CN101150914B

CN101150914B - 柔性印刷电路板

Info

Publication number: CN101150914B
Application number: CN2007101402204A
Authority: CN
Inventors: 张真锡; 郑在谟; 成瑨熙; 郑小凤; 金正洙; 李东昊; 金台洙
Original assignee: Samsung Mobile Display Co Ltd
Current assignee: Samsung Display Co Ltd
Priority date: 2006-09-22
Filing date: 2007-08-03
Publication date: 2010-09-29
Anticipated expiration: 2027-08-03
Also published as: EP1903841B1; JP2008078602A; KR100821043B1; US8039753B2; KR20080027064A; DE602007001847D1; EP1903841A1; US20080074853A1; CN101150914A; JP4570629B2

Abstract

本发明提供了一种柔性印刷电路板，该柔性印刷电路板包括：第一基底部分，具有至少一个第一端子；第二基底部分，与第一基底部分连通，并具有至少一个电路器件；连接基底部分，与第二基底部分连通，连接基底部分与第一基底部分在同一方向上背离第二基底部分延伸；第三基底部分，与连接基底部分连通，第三基底部分具有至少一个第二端子。

Description

柔性印刷电路板

技术领域

本发明涉及一种柔性印刷电路板。更具体地讲，本发明涉及一种能够在对驱动组件提供支撑的同时向多个单元提供同时电连接的柔性印刷电路板。

背景技术

通常，柔性印刷电路板指的是具有柔性且能够弯曲以连接电设备的电路板。传统的柔性印刷电路板可通过将导电配线层(conductive wiring layer)(例如，薄的铜膜)以预定的图案层叠在基膜(例如，绝缘树脂)上，并用保护膜来涂覆导电配线层来形成。可以涂敷保护膜，使得导电配线层的部分可以保持暴露，即，形成端子，从而有助于电连接。

传统的柔性印刷电路板可连接两个垂直相邻的电单元，并且可有助于在它们之间交换电信号。更具体地讲，柔性印刷电路板可以以

形放置，即，旋转的U形，从而柔性印刷电路板的上端可连接到上单元，柔性印刷电路板的下端可连接到下单元(即，位于上单元下方的单元)。然而，柔性印刷电路板的能够同时连接两个以上的单元(例如，三个垂直相邻的单元)的结构会是复杂和低效率的。另外，柔性印刷电路板的能够在对与多个单元对应的驱动组件提供支撑的同时连接多个单元的结构可能是不完善的和复杂的。

因此，需要一种能够在两个以上的单元之间形成同时电连接的柔性印刷电路板。

发明内容

因此，本发明提出了一种柔性印刷电路板，其基本上克服了现有技术的一个或多个缺点。

因此，本发明的一个特征是提供一种能够在两个以上的单元之间提供同时电连接的柔性印刷电路板。

本发明的以上和其它特征和优点中的至少一个可通过提供一种柔性印刷电路板来实现，所述柔性印刷电路板包括：第一基底部分，具有至少一个第一端子；第二基底部分，与所述第一基底部分连通，并具有至少一个电路器件；连接基底部分，与所述第二基底部分连通，所述连接基底部分与所述第一基底部分在同一方向上背离所述第二基底部分延伸；第三基底部分，与所述连接基底部分连通，所述第三基底部分具有至少一个第二端子，其中，所述第一基底部分和所述连接基底部分中的每个比第二基底部分和第三基底部分中的每个薄，所述第一基底部分和所述连接基底部分中的每个可弯曲，所述第二基底部分和所述第三基底部分不可弯曲。

所述第一基底部分的长度可短于所述连接基底部分的长度。另外，所述第一基底部分的宽度可大于所述连接基底部分的宽度。

所述第一基底部分的厚度可以比所述第二基底部分的厚度小，从而所述第一基底部分可包括一个导电配线层，所述第二基底部分可包括多个导电配线层。类似地，所述连接基底部分的厚度可以比所述第三基底部分的厚度小，从而所述连接基底部分可包括一个导电配线层，所述第三基底部分可包括多个导电配线层。

