／Ｐ比が０．５、０．２５のフレキシブル配線基板は、接続端子に凹部が設けられているもの、Ｌ／Ｐ比が１．０のフレキシブル配線基板は、接続端子に凹部が設けられていないものである。また、第２回路基板は、ガラス基板上にＩＴＯよりなる第２配線が形成されたものである。

次に、第２回路基板を、その第２接続端子を上側にして基台上に載置し、その上に熱硬化性樹脂からなる接着剤を供給した。
次に、第２回路基板の第２接続端子形成領域に、フレキシブル配線基板の接続端子形成領域を、第２接続端子と、それに対応する接続端子との位置が合うように重ね、この状態でフレキシブル配線基板を加圧して第２回路基板に圧着させた。
そして、第２回路基板とフレキシブル配線基板との間からはみ出た熱硬化性樹脂を除去し、第２回路基板とフレキシブル基板との間の熱硬化性樹脂を加熱硬化させた。
以上の工程により、３種類の接続構造体を得た。

（実験例２）
フレキシブル配線基板における接続端子のｗ／ｈ比を１．０に変えた以外は、実験例１と同様にして、３種類の接続構造体を得た。

（実験例３）
フレキシブル配線基板における接続端子のｗ／ｈ比を２．０に変えた以外は、実験例１と同様にして、３種類の接続構造体を得た。

（比較実験例１）
フレキシブル配線基板における接続端子のｗ／ｈ比を２．７５に変えた以外は、実験例１と同様にして、３種類の接続構造体を得た。

（実験例４〜実験例６）
第２回路基板に供給する接着剤として、実験例１の接着剤よりも硬化収縮率の小さい熱硬化性樹脂からなる接着剤を用いた以外は、実験例１〜実験例３と同様にして、９種類の接続構造体を得た。

（比較実験例２）
第２回路基板に供給する接着剤として、実験例１の接着剤よりも硬化収縮率の小さい熱硬化性樹脂からなる接着剤を用いた以外は、比較実験例１と同様にして、３種類の接続構造体を得た。

２．評価
各実験例および各比較実験例で得られた接続構造体（サンプル数：６２０個）について、それぞれ、次のようにして接続信頼性を評価した。
各接続構造体について、初期の接続抵抗Ｒｏ、及び、高温高湿度条件下で放置した後の接続抵抗Ｒａをそれぞれ測定した。そして、初期の接続抵抗Ｒｏに対する接続抵抗変化の割合（Ｒａ−Ｒｏ）×１００／Ｒｏを求め、その平均値を以下の基準に従い評価した。

○：接続抵抗変化の割合が±１０％以内の場合。
△：接続抵抗変化の割合が±１２％以内の場合。
×：接続抵抗変化の割合が±１５％を超える場合。

なお、実験例２，５については、温度サイクル後及び高温条件下で放置した後の接続抵抗もそれぞれ測定し、同様にして初期の接続抵抗Ｒｏに対する抵抗変化の割合を評価した。
評価結果を表１〜表３に示す。

表１、２に示すように、フレキシブル配線基板における接続端子のｗ／ｈ比が０．１以上２．０以下の接続構造体（実験例１〜実験例３）は、ｗ／ｈ比が２．７５の接続構造体（比較実験例１）に比べて、いずれも高温高湿度条件下放置後の抵抗変化が小さく、良好な接続信頼性を得ることができた。
また、表３に示すように、特に、接続端子に凹部が設けられた接続構造体（Ｌ／Ｐ比が０．２５以上１．０未満）は、比較的硬化収縮率の小さい接着剤を使用した場合でも抵抗変化を小さく抑えることができ、接続信頼性により優れることがわかった。

１…接続構造体、２…出力端子（接続端子）、２ａ…凹部、２ｂ…凸部、３…可撓性基材（基板）、５…第２回路基板、６…樹脂層、６ａ…接着剤、１１１…基板（第２基板）、１１１ｄ…入力配線（第２配線）、１１１ｄｙ…入力端子（第２接続端子）、１２３…フレキシブル配線基板（回路基板、第１回路基板）、ｈ…端子高さ（断面における高さ）、ｗ…トップ幅（断面における上底）、Ｌ…凸部の長さ、Ｐ…隣り合う各凹部同士のピッチ、Ｓ１…第１端子形成領域（接続端子形成領域）、Ｓ２…第２端子形成領域（第２接続端子形成領域）

Claims (4)

1. 基板と、該基板上に設けられた配線と、該配線の端部を構成し、凸条形状をなす接続端子とを有し、
   前記接続端子は、幅方向における断面形状が台形であり、前記接続端子の少なくとも一部は、その断面における上底をｗ、高さをｈとしたとき、ｗ／ｈ比が０．１以上２．０以下であることを特徴とする回路基板。
2. 前記接続端子の前記基板と反対側の面に、前記接続端子の延在方向に沿って複数の凹部が列設され、
   隣り合う前記凹部間の凸部の長さをＬ、前記凹部同士のピッチをＰとしたとき、Ｌ／Ｐ比が０．２５以上１．０未満である、請求項１に記載の回路基板。
3. 前記請求項１又は前記請求項２に記載の回路基板よりなる第１回路基板と、
   第２基板と、該第２基板上に設けられた第２配線と、該第２配線の端部を構成し、前記第１回路基板の接続端子に接続される第２接続端子を有する第２回路基板とを備え、
   前記第２回路基板の第２接続端子形成領域に、前記第１回路基板の接続端子形成領域が、前記第２接続端子に前記接続端子を当接させた状態で、導電粒子を実質的に含まない樹脂層を介して固定されていることを特徴とする接続構造体。
4. 前記請求項１又は前記請求項２に記載の回路基板よりなる第１回路基板の接続端子を、第２基板と、該第２基板上に設けられた第２配線と、該第２配線の端部を構成する第２接続端子とを有する第２回路基板の前記第２接続端子に接続する回路基板の接続方法であって、
   前記第２回路基板の第２接続端子形成領域に、導電粒子を実質的に含まない接着剤を供給する第１工程と、
   前記第２回路基板の接着剤が供給された面に、前記第１回路基板の接続端子形成領域を、前記第２接続端子と前記接続端子とを位置合わせして重ね、この状態で、前記第１回路基板と前記第２回路基板とを、前記第２接続端子に前記接続端子が当接するように圧着する第２工程とを有することを特徴とする回路基板の接続方法。

Images