JP2004047335A

JP2004047335A - Terminal connection structure and flexible board using same

Info

Publication number: JP2004047335A
Application number: JP2002204804A
Authority: JP
Inventors: Keiji Hashimoto; 橋本　圭司
Original assignee: Toshiba Corp; Toshiba Electronic Engineering Co Ltd
Current assignee: Toshiba Corp; Toshiba Development and Engineering Corp
Priority date: 2002-07-12
Filing date: 2002-07-12
Publication date: 2004-02-12

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a terminal connection structure of electronic equipment using an anisotropic conductor layer and a flexible substrate capable of improving utilization rate of a conductor particle, by the above, augmentation of resistance rate of the terminal connection is prevented, and reliability of the terminal connection can be improved. <P>SOLUTION: A groove 11 obliquely traversing the terminal is arranged and installed at terminal faces of respective terminals 1 existing at a connecting part of the flexible substrate. Especially, the depth of the groove 11 is set to be slightly smaller than the diameter of the conductor particle 1, and the breadth of the groove 11 is set to be larger than the diameter of the conductor particle 3. In a connected state after being thermally compression-bonded, the conductor particles 3 of a sufficient number remain in the groove 11. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、異方性導電層を用いた電子機器の端子接続構造、及び、これに用いるフレキシブル基板に関する。また、このような端子接続構造を有する平面表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
精細なピッチの端子同士を接続する技術に、異方性導電層を用いるものがある。特には、液晶表示装置等の平面表示装置において、表示パネル上の端子群と、外部駆動系統に接続するフレキシブル基板上の端子群との接続に、異方性導電層が用いられている。異方性導電層とは、熱硬化性または熱可塑性の樹脂層の中に、導電性粒子を分散させたものであり、熱圧着を受けた個所で、絶縁樹脂層を挟む端子間の電気的導通を実現するものである（例えば特開平１０−０７７４６０）。平面表示装置の組み立てに用いる異方性導電層としては、作業工程上の便宜のため、一般には、テープ状または短冊状のフィルムとして供給される異方性導電フィルム（ＡＣＦ）が用いられる（例えば特開平８−１１４８１０）。
【０００３】
以下、平面表示装置の構成について、特には液晶表示装置の構成について説明する。
【０００４】
液晶表示装置等の平面表示装置は、薄型、軽量、低消費電力を達成できることから、ノートＰＣ、液晶モニタ、家庭用テレビ等に急速に市場を拡大している。
【０００５】
これら平面表示装置は、画素が配列されて画像表示領域が形成された表示パネル本体と、この表示パネル本体に画像信号その他の駆動信号を入力する駆動回路系統とからなる。平面表示装置の表示領域をなす表示パネル本体は、通常、２枚の絶縁基板の間に、外部からの制御に従って光の透過又は反射の程度を調整することのできる複数の画素を備えてなるものである。多数の加工工程により各絶縁基板の片面に電極領域、カラーフィルター等が形成され、その後液晶物質等をサンドイッチ状に挟むセル構造体すなわち表示パネル本体が形成される。
【０００６】
駆動回路系統から表示パネル本体への駆動信号の入力は、表示パネル本体の周縁部に接続されたフレキシブル配線基板等のプリント配線基板を通じて行なわれる。一般には、表示パネル本体の周縁部に、入力信号を所定のタイミングで制御して出力信号を生成する駆動ＩＣチップが複数配置され、駆動回路系統から各駆動ＩＣチップへの入力がフレキシブル配線基板等を通じて行われる。
【０００７】
駆動ＩＣチップを表示パネル本体の周縁部に実装する方式には、駆動ＩＣチップを直接搭載するＣＯＧ（Ｃｈｉｐ　Ｏｎ　Ｇｌａｓｓ）方式もあるが、テープキャリアパッケージ（以下ＴＣＰという）と呼ばれる、一つの駆動ＩＣチップを搭載した小片状のフレキシブル基板を用いる方式が多く用いられている。
【０００８】