所述连接基底部分可连接在所述第二基底部分和所述第三基底部分之间。可选择地，所述连接基底部分可包括：第一连接基底部分，连接在所述第二基底部分的第一端和所述第三基底部分的第一端之间；第二连接基底部分，连接在所述第二基底部分的第二端和所述第三基底部分的第二端之间。所述第二基底部分的第一端和所述第三基底部分的第一端可沿着平行于所述第一连接基底部分的方向彼此邻近。

本发明的以上和其它特征和优点中的至少一个还可以通过提供一种显示装置来实现，所述显示装置包括：显示面板、邻近于所述显示面板的背光单元、印刷电路板和柔性印刷电路板，所述柔性印刷电路板包括：第一基底部分，与所述显示面板连通，并在所述显示面板的边缘周围弯曲；第二基底部分，与所述第一基底部分连通并位于所述显示面板和所述背光单元之间；连接基底部分，与所述第二基底部分连通并在所述背光单元的边缘周围弯曲；第三基底部分，与所述连接基底部分和所述印刷电路板连通，其中，所述第一基底部分的弯曲部分与所述连接基底部分位于显示面板和背光单元的同侧，所述第一基底部分和所述连接基底部分中的每个比第二基底部分和第三基底部分中的每个薄。

所述第一基底部分的宽度可大于所述连接基底部分的宽度。所述第一基底部分的长度可短于所述连接基底部分的长度。另外，所述第一基底部分和所述连接基底部分中的每个的厚度可以比所述第二基底部分和所述第三基底部分中的每个的厚度小，从而所述第一基底部分和所述连接基底部分中的每个可包括一个导电配线层，所述第二基底部分和所述第三基底部分中的每个可包括多个导电配线层。

所述连接基底部分可连接在所述第二基底部分和所述第三基底部分之间并背离所述第一基底部分弯曲。可选择地，所述连接基底部分可包括第一连接基底部分和第二连接基底部分，所述第一连接基底部分和所述第二连接基底部分中的每个可连接在所述第二基底部分和所述第三基底部分之间并相互平行。

所述第二基底部分可包括至少一个光源。所述至少一个光源可以是发光二极管。

附图说明

通过参照附图来详细描述本发明的示例性实施例，本发明的以上和其它特征和优点对于本领域的普通技术人员来说将会变得更清楚，在附图中：

图1A示出了根据本发明实施例的柔性印刷电路板的透视图；

图1B示出了在图1A中示出的柔性印刷电路板的底部透视图；

图1C示出了根据本发明另一实施例的柔性印刷电路板的透视图；

图2示出了具有根据本发明实施例的柔性印刷电路板的液晶显示装置的分解透视图；

图3示出了具有根据本发明实施例的柔性印刷电路板的液晶显示装置的剖视图；

图4A至图4D示出了在根据本发明实施例的液晶显示装置的柔性印刷电路板的装配工艺中的连续步骤的透视图。

具体实施方式

于2006年9月22日在韩国知识产权局提交的第10-2006-0092496号、题为“Flexible Printed Circuit Board”的韩国专利申请通过引用完全包含于此。

以下，现在将参照附图更充分地描述本发明，在附图中示出了本发明的示例性实施例。然而，本发明可以以不同的形式实施，并不应该被理解为限于在此提出的实施例。然而，提供这些实施例使得本公开将是彻底和完全的，并将本发明的范围充分地传达给本领域的技术人员。

在附图中，为了图示的清晰，会夸大层和区域的尺寸。还应该理解，当层或元件被称作在另一层或另一基底“上”时，该层或元件可以直接在另一层或另一基底上，或者也可以存在中间层或中间元件。另外，应该理解，当层或元件被称作在另一层或另一元件“下”时，该层或元件可以直接在另一层或另一元件下，或者也可以存在一个或多个中间层或中间元件。另外，还应该理解，当层或元件被称作在两个层或两个元件“之间”时，该层或元件可以是所述两个层或所述两个元件之间唯一的层或元件，或者也可以存在一个或多个中间层或中间元件。相同的标号始终表示相同的元件。

