JP4455074B2 - Electro-optic device - Google Patents
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Description
本発明は、半導体チップの発熱を冷却するのに好適な電気光学装置に関する。 The present invention relates to a suitable electrical-optical device to cool the heat generated by the semiconductor chip.
従来から、電子機器の部品間の電気的な接続を可撓配線板により行う技術が知られている。このような可撓配線板の一種として、可撓配線板上に半導体チップを実装したTCP(Tape Carrier Package)方式や、可撓配線板上にチップ化された電子部品、例えば半導体チップ、LED、抵抗、コンデンサなどを単数もしくは複数実装したCOF(Chip On Film)方式の実装可撓配線板が、高密度実装・スリムパッケージ化が可能、低実装コストなどの利点を有することから、電気光学パネルを備えた各種の表示装置における駆動用IC(駆動用LSI)の実装に多用されている。また、最近では、CPU、チップ化された抵抗チップおよびコンデンサなどの各種のチップ化された電子部品の実装にも用いられている。 2. Description of the Related Art Conventionally, a technique for performing electrical connection between components of an electronic device using a flexible wiring board is known. As a kind of such flexible wiring board, a TCP (Tape Carrier Package) method in which a semiconductor chip is mounted on a flexible wiring board, or an electronic component chipped on a flexible wiring board, such as a semiconductor chip, an LED, A COF (Chip On Film) mounting flexible wiring board with one or more resistors, capacitors, etc., can be mounted in high density and slim package, and has advantages such as low mounting cost. It is often used for mounting a driving IC (driving LSI) in various display devices provided. Recently, it is also used to mount various electronic components such as a CPU, a chip resistor chip and a capacitor.
この種の半導体チップ、例えば駆動ICを実装した実装可撓配線板においては、その入力端子が駆動ICに電源および制御信号を供給する回路基板の出力端子と電気的に接続され、出力端子が電気光学パネルの画素に接続された入力端子と電気的に接続されるようになっている。 In a mounting flexible wiring board on which this type of semiconductor chip, for example, a driving IC is mounted, its input terminal is electrically connected to an output terminal of a circuit board that supplies power and control signals to the driving IC, and the output terminal is electrically connected. It is electrically connected to input terminals connected to the pixels of the optical panel.
また、近年の表示装置においては、実装可撓配線板に実装された半導体チップ、例えば駆動用ICの動作時の発熱の増加により、電気光学パネルに輝度むらなどの表示品位の低下が生じる危険性がある。 Further, in recent display devices, there is a risk that display quality such as luminance unevenness may be reduced in an electro-optical panel due to an increase in heat generated during operation of a semiconductor chip mounted on a mounting flexible wiring board, for example, a driving IC. There is.
そこで、信号の入出力に実質的に関与しない導体パターンをTCP構造体に設けて、駆動用ICの発熱により生じる熱を放熱することのできるものが提案されている(例えば、特許文献1参照)。 In view of this, it has been proposed to dispose heat generated by the heat generated by the driving IC by providing a conductor pattern substantially not involved in signal input / output in the TCP structure (see, for example, Patent Document 1). .
しかしながら、有機ELパネルに代表される電流駆動型の電気光学パネルは、液晶表示パネル等の電圧駆動型パネルに比べて、多くの駆動電流を必要としている。特に、有機ELパネルに接続される実装可撓配線板の電源用配線パターンには大電流が流れることになり、この大電流により駆動用ICの発熱が顕著となる。したがって、従来の実装可撓配線板に形成されていた導電パターンの構造よりも効率的に放熱することが求められている。 However, current-driven electro-optical panels represented by organic EL panels require a larger amount of drive current than voltage-driven panels such as liquid crystal display panels. In particular, a large current flows through the power supply wiring pattern of the mounting flexible wiring board connected to the organic EL panel, and the heat generation of the driving IC becomes significant due to this large current. Therefore, it is required to dissipate heat more efficiently than the structure of the conductive pattern formed on the conventional mounting flexible wiring board.
本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、半導体チップの発熱により生じる熱を速やかに冷却することのできる電気光学装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to provide a can Ru electric optical apparatus to rapidly cool the heat generated by the heat generation of the semiconductor chip.