ＴＣＰは、多くの場合、枝配線基板とでもいうべきものであり、複数のＴＣＰが、駆動回路系統側の一つのプリント配線基板（以降ＰＣＢという）すなわち主配線基板と、表示パネル本体の周縁部との間を橋かけして接続するように配される。これにより、主配線基板（ＰＣＢ）から各駆動ＩＣチップの出力、及び各駆動ＩＣチップから表示パネル本体への出力を実現するものである。ここで、ＰＣＢは、駆動回路系統からの出力を行う配線基板、または、コントローラＩＣ等の駆動回路系統を搭載する配線基板である。
【０００９】
各ＴＣＰの入力側縁部が、ＰＣＢの出力パッド群の個所に搭載され、これにより、各ＴＣＰの入力端子群と、ＰＣＢ上のそれぞれ対応する出力パッド群とが電気的に接続される。また、同様に、ＴＣＰの出力側縁部が、表示パネル本体の周縁部に直接搭載され、これによりＴＣＰの出力端子群が、表示パネル本体周縁部上の接続パッド群と電気的に接続される。
【００１０】
ＴＣＰの入力側縁部をＰＣＢに実装するにあたり、従前は、はんだ付けにより行うのが一般的であったが、近年、異方性導電層が用いられるようになって来ている。これは、平面表示装置の高精細化により端子間ピッチが小さくなっていることに対応するため、または、作業効率を向上させるためである。
【００１１】
いずれの場合にも、ＡＣＦにより接続される端子は、金属膜のパターニングその他により作成されるので、矩形状または短冊状の突起をなし、上面は高低差のない平坦面をなす。
【００１２】
ところが、ＡＣＦを介して、このような端子同士を接続する熱圧着の工程において、元来端子面の領域にあった導電粒子が、溶融樹脂とともに端子面領域の縁の外へと押し流されてしまう。このように、端子面領域の縁に沿ってその外側に位置した導電粒子は、端子間の接続に全く寄与しない。そのため、このように導電粒子が押し流された分だけ、端子接続の抵抗が大きくなってしまう。
【００１３】
そこで、特開２００１−３４３９０３においては、端子を金属粒子焼結体から作成することで端子面の表面粗さを大きくし、十点表面粗さＲｚを導電粒子の径以下とするとともに、最大高さＲａを導電粒子の径より大きくすることが開示されている。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、このようにして表面粗さを増大させようとするならば、端子の製造コストが増大し、端子の厚さが大きくなってしまうという問題がある。また、特には、このような方法で表面粗さを増大させた場合、導電粒子の流れが極端に悪くなって均一な圧着が困難にることがあった。さらには、表面凹凸の高さ分布によっては、大きな凹凸の中に埋もれてしまう導電粒子の割合が大きくなるおそれもあった。
【００１５】
本発明は、上記問題点に鑑みなされたものであり、異方性導電層を用いた電子機器の端子接続構造、及び、これに用いるフレキシブル基板において、容易かつ確実に導電粒子の利用率を向上させることができ、これにより、端子接続の抵抗率の増大を防止するとともに端子接続の信頼性を向上することができるものを提供する。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
本発明のフレキシブル基板は、可撓性を有する絶縁基板と、この絶縁基板の一端縁に向かって延びる出力側配線群と、この出力側配線群の末端から延在され、異方性導電膜を介して外部の端子群に接続される出力側端子群とからなるフレキシブル基板において、前記出力側端子群の各端子の表面には、前記異方性導電膜の溶融流動時における導電粒子の移動を規制するための溝が、前記端子の中心部または中心線付近から、該端子の縁にまで延びるように配列されたことを特徴とする。
【００１７】
上記構成により、導電粒子の利用効率を向上させ、端子接続の抵抗率の増大を防止するとともに端子接続の信頼性を向上することができる。
【００１８】
本発明の端子接続構造は、可撓性の第１の基板上にある第１の端子と、第２の基板上にある第２の端子とを、異方性導電膜を介して電気的かつ機械的に接続する端子接続構造において、前記第１または第２の端子の端子面に溝が配列され、該溝は、深さが該導電粒子の径より小さく、幅が該導電粒子の径より大きいことを特徴とする。
【００１９】
好ましくは、前記溝が、前記端子の中心部または中心線付近から、該端子の縁のあたりにまで延びる。より好ましくは、縁にまで延びる。
【００２０】
このような構成であると、熱圧着の際に導電粒子を該溝の個所に集めて、溶融樹脂と共に端子の縁へと適量だけ流し出すとともに、該溝の中に多数の導電粒子が残留するようにすることが出来る。したがって、熱圧着を均一かつ容易に行うことができるとともに、導電粒子の利用効率を充分に向上させることができる。
【００２１】
また、好ましくは、前記溝が適度に湾曲または蛇行している。
【００２２】
このような構成であると、熱圧着の際、導電粒子を含む溶融樹脂の流れを最適な状態に制御することができるのであり、端子面上の個所から最適量の溶融樹脂が流れ出すようにするとともに充分な量の導電粒子を端子面上に残留させることができる。
【００２３】
【発明の実施の形態】
本発明の実施例の平面表示装置について図１〜４を用いて説明する。
【００２４】
図１には、ＴＣＰの出力側端子の表面形状について模式的な斜視図により示す。図２には、ＴＣＰの出力側端子がＡＣＦを介して表示パネルの接続パッドに接続された様子について模式的な積層断面図により示す。図３には、このような端子接続構造におけるＡＣＦの導電粒子の分布について、模式的な水平方向断面図により示す。また、図４には、平面表示装置の全体の外観についてフレーム等を省いた状態で模式的に示す。
【００２５】
実施例の平面表示装置は、例えば、対角寸法１３．３インチのＸＧＡ−ＴＦＴ型のノーマリホワイトモードの光透過型液晶表示装置である。図４の例では、矩形状の表示パネル本体４における２長辺及び１短辺に沿って、一方の絶縁基板が突き出して接続用の周縁部４１をなしている。各周縁部４１に沿って、細長い駆動入力用ＰＣＢ７が配され、表示パネル本体４の周縁部４１と、駆動入力用ＰＣＢ７との間を掛け渡すように、複数の矩形状のＴＣＰ５が配置される。
