JP2625595B2 - 印刷回路基板の接続装置 - Google Patents

印刷回路基板の接続装置

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JP2625595B2
JP2625595B2 JP3260414A JP26041491A JP2625595B2 JP 2625595 B2 JP2625595 B2 JP 2625595B2 JP 3260414 A JP3260414 A JP 3260414A JP 26041491 A JP26041491 A JP 26041491A JP 2625595 B2 JP2625595 B2 JP 2625595B2
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隆志 中島
康伸 田草
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    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/30Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor
    • H05K3/32Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits
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    • H05K3/36Assembling printed circuits with other printed circuits
    • H05K3/361Assembling flexible printed circuits with other printed circuits

Landscapes

  • Manufacturing Of Electrical Connectors (AREA)
  • Coupling Device And Connection With Printed Circuit (AREA)
  • Combinations Of Printed Boards (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、液晶パネルやEL(El
ectro-Luminescence) パネル等の平面表示素子と、外部
コントロール基板を接続するためのFPC(Flexible P
rinted Cir−cuit)とを異方性導電膜を用いて接続する
印刷回路基板の接続装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】近年集積回路等を組み込んだ装置は、小
型化および高機能化の促進に伴い実装密度のさらなる高
密度化が要求されている。このような要求に対応するた
め、外部コントロール基板と液晶パネルやELパネル等
の平面表示素子との接続は、FPCあるいはTAB(Ta
pe Automated bonding)等の印刷回路基板により行われ
る構成が多用されている。さらに、平面表示素子のガラ
ス上の電極と印刷回路基板との電気的機械的接続には、
それらの間に異方性導電膜を介在させて熱圧着させる方
法が広く行われている。
【0003】例えば、従来の液晶表示素子では、図4お
よび図5に示すように、FPC20が集積回路の実装に
使用されている。即ち、液晶表示装置は、液晶パネル4
0とこの液晶パネル40を駆動するためのドライバーを
構成する多数のFPC20とを有している。このFPC
20は、接続部35において各FPC電極が異方性導電
膜30を介して液晶パネル40の図示しない透明電極と
熱圧着により接続されている。なお、このFPC20
は、ベースフィルム20a上に集積回路としてのベアチ
ップ21が搭載された構成を持ち、このベアチップ21
はベースフィルム20aに形成された配線パターンであ
る図示しないFPC電極と接続される。ベースフィルム
20aは、さらに仮想線で示すPWB(Printed Wired
Board )22と接続されるようになっている。
【0004】上記接続部35において熱圧着を行う装置
としては、パルスヒートボンダーを用いるものや、IR
(Infrared)ランプを用いるものが一般的である。ここ
で、パルスヒートボンダーを用いて印刷回路基板と平面
表示素子とを接続する例について図6乃至図9を参照し
ながら以下に説明する。
【0005】図6に示すように、印刷回路基板と平面表
示素子との熱圧着に先だって下記の準備が行われる。即
ち、石英ガラス50上に液晶パネル40が載置される。
なお、石英ガラス50は、平面表示素子を載置するため
の支持部材である。
【0006】液晶パネル40上には、所定の厚み及び所
定の接続幅(W0 )を有する異方性導電膜30が形成さ
れている。異方性導電膜30上にはFPC20がセット
され、異方性導電膜30を液晶パネル40とFPC20
でサンドイッチするように配される。この状態におい
て、ヒーターツール10がFPC20の所望の圧着領域
上に位置するように配される。
