JP2016207792A - フレキシブルプリント基板、および画像表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 表示装置のＣＯＦ実装などの微細ピッチの接続端子部におけるの一列状の端子配置と検査用パッドにおける千鳥状の端子配置を両立し、さらにＦＰＣ板打ち抜き時の金属屑の発生を防止する。【解決手段】 ＣＯＦ実装に使用するフレキシブルプリント基板２０は、基板１の端部の第１の領域に複数の接続用端子３からなる接続端子部３ａを設けたフレキシブルプリント基板であり、前記第１の領域と比較して基板面内の内側に第２の領域を設け、この第２の領域内に前記複数の接続用端子３とそれぞれ接続される複数の接続検査用パッド２を配置する。さらに前記接続端子部３から前記基板１の端まで引き出される配線が無いことを特徴とする。【選択図】 図１

Description

本発明はフレキシブルプリント基板（以降ＦＰＣと称す）に関するものであり、特にチップオンフィルム（以降ＣＯＦと称す）実装などに好適に用いることができる。

電子機器の回路基板や回路基板間を接続するための配線としてＦＰＣが用いられる。ＦＰＣ（ＦＰＣはFlexible Printed Circuitの略称）は、他の基板と接続するための接続端子部を有し、回路の動作確認や配線の断線チェックのための検査用端子部を有することがある。例えば、液晶ディスプレイで用いられるＣＯＦ（ＣＯＦはChip On Filmの略称）実装は、ＦＰＣを用いた実装技術の一種で、ＦＰＣ上に液晶表示パネルの端子部と接続するための接続端子部を有し、そのＦＰＣ上に搭載されたドライバＩＣの動作確認を行うための検査用端子部も別途設けている。さらにこのようなＣＯＦ実装では、検査用端子部は、検査終了後は不要であり、ＣＯＦ実装用のフィルム基材であるＦＰＣの打ち抜き（ＦＰＣを切り取る）外形よりも外側に形成される。そしてこの検査用端子部は、ＦＰＣの打ち抜き後にＦＰＣテープ側に残り、実際に液晶ディスプレイに実装されるＦＰＣから除去される。

この場合、ＦＰＣの外形の打ち抜き線上に配線が存在するため、ＦＰＣ外形打ち抜きの際に検査用端子部を構成する個々の検査用パッドと接続端子間の配線の打ち抜き屑が発生し、金属異物となる。この金属屑が接続端子部に混入したり、他の回路部に混入することにより短絡不良を発生させるという問題があった。

このＦＰＣの打ち抜き時に発生する金属屑の発生を防ぐ方法として、これまでに、例えば特許文献１で検査用パッドをＦＰＣの打ち抜き外形よりも内側に形成し、且つ検査用パッドは、接続用の端子としても兼ねて使用する技術が周知である。また、類似の技術として特許文献２でも検査用パッドと接続端子を兼用にするフレキシブル回路基板が周知である。

ところで、ＣＯＦ実装などの接続端子が微細ピッチなＦＰＣでは、検査用パッドは針状のプローブを接触させて検査するため、直線状の一列の端子では物理的にプローブを並べることが困難である。そのため、検査用パッドは千鳥状の配置にすることが必要である。一方、接続端子はＣＯＦ実装などの微細ピッチな場合、異方性導電膜（以降ＡＣＦと称す。ＡＣＦはAnisotropic Conductive Filmの略称）を用いて接続することが一般的である。しかしながら、千鳥配置の端子では配線の向きが途中で変わると、ＡＣＦ圧着工程においてＡＣＦ中の導電粒子の流れがせき止められたり淀んだりすることにより、導電粒子の凝集が発生し、配線間を短絡させてしまう。従って、ＡＣＦを用いた接続端子部には千鳥状の配線にすることは困難であり、一列状の端子配置が必要となる。

特開２０１０−５０２９６号公報 特開２００４−９５７５号公報

このように、ＣＯＦ実装などの微細ピッチの接続端子部におけるの一列状の端子配置と検査用パッドにおける千鳥状の端子配置を両立し、さらにＦＰＣを打ち抜く際の金属屑の発生を防止する必要がある。