【００２６】
各ＴＣＰ５の出力端部５ａは、ＡＣＦ２を介して周縁部４１の対応する入力パッド部に貼り付けられるとともに電気的に接続される。また、各ＴＣＰ５の入力端部５ｂは、駆動入力用ＰＣＢ７の出力パッド部に、ＡＣＦを介して接続される。
【００２７】
図１に示すように、ＴＣＰ５の出力端部５ａに配列される出力側端子１１には、端子面に、溝１１が設けられて配列されている。出力側端子１は、ＴＣＰ５のベースフィルム５５上に設けられる短冊状の金属パターンであり、一定のピッチで配列されている。溝１１は、この出力側端子１を斜めに横切るように直線状に延びており、略一定の間隔で配列されている。
【００２８】
端子面の溝１１を設けるためには、例えば、出力側端子１を形成する際、ベタの金属パターンをメッキ操作等により形成後、全面に引っ掻きを行って作成することができる。この引っ掻きの後にレジストパターンを設けてパターニングにより、各出力側端子１を作成する。
【００２９】
図２に示すように、ＴＣＰ５の出力側端子１と、表示パネル本体４の周縁部４１にある接続パッド６とがＡＣＦを介して接続されている。溝１１の深さは、導電粒子３の径より少し小さく、溝１１の幅は、導電粒子３の径に比べてかなり大きい。例えば、導電粒子３の径が３〜６μｍであり、溝１１の深さがこれより小さい２〜４μｍであって、溝１１の幅が６〜１０μｍである。
【００３０】
また、図２〜３に示すように、ＡＣＦ２中の導電粒子３は、ＴＣＰ５の出力端子１と、表示パネル本体４の接続パッド６との間に挟みこれる個所において、ほぼ、溝１１の中に集中するように分布している。このように溝１１に集まった導電粒子３により、突き合わされた端子間の電気的な接続が達成されている。
【００３１】
このような端子接続を行うためには、例えば、短冊状のＡＣＦ２表示パネル４の周縁部４１の所定個所に貼り付けた後、ＴＣＰ５を位置合わせして配置した上で、ヒーターツールを用いてＴＣＰ５の出力端部５ａが圧締する熱圧着が行われる。この熱圧着工程にける加熱及び圧締に伴い、端子面上の領域すなわち挟み込まれる領域から、溶融樹脂が溝１１を伝って部分的に流れ出す。また、このような溶融樹脂の流動に伴い、ＡＣＦ２中の導電粒子３は、一旦溝１１に集められ、さらに、一部が溝１１から隣接端子間の領域１５へと流れだし、出力端子１の縁１ａに沿った個所を中心に分布する。
【００３２】
なお、溝１１が出力端子１を斜めに横切るように配されているために、熱圧着工程において、溝１１に沿った溶融樹脂及び導電粒子３の流動に適度の抵抗が付与される。これにより、熱圧着工程中、樹脂の硬化または圧締操作の完了までに、溶融樹脂の適度の流れ出しが行われるとともに、充分な数の導電粒子３が溝１１中に残留して端子接続に寄与する。しかも、溝１１がほぼ均等に分布するように配列されていることから、導電粒子３も、端子面中にほぼ均等に分布するようになる。
【００３３】
以下に、変形例１〜４について、図５〜８を、それぞれ用いて説明する。
【００３４】
図５に示す変形例１においては、ＴＣＰ５の出力端子１の端子面に、端子の中心線付近からはじまって端子の縁１ａまで延びる直線状の溝１１’が配列されている。このような形状の溝であっても、上記実施例の場合とほぼ同様の効果が得られる。すなわち、端子の中心線付近から縁までの溶融樹脂の流動を適度に助けるとともに充分な数の導電粒子を溝中に残留させることができる。
【００３５】
図６に示す変形例２においては、ＴＣＰ５の出力端子１の端子面に、該端子を斜めに横切る蛇行した溝１１”が設けられている。すなわち、上記実施例と同様の構成において、溝を波線状に湾曲・蛇行させたものである。
【００３６】
溶融樹脂の溶融粘度や熱流動特性、導電粒子の密度等にしたがい、このような蛇行を適宜付けることにより、熱圧着工程における樹脂の流動や導電粒子の流れ出しについて、最適な状態となるようにすることができる。
【００３７】
すなわち、端子面に斜めに横切るように設ける溝について、斜めにする度合いを適宜調整するとともに、溝に適宜蛇行を付けることにより、溶融樹脂及び導電粒子の流れだしの程度を最適化することができる。
【００３８】
図７に示す変形例３においては、実施例と同様の構成において、ＡＣＦ２中の導電粒子３’の表面が小突起３１により覆われている。このような小突起３１により導電粒子の流動が規制されるので、端子間領域１５に抜け出す導電粒子が少なくなり、端子間接続の電気抵抗を、さらに充分に低下させることができる。
【００３９】
このような小突起付きの導電粒子は、例えば、球状の導電粒子の表面に、微細な導電粒子を焼結させることにより設けることができる。
【００４０】
または、次のような方法により作成することができる。まず、径寸法分布の均一な球状ポリマー粒子を常法により作成する。次いで、球状ポリマー粒子の表面を低融点ポリマーで覆ってから、適度の加熱を加えつつ、微細なポリマー粒子を混合して、核となる球状ポリマー粒子の表面に融着させる。そして、この小突起付きポリマー粒子の表面に金メッキを施してから薄い絶縁被覆層で覆う。
【００４１】
さらには、球状ポリマー粒子の表面に溶媒可溶の粒子を埋め込んだ後、溶解除去することにより、表面に凹凸ないし小突起を設けることもできる。
【００４２】
図８に示す変形例４においては、端子面に溝が設けられない他は、変形例３と同様としたものである。すなわち、従来の端子接続と同様の構成において、ＡＣＦ２中の導電粒子３’の表面が、小突起３１により覆われている。このような小突起付きの導電粒子を用いることにより、端子面に溝がなくとも、導電粒子が端子間領域１５へと流れ出すのを、ある程度規制することができ、端子接続抵抗の低下を防止することができる。溶融樹脂の溶融粘度や熱圧着条件等によっては、このように小突起付きの導電粒子３’をＡＣＦ２の導電粒子として用いることで、充分な効果を得ることができる。