【0007】そして、上記準備が完了するとヒーターツ
ール10を図示しない移動手段及び駆動手段により下方
へ移動させ、FPC20を異方性導電膜30を介して液
晶パネル40に熱圧着する。これによりFPC20の電
極部が液晶パネル40の電極部に接続される。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、液晶パ
ネル40の薄型化およびFPC20における配線パター
ンの微細化が益々促進されている現状においては、液晶
パネル30のリムサイズの縮小化が必要であり、そのた
めにはFPC20の上記の接続幅(W0 )を縮小する必
要がある。ここで、縮小された接続幅をW1 とする(図
7参照)。
【0009】このとき、図7に示すように、熱圧着処理
過程において異方性導電膜30の一部(即ち、(W0
1 ))が液晶パネル40の外にはみ出してしまうこ
とがある。そして、図8に示すように、熱圧着時に、ヒ
ーターツール10によって印加された熱により液状化し
た異方性導電膜30aが流れ落ちて冷え固まり、石英ガ
ラス50上に異物60として付着することがある。
【0010】この異物60が残ったまま次の圧着処理が
行われると、図9に示すように、石英ガラス50上の異
物60の上に液晶パネル40が載った状態で圧着が行わ
れることになり、上記パネル40にひび70が入った
り、あるいは割れたりする不具合が発生していた。
【0011】これにより、液晶パネル40の品質が低下
し、ひいては液晶表示装置の量産化における歩留りの低
下とそれに伴うコストアップを招来するという問題点を
有していた。
【0012】本発明は、上記問題点に鑑みてなされたも
のであり、パルスヒートボンダーにて平面表示素子とF
PCとを導電膜を用いて接続する場合において、パネル
のひびや割れの発生の少ない接続装置を提供することを
目的とする。
【0013】
【課題を解決するための手段】本発明に係る印刷回路基
板の接続装置においては、上記の課題を解決するため
に、熱圧着手段と、平面表示素子を支持する支持部材を
有し、導電膜を介して平面表示素子と印刷回路基板とを
熱圧着手段により熱圧着する構成において、以下の手段
を講じている。
【0014】即ち、上記支持部材の上面の一角部を切り
欠き、支持部材の上面と切り欠き面との交線が平面表示
素子の端面より内側に位置し、且つ、該交線が熱圧着手
段の一端面の延長線上よりも外側に位置する構成となっ
ている。
【0015】
【作用】上記の構成によれば、上記支持部材の上面の一
角部を切り欠き、支持部材の上面と切り欠き面との交線
が平面表示素子の端面より内側に位置するので、熱圧着
時に液状化した導電膜が支持部材上に流れ落ちても、支
持部材の上面で冷え固まって異物として付着することが
ない。
【0016】又、支持部材の上面と切り欠き面との交線
が熱圧着手段の一端面の延長線上よりも外側に位置する
ので、熱圧着手段により印刷回路基板を平面表示素子に
熱圧着しても、剪断応力による平面表示素子の割れを大
幅に低減できる。
【0017】
【実施例】本発明の一実施例を図1乃至図3に基いて説
明すれば、以下の通りである。図1に示すように、本実
施例に係る印刷回路基板の接続装置においては、平面表
示素子と印刷回路基板との熱圧着に際して下記の準備が
行われる。
【0018】即ち、パルスヒートボンダー(熱圧着装
置)のパネル支持台の一部をなす石英ガラス5(支持部
材)上に液晶パネル4(平面表示素子)が載置される。
液晶パネル4上には所定の厚み及び所定の幅を有する異
方性導電膜3(導電膜)が形成されている。異方性導電
膜3上にはFPC2(印刷回路基板)がセットされ、異
方性導電膜3を液晶パネル4とFPC2とでサンドイッ
チするように配される。
【0019】本実施例では、図1に示すように、液晶パ
ネル4とFPC2は石英ガラス5上で約2.15 mm の
重なりを持つように位置合わせされ、その間に介在する
異方性導電膜3は約2.5 mm の幅を有しており、約
1.5 mm 幅のヒーターツール1(熱圧着手段)を用い
て熱圧着する例を示す。なお、この液晶パネル4は、上
面の一角部が切り欠かれており、端子部(図示しない)
から幅方向に0.4 mm面取りされている。
【0020】本実施例では、液晶パネル4の端部の下面
を支持する石英ガラス5の液晶パネル端面下の一角部を
大きく切り欠き、切り欠き部5aを設けている。これに
よって、液晶パネル4の端面下には、図1に示すように
石英ガラス5と当接しない領域4aが形成され、このと
き領域4aの幅方向の長さである非当接長さD0 は例え
ば、約0.15 mm に設定されている。
【0021】上記の構成によれば、図2に示すように、
熱圧着時にヒーターツール1の熱印加により液状化して
流れ落ちる異方性導電膜3aのはみ出し部分(液晶パネ
ル4と当接しない部分)は、石英ガラス5の端部の切り
欠き部5aまで到達し(逃げ)、その傾斜面上で冷え固
まったのち異物6となるので、石英ガラス5の上面上に
異物6が付着残留することはなくなる。したがって、液
晶パネル4が石英ガラス5上に付着した異物6の上に載
置されたまま次の熱圧着処理が行われるという事態が回