根据本发明实施例的柔性印刷电路板可包括：至少一个导电配线层，具有多条导电金属配线；绝缘保护层，涂覆导电配线层。以下，将参照图1A和图1B更详细地描述根据本发明的柔性印刷电路板的结构的示例性实施例。如图1A和图1B所示，柔性印刷电路板100a可包括第一基底部分110、第二基底部分120、连接基底部分130和第三基底部分140。连接基底部分130与第一至第三基底部分110、120和140可一体地连接。

根据本发明实施例的柔性印刷电路板100a的第一基底部分110可具有矩形形状，所述矩形形状具有第一宽度W1和第一长度L1，即，第一宽度W1为沿着y轴测量的距离，第一长度L1为沿着x轴测量的距离，如图1A所示。第一基底部分110可位于平行于第二基底部分120的位置，即，位于xy平面内，并且可沿着y轴连接到第二基底部分120，从而第一基底部分110和第二基底部分120的面对(faces)的部分在yz平面内可相互连通。第一基底部分110例如可沿着第二基底部分120位于居中的位置。

第一基底部分110可包括单层的导电配线层，以赋予第一基底部分110柔性。换言之，第一基底部分110可形成为具有一定的厚度(即，沿z轴测量的距离)，所述的第一基底部分110的厚度与柔性印刷电路板100a的第二基底部分120和第三基底部分140的厚度相比较小，从而有助于第一基底部分110的弯曲。如图1B所示，第一基底部分110可包括至少一个端子111，所述至少一个端子111连接到外部单元(未示出)。通过暴露第一基底部分110的导电配线层，可在第一基底部分110的下表面上形成第一基底部分110的端子111。因此，第一基底部分110向外部单元的弯曲可有助于第一基底部分110的所述至少一个端子111与外部单元之间的电连接。

如图1A所示，根据本发明实施例的柔性印刷电路板100a的第二基底部分120可具有矩形形状。第二基底部分120可位于xy平面内，从而电组件，即，被施加有电信号的驱动组件，可安装在第二基底部分120的上表面上，即，安装在xy平面内。第二基底部分120的大小可足以包括可由本领域的普通技术人员之一所确定的任何数量的电组件或电路器件。例如，安装在第二基底部分120上的电路组件可包括至少一个发光二极管310、升压电路370等。第二基底部分120可包括多个导电配线层。在第二基底部分120中采用的导电配线层的数量可由本领域普通技术人员之一确定，从而可使第二基底部分120的柔性和弯曲最小化。

根据本发明实施例的柔性印刷电路板100a的连接基底部分130可具有矩形形状，该矩形形状具有第二宽度W2和第二长度L2，即，第二宽度W2为沿y轴测量的距离，第二长度L2为沿x轴测量的距离，如图1A所示。连接基底部分130可位于平行于第二基底部分120的平面内，即，位于xy平面内，并且沿x轴连接到第二基底部分120，从而连接基底部分130和第二基底部分120的面对的部分可在xz平面内相互连通。连接基底部分130和第二基底部分120可相对于x轴在xy平面内形成Γ形，即，希腊大写字母伽马，从而连接基底部分130在xy平面内可邻近于第一基底部分110。换言之，第一基底部分110和连接基底部分130可在同一方向背离第二基底部分120延伸。

然而，应该指出的是，连接基底部分130和第一基底部分110在其间可具有预定的距离，即，沿着y轴测量的距离，从而第一基底部分110和连接基底部分130可相互独立地移动。在这方面，还应该指出的是，连接基底部分130可包括单层导电配线层，以赋予连接基底部分130柔性。换言之，与柔性印刷电路板100a的第二基底部分120和第三基底部分140相比，即，与柔性印刷电路板100a的不被弯曲的部分相比，连接基底部分130可被形成为具有较小的厚度，以有助于连接基底部分130的弯曲。

第一基底部分110的第一宽度W1可大于连接基底部分130的第二宽度W2。第一基底部分110的第一长度L1可小于连接基底部分130的第二长度L2。

根据本发明实施例的柔性印刷电路板100a的第三基底部分140可具有矩形形状，并可连接到连接基底部分130。换言之，连接基底部分130可位于第二基底部分120和第三基底部分140之间，如图1A和图1B所示。第三基底部分140可包括多个导电配线层，从而可使第三基底部分140的柔性和弯曲最小化。另外，第三基底部分140可包括至少一个端子141。端子141可包括导电配线层的暴露部分，从而通孔142可穿过所述暴露部分形成，以有助于电连接。