【００４３】
上記実施例及び変形例においては、ＴＣＰの出力側端子に溝を設けたが、表示パネル本体の接続パッドに溝を設けて置くことも可能である。また、ＴＣＰ５とＰＣＢ７との間の接続について説明しなかったが、ＡＣＦにより接続する場合には、同様の溝を、ＴＣＰの端子またはＰＣＢのパッドに設けておくこともできる。
【００４４】
また、上記実施例及び変形例においては、端子が短冊状であるとして、説明したが、端子が正方形に近い矩形状や円形等であっても全く同様である。この場合、端子の中心部から縁へと至る溝を適宜設けておくことができる。この溝も、縁に対して適宜斜めにまたは湾曲・蛇行して設けることができる。
【００４５】
なお、溝は、縦横の格子状またはクモの巣状等の網目状に設けることもできる。この場合、端子面内での樹脂や導電粒子の分布を均一にするような流動が促進されるとともに、端子の縁と並行に延びる溝により、導電粒子の流れ出しを抑える効果も得られる。また、場合によっては、端子の縁に並行の溝のみ設けることで、導電粒子の流れ出しを抑える効果を得ることもできる。
【００４６】
上記実施例及び変形例においては、表示パネル本体の接続パッドにＡＣＦを介してＴＣＰが接続されるとして説明したが、液晶表示装置が多結晶シリコンＴＦＴ型の場合など、単なるフレキシブル配線（ＦＰＣ）であっても良い。また、液晶表示装置以外の平面表示装置、例えば、有機ＥＬタイプのものであっても同様である。
【００４７】
また、平面表示装置用に限らず、異方性導電層を用いて微細なピッチの端子を接続させる端子接続構造であれば、いずれにも適用可能である。異方性導電層は、フィルム状で供給されるものに限らず、塗布等により設けるものであっても全く同様である。
【００４８】
【発明の効果】
導電粒子の利用率を向上させることができ、これにより、端子接続の抵抗率の増大を防止するとともに端子接続の信頼性を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例に係るＴＣＰの出力側端子の表面形状について示す模式的な部分断面斜視図である。
【図２】実施例に係る平面表示装置の周縁部における端子接続構造について示すための、端子長手方向に切断した模式的な積層断面斜視図である。
【図３】実施例に係る平面表示装置の端子接続構造における、導電粒子の分布について示す模式的な水平方向断面図である。
【図４】平面表示装置の全体についてフレーム等を省いた状態で示す模式的な外観斜視図である。
【図５】変形例１に係るＴＣＰの出力側端子の表面形状について示す、図１に対応する模式的な部分断面斜視図である。
【図６】変形例２に係るフレキシブル基板の出力側端子の表面形状について示す、図１に対応する模式的な部分断面斜視図である。
【図７】変形例３に係る端子接続構造について模式的に示す、図２に対応する積層断面斜視図である。
【図８】変形例４に係る端子接続構造について模式的に示す、図２に対応する積層断面斜視図である。
【符号の説明】
１　ＴＣＰの出力端子
１１　出力端子１上の溝
１５　端子間領域
２　ＡＣＦ（異方性導電フィルム）
３　導電粒子
４１　表示パネル本体の周縁部
５ａ　ＴＣＰの出力端部
５５　ＴＣＰのベースフィルム[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a terminal connection structure for an electronic device using an anisotropic conductive layer, and a flexible substrate used for the structure. Further, the present invention relates to a flat panel display device having such a terminal connection structure.
[0002]
[Prior art]
As a technique for connecting terminals having fine pitches, there is a technique using an anisotropic conductive layer. In particular, in a flat display device such as a liquid crystal display device, an anisotropic conductive layer is used for connecting a terminal group on a display panel to a terminal group on a flexible substrate connected to an external drive system. An anisotropic conductive layer is a layer of conductive particles dispersed in a thermosetting or thermoplastic resin layer. This realizes conduction (for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-077460). As the anisotropic conductive layer used for assembling the flat panel display device, an anisotropic conductive film (ACF) supplied as a tape-like or strip-like film is generally used for convenience in the working process (for example, JP-A-8-114810).
