JP2016197178A

JP2016197178A - 表示装置

Info

Publication number: JP2016197178A
Application number: JP2015077148A
Authority: JP
Inventors: 裕記西本; Yuki Nishimoto
Original assignee: Japan Display Inc
Current assignee: Japan Display Inc
Priority date: 2015-04-03
Filing date: 2015-04-03
Publication date: 2016-11-24
Also published as: US9891486B2; US20160295731A1

Abstract

【課題】屈曲させたときであってもフレキシブル配線基板中の配線が断線する可能性を抑制するフレキシブルプリント配線基板の提供。【解決手段】表示パネル１００と、表示パネル１００に端部が接合されるフレキシブル配線基板２００と、を備え、フレキシブル配線基板２００は、平面視において表示パネル１００に接合される端部から延伸する延伸部ＥＰの表示パネル１００と重ならない位置に、貫通穴ＴＨが形成されたフレキシブルベース基板２０１と、フレキシブルベース基板２０１の一方の面に、貫通穴ＴＨを塞ぐように形成された第一配線パターン２１０と、フレキシブルベース基板２０１よりも柔軟性を有し、フレキシブルベース基板２０１に形成された貫通穴ＴＨを埋めるように形成された、第一樹脂層２０１と、を含むことを特徴とする表示装置１０。【選択図】図３

Description

本発明は、表示装置に関する。

表示パネル等を構成するリジッド基板に、フレキシブルプリント配線基板を接合して外部との電気的接続を図ることが知られている。また、フレキシブルプリント配線基板には電子部品を搭載することも可能である。

特許文献１には、フレキシブルプリント配線基板上の電子部品実装部近傍の所定の領域に、スリットを設けることで電子部品実装部以外の曲がりやすい部分のみが曲がるようにし、これにより、半田フィレットにかかる曲げ応力を緩和、解消し、断線を防ぐことが可能となるフレキシブルプリント配線基板について開示されている。

特開２００６−１４０４１６号公報

フレキシブル配線基板は、様々な電子機器に接続されて使用される。例えばフレキシブル配線基板が表示装置で使用される場合、近年の薄型化・小型化の要請から、フレキシブル配線基板は、フレキシブル配線基板と接続される表示パネルの裏側に屈曲させて備えられることがある。

このように、フレキシブル配線基板は、柔軟性があり変形させることが可能であるが、表示パネルとの接合部は固定されている。そのため、屈曲させたときに、フレキシブル配線基板の、表示パネルのエッジと重なる部分に応力が集中しやすい。

発明者は、応力が集中する部分ではフレキシブル配線基板中の配線が断線する可能性が高まるため、その対策が必要であると考え、フレキシブル配線基板中の配線が断線する可能性を抑制することを鋭意検討した。

本発明の目的は、屈曲させたときであってもフレキシブル配線基板中の配線が断線する可能性を抑制するフレキシブルプリント配線基板を提供することにある。

また、本発明の前記ならびにその他の目的と新規な特徴は、本明細書の記述および添付図面によって明らかにする。

本発明の実施形態に係る表示装置は、表示パネルと、前記表示パネルに端部が接合されるフレキシブル配線基板と、を備え、前記フレキシブル配線基板は、平面視において前記表示パネルに接合される前記端部から延伸する延伸部の前記表示パネルと重ならない位置に、貫通穴が形成されたフレキシブルベース基板と、前記フレキシブルベース基板の一方の面に、前記貫通穴を塞ぐように形成された第一配線パターンと、前記フレキシブルベース基板よりも柔軟性を有し、前記フレキシブルベース基板に形成された前記貫通穴を埋めるように形成された、第一樹脂層と、を含むことを特徴とする。

本発明の実施形態に係る表示装置を模式的に示す平面図である。本発明の実施形態に係る表示装置の一部を構成するフレキシブル配線基板の、表示パネルと接合される端部から延伸する延伸部を拡大して示す拡大平面図である。図２の切断線ＩＩＩ‐ＩＩＩにおける断面を示す断面図である。図２の切断線ＩＶ‐ＩＶにおける断面を示す断面図である。本実施形態に係る表示装置のフレキシブル配線基板が屈曲された状態を示す模式断面図である。

以下に、本発明の実施形態に係る表示装置について、図１〜４を参照して説明する。

図１は、本発明の実施形態に係る表示装置を模式的に示す平面図である。図２は、本発明の実施形態に係る表示装置の一部を構成するフレキシブル配線基板の、表示パネルと接合される端部から延伸する延伸部を拡大して示す拡大平面図である。図３は、図２の切断線ＩＩＩ‐ＩＩＩにおける断面を示す断面図である。図４は、図２の切断線ＩＶ‐ＩＶにおける断面を示す断面図である。