前述した目的を達成するため、特許請求の範囲の請求項1に記載の本発明の電気光学装置の特徴は、可撓性を有する絶縁性基板と、前記絶縁性基板に実装された半導体チップと、前記半導体チップの複数の電極に夫々接続されている配線パターンと、前記配線パターンを被覆する絶縁性保護膜とを有し、前記配線パターンのうち少なくとも一つには、前記半導体チップからの熱を放熱する放熱用パターンが延在形成され、前記放熱用パターンには、前記絶縁性保護膜により覆われていない外部露出部が形成されているとともに、前記外部露出部において、絶縁性基板を厚さ方向に貫通する貫通孔が形成されている実装可撓配線板と、前記実装可撓配線板の出力端子に接続された電気光学パネルと、前記実装可撓配線板の入力端子に接続された回路基板とを有し、前記回路基板には、導体材料からなる放熱用ランドが形成されるとともに、前記実装可撓配線板と一部が重なり合う対向領域が形成され、前記対向領域において前記放熱用ランドと前記実装可撓配線板の放熱用パターンとが、前記貫通孔を介して熱伝導を速やかかつ効率的に行う接合材によって接続され、前記放熱用ランドには、前記対向領域以外の領域に延在かつ外部に露出するランド露出部が形成されている点にある。 In order to achieve the above-described object, the electro-optical device according to claim 1 of the present invention is characterized in that an insulating substrate having flexibility and a semiconductor chip mounted on the insulating substrate are provided. A wiring pattern connected to each of the plurality of electrodes of the semiconductor chip, and an insulating protective film covering the wiring pattern, wherein at least one of the wiring patterns includes heat from the semiconductor chip. A heat dissipating pattern for radiating heat is formed to extend, and the heat dissipating pattern has an externally exposed portion that is not covered with the insulating protective film, and the insulating substrate is thickened in the externally exposed portion. and mounting the flexible circuit board being formed with a through hole penetrating in the direction, and the electro-optical panel connected to an output terminal of the mounting flexible wiring board, which is connected to an input terminal of the mounting flexible wiring board A heat dissipation land made of a conductor material is formed on the circuit board, and an opposing region partially overlapping with the mounting flexible wiring board is formed, and the heat dissipation land is formed in the opposing region. The land and the heat radiation pattern of the mounting flexible wiring board are connected to each other by a bonding material that conducts heat conduction quickly and efficiently through the through hole. A land exposed portion that extends and is exposed to the outside is formed.
そして、このような構成を採用したことにより、放熱用パターンが半導体チップに接続されているので、半導体チップの発熱による熱を放熱用パターンの外部露出部から効率よく放熱することができる。さらに、貫通孔を用いて外部の放熱用ランドと接続することが容易にできる。また、放熱用パターンの外部露出部と、回路基板の放熱用ランドとが、貫通孔を介して熱伝導を速やかかつ効率的に行う接合材によって接続されているので、放熱用パターンから放熱用ランドへの熱伝導を効率よく行うことができるとともに、半導体チップの発熱を冷却および放熱するヒートシンクの容量を増加することができる。 By adopting such a configuration, since the heat dissipation pattern is connected to the semiconductor chip, the heat generated by the heat generation of the semiconductor chip can be efficiently dissipated from the externally exposed portion of the heat dissipation pattern. Furthermore, it can be easily connected to an external heat dissipation land using the through hole. In addition, the externally exposed portion of the heat dissipation pattern and the heat dissipation land of the circuit board are connected to each other by a bonding material that conducts heat conduction quickly and efficiently through the through hole. The heat conduction to the semiconductor chip can be efficiently performed, and the capacity of the heat sink that cools and dissipates the heat generated by the semiconductor chip can be increased.
また、前記放熱用パターンは、前記配線パターンのうち電源用配線パターンあるいは接地用配線パターンに接続されていることが好ましい。このような構成を採用したことで、大電流が流れ、電熱しやすい配線パターンを直接的に放熱することができる。 Moreover, it is preferable that the said heat radiation pattern is connected to the power supply wiring pattern or the grounding wiring pattern among the said wiring patterns. By adopting such a configuration, it is possible to directly dissipate a wiring pattern in which a large current flows and is easily heated.
また、前記電気光学パネルは有機ELパネルであることが好ましい。 Further, it is preferable that before Symbol electro-optical panel is an organic EL panel.
本発明の電気光学装置によれば、半導体チップの発熱により生じる熱を速やかに冷却することができるなどの極めて優れた効果を奏する。 According to electric optical apparatus of the present invention exhibits the excellent effects such it is possible to cool the heat generated by the heat generation of the semiconductor chip quickly.
以下、本発明を図面に示す実施形態により説明する。 The present invention will be described below with reference to embodiments shown in the drawings.
図1は、本発明に係る電気光学装置の実施形態の要部を簡略化して示す模式的構造図である。 FIG. 1 is a schematic structural diagram showing, in a simplified manner, main portions of an embodiment of an electro-optical device according to the invention.
図1に示すように、本実施形態の電気光学装置1は、半導体チップとしての駆動用IC2が実装された実装可撓配線板3を有している。この実装可撓配線板3の配線パターン31に設けられた入力端子(図2参照)31aには、駆動用IC2に電源および制御信号を供給するための回路基板4の配線パターン41に設けられた接続端子(図4参照)41aがはんだなどの接合部材5によって電気的に接続されている。また、実装可撓配線板3の配線パターン31に設けられた出力端子(図2参照)31bには、電流駆動型の有機ELパネル6の画素に接続されている配線パターン61に設けられたパネル端子61aが異方性導電材などの接合部材7によって電気的に接続されている。 As shown in FIG. 1, the electro-optical device 1 of the present embodiment has a mounting flexible wiring board 3 on which a driving IC 2 as a semiconductor chip is mounted. An input terminal (see FIG. 2) 31 a provided on the wiring pattern 31 of the mounting flexible wiring board 3 is provided on the wiring pattern 41 of the circuit board 4 for supplying power and control signals to the driving IC 2. A connection terminal (see FIG. 4) 41a is electrically connected by a joining member 5 such as solder. Further, an output terminal (see FIG. 2) 31b provided in the wiring pattern 31 of the mounting flexible wiring board 3 is a panel provided in the wiring pattern 61 connected to the pixels of the current drive type organic EL panel 6. The terminal 61a is electrically connected by a joining member 7 such as an anisotropic conductive material.