[0003]
Hereinafter, the configuration of the flat panel display device, particularly, the configuration of the liquid crystal display device will be described.
[0004]
2. Description of the Related Art Flat display devices such as liquid crystal display devices are rapidly expanding their markets to notebook PCs, liquid crystal monitors, home televisions, and the like because they can achieve thinness, light weight, and low power consumption.
[0005]
These flat panel display devices include a display panel body in which pixels are arranged to form an image display area, and a drive circuit system for inputting image signals and other drive signals to the display panel body. A display panel main body constituting a display area of a flat panel display device usually includes a plurality of pixels between two insulating substrates, the degree of light transmission or reflection of which can be adjusted according to external control. It is. An electrode region, a color filter, and the like are formed on one surface of each insulating substrate by a number of processing steps, and then a cell structure sandwiching a liquid crystal material or the like, that is, a display panel body is formed.
[0006]
The input of the drive signal from the drive circuit system to the display panel main body is performed through a printed wiring board such as a flexible wiring board connected to a peripheral portion of the display panel main body. Generally, a plurality of drive IC chips for controlling an input signal at a predetermined timing and generating an output signal are arranged on a peripheral portion of a display panel main body, and an input from the drive circuit system to each drive IC chip is a flexible wiring board or the like. Done through.
[0007]
There is a COG (Chip On Glass) system in which the drive IC chip is mounted directly on the peripheral portion of the display panel body, but one drive IC called a tape carrier package (hereinafter, referred to as TCP) is provided. A method using a small-sized flexible board on which a chip is mounted is often used.
[0008]
The TCP is often referred to as a branch wiring board, and a plurality of TCPs includes one printed wiring board (hereinafter referred to as a PCB) on the drive circuit system side, that is, a main wiring board, and a peripheral portion of a display panel body. It is arranged to bridge between and connect. As a result, output of each drive IC chip from the main wiring board (PCB) and output from each drive IC chip to the display panel main body are realized. Here, the PCB is a wiring board for performing output from the drive circuit system or a wiring board on which a drive circuit system such as a controller IC is mounted.
[0009]
The input side edge of each TCP is mounted at the position of the output pad group of the PCB, so that the input terminal group of each TCP and the corresponding output pad group on the PCB are electrically connected. Similarly, the output side edge of the TCP is directly mounted on the peripheral edge of the display panel main body, whereby the output terminal group of the TCP is electrically connected to the connection pad group on the peripheral edge of the display panel main body. .
[0010]
In the past, when mounting the input side edge portion of the TCP on the PCB, it was generally performed by soldering, but in recent years, an anisotropic conductive layer has been used. This is to cope with the fact that the pitch between terminals has become smaller due to the higher definition of the flat panel display device, or to improve work efficiency.
[0011]
In any case, since the terminals connected by the ACF are formed by patterning a metal film or the like, the terminals form rectangular or strip-like projections, and the upper surface has a flat surface with no difference in elevation.
[0012]
However, in the thermocompression bonding process of connecting such terminals via the ACF, the conductive particles originally in the region of the terminal surface are flushed out of the edge of the terminal surface region together with the molten resin. . In this way, the conductive particles located along the edge of the terminal surface area and outside thereof do not contribute to the connection between the terminals at all. Therefore, the resistance of the terminal connection is increased by the amount of the conductive particles being pushed away in this manner.
[0013]
Therefore, in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-343903, the terminal is made of a sintered metal particle to increase the surface roughness of the terminal surface, and the ten-point surface roughness Rz is set to be equal to or smaller than the diameter of the conductive particles, and It is disclosed that the height Ra is larger than the diameter of the conductive particles.
[0014]
[Problems to be solved by the invention]
However, if the surface roughness is to be increased in this manner, there is a problem that the manufacturing cost of the terminal increases and the thickness of the terminal increases. In particular, when the surface roughness is increased by such a method, the flow of the conductive particles may be extremely deteriorated, and uniform pressure bonding may be difficult. Further, depending on the height distribution of the surface irregularities, the proportion of the conductive particles buried in the large irregularities may increase.
[0015]
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-described problems, and in a terminal connection structure of an electronic device using an anisotropic conductive layer and a flexible substrate used for the same, easily and reliably improves the utilization rate of conductive particles. Accordingly, it is possible to provide a device capable of preventing an increase in the resistivity of the terminal connection and improving the reliability of the terminal connection.
[0016]
[Means for Solving the Problems]
A flexible substrate of the present invention includes a flexible insulating substrate, an output-side wiring group extending toward one edge of the insulating substrate, and an anisotropic conductive film extending from an end of the output-side wiring group. And an output-side terminal group connected to an external terminal group through a flexible substrate, wherein the surface of each terminal of the output-side terminal group has a surface on which the movement of the conductive particles during melt flow of the anisotropic conductive film is performed. The restricting grooves are arranged so as to extend from the center or the vicinity of the center line of the terminal to the edge of the terminal.
[0017]
According to the above configuration, it is possible to improve the utilization efficiency of the conductive particles, prevent an increase in the resistivity of the terminal connection, and improve the reliability of the terminal connection.
