JP2018170464A - フレキシブル回路基板、接続体、接続体の製造方法、フレキシブル回路基板の設計方法 - Google Patents
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Abstract
Description
以下では、可撓性を有するフレキシブル回路基板の一例としてフレキシブルプリント基板(FPC)を用いて、液晶表示パネルのガラス基板に、液晶駆動回路が形成されたフレキシブルプリント基板を実装するいわゆるFOG(Film On Glass)実装を行う場合を例に説明する。この液晶表示パネル10は、図1に示すように、ガラス基板等からなる二枚の透明基板11,12が対向配置され、これら透明基板11,12が枠状のシール13によって互いに貼り合わされている。そして、液晶表示パネル10は、透明基板11,12によって囲繞された空間内に液晶14が封入されることによりパネル表示部15が形成されている。
透明基板12のFOG実装部22に接続されるフレキシブルプリント基板21は、ポリイミド等の可撓性を有する基板27を有し、基板27の一方の側縁27aには、図2に示すように、側縁27aに沿って透明電極17の電極端子17aと接続される接続端子28が複数配列して形成されている端子部29を有する。接続端子28は、例えば銅箔等がパターニングされるとともに、適宜、表面にニッケル金メッキ等のメッキコート処理が施されることにより形成され、電極端子17aと同様に、例えば略矩形状に形成され、長手方向に直交する方向に亘って複数配列して形成されている。接続端子28と電極端子17a、及び接続端子28間の領域と電極端子17a間の領域とは、略同じパターンで配列され、同一幅を有する。
ここで、フレキシブルプリント基板21は、接続端子28が配列された端子部29が形成された側縁27aと接する2つの側縁部32のうち少なくとも一方の側縁部32において、好ましくは両方の側縁部32において、接続端子28と重畳する領域に、接続端子28の長手方向に対して傾斜する傾斜部32aが形成されている。この傾斜部32aは、側縁部32における接続端子28と重畳する領域外から延長されその一部が当該領域と重畳してもよく(図5参照)、側縁部32における接続端子28と重畳する領域と全体が重畳してもよい(図6参照)。なお、図6では、接続端子28と連続する配線を省略している。
また、図7に示すように、フレキシブルプリント基板21は、接続端子28の配列方向と直交する方向を除く方向へ傾斜しているダミー端子30を設けてもよい。ダミー端子30は、例えば傾斜部32aの近傍であって、傾斜部32aから離間して形成されている。ダミー端子30を設けることにより、接続端子28の長手方向に対して傾斜する方向からの外力を、ダミー端子30によって受け易くなることで、当該方向に加わる外力をダミー端子30の長手方向に分散させる(拡散させる)ことができ、剥離強度を向上させることができる。
また、本技術が適用されたフレキシブルプリント基板31は、図12に示すように、側縁部32が接続端子28の配列方向又は透明基板12に仮貼りされた異方性導電フィルム1の外縁1aと直交する略矩形状に形成するとともに、接続端子28の配列方向の端部に、接続端子28の長手方向に対して傾斜しているダミー端子30を設けてもよい。
本発明が適用された接続体は、一面に端子部が複数並列された基板と、端子部と接続される接続端子が複数並列されたフレキシブルプリント基板とが接着剤を介して加熱圧着されるものであれば、例えば、フレキシブルプリント基板がガラス基板やガラスエポキシ基板等のリジッド基板に接続された接続体、あるいはフレキシブルプリント基板同士が接続された接続体にも適用することができる。また、本発明が適用された接続体は、例えば、テレビやPC、携帯電話、ゲーム機、オーディオ機器、タブレット端末、ウェアラブル端末、ヘッドマウントディスプレイ、車載用モニタあるいはカメラモジュール等のあらゆる電子機器に用いることができる。
なお、フレキシブルプリント基板21を透明基板12に接続する接着剤としては、異方性導電フィルム1を好適に用いることができる。異方性導電フィルム1は、図14に示すように、通常、基材となる剥離フィルム2上に導電粒子4を含有するバインダー樹脂層(接着剤層)3が形成されたものである。異方性導電フィルム1は、図1に示すように、透明基板12とフレキシブルプリント基板21との間にバインダー樹脂層3を介在させることで、透明基板12とフレキシブルプリント基板21とを接続させるとともに、電極端子17aと接続端子28とで導電粒子4を挟持させ、導通させる。接着剤をフィルム状に形成することによって、特に製造数が多くなった場合に、その接続されているフレキシブルプリント基板21が斜めからの力で剥離される影響を、安定化させやすくなる効果が得られると推察する。