なお、本実施形態の電気光学装置1においては、実装可撓配線板3を折り曲げ構造としたものを例示しているが、実装可撓配線板3を折り曲げずに用いる構造もある。 In the electro-optical device 1 according to the present embodiment, the mounting flexible wiring board 3 has a bent structure, but there is a structure in which the mounting flexible wiring board 3 is used without being bent.
図2および図3は、本発明に係る実装可撓配線板の実施形態の要部を簡略化して示すものであり、図2は模式的平面図、図3は図2のA−A線に沿った模式的断面図である。 2 and 3 are simplified views of the main part of the embodiment of the mounting flexible wiring board according to the present invention. FIG. 2 is a schematic plan view, and FIG. 3 is a line AA in FIG. It is typical sectional drawing along.
図2および図3に示すように、本実施形態の実装可撓配線板3は、図3の上側が駆動用IC2が実装される実装側OSとされており、図3の下側が駆動用IC2の実装側OSとは反対側の背面側RSとされている。 As shown in FIGS. 2 and 3, the mounting flexible wiring board 3 of the present embodiment has the upper side of FIG. 3 as a mounting side OS on which the driving IC 2 is mounted, and the lower side of FIG. The rear side RS is opposite to the mounting side OS.
前記実装可撓配線板3は、例えばポリイミドなどの絶縁性を有する素材により厚さが12.5〜25.0μm程度に形成された可撓性フィルムからなる絶縁性基板32を備えている。この絶縁性基板32の一面たる実装側OSに位置する表面には、配線パターン31が形成されている。この配線パターン31の駆動用IC2が実装される実装領域には、駆動用IC2の図3の下方に示す回路面側たる下面に形成されている図示しない電極が電気的に接続されるIC用端子(図示せず)が形成されている。また、図2の下辺側には、図4に示す回路基板4の表面に形成された接続端子41aに電気的に接続される直線状の入力端子31aが下辺に沿って配列されている。さらに、図2の上辺側には、電気光学パネル6のパネル端子61aに電気的に接続される直線状の出力端子31bが上辺に沿って配列されている。さらにまた、駆動用IC2の両側には、他の配線より幅の広い拡幅部からなる放熱用パターン33がそれぞれ配設されている。 The mounting flexible wiring board 3 includes an insulating substrate 32 made of a flexible film having a thickness of about 12.5 to 25.0 μm made of an insulating material such as polyimide. A wiring pattern 31 is formed on the surface located on the mounting side OS, which is one surface of the insulating substrate 32. In a mounting area where the driving IC 2 of the wiring pattern 31 is mounted, an IC terminal to which an electrode (not shown) formed on the lower surface of the driving IC 2 on the circuit surface side shown in FIG. (Not shown) is formed. Further, on the lower side of FIG. 2, linear input terminals 31a that are electrically connected to connection terminals 41a formed on the surface of the circuit board 4 shown in FIG. 4 are arranged along the lower side. Further, on the upper side of FIG. 2, linear output terminals 31 b that are electrically connected to the panel terminals 61 a of the electro-optical panel 6 are arranged along the upper side. Furthermore, on both sides of the driving IC 2, heat radiation patterns 33 each having a widened portion wider than other wirings are disposed.
なお、放熱用パターン33の形成位置としては、実装可撓配線板3を折り曲げて用いる場合には、絶縁性基板32上に形成されている配線パターン31に設けられた入力端子31aと出力端子31bとの間、すなわち、実装可撓配線板3上における入力端子形成領域と、出力端子形成領域との相互間の対向領域およびこの対向領域の図2の左右方向に示す左右両側に延在する領域部分に形成されていることが好ましい。 As the formation position of the heat radiation pattern 33, when the mounting flexible wiring board 3 is bent and used, the input terminal 31a and the output terminal 31b provided on the wiring pattern 31 formed on the insulating substrate 32 are used. That is, the opposing region between the input terminal forming region and the output terminal forming region on the mounting flexible wiring board 3 , and the region extending to the left and right sides of the opposing region in the left-right direction in FIG. It is preferable to be formed in the part.
勿論、実装可撓配線板3を折り曲げずに用いる場合には、放熱用パターン33を入力端子形成領域の左右方向両側や出力端子形成領域の左右方向両側を含む配線パターン31の形成領域および駆動用IC2の実装領域を除く領域に放熱用パターン33の形成位置を設定することができる。 Of course, when the mounting flexible wiring board 3 is used without being bent, the heat radiation pattern 33 is formed on the wiring pattern 31 including both the left and right sides of the input terminal forming region and the left and right sides of the output terminal forming region and for driving. The formation position of the heat radiation pattern 33 can be set in a region excluding the mounting region of the IC 2.