[0018]
The terminal connection structure of the present invention electrically connects a first terminal on a flexible first substrate and a second terminal on a second substrate via an anisotropic conductive film. In the terminal connection structure for mechanical connection, grooves are arranged on the terminal surface of the first or second terminal, and the grooves have a depth smaller than the diameter of the conductive particles and a width smaller than the diameter of the conductive particles. It is characterized by being large.
[0019]
Preferably, the groove extends from a center or near a center line of the terminal to around an edge of the terminal. More preferably, it extends to the edge.
[0020]
With such a configuration, at the time of thermocompression bonding, the conductive particles are collected at the location of the groove and flow out to the edge of the terminal together with the molten resin by an appropriate amount, and a large number of conductive particles remain in the groove. You can do so. Therefore, thermocompression bonding can be performed uniformly and easily, and the utilization efficiency of the conductive particles can be sufficiently improved.
[0021]
Preferably, the groove is appropriately curved or meandering.
[0022]
With such a configuration, at the time of thermocompression bonding, it is possible to control the flow of the molten resin containing the conductive particles to an optimal state, so that the optimal amount of the molten resin flows out of the portion on the terminal surface. In addition, a sufficient amount of conductive particles can be left on the terminal surface.
[0023]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
A flat panel display according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
[0024]
FIG. 1 is a schematic perspective view showing the surface shape of a TCP output terminal. FIG. 2 is a schematic cross-sectional view showing a state in which the output terminal of the TCP is connected to the connection pad of the display panel via the ACF. FIG. 3 is a schematic horizontal sectional view showing the distribution of the conductive particles of the ACF in such a terminal connection structure. FIG. 4 schematically shows the entire appearance of the flat panel display device without a frame or the like.
[0025]
The flat display device of the embodiment is, for example, an XGA-TFT type normally white mode light transmission type liquid crystal display device having a diagonal dimension of 13.3 inches. In the example of FIG. 4, one insulating substrate protrudes along two long sides and one short side of the rectangular display panel main body 4 to form a peripheral portion 41 for connection. An elongated drive input PCB 7 is arranged along each peripheral edge 41, and a plurality of rectangular TCPs 5 are arranged so as to bridge between the peripheral edge 41 of the display panel main body 4 and the drive input PCB 7. .
[0026]
The output end portion 5a of each TCP 5 is attached to the corresponding input pad portion of the peripheral portion 41 via the ACF 2 and is electrically connected. The input end 5b of each TCP 5 is connected to the output pad of the drive input PCB 7 via the ACF.
[0027]
As shown in FIG. 1, the output terminals 11 arranged at the output end 5a of the TCP 5 are arranged with grooves 11 provided on the terminal surface. The output-side terminals 1 are strip-shaped metal patterns provided on the base film 55 of the TCP 5, and are arranged at a constant pitch. The grooves 11 extend linearly so as to obliquely cross the output side terminals 1 and are arranged at substantially constant intervals.
[0028]
In order to provide the groove 11 on the terminal surface, for example, when forming the output side terminal 1, after forming a solid metal pattern by plating operation or the like, the entire surface can be scratched. After this scratching, a resist pattern is provided, and each output side terminal 1 is created by patterning.
[0029]
As shown in FIG. 2, the output terminal 1 of the TCP 5 and the connection pad 6 on the peripheral portion 41 of the display panel main body 4 are connected via the ACF. The depth of the groove 11 is slightly smaller than the diameter of the conductive particles 3, and the width of the groove 11 is considerably larger than the diameter of the conductive particles 3. For example, the diameter of the conductive particles 3 is 3 to 6 μm, the depth of the groove 11 is smaller than 2 to 4 μm, and the width of the groove 11 is 6 to 10 μm.
[0030]
Further, as shown in FIGS. 2 and 3, the conductive particles 3 in the ACF 2 are substantially in the groove 11 at a portion sandwiched between the output terminal 1 of the TCP 5 and the connection pad 6 of the display panel main body 4. Are distributed so as to concentrate on By the conductive particles 3 gathered in the grooves 11, electrical connection between the butted terminals is achieved.
[0031]
In order to perform such terminal connection, for example, after attaching to a predetermined portion of the peripheral portion 41 of the strip-shaped ACF2 display panel 4, the TCP5 is positioned and arranged, and then the TCP5 is heated using a heater tool. Thermocompression bonding in which the output end 5a is pressed. With the heating and pressing in the thermocompression bonding step, the molten resin partially flows out along the groove 11 from a region on the terminal surface, that is, a region to be sandwiched. Further, with the flow of the molten resin, the conductive particles 3 in the ACF 2 are once collected in the groove 11, and a part of the conductive particles 3 flows from the groove 11 to the region 15 between the adjacent terminals, and It is distributed around the point along the edge 1a.