この発明に係るフレキシブルプリント基板は、基板の端部の第１の領域に複数の接続用端子からなる接続端子部を設けたフレキシブルプリント基板であって、 前記第１の領域と比較して基板面内の内側に第２の領域を設け、 該第２の領域内に前記複数の接続用端子とそれぞれ接続される複数の接続検査用パッドを配置し、 前記接続端子部から前記基板の端まで引き出される配線が無いことを特徴とする。

この発明に係る画像表示装置は、上記構成に加えて、平面部に端子部を有するフラット基板とを具備する画像表示装置であって、 前記フラット基板の前記端子部と前記フレキシブルプリント基板の接続端子部が異方性導電膜を介して接続され、 前記フレキシブルプリント基板の裏面と前記フラット基板の端面間の角部にかけて補強樹脂が塗布され、 さらに前記補強樹脂は前記接続検査用パッドを覆っていることを特徴とする。

本発明により、ＣＯＦ実装などの微細ピッチの接続端子部におけるの一列状の端子配置と検査用パッドにおける千鳥状の端子配置を両立し、さらにＦＰＣ板打ち抜き時の金属屑の発生を防止することができる。

本発明の実施の形態１に係るＦＰＣの平面図である。 本発明の実施の形態１に係るＦＰＣの接続構造を示す断面図である。 本発明の実施の形態１の係るＦＰＣの接続端子部を拡大した平面図である。 本発明の実施の形態２に係るＦＰＣの接続構造を示す断面図である。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。なお、説明が重複して冗長になるのを避けるため、各図において同一または相当する機能を有する要素には同一の符号を付してある。

実施の形態１．
＜ＦＰＣの構造＞
本発明の実施の形態１について、図を用いて詳細に説明する。図１の（Ａ）は、本実施の形態１に係るＦＰＣの平面図である。同図において、フレキシブルフィルム１上には、液晶表示パネル（非図示）を駆動するためのドライバＩＣ７が実装されている。また、そのフレキシブルフィルム１上には、ドライバＩＣ７と接続されている銅箔パターン５も形成されている。また、前記銅箔パターン５の上には、図１中に一点鎖線で示した所定の範囲にソルダーレジスト６が塗布されており、異物やキズを防いでいる。

図１の（Ａ）平面図にて、二点鎖線で示したように、銅箔パターン５の上下端部付近は接続端子部３ａ、３ｂ（第１の領域）となっており、その中に微細ピッチの接続用端子３が複数形成されており、ソルダレジスト６は塗布されていない領域となっている。

ここで、図１の（Ａ）平面図にて示したように、フレキシブルフィルム１は、位置決めするためのスプロケットホール８と称する穴が、その左右の端部に列状に形成されている。さらにＦＰＣ２０は、その製造時において、複数の個片が一定間隔で搭載されたテープ状のフィルムに加工され、その後、検査工程を経て、図１の（Ａ）中に点線で示した打ち抜きライン４にて、切り取られ、個片化される（たたし、図１の（Ａ）においては、複数の個片の内、一つの個片のみ図示した）。その際、スプロケットホール８側や接続端子部３ａ、３ｂの上下外側はフレキシブルフィルム１が打ち抜かれ、廃棄される。接続端子部３ａ、３ｂ内の接続用端子３は、打ち抜きライン４よりも内側に形成されているため、打ち抜かれない位置関係になっている。また、接続端子部３ａ、３ｂより上下外側には銅箔パターン５が形成されていない。

接続端子部３ａ、３ｂ内の接続用端子３は直線状（短冊状）であり、互いに平行で、一列に並んだ形状となっている。そのため、ＡＣＦを用いた接続を行う際に、導電粒子の流れが妨げられず、導電粒子の凝集を防ぐことができる。

一方、接続端子部３ａ、３ｂよりも内側の領域（第２の領域）に複数の検査用パッド２（検査用端子部）が形成されている。すなわち各検査用パッド２は、対応する接続用端子３とドライバＩＣ７との間に配置されており、各接続用端子３と、対応するドライバＩＣ７の入出力端子（非図示）に上記銅箔パターン５を経て接続されている。それらの複数の検査用パッド２は、針状のプローブを接触を容易にするため、千鳥状の配列としている。