バインダー樹脂層3に含有される導電粒子4としては、異方性導電フィルムにおいて使用されている公知の何れの導電粒子を挙げることができる。すなわち、導電粒子としては、例えば、ニッケル、鉄、銅、アルミニウム、錫、鉛、クロム、コバルト、銀、金等の各種金属や金属合金の粒子、金属酸化物、カーボン、グラファイト、ガラス、セラミック、プラスチック等の粒子の表面に金属をコートしたもの、或いは、これらの粒子の表面に更に絶縁薄膜をコートしたもの等が挙げられる。樹脂粒子の表面に金属をコートしたものである場合、樹脂粒子としては、例えば、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、アクリル樹脂、アクリロニトリル・スチレン(AS)樹脂、ベンゾグアナミン樹脂、ジビニルベンゼン系樹脂、スチレン系樹脂等の粒子を挙げることができる。
次いで、異方性導電フィルム1を介してフレキシブルプリント基板21が透明基板12の透明電極17上に接続された接続体の製造工程について説明する。
先ず、異方性導電フィルム1を透明基板12上に仮貼りする(接着剤配置工程)。異方性導電フィルム1を仮貼りする方法は、透明基板12の透明電極17上に、バインダー樹脂層3が透明電極17側となるように、異方性導電フィルム1を配置する。バインダー樹脂層3を透明電極17上に配置した後、剥離フィルム2側からバインダー樹脂層3を例えば熱圧着ツールで加熱及び加圧し、熱圧着ツールを剥離フィルム2から離し、剥離フィルム2をバインダー樹脂層3から剥離する。
次いで、異方性導電フィルム1を介して透明基板12上にフレキシブルプリント基板21の端子部29を配置し、フレキシブルプリント基板21の透明基板12への加熱押圧を行う。先ず、フレキシブルプリント基板21と透明電極17とのアライメントを行う。具体的に、透明電極17の各電極端子17aとフレキシブルプリント基板21の接続端子28とがバインダー樹脂層3を介して対向するように、フレキシブルプリント基板21を配置する。このとき、フレキシブルプリント基板21は、側縁部32の傾斜部32aが異方性導電フィルム1の外縁1aと斜めに交わるように配置することが好ましい。
参考例として、フレキシブルプリント基板の傾斜部32aの傾斜角θを0°、すなわち側縁部32を傾斜させない形状のフレキシブルプリント基板を用意した。参考例に係るフレキシブルプリント基板の垂直方向への引き剥がし強度は11.5N、45度方向への引き剥がし強度は6.7Nであった。
実験例1では、フレキシブルプリント基板21の傾斜部32aの傾斜角θを+25°とした。実験例1に係るフレキシブルプリント基板21の垂直方向への引き剥がし強度は12.1N、45度方向への引き剥がし強度は8.5Nであった。
実験例2では、フレキシブルプリント基板21の傾斜部32aの傾斜角θを+45°とした。実験例2に係るフレキシブルプリント基板21の垂直方向への引き剥がし強度は11.7N、45度方向への引き剥がし強度は11.4Nであった。
実験例3では、フレキシブルプリント基板21の傾斜部32aの傾斜角θを+65°とした。実験例3に係るフレキシブルプリント基板21の垂直方向への引き剥がし強度は12.6N、45度方向への引き剥がし強度は11.2Nであった。
実験例4では、フレキシブルプリント基板21の傾斜部32aの傾斜角θを−25°とした。実験例4に係るフレキシブルプリント基板21の垂直方向への引き剥がし強度は10.2N、45度方向への引き剥がし強度は6.1Nであった。
実験例5では、フレキシブルプリント基板21の傾斜部32aの傾斜角θを−45°とした。実験例5に係るフレキシブルプリント基板21の垂直方向への引き剥がし強度は10.5N、45度方向への引き剥がし強度は5.9Nであった。
実験例6では、フレキシブルプリント基板21の傾斜部32aの傾斜角θを−65°とした。実験例6に係るフレキシブルプリント基板21の垂直方向への引き剥がし強度は11.1N、45度方向への引き剥がし強度は4.4Nであった。
Claims (20)
- 複数の接続端子が配列された端子部を1辺に有するフレキシブル回路基板であり、
上記1辺と接する2辺の側縁部の内の少なくとも一方の側縁部において、
上記接続端子と重畳する領域に、上記接続端子の長手方向に対して傾斜する傾斜部が形成されているフレキシブル回路基板。 - 上記1辺と接した2辺の側縁部において、上記接続端子と重畳する領域に、上記接続端子の長手方向に対して傾斜する傾斜部が形成されている請求項1記載のフレキシブル回路基板。
- 上記傾斜部は、上記接続端子の配列方向と直交する基準線に対して20〜70度の傾斜角をもって傾斜している請求項1又は2に記載のフレキシブル回路基板。
- 上記傾斜部は、上記1辺に向かって上記2辺の側縁部間の幅が拡大する方向に傾斜する請求項1又は2に記載のフレキシブル回路基板。
- 上記傾斜部は、上記1辺に向かって上記2辺の側縁部間の幅が縮小する方向に傾斜する請求項1又は2に記載のフレキシブル回路基板。