図１に示されるように、本発明の実施形態に係る表示装置１０は、表示パネル１００と、該表示パネル１００に端部が接合されるフレキシブル配線基板２００とを備える。

また、図２に示されるように表示パネル１００の一方の面にはフレキシブル配線基板２００と電気的な接続をとるための端子１０１が備えられている。フレキシブル配線基板２００は端部にて表示パネル１００の端子１０１と電気的に接続されるとともに、フレキシブル配線基板２００は外部電源等に接続されていることとしてもよい。この場合、該外部電源からの電源はフレキシブル配線基板２００を介して表示パネル１００に供給される。

本実施形態の表示装置１０に備えられる表示パネル１００は、例えば、液晶表示パネルであることとしてもよいし、有機ＥＬ表示パネルであることとしてもよい。

本実施形態の表示装置１０に備えられるフレキシブル配線基板２００は、図１〜４に示されるように、平面視において表示パネル１００に接合される端部から延伸する延伸部ＥＰの表示パネル１００と重ならない位置に、貫通穴ＴＨが形成されたフレキシブルベース基板２０１と、フレキシブルベース基板２０１の一方の面に、貫通穴ＴＨを塞ぐように形成された第一配線パターン２１０と、フレキシブルベース基板２０１よりも柔軟性を有し、フレキシブルベース基板２０１に形成された貫通穴ＴＨを埋めるように形成された、第一樹脂層２０２と、を含む。

フレキシブル配線基板２００は、表示パネル１００に接合される端部から延伸する延伸部ＥＰを有している。そして、表示装置１０において、フレキシブル配線基板２００は、延伸部ＥＰにて屈曲され、表示パネル１００と重ねるように備えられる。

フレキシブル配線基板２００の延伸部ＥＰを、表示パネル１００の裏面側に重ねるように屈曲させると、応力は表示パネル１００のエッジと重なる接続端部（図３中符号ＣＥで示される部分）に集中しやすく、配線が断線する可能性が高まる。

そして、表示パネル１００のエッジと重なる接続端部への応力を緩和するために、フレキシブル配線基板２００の屈曲する位置のフレキシブルベース基板を取り除くと、金属配線が直接折曲がってしまい（鋭角に折曲がってしまい）、屈曲する位置にて配線が断線する可能性が高まってしまう。

図５は、本実施形態に係る表示装置のフレキシブル配線基板が屈曲された状態を示す模式断面図である。

本実施形態に係る表示装置１０には、第一配線パターン２１０の一部を覆うように形成された第一樹脂層２０２が設けられている。これによって、表示パネル１００のエッジと重なる接続端部ＣＥでの応力を緩和するとともに、フレキシブル配線基板２００の屈曲する位置にて金属配線が直接折曲がること（鋭角に折曲がること）を抑制し、配線が断線する可能性を低減している。

以下、本実施形態に係る表示装置１０を構成する部材について詳細に説明する。

本実施形態に係る表示装置１０を構成するフレキシブルベース基板２０１は柔軟性に優れ可撓性を有するものである。フレキシブルベース基板２０１は、例えば、ポリイミド、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）によって形成されることとしてもよい。また、フレキシブルベース基板２０１の厚さは、例えば０．１ｍｍ以下であることとしてもよいし、０．０５ｍｍ以下であることとしてもよい。

フレキシブルベース基板２０１には、第一配線パターン２１０が形成された位置と一部が重なるように貫通穴ＴＨが形成されている。貫通穴ＴＨが形成される位置は、フレキシブル配線基板２００が屈曲された際に、そこが折曲がりやすい位置であることが好ましい。

フレキシブルベース基板２０１の一方の面に備えられる第一配線パターン２１０は、金属によって形成され、例えば導体箔によって形成されることとしてもよく、より具体的には銅箔によって形成されることとしてもよい。また、第一配線パターン２１０を構成する銅箔層２１１Ａの厚さは、例えば０．０５ｍｍ以下であることとしてもよいし、０．０３ｍｍ以下であることとしてもよい。

本実施形態における第一配線パターン２１０は、図３に示されるように銅箔層２１１Ａの表面に銅メッキ層２１２Ａが形成され、更に銅メッキ層２１２Ａの表面に金メッキ層２１３が形成されている。このように第一配線パターン２１０は複数の金属層で形成されることとしてもよく、複数の金属層を積層することで所望の導電性を得ることができる。