図2の右側に示す放熱用パターン33は、駆動用IC2に設けられている電気的な接続に寄与しないダミー電極、すなわち信号の入出力に関与しない電極に直接接続されている。また、図2の左側に示す放熱用パターン33は、駆動用IC2の電極に接続される配線パターン31のうちの最も大きな電流が流れる接地用配線パターンあるいは電源用配線パターンに延在するように接続形成されている。これらの放熱用パターン33は、いずれか一方であってもよい。また、放熱用パターン33を駆動用IC2の複数の電極に接続してもよい。さらに、放熱用パターン33を分割形成してもよい。さらにまた、放熱用パターン33の形状としては、線状、円形状、矩形状、三角形状、台形状などを挙げることができる。 The heat radiation pattern 33 shown on the right side of FIG. 2 is directly connected to a dummy electrode provided in the driving IC 2 that does not contribute to electrical connection, that is, an electrode that does not participate in signal input / output. Further, the heat radiation pattern 33 shown on the left side of FIG. 2 is connected so as to extend to the ground wiring pattern or the power supply wiring pattern through which the largest current flows among the wiring patterns 31 connected to the electrodes of the driving IC 2. Is formed. Any one of these heat radiation patterns 33 may be used. Further, the heat radiation pattern 33 may be connected to a plurality of electrodes of the driving IC 2. Further, the heat radiation pattern 33 may be formed separately. Furthermore, examples of the shape of the heat radiation pattern 33 include a linear shape, a circular shape, a rectangular shape, a triangular shape, and a trapezoidal shape.
前記配線パターン31および放熱用パターン33により、本実施形態の導体パターン34が形成されている。この導体パターン34は、例えば絶縁性基板32に、無電解メッキあるいはスパッタなどにより成膜された金属の導体(金属膜)からなる導電層をエッチングによって所定パターンにパターニングすることにより形成されている。すなわち、配線パターン31および放熱用パターン33は、同一素材により同時に形成されている。 The wiring pattern 31 and the heat radiation pattern 33 form a conductor pattern 34 of this embodiment. The conductor pattern 34 is formed, for example, by patterning a conductive layer made of a metal conductor (metal film) formed on the insulating substrate 32 by electroless plating or sputtering into a predetermined pattern by etching. That is, the wiring pattern 31 and the heat radiation pattern 33 are simultaneously formed of the same material.
なお、導体パターン34としては、厚さ12〜25μm程度の銅あるいはアルミニウムなどの金属箔にポリイミド樹脂を塗布して硬化させた後、金属箔をエッチングなどによって対応端子に応じた所定パターンにパターニングすることにより形成してもよい。さらに、銀ペーストなどの導電ペーストを所定パターンに印刷することにより形成する形成方法もある。 As the conductor pattern 34, a polyimide resin is applied to a metal foil such as copper or aluminum having a thickness of about 12 to 25 μm and cured, and then the metal foil is patterned into a predetermined pattern corresponding to the corresponding terminal by etching or the like. May be formed. Further, there is a forming method in which a conductive paste such as silver paste is formed by printing in a predetermined pattern.
前記絶縁性基板32の表面において、駆動用IC2が実装される実装領域、入力端子31aの形成領域、出力端子31bの形成領域ならびに放熱用パターン33の一部を除く部位は、ポリイミド樹脂、エポキシ樹脂、アクリル樹脂などの絶縁性を有する樹脂により形成された絶縁性保護膜35により被覆されている。すなわち、絶縁性保護膜35は、導体パターン34を部分的に被覆するように形成されている。 On the surface of the insulative substrate 32, a portion excluding a mounting region where the driving IC 2 is mounted, a region where the input terminal 31a is formed, a region where the output terminal 31b is formed, and a part of the heat radiation pattern 33 are polyimide resin or epoxy resin. The insulating protective film 35 is made of an insulating resin such as an acrylic resin. That is, the insulating protective film 35 is formed so as to partially cover the conductor pattern 34.
したがって、放熱用パターン33には、絶縁性保護膜35により覆われていない外部露出部33aが形成されている。 Therefore, the exposed pattern 33 a that is not covered with the insulating protective film 35 is formed in the heat radiation pattern 33.
また、駆動用IC2の実装領域に形成される絶縁性保護膜35の開口のサイズは、駆動用IC2の外形サイズより大きく形成されており、この開口内に、駆動用IC2を実装する前の状態において、配線パターン31に設けられたIC用端子の接続面が外部に露出するように形成されている。 Further, the size of the opening of the insulating protective film 35 formed in the mounting area of the driving IC 2 is formed larger than the outer size of the driving IC 2, and the state before mounting the driving IC 2 in this opening. The connection surface of the IC terminal provided on the wiring pattern 31 is exposed to the outside.
前記放熱用パターン33の外部露出部33aの中央部には、絶縁性基板32を厚さ方向に貫通、詳しくは放熱用パターン33とともに絶縁性基板32を厚さ方向に貫通する貫通孔33bが形成されている。この貫通孔33bは、図4に示す回路基板4の表面に形成された島状の放熱用ランド42に上方から重なるように配置されている。 A through hole 33b that penetrates the insulating substrate 32 in the thickness direction, more specifically, the heat dissipation pattern 33 and the insulating substrate 32 in the thickness direction, is formed at the center of the externally exposed portion 33a of the heat radiation pattern 33. Has been. This through hole 33b is arranged so as to overlap from above the island-shaped heat radiation land 42 formed on the surface of the circuit board 4 shown in FIG.