- 上記接続端子の配列は、配列方向に対して傾斜している端子を含む請求項1〜5のいずれか1項に記載のフレキシブル回路基板。
- 複数の接続端子が配列された端子部を1辺に有するフレキシブル回路基板であり、
上記1辺と接する2辺の側縁部の内の少なくとも一方の側縁部の近傍に、上記接続端子の長手方向に対して傾斜するダミー端子が設けられ、
上記ダミー端子は、上記接続端子の配列方向と直交する基準線に対して20〜70度の傾斜角をもって傾斜しているフレキシブル回路基板。 - 上記接続端子の配列は、配列方向に対して傾斜している端子を含む請求項7に記載のフレキシブル回路基板。
- 上記ダミー端子に隣接する上記接続端子は、上記ダミー端子の傾斜方向と異なる方向に傾斜している請求項7又は8に記載のフレキシブル回路基板。
- 複数の電極が形成された基板と、
上記基板の上記電極上に供給された接続材料を介して接続されるフレキシブル回路基板とを有し、
上記フレキシブル回路基板は、
上記基板に設けられた上記電極と上記接続材料を介して接続される複数の接続端子が配列された端子部を1辺に有するフレキシブル回路基板であり、
上記1辺と接する2辺の側縁部の内の少なくとも一方の側縁部において、
上記接続端子と重畳する領域に、上記接続端子の長手方向に対して傾斜している傾斜部が形成されている接続体。 - 上記傾斜部は、上記接続材料の上記接続端子の配列方向に沿った外縁と直交する方向を除く方向へ傾斜している請求項10に記載の接続体。
- 複数の電極が形成された基板と、
上記基板の上記電極上に供給された接続材料を介して接続されるフレキシブル回路基板とを有し、
上記フレキシブル回路基板は、
複数の接続端子が配列された端子部を1辺に有するフレキシブル回路基板であり、
上記1辺と接する2辺の側縁部の内の少なくとも一方の側縁部の近傍に、上記接続端子の長手方向に対して傾斜するダミー端子が設けられ、
上記ダミー端子は、上記接続端子の配列方向と直交する基準線に対して20〜70度の傾斜角をもって傾斜している接続体。 - 上記ダミー端子は、上記接続材料の上記接続端子の配列方向に沿った外縁と直交する方向を除く方向へ傾斜している請求項12に記載の接続体。
- 上記基板には、上記接続端子の配列方向にわたって複数の上記フレキシブル回路基板が接続されている請求項10〜13のいずれか1項に記載の接続体。
- 複数の電極が形成された基板の上記電極上に供給された接続材料を介してフレキシブル回路基板を配置し、
上記フレキシブル回路基板を押圧しながら上記接続材料を硬化させ、上記基板と上記フレキシブルプリント基板とを接続する工程を有し、
上記フレキシブル回路基板は、
複数の接続端子が配列された端子部を1辺に有するフレキシブル回路基板であり、
上記1辺と接する2辺の側縁部の内の少なくとも一方の側縁部において、
上記接続端子と重畳する領域に、上記接続端子の長手方向に対して傾斜している傾斜部が形成されている接続体の製造方法。 - 上記傾斜部は、上記接続材料の上記接続端子の配列方向に沿った外縁と直交する方向を除く方向へ傾斜している請求項15に記載の接続体の製造方法。
- 複数の電極が形成された基板の上記電極上に供給された接続材料を介してフレキシブル回路基板を配置し、
上記フレキシブル回路基板を押圧しながら上記接続材料を硬化させ、上記基板と上記フレキシブル回路基板とを接続する工程を有し、
上記フレキシブル回路基板は、
複数の接続端子が配列された端子部を1辺に有するフレキシブル回路基板であり、
上記1辺と接する2辺の側縁部の内の少なくとも一方の側縁部の近傍に、上記接続端子の長手方向に対して傾斜する傾斜ダミー端子が設けられ、
上記ダミー端子は、上記接続端子の配列方向と直交する基準線に対して20〜70度の傾斜角をもって傾斜している接続体の製造方法。 - 上記ダミー端子は、上記接続材料の上記接続端子の配列方向に沿った外縁と直交する方向を除く方向へ傾斜している請求項17に記載の接続体の製造方法。
- 接続対象となる基板に設けられた電極と接続材料を介して接続される複数の接続端子が配列された端子部を1辺に有し、
上記1辺と接する2辺の側縁部の内の少なくとも一方の側縁部において、
上記接続端子と重畳する領域に、上記接続端子の長手方向に対して傾斜している傾斜部を形成するフレキシブル回路基板の設計方法。 - 接続対象となる基板に設けられた電極と接続材料を介して接続される複数の接続端子が配列された端子部を1辺に有し、
上記1辺と接する2辺の側縁部の内の少なくとも一方の側縁部の近傍に、上記接続端子の長手方向に対して傾斜するダミー端子が設けられ、
上記ダミー端子は、上記接続端子の配列方向と直交する基準線に対して20〜70度の傾斜角をもって傾斜させるフレキシブル回路基板の設計方法。
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