上述のように、第一配線パターン２１０の端部は、表示パネル１００と電気的に接続され例えば外部からの電源を表示パネル１００に供給することとしてもよい。この場合、第一配線パターン２１０は電源ラインとして機能することとなるので、一般的に信号ライン等の配線と比較して幅が広い配線が形成されることとなる。

第一配線パターン２１０が、比較的幅の広い電源供給用の配線で構成される場合、配線を形成する金属の柔軟性はフレキシブルベース基板２０１を形成する樹脂の柔軟性よりも劣るものであるため、第一配線パターン２１０が備えられた領域は、第一配線パターン２１０が備えられていない領域と比較して柔軟性が劣るものとなる。

本実施形態における表示装置１０を構成するフレキシブル配線基板２００には、第一配線パターン２１０が配置される位置にフレキシブルベース基板２０１よりも柔軟性を有する樹脂によって形成される第一樹脂層２０２が備えられている。

第一樹脂層２０２が備えられることによって、フレキシブル配線基板２００の全体的な柔軟性を改善され、表示パネル１００のエッジと重なる部分の応力を緩和するとともに、第一配線パターン２１０が第一樹脂層２０２が屈曲する形状に追随するように滑らかに屈曲するため、屈曲する位置での断線も回避することが可能となる。

図２に示されるように、本実施形態の表示装置１０に備えられる第一配線パターン２１０は、フレキシブルベース基板２０１の貫通穴ＴＨが形成された全ての領域と重なるように形成される。そして、第一樹脂層２０２は、貫通穴ＴＨの内側面と第一配線パターン２１０とで囲まれる凹部を埋めるように備えられる。このように、第一樹脂層２０２は、第一配線パターン２１０と直接接して備えられることが好ましい。

第一樹脂層２０２は、例えば貫通穴ＴＨの内側面と第一配線パターン２１０とで囲まれる凹部に液状レジスト（液状ソルダレジスト）を塗布し、その後硬化させることによって形成されることとしてもよい。より具体的には、貫通穴ＴＨの内側面と第一配線パターン２１０とで囲まれる凹部に液状レジスト（液状ソルダレジスト）をスクリーン印刷法、スプレー法、カーテンコート法によって塗布して形成することとしてもよい。

また、図３に示されるように、第一樹脂層２０２の厚さは、フレキシブルベース基板２０１の厚さよりも小さいこととしてもよい。フレキシブル配線基板２００の柔軟性を高めるためには、できる限り薄いものの方が好ましいからである。このように、第一樹脂層２０２の厚さを、フレキシブルベース基板２０１の厚さよりも小さくすることによって、本願発明の効果を更に高めることとなる。

また、第一樹脂層２０２の厚さを、フレキシブルベース基板２０１の厚さよりも小さいものとすることによって、屈曲する位置の屈曲半径を小さいものとすることができ、表示パネルの薄型化・小型化の要請にも対応しやすいものとなる。

また、フレキシブル配線基板２００は、第一配線パターン２１０の一部を覆い平面視における貫通穴ＴＨが形成された領域を避けた位置に備えられる被覆層２０３を更に含むこととしてもよい。

被覆層２０３は、フレキシブル配線基板２００の表面を外部からの熱や埃等から保護するものである。被覆層２０３は、高屈曲性、柔軟性、はんだ耐熱性、寸法安定性に優れた材料で形成され、またできる限り薄い層で形成されることが好ましい。

被覆層２０３は、例えば、ポリイミド、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリアクリレート系液晶ポリマー（ＬＣＰ）によって形成されることとしてもよい。また、被覆層２０３の厚さは、例えば０．１ｍｍ以下であることとしてもよいし、０．０５ｍｍ以下であることとしてもよい。

また図３、４に示されるように被覆層２０３は、接着層３０１を介して第一配線パターン２１０の一部を覆い平面視における貫通穴ＴＨが形成された領域を避けた位置に備えられることとしてもよい。この場合、接着層３０１は、エポキシ系、アクリル系、ポリエステル系、イミド系の接着剤等を用いて形成されることとしてもよい。また、接着層３０１の厚さは、例えば０．１ｍｍ以下であることとしてもよいし、０．０５ｍｍ以下であることとしてもよい。

また、フレキシブル配線基板２００は、平面視において貫通穴ＴＨが形成された領域を避けて、フレキシブルベース基板２０１の第一配線パターン２１０が形成された一方の面と異なる他方の面に形成された第二配線パターン２２０を更に含み、第二配線パターン２２０は、第一樹脂層２０２と平面視において離間して備えられる第二樹脂層２０４に覆われていることとしてもよい。