[0032]
Since the grooves 11 are arranged obliquely across the output terminals 1, an appropriate resistance is given to the flow of the molten resin and the conductive particles 3 along the grooves 11 in the thermocompression bonding step. Thereby, during the thermocompression bonding process, an appropriate flow of the molten resin is performed by the time the resin is cured or the pressing operation is completed, and a sufficient number of conductive particles 3 remain in the grooves 11 to contribute to terminal connection. I do. Moreover, since the grooves 11 are arranged so as to be distributed substantially uniformly, the conductive particles 3 are also distributed almost uniformly in the terminal surface.
[0033]
Hereinafter, Modifications 1 to 4 will be described with reference to FIGS.
[0034]
In Modification Example 1 shown in FIG. 5, on the terminal surface of the output terminal 1 of the TCP 5, linear grooves 11 'starting from near the center line of the terminal and extending to the edge 1a of the terminal are arranged. Even with the groove having such a shape, substantially the same effect as in the case of the above embodiment can be obtained. That is, the flow of the molten resin from the vicinity of the center line of the terminal to the edge thereof is appropriately assisted, and a sufficient number of conductive particles can be left in the groove.
[0035]
In the modification 2 shown in Fig. 6, a meandering groove 11 "that obliquely crosses the terminal is provided on the terminal surface of the output terminal 1 of the TCP 5. That is, in the same configuration as in the above embodiment, the groove is formed. It is curved and meandering in a wavy line.
[0036]
According to the melt viscosity of the molten resin, the heat flow property, the density of the conductive particles, etc., by appropriately applying such meandering, the flow of the resin and the flow of the conductive particles in the thermocompression bonding process are optimized. be able to.
[0037]
In other words, for the groove provided obliquely across the terminal surface, the degree of slanting is appropriately adjusted, and the degree of flow of the molten resin and the conductive particles can be optimized by appropriately forming the groove in a meandering manner. .
[0038]
In Modification 3 shown in FIG. 7, the surface of the conductive particles 3 ′ in the ACF 2 is covered with the small protrusions 31 in the same configuration as that of the embodiment. Since the flow of the conductive particles is regulated by such small projections 31, the amount of the conductive particles that escape to the inter-terminal region 15 is reduced, and the electric resistance of the inter-terminal connection can be further reduced.
[0039]
Such conductive particles with small projections can be provided, for example, by sintering fine conductive particles on the surface of spherical conductive particles.
[0040]
Alternatively, it can be created by the following method. First, spherical polymer particles having a uniform diameter and size distribution are prepared by an ordinary method. Next, the surface of the spherical polymer particles is covered with a low-melting-point polymer, and then the fine polymer particles are mixed while applying moderate heating, and fused to the surface of the spherical polymer particles serving as a core. Then, the surface of the polymer particles with small projections is plated with gold and then covered with a thin insulating coating layer.
[0041]
Further, after the particles soluble in a solvent are embedded in the surface of the spherical polymer particles, the particles are dissolved and removed, whereby irregularities or small projections can be provided on the surface.
[0042]
Modification 4 shown in FIG. 8 is the same as Modification 3 except that no groove is provided on the terminal surface. That is, in the same configuration as the conventional terminal connection, the surface of the conductive particles 3 ′ in the ACF 2 is covered with the small protrusion 31. By using such conductive particles with small projections, even if there is no groove on the terminal surface, the flow of the conductive particles to the inter-terminal region 15 can be restricted to some extent, and a decrease in terminal connection resistance can be prevented. be able to. Depending on the melt viscosity of the molten resin, the thermocompression bonding conditions, and the like, a sufficient effect can be obtained by using the conductive particles 3 ′ with small projections as the conductive particles of the ACF 2 in this manner.
[0043]
In the above-described embodiment and the modified example, the groove is provided in the output side terminal of the TCP. However, the groove may be provided in the connection pad of the display panel main body. Although the connection between the TCP 5 and the PCB 7 has not been described, a similar groove may be provided in a terminal of the TCP or a pad of the PCB when the connection is performed by the ACF.
[0044]
Further, in the above-described embodiment and modified examples, the terminal has been described as having a strip shape. However, the same is true even if the terminal has a rectangular shape close to a square, a circular shape, or the like. In this case, a groove extending from the center of the terminal to the edge can be appropriately provided. This groove can also be provided at an angle to the edge or in a curved or meandering manner.
[0045]
The grooves may be provided in a mesh shape such as a vertical or horizontal lattice shape or a spider web shape. In this case, the flow which makes the distribution of the resin and the conductive particles uniform in the terminal surface is promoted, and the effect of suppressing the flow of the conductive particles is obtained by the groove extending in parallel with the edge of the terminal. In some cases, by providing only parallel grooves on the edge of the terminal, the effect of suppressing the flow of conductive particles can be obtained.
[0046]
In the above-described embodiment and modified examples, TCP is connected to the connection pad of the display panel main body via the ACF. However, when the liquid crystal display device is a polycrystalline silicon TFT type or the like, a simple flexible wiring (FPC) is used. There may be. The same applies to a flat display device other than the liquid crystal display device, for example, an organic EL type.
[0047]
The present invention is not limited to the flat display device, but can be applied to any terminal connection structure that connects terminals having a fine pitch using an anisotropic conductive layer. The anisotropic conductive layer is not limited to the one supplied in the form of a film.