根据本发明的另一示例性实施例，柔性印刷电路板可包括一个以上的连接基底部分。例如，如图1C所示，除了具有第一连接基底部分130a和第二连接基底部分130b之外，柔性印刷电路板100b可与柔性印刷电路板100a相似。

第一连接基底部分130a可与前面参照图1A和图1B描述的连接基底部分130相似。第二连接基底部分130b可与第一连接基底部分130a相似，并位于与第一连接基底部分130a相对的位置。第一连接基底部分130a可连接在第二基底部分120的第一端和第三基底部分140的第一端之间，第二连接基底部分130b可连接在第二基底部分120的第二端和第三基底部分140的第二端之间。换言之，第二基底部分120和第三基底部分140可在一侧连接到第一连接基底部分130a并在另一侧连接到第二连接基底部分130b，从而形成矩形框架。

当柔性印刷电路板包括一个以上的连接基底部分(例如，第一连接基底部分130a和第二连接基底部分130b)时，导电配线层可穿过连接基底部分中的每个。例如，导电配线层的一半可形成在第一连接基底部分130a中，导电配线层的另一半可形成在第二连接基底部分130b中。第一连接基底部分130a和第二连接基底部分130b中的每个可包括一个导电配线层，并具有如前面关于柔性印刷电路板100a的连接基底部分130所描述的宽度、长度和厚度。

根据本发明的又一示例性实施例，柔性印刷电路板，例如柔性印刷电路板100a或柔性印刷电路板100b可被包含在例如液晶显示装置中。例如，如图2至图3所示，液晶显示装置可包括液晶显示面板200、背光单元300、印刷电路板500和柔性印刷电路板100a。

液晶显示面板200可包括第一面板210、第二面板220和注入在面板210、220之间的液晶(未示出)。液晶显示面板200还可包括分别位于第一面板210和第二面板220的每个的外表面上的第一偏振板270a和第二偏振板270b。

液晶显示面板200的第二面板220可包括以矩阵形式布置的多个薄膜晶体管(TFT)(未示出)、位于第二面板220的上表面上的集成电路230、以及焊盘部分240。每个TFT可具有连接到数据线的源电极、连接到扫描线的栅电极、连接到像素电极的漏电极。因此，当向扫描线供应扫描信号时，TFT可被导通以将来自数据线的数据信号传输到像素电极。可通过集成电路230供给数据信号和扫描信号，并可通过焊盘部分240接收数据信号和扫描信号。

液晶显示面板200的第一面板210可平行于第二面板220，并可包括由氧化铟锡(ITO)制成的共电极。可将预定的电压施加到共电极，以在共电极和像素电极之间形成电场。因此，在电场的作用下，注入在第一面板210和第二面板220之间的液晶的角度可改变，从而改变穿过液晶的透光率，以显示图像。

根据本发明实施例的液晶显示装置的背光单元300可提供相对于从印刷电路板100a接收的信号的具有预定亮度的光。背光单元300可包括安装在柔性印刷电路板100a上的光源(例如至少一个发光二极管310)、反射片320、模框330、导光板340、光学片350和边框(rim frame)360。

发光二极管310可响应传输到柔性印刷电路板100a的第二基底部分120的驱动信号来产生光。导光板340可将发光二极管310产生的光传输到液晶显示面板200。反射片320可位于导光板340的下方，以捕获从导光板340泄漏的光并提高导光板340的光效率。光学片350可提高从导光板340供给到液晶显示面板200的光的亮度。模框330可包括第一槽320a和第二槽370a，使得位于柔性印刷电路板100a的第二基底部分120上的发光二极管310和升压电路370可被***到模框330中。边框360可形成为在用于支撑边框360的模框330内对应于像素区域的下部。

根据本发明实施例的液晶显示装置的印刷电路板500可响应从外部源接收的控制信号，通过柔性印刷电路板100a将信号施加到液晶显示面板200和背光单元300。镶框(bezel)400可位于印刷电路板500和背光单元300之间，用于支撑液晶显示面板200。镶框400可用金属制造。