前記絶縁性基板32は、入力端子31aの形成領域の直下の領域が除去されて接続開口32aが形成されており、実装可撓配線板3の入力端子31aと対向配置される回路基板4の接続端子41aとの接続が容易に行えるようになっている。 The insulating substrate 32 has a connection opening 32a formed by removing a region immediately below a region where the input terminal 31a is formed, and the connection of the circuit substrate 4 disposed opposite to the input terminal 31a of the mounting flexible wiring board 3 is formed. Connection with the terminal 41a can be easily performed.
前記導体パターン34の絶縁性保護膜35により覆われていない部分の表面には、腐蝕を防止するための表面処理、例えば、錫メッキあるいは貴金属メッキなどがそれぞれ施されている。 The surface of the portion of the conductor pattern 34 that is not covered with the insulating protective film 35 is subjected to surface treatment for preventing corrosion, for example, tin plating or noble metal plating.
なお、実装可撓配線板3としては、導体パターン34および絶縁性保護膜35を絶縁性基板32の表裏両面に設ける構成としてもよい。 The mounting flexible wiring board 3 may be configured such that the conductor pattern 34 and the insulating protective film 35 are provided on both the front and back surfaces of the insulating substrate 32.
また、放熱用パターン33、外部露出部33aおよび貫通孔33bの形状や数としては、設計コンセプトなどの必要に応じて任意に設定することができる。 Further, the shape and number of the heat radiation pattern 33, the externally exposed portion 33a, and the through hole 33b can be arbitrarily set according to the design concept and the like.
その他の構成については、従来公知の実装可撓配線板と同様とされているので、その詳しい説明および図示は省略する。 Since other configurations are the same as those of a conventionally known mounting flexible wiring board, detailed description and illustration thereof are omitted.
図4は、本発明に係る電気光学装置の回路基板の実施形態の要部を簡略化して示す模式的平面図である。 FIG. 4 is a schematic plan view schematically showing a main part of an embodiment of the circuit board of the electro-optical device according to the invention.
図4に示すように、本実施形態の回路基板4は、絶縁性を有する基板42の表面に、実装可撓配線板3の駆動用IC2に少なくとも電源および制御信号を供給する外部に露出された接続端子41aが設けられた配線パターン41(接続端子41aのみ図示)と、配線パターン41の形成されていない領域に設けられている導体材料からなる左右一対の島状の放熱用ランド43とを有している。そして、各放熱用ランド43は、その一部が実装可撓配線板3と対向しない図4の想像線にて示す実装可撓配線板3の対向領域の外側において外部に露出するように設けられており、各放熱用ランド43のうちの実装可撓配線板3と対向しない図4の斜線領域にて示す領域が、それぞれ外部に露出したランド露出部43aとされている。また、放熱用ランド43は、その一部が実装可撓配線板3の貫通孔33bの一端と対向するように形成されている。なお、実装可撓配線板3の貫通孔33bの一端が部分的に放熱用ランド43と対向するようにしてもよい。 As shown in FIG. 4, the circuit board 4 of the present embodiment is exposed to the surface of the insulating substrate 42 to the outside for supplying at least power and control signals to the driving IC 2 of the mounting flexible wiring board 3. A wiring pattern 41 provided with the connection terminal 41a (only the connection terminal 41a is shown) and a pair of left and right island-shaped heat radiation lands 43 made of a conductive material provided in a region where the wiring pattern 41 is not formed are provided. is doing. Each of the heat radiation lands 43 is provided so as to be exposed to the outside outside a facing region of the mounting flexible wiring board 3 indicated by an imaginary line in FIG. 4 that does not face the mounting flexible wiring board 3. In each of the radiating lands 43, the regions indicated by the hatched regions in FIG. 4 that do not face the mounting flexible wiring board 3 are the land exposed portions 43a exposed to the outside. The heat radiation land 43 is formed so that a part thereof faces one end of the through hole 33 b of the mounting flexible wiring board 3. Note that one end of the through hole 33 b of the mounting flexible wiring board 3 may partially face the heat dissipation land 43.
前記配線パターン41および放熱用ランド43は、例えば基板42に、無電解メッキあるいはスパッタなどにより成膜された金属の導体(金属膜)からなる導電層をエッチングによって所定パターンにパターニングすることにより形成されている。すなわち、配線パターン41および放熱用ランド43は、同一素材により同時に形成されていることが好ましい。 The wiring pattern 41 and the heat radiation land 43 are formed by, for example, patterning a conductive layer made of a metal conductor (metal film) formed on the substrate 42 by electroless plating or sputtering into a predetermined pattern by etching. ing. That is, it is preferable that the wiring pattern 41 and the heat radiation land 43 are simultaneously formed of the same material.