図１の（Ａ）中に点線で示したＦＰＣ２０の打ち抜きライン４は、上記テープ状のフレキシブルフィルム１において、上下の接続端子部３ａおよび３ｂ、全ての検査用パッド２、ドライバＩＣ７さらに、全ての銅箔パターン５を内蔵する形状を有している。この結果、図１の（Ｂ）で示したように、個片化されたＦＰＣ２０は、接続端子部３ａ、３ｂより外側端部において、不要な銅箔パターン５の残留がない。従って、打ち抜き工程を経てＦＰＣ２０が個片化される際に、銅箔パターン５を切断することが無く、金属屑が発生しない。

なお、上述したように、ＦＰＣ２０は、検査用パッド２が接続用端子３とドライバＩＣ７との間に配置されているため、上記検査用パッド２を使用する検査工程において、検査用パッド２と接続用端子３間の電気的導通検査を実施できない。しかし、検査用パッド２と接続用端子３との間は、比較的短い銅箔パターン５によって接続されており、ソルダーレジスト６を塗布後に断線する可能性は少ない。さらに必要であれば外観検査や、銅箔パターンの画像パターン検査などの非電気的検査を採用してもよい。

＜ＣＯＦ実装＞
次に、上述したＦＰＣを液晶表示パネルにＣＯＦ実装した実施の形態について、図を用いて詳細に説明する。図２は、本実施の形態１に係るＣＯＦ実装示す断面図であり、ＦＰＣ２０、液晶表示パネル１６および制御回路（非図示）を搭載したリジット基板１２間の接続構造を表している。図２に示したように、図１に記載のＦＰＣ２０は、打ち抜き工程を経て個片化された後、一方の接続端子部（出力端子側）すなわち接続端子部３ａがＴＦＴ基板１０（第１のフラット基板）に接続されている。

ＴＦＴ基板１０の上にはカラーフィルタ基板１１が貼り合わされており、これらの基板間に液晶を挟持して液晶表示パネル１６を形成している。検査用パッド２はＴＦＴ基板１０に重ならない位置に配置され、ＴＦＴ基板１０とＦＰＣ２０との機械的接続を補強するため、ＴＦＴ基板１０とＦＰＣ２０の裏面（接続用端子３が形成された面）間に生じた隙間およびＦＰＣ２０の裏面とＴＦＴ基板１０の端面間の角部にかけて補強樹脂９が塗布されている。

ここで、補強樹脂９は検査用パッド２も覆うように塗布され、検査用パッド２に異物が付着したりキズがついたりすることを防いでいる。

ＦＰＣ２０の他方の接続端子部（入力端子側）すなわち接続端子部３ｂにはリジット基板１２（第２のフラット基板）が接続されている。この接続端子部３ｂとリジット基板１２の接続部も補強のために、ＦＰＣ２０の裏面とリジット基板１２の端面間の角部にかけて補強樹脂９が塗布され、検査用パッド２を覆っている。

次に、図３に本実施の形態２におけるＦＰＣ２０の接続端子部３ａを拡大した平面図を示す。図２に示したＦＰＣ２０とＴＦＴ基板１０との接続部を拡大したものである。接続用端子３とＴＦＴ基板側端子１４とがＡＣＦを介して接続されている。ＡＣＦは、接着樹脂（非図示）中に導電粒子１５を分散させたものである。

図３に示したように、本実施の形態のＦＰＣ２０は接続用端子３が直線状の形状であるため、導電粒子１５が同図において上下方向にスムーズに流れるため、途中で凝集して端子間を短絡させることが発生しない。なお、図３において、接続端子部３ａを含むＡＣＦ圧着部分は、説明のため透視図として記載している。
一方、検査用パッド２は千鳥状に配置されているため、針状のプローブを当てることができる。
さらにフレキシブルフィルム１の打ち抜きライン４よりも接続端子３が内側に形成されているため、フレキシブルフィルム打ち抜き時に銅箔屑が発生しない。

実施の形態２．
本発明の実施の形態２について、図を用いて詳細に説明する。図４は、本実施の形態２のＦＰＣ２０の接続構造を示す断面図である。上述の実施の形態１において、図１に示したＦＰＣ２０が打ち抜かれ、個片化された後、一方の接続端子部（出力端子側）すなわち接続端子部３ａがＴＦＴ基板１０に接続されている。

ＴＦＴ基板１０の上にはカラーフィルタ基板１１が貼り合わされており、これらの基板間に液晶を挟持して液晶表示パネル１６を形成している。検査用パッド２はＴＦＴ基板１０に重ならない位置に配置され、ＴＦＴ基板１０とＦＰＣ２０との機械的接続を補強するため、ＴＦＴ基板１０の裏面（偏光板が貼り付けられた面）端部とＦＰＣ２０の裏面（接続用端子３が形成された面）間にかけて補強テープ１３が貼り付けられている。