根据本发明实施例的液晶显示装置的柔性印刷电路板100a可将印刷电路板500的电信号传输到背光单元300和液晶显示面板200。柔性印刷电路板100a可包括第一基底部分110、第二基底部分120、连接基底部分130和第三基底部分140，如先前参照图1A和图1B所述。

更具体地讲，如图3所示，柔性印刷电路板100a的第一基底部分110可连接到液晶显示面板200，从而第一基底部分110的至少一个端子111可与液晶显示面板200的焊盘部分240电连通(在图3中未示出)。柔性印刷电路板100a的第二基底部分120可与液晶显示面板200的底表面(即，液晶显示面板200的非像素区域)连通，并可包括其上的至少一个发光二极管310。第二基底部分120还可包括升压电路370，升压电路370用于使从印刷电路板500施加到液晶显示面板200的电压升高。

连接基底部分130可背离第一基底部分110向印刷电路板500弯曲，使得第三基底部分140可通过焊接经端子141连接到印刷电路板500。

根据本发明的又一示例性实施例，以下将参照图4A至图4D来更加详细地描述根据本发明的装配柔性印刷电路板100a的工艺。在这方面，应该指出的是，在图4A至图4D中示出的装配工艺与对应的文本意图提供柔性印刷电路板100a的装配工艺的示例性实施例，并不意图以任何方式限制液晶显示装置的装配工艺。

首先，如图4A所示，柔性印刷电路板100a的第一基底部分110的端子111可连接到液晶显示面板200的焊盘部分240。更具体地讲，第一基底部分110的下表面可位于液晶显示面板200的第二面板220的上表面上，从而第一基底部分110和第三基底部分140与第二面板220的上表面连通，并且第二基底部分120背离液晶显示面板200突出。

接下来，柔性印刷电路板100a可被弯曲越过液晶显示面板200的边缘，所以第二基底部分120可与液晶显示面板200的下表面连通。换言之，如图4B所示，第一基底部分110可被弯曲，从而柔性印刷电路板100a的包括第一基底部分110的至少一个端子111的部分可与液晶显示面板200的上表面连通，同时柔性印刷电路板100a的包括第二基底部分120的另一部分可与液晶显示面板200的下表面连通。应该指出的是，柔性印刷电路板100a的弯曲可使第二基底部分120位于第二面板220和发光二极管310之间。第一基底部分110的弯曲会导致第三基底部分140的旋转，从而第三基底部分140可背离液晶显示面板200突出。

随后，如图4C所示，可将背光单元300和镶框400连接到液晶显示面板200的第二面板220，使得第二基底部分120可位于液晶显示面板200和背光单元300之间。应该指出的是，将背光单元300附着到液晶显示面板200可包括分别通过模框330的第一槽320a和第二槽370a***第二基底部分120的至少一个发光二极管310和升压电路370。

接下来，可将印刷电路板500焊接到第三基底部分140的端子141，连接基底部分130可被弯曲，从而第三基底部分140和印刷电路板500可位于背光单元300的底表面上，如图4D所示。在这方面，应该指出，在将连接基底部分130弯曲之前焊接印刷电路板500和第三基底部分140可以使第二基底部分120和第三基底部分140接触时对第二基底部分120的热传递最小化。因此，可以使由于过多的热导致的第二基底部分120的弯曲最小化，或甚至可防止由于过多的热导致的第二基底部分120的弯曲。另外，精确地控制第二基底部分120的定位，即，没有由于弯曲导致的位置变化，可有助于使第二基底部分120上的至少一个发光二极管310位于具体预定的位置，从而提供均匀的亮度。

根据本发明实施例的柔性印刷电路板的优势在于可以连接并提供多个(即，至少三个)垂直层叠的单元之间的有效的电连通。另外，在提供电连接的同时，根据本发明实施例的柔性印刷电路板可同时提供用于使电路器件(即，驱动组件)在单个柔性印刷电路板内定位的方便的支撑基底。还应该指出的是，与传统的柔性印刷电路板相比，根据本发明实施例的柔性印刷电路板可采用数量减少的材料，从而降低了制造成本。