なお、配線パターン41および放熱用ランド43としては、厚さ12〜25μm程度の銅あるいはアルミニウムなどの金属箔にポリイミド樹脂を塗布して硬化させた後、金属箔をエッチングなどによって対応端子に応じた所定パターンにパターニングすることにより形成してもよい。さらに、銀ペーストなどの導電ペーストを所定パターンに印刷することにより形成する形成方法もある。 As the wiring pattern 41 and the heat radiation land 43, a polyimide resin is applied to a metal foil such as copper or aluminum having a thickness of about 12 to 25 μm and cured, and then the metal foil is subjected to the corresponding terminal by etching or the like. You may form by patterning to a predetermined pattern. Further, there is a forming method in which a conductive paste such as silver paste is formed by printing in a predetermined pattern.
前記配線パターン41の少なくとも接続端子41aおよび放熱用ランド43のそれぞれの表面は、ともに外部に露出されているので、腐蝕を防止するための表面処理、例えば、錫メッキあるいは貴金属メッキなどが施されている。 Since at least the surfaces of the connection terminals 41a and the heat radiation lands 43 of the wiring pattern 41 are both exposed to the outside, surface treatment for preventing corrosion, for example, tin plating or noble metal plating is performed. Yes.
なお、回路基板4に設ける放熱用ランド43の素材の種類、表面積およびランド露出部43aの表面積を変更することで、駆動用IC2の発熱により生じる熱の短時間での冷却および放熱に必要な熱容量の設定を容易に行うこともできる。 The heat capacity necessary for cooling and radiating heat generated by the heat generated by the driving IC 2 in a short time by changing the type, surface area, and surface area of the land exposed portion 43a of the radiating land 43 provided on the circuit board 4. Can be easily set.
その他の構成については、従来公知の回路基板と同様とされているので、その詳しい説明および図示は省略する。 Since other configurations are the same as those of a conventionally known circuit board, detailed description and illustration thereof are omitted.
図5は、本発明に係る電気光学装置における回路接続構造の実施形態の要部を簡略化して示す模式的拡大断面図である。 FIG. 5 is a schematic enlarged cross-sectional view schematically showing a main part of an embodiment of the circuit connection structure in the electro-optical device according to the invention.
図5に示すように、本実施形態の電気光学装置1における実装可撓配線板3と回路基板4とは、実装可撓配線板3の放熱用パターン33の外部露出部33aと、回路基板4の放熱用ランド43とが、貫通孔33bを介して接合材8によって接続されている。なお、接合材8としては、放熱用パターン33の外部露出部33aと放熱用ランド43との相互間における熱伝導が大きな金属やはんだなどが熱伝導を速やかかつ効率的に行うことができるという意味で好ましい。なお、樹脂中に金属粒子を混合させた異方性導電材であってもよい。 As shown in FIG. 5, the mounting flexible wiring board 3 and the circuit board 4 in the electro-optical device 1 of this embodiment are the externally exposed portion 33 a of the heat radiation pattern 33 of the mounting flexible wiring board 3 and the circuit board 4. The heat dissipation land 43 is connected by the bonding material 8 through the through hole 33b. Incidentally, that as the bonding material 8, such as heat transfer guide is large metal or solder between each other and the outer exposed portion 33a of the heat dissipation pattern 33 and the heat dissipation land 43 can perform heat conduction rapidly and efficiently Preferred in terms. An anisotropic conductive material in which metal particles are mixed in a resin may be used.
その他の構成については、従来公知の電気光学装置における実装可撓配線板と回路基板との回路接続構造と同様とされているので、その詳しい説明および図示は省略する。 Other configurations are the same as the circuit connection structure between the mounting flexible wiring board and the circuit board in the conventionally known electro-optical device, and thus detailed description and illustration thereof are omitted.
つぎに、前述した構成からなる本実施形態の作用について説明する。 Next, the operation of the present embodiment having the above-described configuration will be described.
本実施形態の電気光学装置1によれば、駆動用IC2の駆動にともなう発熱により駆動用IC2の温度が上昇すると、この駆動用IC2の温度上昇をもたらす熱エネルギは、駆動用IC2の電極に接続されている放熱用パターン33に伝達されて吸収されるとともに、接合材8により覆われていない外部露出部33aおよび接合材8の表面から大気中に放熱されることになる。その結果、駆動用IC2を強制的に冷却できる。 According to the electro-optical device 1 of the present embodiment, when the temperature of the driving IC 2 rises due to heat generated by driving the driving IC 2, the thermal energy that causes the temperature rise of the driving IC 2 is connected to the electrodes of the driving IC 2. In addition to being transmitted to and absorbed by the heat dissipation pattern 33, heat is radiated into the atmosphere from the externally exposed portion 33 a not covered by the bonding material 8 and the surface of the bonding material 8. As a result, the driving IC 2 can be forcibly cooled.
なお、放熱用パターン33の外部露出部33aの面積および貫通孔33bのサイズを大きくすることで、放熱用パターン33の冷却および放熱に用いる面積を容易に大きくすることができる。 Note that by increasing the area of the externally exposed portion 33a of the heat dissipation pattern 33 and the size of the through hole 33b, the area used for cooling and heat dissipation of the heat dissipation pattern 33 can be easily increased.