避され、それに伴う液晶パネル4のひびや割れの発生が
なくなる。
【0022】ところで、図3に示すように、石英ガラス
5の切り欠き量を多くし、切り欠き部5aを大きく取
り、ヒーターツール1の一端面1aの下方延長線上にま
で達する非当接長さD1 (液晶パネル4の端面から約
0.65mm 以上の非当接長さ)を設定した場合には、
液晶パネル4の裏面、即ち切り欠き部5aの終縁部が液
晶パネル4と当接する線部に沿って剪断応力が働くた
め、逆に液晶パネル4の割れ7が発生しやすくなる。
【0023】したがって、該剪断応力による割れ7の発
生を防止するには、切り欠き部5aの少なくとも一終縁
部は液晶パネル4の下面に達するが、ヒーターツール1
の一端面1aの下方延長線上には達しない構成が必要で
ある。
【0024】以上のように、本実施例では、ヒーターツ
ール1及び液晶パネル4を支持する石英ガラス5を有
し、異方性導電膜3を介して液晶パネル4とFPC2と
をヒーターツール1により熱圧着する印刷回路基板の接
続装置において、上記石英ガラス5の上面の一角部を切
り欠き、石英ガラス5の上面と切り欠き面との交線が液
晶パネル4の端面より内側に位置し、且つ該交線はヒー
ターツール1の一端面の延長線上よりも外側に位置する
構成である。それゆえ、液晶パネル4が石英ガラス5上
に付着した異物6の上に載置されたまま次の熱圧着処理
が行われるという事態が回避され、それに伴う液晶パネ
ル4のひびや割れの発生がなくなる。しかも、液晶パネ
ル4の裏面に働く剪断応力による液晶パネル4の割れ7
の発生を防止することができる。
【0025】なお、本実施例では、パルスヒートボンダ
ーを用いた熱圧着処理について述べたが、これに限定さ
れずにコンスタントヒーターツール等を用いて液晶パネ
ル4とFPC2とを接続する場合にも適用できる。ま
た、本実施例では支持部材として石英ガラス5を用いた
が、これに限定されず、他の対応材料を用いた場合にも
適用できる。
【0026】
【発明の効果】本発明に係る印刷回路基板の接続装置
は、以上のように、熱圧着手段と、平面表示素子を支持
する支持部材とを有し、導電膜を介して平面表示素子と
印刷回路基板とを熱圧着手段により熱圧着する装置にお
いて、上記支持部材の上面の一角部を切り欠き、支持部
材の上面と切り欠き面との交線が平面表示素子の端面よ
り内側に位置し、且つ該交線が熱圧着手段の一端面の延
長線上よりも外側に位置する構成である。
【0027】それゆえ、熱圧着時に液状化した導電膜が
支持部材上に流れ落ちても、支持部材上面上に冷え固ま
って異物として付着することがなくなる。したがって、
平面表示素子が異物上に載置されたまま熱圧着処理が行
われるという事態が回避されるので、異物により平面表
示素子にひびが入ったり、割れたりすることを回避で
き、平面表示素子の品質の向上、量産化における歩留り
の向上およびそれに伴うコスト低減が可能となる。
【0028】又、支持部材の上面と切り欠き面との交線
が熱圧着手段の一端面の延長線上よりも外側に位置する
ので、熱圧着手段により印刷回路基板を平面表示素子に
熱圧着しても、剪断応力による平面表示素子の割れを大
幅に低減できるという効果を併せて奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の印刷回路基板の接続装置の一実施例を
示す断面説明図である。
【図2】図1の接続装置において、はみ出した導電膜
が、熱圧着時に液化し流れ落ちて冷え固まった場合を示
す説明図である。
【図3】図1の接続装置において、切り欠き量が多い場
合を示す説明図である。
【図4】従来の液晶パネルとFPCの接続を示す平面図
である。
【図5】従来の液晶パネルとFPCの接続を示す断面図
である。
【図6】従来の平面表示素子の接続装置を示す説明図で
ある。
【図7】図6の接続装置において、導電膜の接続幅を狭
くした場合を示す説明図である。
【図8】図6の接続装置において、熱圧着時に、液状化
した導電膜が支持台の上面に流れ落ちて冷え固まった場
合を示す説明図である。
【図9】図6の接続装置において、支持台上で冷え固ま
り異物となった導電膜の上に平面表示素子が載置された
状態で熱圧着が行われた場合を示す説明図である。
【符号の説明】 1 ヒーターツール(熱圧着手段) 2 FPC(印刷回路基板) 3 異方性導電膜(導電膜) 4 液晶パネル(平面表示素子) 5 石英ガラス(支持部材) 5a 切り欠き部

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】熱圧着手段と、平面表示素子を支持する支
    持部材とを有し、導電膜を介して平面表示素子と印刷回
    路基板とを熱圧着手段により熱圧着する印刷回路基板の
    接続装置において、 上記支持部材の上面の一角部を切り欠き、支持部材の上
    面と切り欠き面との交線が平面表示素子の端面より内側
    に位置し、且つ該交線が熱圧着手段の一端面の延長線上
    よりも外側に位置することを特徴とする印刷回路基板の
    接続装置。
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