[0048]
【The invention's effect】
It is possible to improve the utilization rate of the conductive particles, thereby preventing an increase in the resistivity of the terminal connection and improving the reliability of the terminal connection.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic partial cross-sectional perspective view showing a surface shape of an output terminal of a TCP according to an embodiment.
FIG. 2 is a schematic cross-sectional perspective view showing a terminal connection structure at a peripheral portion of the flat display device according to the example, which is cut in a terminal longitudinal direction.
FIG. 3 is a schematic horizontal cross-sectional view showing distribution of conductive particles in a terminal connection structure of the flat panel display according to the example.
FIG. 4 is a schematic external perspective view showing the entire flat display device without a frame or the like.
FIG. 5 is a schematic partial cross-sectional perspective view corresponding to FIG. 1, showing a surface shape of an output terminal of a TCP according to a first modification.
FIG. 6 is a schematic partial cross-sectional perspective view corresponding to FIG. 1 and illustrating a surface shape of an output-side terminal of a flexible substrate according to a second modification.
FIG. 7 is a laminated sectional perspective view corresponding to FIG. 2, schematically showing a terminal connection structure according to Modification 3.
FIG. 8 is a laminated sectional perspective view corresponding to FIG. 2, schematically showing a terminal connection structure according to Modification Example 4.
[Explanation of symbols]
1 TCP output terminal 11 Groove on output terminal 1 15 Terminal area 2 ACF (anisotropic conductive film)
3 Conductive Particles 41 Peripheral Edge 5a of Display Panel Main Body Output End 55 of TCP Base Film of TCP

Claims

可撓性を有する絶縁基板と、
この絶縁基板の一端縁に向かって延びる出力側配線群と、
この出力側配線群の末端から延在され、異方性導電膜を介して外部の端子群に接続される出力側端子群とからなるフレキシブル基板において、
前記出力側端子群の各端子の表面には、前記異方性導電膜の溶融流動時における導電粒子の移動を規制するための溝が、前記端子の中心部または中心線付近から、該端子の縁にまで延びるように配列されたことを特徴とするフレキシブル基板。A flexible insulating substrate;
An output-side wiring group extending toward one edge of the insulating substrate;
In a flexible substrate extending from an end of the output-side wiring group and including an output-side terminal group connected to an external terminal group via an anisotropic conductive film,
On the surface of each terminal of the output side terminal group, a groove for regulating movement of conductive particles during melt flow of the anisotropic conductive film is formed from the center or near the center line of the terminal. A flexible substrate, which is arranged to extend to an edge.

可撓性の第１の基板上にある第１の端子と、第２の基板上にある第２の端子とを、異方性導電膜を介して電気的かつ機械的に接続する端子接続構造において、
前記第１または第２の端子の端子面に溝が配列され、該溝の深さが前記異方性導電膜の径よりも小さいことを特徴とする端子接続構造。Terminal connection structure for electrically and mechanically connecting a first terminal on a flexible first substrate and a second terminal on a second substrate via an anisotropic conductive film At
A terminal connection structure, wherein grooves are arranged on a terminal surface of the first or second terminal, and a depth of the groove is smaller than a diameter of the anisotropic conductive film.

前記溝が、前記端子の中心部または中心線付近から、該端子の縁へと延びることを特徴とする請求項２記載の端子接続構造。The terminal connection structure according to claim 2, wherein the groove extends from a center portion or a vicinity of a center line of the terminal to an edge of the terminal.

前記溝の幅が、前記導電粒子の径よりも大きいことを特徴とする請求項２または３に記載の端子接続構造。The terminal connection structure according to claim 2, wherein a width of the groove is larger than a diameter of the conductive particle.

前記溝が、前記端子の縁に対して斜めに延びていることを特徴とする請求項３記載の端子接続構造。The terminal connection structure according to claim 3, wherein the groove extends obliquely with respect to an edge of the terminal.

前記溝が湾曲または蛇行していることを特徴とする請求項３〜５のいずれかに記載の端子接続構造。The terminal connection structure according to claim 3, wherein the groove is curved or meandering.

可撓性の第１の基板上にある第１の端子と、第２の基板上にある第２の端子とを、異方性導電膜を介して電気的かつ機械的に接続する端子接続構造において、
前記異方性導電層中の導電粒子の表面が小突起により覆われていることを特徴とする請求項２または３に記載の端子接続構造。Terminal connection structure for electrically and mechanically connecting a first terminal on a flexible first substrate and a second terminal on a second substrate via an anisotropic conductive film At
4. The terminal connection structure according to claim 2, wherein the surface of the conductive particles in the anisotropic conductive layer is covered with small projections. 5.

可撓性の第１の基板上にある第１の端子と、第２の基板上にある第２の端子とを、異方性導電膜を介して電気的かつ機械的に接続する端子接続構造において、
前記異方性導電層中の導電粒子の表面が小突起により覆われていることを特徴とする端子接続構造。Terminal connection structure for electrically and mechanically connecting a first terminal on a flexible first substrate and a second terminal on a second substrate via an anisotropic conductive film At
A terminal connection structure, wherein the surface of the conductive particles in the anisotropic conductive layer is covered with small projections.