また、駆動用IC2の熱を吸収して放熱用パターン33が温度上昇したとしても、この熱は、放熱用パターン33に設けられている外部露出部33aから接合材8を介して回路基板4の放熱用ランド43に伝達されるので、放熱用パターン33に伝達された熱は、放熱用ランド43に吸収される。その結果、駆動用IC2の冷却機能を確保することができる。 Further, even if the heat radiation pattern 33 rises in temperature due to absorption of heat from the driving IC 2, this heat flows from the external exposed portion 33 a provided in the heat radiation pattern 33 through the bonding material 8 to the circuit board 4. Since the heat is transmitted to the heat radiation land 43, the heat transmitted to the heat radiation pattern 33 is absorbed by the heat radiation land 43. As a result, the cooling function of the driving IC 2 can be ensured.
さらにまた、駆動用IC2の熱を吸収して放熱用ランド43が温度上昇したとしても、この熱は、放熱用ランド43のランド露出部43aから大気中に放熱することができるので、駆動用IC2の冷却速度が低下するのを防止することができる。 Furthermore, even if the heat dissipation land 43 absorbs heat and the heat dissipation land 43 rises in temperature, this heat can be dissipated from the land exposed portion 43a of the heat dissipation land 43 to the atmosphere. It is possible to prevent the cooling rate from decreasing.
したがって、本実施形態の実装可撓配線板3によれば、放熱用パターン33が半導体チップとしての駆動用IC2に接続されているので、駆動用IC2の発熱による熱を吸収することができるとともに、吸収した熱を放熱用パターン33の外部露出部33aから大気中に放熱することができる。すなわち、本実施形態の放熱用パターン33は、駆動用IC2の発熱による熱を効率的に冷却することができる。 Therefore, according to the mounting flexible wiring board 3 of the present embodiment, since the heat radiation pattern 33 is connected to the driving IC 2 as a semiconductor chip, the heat generated by the heat generation of the driving IC 2 can be absorbed. The absorbed heat can be radiated into the atmosphere from the externally exposed portion 33a of the heat radiation pattern 33. That is, the heat dissipation pattern 33 of the present embodiment can efficiently cool the heat generated by the driving IC 2.
本実施形態の実装可撓配線板3によれば、外部露出部33aの内部に、絶縁性基板32を厚さ方向に貫通する貫通孔33bが形成されているので、貫通孔33bを用いて外部の冷却部材としての回路基板4の放熱用ランド43と接続することが容易にできる。すなわち、貫通孔33bは、駆動用IC2の発熱による熱を冷却および放熱するための部材の熱容量を容易に増加させるのに寄与する。 According to the mounting flexible wiring board 3 of the present embodiment, the through hole 33b that penetrates the insulating substrate 32 in the thickness direction is formed inside the external exposed portion 33a. It can be easily connected to the heat radiation land 43 of the circuit board 4 as the cooling member. That is, the through-hole 33b contributes to easily increasing the heat capacity of a member for cooling and radiating heat generated by the heat generated by the driving IC 2.
本実施形態の実装可撓配線板3によれば、放熱用パターン33が、入力端子4と出力端子6との間に形成されているので、図1に示すように、実装可撓配線板3を折り曲げて用いる場合、実装可撓配線板3の入力端子31aと回路基板4の接続端子41aとの接続部分より折曲側に、接合材8による放熱用パターン33の外部露出部33aと回路基板4の放熱用ランド43との接続部分が配置されるので、実装可撓配線板3の入力端子4の接続部分に加わる曲げによる機械的ストレスを低減することが容易にできる。その結果、実装可撓配線板3の入力端子4の接続部分の接続信頼性を向上することができる。 According to the mounting flexible wiring board 3 of the present embodiment, since the heat radiation pattern 33 is formed between the input terminal 4 and the output terminal 6, as shown in FIG. Is used, the externally exposed portion 33a of the heat radiation pattern 33 by the bonding material 8 and the circuit board on the bent side of the connection portion between the input terminal 31a of the mounting flexible wiring board 3 and the connection terminal 41a of the circuit board 4 are used. 4 is disposed, the mechanical stress due to bending applied to the connection portion of the mounting flexible wiring board 3 to the input terminal 4 can be easily reduced. As a result, the connection reliability of the connection portion of the input terminal 4 of the mounting flexible wiring board 3 can be improved.
本実施形態の電気光学装置1によれば、実装可撓配線板3の放熱用パターン33の外部露出部33aと、回路基板4の放熱用ランド43とが、貫通孔33bを介して接合材8によって接続されているので、放熱用パターン33から放熱用ランド43への熱伝導を効率よく行うことができるとともに、駆動用IC2の発熱による熱を冷却および放熱するヒートシンクの容量を増加することが容易にできる。 According to the electro-optical device 1 of the present embodiment, the externally exposed portion 33a of the heat radiation pattern 33 of the mounting flexible wiring board 3 and the heat radiation land 43 of the circuit board 4 are connected to the bonding material 8 via the through hole 33b. Therefore, it is possible to efficiently conduct heat from the heat radiation pattern 33 to the heat radiation land 43 and to easily increase the capacity of the heat sink that cools and dissipates heat generated by the heat generated by the driving IC 2. Can be.