第二配線パターン２２０は、金属によって形成され、例えば導体箔によって形成されることとしてもよく、より具体的には銅箔によって形成されることとしてもよい。また、第二配線パターン２２０を構成する銅箔層２１１Ｂの厚さは、例えば０．０５ｍｍ以下であることとしてもよいし、０．０３ｍｍ以下であることとしてもよい。

本実施形態における第二配線パターン２２０は、図３、４に示されるように銅箔層２１１Ｂの表面に銅メッキ層２１２Ｂが形成されている。このように第二配線パターン２２０は複数の層で形成されることとしてもよい。

また、第二配線パターン２２０を覆うように形成される第二樹脂層２０４は、フレキシブルベース基板２０１よりも柔軟性を有する樹脂によって形成されることとしてもよい。第二樹脂層２０４がフレキシブルベース基板２０１よりも柔軟性を有する樹脂によって形成されることによって、フレキシブル配線基板２００の柔軟性の低下を抑えることができ、結果、本願発明の効果を奏することとなる。また、第一樹脂層２０２と第二樹脂層２０４とは、同じ材料で形成されていることとしてもよい。

また、第二樹脂層２０４は、前述の第一樹脂層２０２と離間して備えられる。このように、第二樹脂層２０４と第一樹脂層２０２との間に隙間を設けることによって、フレキシブル配線基板２００が屈曲された際、表示パネル１００のエッジと重なる部分の応力が緩和され配線が断線する可能性を抑制している。

また、図３、４に示されるように、本実施形態の表示装置１０に備えられる第二樹脂層２０４は、第二配線パターン２２０と直接接して備えられることとしてもよい。また、第二樹脂層２０４は、例えば第二配線パターン２２０上に液状レジスト（液状ソルダレジスト）を直接塗布し、その後硬化させることによって形成されることとしてもよい。より具体的には、第二配線パターン２２０上に液状レジスト（液状ソルダレジスト）をスクリーン印刷法、スプレー法、カーテンコート法によって塗布して形成することとしてもよい。

また、第一樹脂層２０２と第二樹脂層２０４とが、同じ材料で形成される場合、第一樹脂層２０２と第二樹脂層２０４とを同一工程若しくは同一タイミングで形成することとしてもよい。

また、第二樹脂層２０４の厚さは、フレキシブルベース基板２０１の厚さよりも小さいこととしてもよい。フレキシブル配線基板２００の柔軟性を高めるためには、できる限り薄いものの方が好ましいからである。このように、第二樹脂層２０４の厚さを、フレキシブルベース基板２０１の厚さよりも小さくすることによって、本願発明の効果を更に高めることとなる。

１０表示装置、１００表示パネル、２００フレキシブル配線基板、２０１フレキシブルベース基板、２０２第一樹脂層、２０３被覆層、２０４第二樹脂層、２１０第一配線パターン、２１１Ａ,２１１Ｂ銅箔層、２１２Ａ,２１２Ｂ銅メッキ層、２１３金メッキ層、２２０第二配線パターン、３０１接着層、ＥＰ延伸部、ＴＨ貫通穴。

Claims

表示パネルと、
前記表示パネルに端部が接合されるフレキシブル配線基板と、を備え、
前記フレキシブル配線基板は、
平面視において前記表示パネルに接合される前記端部から延伸する延伸部の前記表示パネルと重ならない位置に、貫通穴が形成されたフレキシブルベース基板と、
前記フレキシブルベース基板の一方の面に、前記貫通穴を塞ぐように形成された第一配線パターンと、
前記フレキシブルベース基板よりも柔軟性を有し、前記フレキシブルベース基板に形成された前記貫通穴を埋めるように形成された、第一樹脂層と、を含む、
ことを特徴とする表示装置。
前記フレキシブル配線基板は、前記第一配線パターンの一部を覆い平面視における前記貫通穴が形成された領域を避けた位置に備えられる被覆層を更に含む、
ことを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
前記フレキシブル配線基板は、平面視において前記貫通穴が形成された領域を避けて、前記フレキシブルベース基板の他方の面に形成された第二配線パターンを更に含み、
前記第二配線パターンは、前記第一樹脂層と平面視において離間して備えられる第二樹脂層に覆われている、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の表示装置。
前記第一樹脂層と前記第二樹脂層とは、同じ材料で形成されている、
ことを特徴とする請求項３に記載の表示装置。
前記第一樹脂層は、前記第一配線パターンと接して備えられる、
ことを特徴とする請求項１乃至４いずれか一項に記載の表示装置。