ここで補強テープ１３は検査用パッド２を覆うように貼り付けられ、検査用パッド２に異物が付着したりキズがついたりすることを防いでいる。

ＦＰＣ２０の他方の接続端子部（入力端子側）すなわち接続端子部３ｂにはリジット基板１２が接続されている。この接続端子部３ｂとリジット基板１２の接続部も補強のために補強テープ１３が貼り付けられ、検査用パッド２を覆っている。

なお、上述の実施の形態１ないし２では、画像表示用の表示パネルの一例として液晶表示パネルを採用して、その実施の形態を示したが、特に表示デバイスを指定して実施する必要はなく、平面状の基板（フラット基板）を用いた所謂フラットパネル・ディスプレイであればよく、液晶表示装置、有機ＥＬ表示装置、ＭＥＭＳ（Micro Electro-Mechanical System）ディスプレイなどで上述のＣＯＦ実装技術を採用することができる。

さらに、上述の実施の形態１ないし２では、本発明を採用したＦＰＣ上に表示パネル駆動用のドライバＩＣを実装した、所謂ＣＯＦ実装技術について説明したが、ＴＦＴ基板上に直接ドライバＩＣを実装したＣＯＧ実装方法においても、本発明を採用したＦＰＣを採用することができる。すなわち、制御回路を搭載したリジット基板とＴＦＴ基板を接続するＦＰＣが、細密な配線を多数有しており、ＦＰＣ内の配線の断線および短絡検査のために接続用端子とは別に千鳥状配置の検査用パッドが必要な場合である。

１ フレキシブルフィルム、２ 検査用パッド、３ 接続用端子、３ａ 接続端子部、４ 打ち抜きライン、５ 銅箔パターン、６ ソルダーレジスト、７ ドライバＩＣ、８ スプロケットホール、９ 補強樹脂、１０ ＴＦＴ基板、１１ カラーフィルタ基板、１２ リジット基板、１３ 補強テープ、１４ ＴＦＴ基板側端子、１５ 導電粒子、１６ 液晶表示パネル、２０ ＦＰＣ（フレキシブルプリント基板）

Claims (5)

1. 基板の端部の第１の領域に複数の接続用端子からなる接続端子部を設けたフレキシブルプリント基板であって、
   前記第１の領域と比較して基板面内の内側に第２の領域を設け、
   該第２の領域内に前記複数の接続用端子とそれぞれ接続される複数の接続検査用パッドを配置し、
   前記接続端子部から前記基板の端まで引き出される配線が無いことを特徴とするフレキシブルプリント基板。
2. 前記基板面内に前記複数の接続検査用パッドとそれぞれ接続される入出力端子を有するドライバＩＣを搭載したことを特徴とする請求項１に記載のフレキシブルプリント基板。
3. 短冊状の外形を有する前記複数の接続用端子が前記第１の領域内に一列に配置され、
   前記複数の接続検査用パッドは、前記第２の領域内に千鳥状に配置されることを特徴とする請求項１または２に記載のフレキシブルプリント基板。
4. 請求項１ないし３のいずれか一項に記載のフレキシブルプリント基板と、
   平面部に端子部を有するフラット基板と、を具備する画像表示装置であって、
   前記フラット基板の前記端子部と前記フレキシブルプリント基板の接続端子部が異方性導電膜を介して接続され、
   前記フレキシブルプリント基板の裏面と前記フラット基板の端面間の角部にかけて補強樹脂が塗布され、
   さらに前記補強樹脂は前記接続検査用パッドを覆っていることを特徴とする画像表示装置。
5. 請求項１ないし３のいずれか一項に記載のフレキシブルプリント基板と、
   平面部に端子部を有するフラット基板と、を具備する画像表示装置であって、
   前記フラット基板の前記端子部と前記フレキシブルプリント基板の接続端子部が異方性導電膜を介して接続され、
   前記フレキシブルプリント基板の裏面と前記フラット基板の端面間にかけて補強テープが貼り付けられ、
   さらに前記補強テープは前記接続検査用パッドを覆っていることを特徴とする画像表示装置。

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