本実施形態の電気光学装置1によれば、放熱用ランド43には、少なくとも一部が、実装可撓配線板3と対向しない領域において外部に露出するランド露出部43aが形成されているので、放熱用ランド43が熱を吸収して温度上昇したとしても、この熱を外部に露出しているランド露出部43aを介して大気中に放熱することができるので、放熱速度が低下するのを防止することができる。 According to the electro-optical device 1 of this embodiment, since the land for heat dissipation 43 is formed with the land exposed portion 43a that is exposed to the outside in a region that does not face the mounting flexible wiring board 3, Even if the heat dissipation land 43 absorbs heat and the temperature rises, this heat can be dissipated into the atmosphere via the land exposed portion 43a exposed to the outside, so that the heat dissipation rate is prevented from decreasing. can do.
したがって、本実施形態の電気光学装置1によれば、駆動用IC2の発熱により生じる熱を速やかに冷却することができる。その結果、表示品質の高品質化を容易に図ることができる。また、有機EL装置に本発明を採用することで、近年の高性能化の要求に対して格段に寄与する。 Therefore, according to the electro-optical device 1 of the present embodiment, the heat generated by the heat generated by the driving IC 2 can be quickly cooled. As a result, display quality can be easily improved. In addition, by adopting the present invention in an organic EL device, it contributes significantly to the recent demand for higher performance.
なお、本発明は、駆動用ICを実装した実装回路基板だけでなく、発熱する電子部品を可撓配線板上に実装したTCP方式や、COF方式の実装可撓配線板に用いることができる。 The present invention can be used not only for a mounting circuit board on which a driving IC is mounted, but also for a TCP type or COF type mounting flexible wiring board in which a heat generating electronic component is mounted on a flexible wiring board.
また、本発明は、前述した実施形態に限定されるものではなく、必要に応じて種々の変更が可能である。 The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made as necessary.
1 電気光学装置
2 駆動用IC
3 実装可撓配線板
31 配線パターン
31a 入力端子
31b 出力端子
32 絶縁性基板
32a 接続開口
33 放熱用パターン
33a 外部露出部
33b 貫通孔
34 導体パターン
35 絶縁性保護膜
4 回路基板
41 配線パターン
41a 接続端子
42 基板
43 放熱用ランド
43a ランド露出部
6 有機ELパネル
8 接合材
OS 実装側
RS 背面側
1 Electro-optical device 2 Driving IC
DESCRIPTION OF SYMBOLS 3 Mounting flexible wiring board 31 Wiring pattern 31a Input terminal 31b Output terminal 32 Insulating board 32a Connection opening 33 Radiation pattern 33a External exposure part 33b Through-hole 34 Conductor pattern 35 Insulating protective film 4 Circuit board 41 Wiring pattern 41a Connection terminal 42 Substrate 43 Heat dissipation land 43a Land exposed part 6 Organic EL panel 8 Bonding material OS mounting side RS Back side
Claims (3)
前記配線パターンのうち少なくとも一つには、前記半導体チップからの熱を放熱する放熱用パターンが延在形成され、
前記放熱用パターンには、前記絶縁性保護膜により覆われていない外部露出部が形成されているとともに、前記外部露出部において、絶縁性基板を厚さ方向に貫通する貫通孔が形成されている実装可撓配線板と、
前記実装可撓配線板の出力端子に接続された電気光学パネルと、
前記実装可撓配線板の入力端子に接続された回路基板とを有し、
前記回路基板には、導体材料からなる放熱用ランドが形成されるとともに、前記実装可撓配線板と一部が重なり合う対向領域が形成され、
前記対向領域において前記放熱用ランドと前記実装可撓配線板の放熱用パターンとが、前記貫通孔を介して熱伝導を速やかかつ効率的に行う接合材によって接続され、
前記放熱用ランドには、前記対向領域以外の領域に延在かつ外部に露出するランド露出部が形成されていることを特徴とする電気光学装置。 A flexible insulating substrate; a semiconductor chip mounted on the insulating substrate; a wiring pattern connected to each of the plurality of electrodes of the semiconductor chip; and an insulating protective film covering the wiring pattern; Have
At least one of the wiring patterns is formed with an extended heat dissipation pattern that dissipates heat from the semiconductor chip,
In the heat radiation pattern, an externally exposed portion that is not covered with the insulating protective film is formed, and a through hole that penetrates the insulating substrate in the thickness direction is formed in the externally exposed portion. Mounting flexible wiring board;
An electro-optical panel connected to an output terminal of the mounting flexible wiring board;
A circuit board connected to an input terminal of the mounting flexible wiring board;
On the circuit board, a heat dissipation land made of a conductive material is formed, and an opposing region partially overlapping with the mounting flexible wiring board is formed,
In the opposing region, the heat dissipation land and the heat dissipation pattern of the mounting flexible wiring board are connected by a bonding material that conducts heat conduction quickly and efficiently through the through hole,
2. The electro-optical device according to claim 1, wherein a land exposed portion that extends to a region other than the opposing region and is exposed to the outside is formed in the heat dissipation land.
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