在此已经公开了本发明的示例性实施例，尽管采用了特定的术语，但是使用这些术语仅是在一般和描述意义上来进行解释，而不是出于限制的目的。因此，本领域的普通技术人员应该理解，在不脱离如权利要求所提出的本发明的精神和范围的情况下，可以在形式和细节上做出各种改变。例如，在不脱离本发明的范围的情况下，可以修改和调整柔性印刷电路板中导电配线层的图案设计、柔性印刷电路板的每个部分的厚度和宽度、显示装置的类型、显示装置内的元件的配置等。

Claims

1.一种柔性印刷电路板，包括：

第一基底部分，具有至少一个第一端子；

第二基底部分，与所述第一基底部分连通，并具有至少一个电路器件；

连接基底部分，与所述第二基底部分连通，所述连接基底部分与所述第一基底部分在同一方向上背离所述第二基底部分延伸；

第三基底部分，与所述连接基底部分连通，所述第三基底部分具有至少一个第二端子，

其中，所述第一基底部分和所述连接基底部分中的每个比第二基底部分和第三基底部分中的每个薄，所述第一基底部分和所述连接基底部分中的每个可弯曲，所述第二基底部分和所述第三基底部分不可弯曲。

2.根据权利要求1所述的柔性印刷电路板，其中，所述第一基底部分的长度短于所述连接基底部分的长度。

3.根据权利要求1所述的柔性印刷电路板，其中，所述第一基底部分的宽度大于所述连接基底部分的宽度。

4.根据权利要求1所述的柔性印刷电路板，其中，所述第一基底部分包括一个导电配线层，所述第二基底部分包括多个导电配线层。

5.根据权利要求1所述的柔性印刷电路板，其中，所述连接基底部分包括一个导电配线层，所述第三基底部分包括多个导电配线层。

6.根据权利要求1所述的柔性印刷电路板，其中，所述连接基底部分连接在所述第二基底部分和所述第三基底部分之间。

7.根据权利要求1所述的柔性印刷电路板，其中，所述连接基底部分包括：第一连接基底部分，连接在所述第二基底部分的第一端和所述第三基底部分的第一端之间；第二连接基底部分，连接在所述第二基底部分的第二端和所述第三基底部分的第二端之间。

8.根据权利要求7所述的柔性印刷电路板，其中，所述第二基底部分的第一端和所述第三基底部分的第一端沿着平行于所述第一连接基底部分的方向彼此邻近。

9.一种显示装置，包括：

显示面板；

背光单元，邻近于所述显示面板；

印刷电路板；

柔性印刷电路板，包括：

第一基底部分，与所述显示面板的一个表面连通，并在所述显示面板的边缘周围弯曲，

第二基底部分，与所述第一基底部分的弯曲部分连通并位于所述显示面板的另一表面和所述背光单元之间，

连接基底部分，与所述第二基底部分连通并在所述背光单元的边缘周围弯曲，

第三基底部分，位于所述印刷电路板与所述背光单元之间，与所述连接基底部分和所述印刷电路板连通，

其中，所述第一基底部分的弯曲部分与所述连接基底部分位于显示面板和背光单元的同侧，所述第一基底部分和所述连接基底部分中的每个比第二基底部分和第三基底部分中的每个薄。

10.根据权利要求9所述的显示装置，其中，所述第一基底部分的宽度大于所述连接基底部分的宽度。

11.根据权利要求9所述的显示装置，其中，所述第一基底部分的长度短于所述连接基底部分的长度。

12.根据权利要求9所述的显示装置，其中，所述第一基底部分和所述连接基底部分中的每个包括一个导电配线层，所述第二基底部分和所述第三基底部分中的每个包括多个导电配线层。

13.根据权利要求9所述的显示装置，其中，所述连接基底部分连接在所述第二基底部分和所述第三基底部分之间并背离所述第一基底部分弯曲。

14.根据权利要求9所述的显示装置，其中，所述连接基底部分包括第一连接基底部分和第二连接基底部分，所述第一连接基底部分和所述第二连接基底部分中的每个连接在所述第二基底部分和所述第三基底部分之间并相互平行。

15.根据权利要求9所述的显示装置，其中，至少一个光源位于所述第二基底部分上。

16.根据权利要求15所述的显示装置，其中，所述至少一个光源是发光二极管。