专利名称：柔性基板、其连接方法及其连接构造的制作方法
技术领域：
本发明涉及包括具有挠性的薄膜的柔性基板、其连接方法及其连接构造。
背景技术：
以往，作为例如携带式电话中连接液晶面板和主体电路基板的柔性基板，有图6所示的基板。
该柔性基板在薄膜101的表面上利用COF(将芯片直接安装于柔性印刷电路板上，chip on film)法搭载用于驱动液晶面板115的液晶驱动器芯片110。设置密封树脂112以填补该液晶驱动器芯片110和上述薄膜101之间的间隙。上述液晶驱动器芯片110经由形成于上述薄膜101上的内导线113而与输入外导线106和输出外导线111连接。上述输入外导线106与主体电路基板102连接，另一方面，上述输出外导线111与液晶面板115连接。在上述薄膜101的表面上设有阻焊膜109，覆盖上述输入外导线106及输出外导线111的上述液晶驱动器芯片110周边的部分。
在上述内导线113的表面上实施了Sn(锡)的非电解镀敷，通过对该Sn和上述液晶驱动器芯片110的Au突起电极114进行热压接而形成的Au-Sn共晶合金，上述液晶驱动器芯片110和内导线113连接在一起。
上述输出外导线111通过在薄膜状的树脂中扩散有金属粒子而形成的各向异性导电粘接剂116而与液晶面板115的端子电极连接。上述各向异性导电粘接剂116的金属粒子直径为大约5μm，通过用柔性基板的输出外导线111和液晶面板115夹持着该各向异性导电粘接剂116进行热压接，可以使上述输出外导线111和端子电极之间导通，并确保上述薄膜101和液晶面板115之间的绝缘。
上述输入外导线106与设于上述主体电路基板102上的连接器103内的电极端子107连接。上述连接器103具有截面呈大致コ字状的狭缝104，将上述薄膜101的端部插入该狭缝104内。并且，通过设于上述狭缝104内的止挡105而从上述薄膜101的下面侧将该输入外导线106推压在电极端子107上，使该输入外导线106与电极端子107电气地连接，并且将上述薄膜101固定在连接器103上。这种类型的连接器103称为ZIF(零拔插力)连接器。
上述柔性基板上所通常使用的薄膜101的厚度比上述连接器的狭缝104的尺寸小的多(例如使用宇部兴产社制Upilex的情况下，厚度为103μm)，所以，不能用上述止挡只对该薄膜101进行固定。因此，在上述薄膜101插入到上述狭缝104内的部分的设有上述输入外导线106的面的相反侧的面上，粘贴有规定厚度的加强板120。通过由止挡105推压该加强板120，来将上述薄膜101牢固地固定在连接器103中。另外，通过上述加强板120，增大了该柔性基板的机械强度，从而在连接器103上进行该柔性基板的拔插时，不易产生破损。关于这种加强板，有例如在特开2001-119120号公报中记载的加强板。
上述加强板120由PI(聚酰亚胺)片和用于将该PI片粘贴在薄膜101上的热硬化粘接剂构成。将该加强板120形成于薄膜101上的工序包括用于将上述PI片暂时地粘贴在薄膜101上的热压接工序、用于使上述热硬化粘接剂完全硬化的固化工序。
上述柔性基板插入到上述连接器的狭缝104中的部分的厚度为大约300μm，其中上述PI片厚度为175μm，上述热硬化粘接剂的厚度为35μm，上述薄膜101的厚度为103μm。从形成加强板120之时开始需要将该厚度保持不变，但由于上述热硬化粘接剂因固化而大致完全硬化，所以几乎不存在因时效变化而导致的粘接剂厚度的减小。因此，有效地防止了上述加强板120的厚度减小，可以将上述柔性基板稳定地固定在连接器103上。
这样，利用易于装卸的连接器103将输入外导线106和主体电路基板102连接在一起，由此在上述携带式电话机的组装工序中，与通过ACF(各向异性导电膜)或针焊来进行连接相比，可以削减工时。
上述以往的柔性基板，在制造工序中，上述薄膜101的材料通常是长条形态的，虽然该材料的宽度仅为70mm左右，但长度有时会达到40m左右。因此，在搭载上述液晶驱动器芯片110等工序中，以卷带方式(reel-to-reel)将卷绕成卷的状态下的薄膜101材料向芯片的搭载装置供给。而且，上述加强板120的形成工序也需要相对于上述卷状的薄膜101材料进行。因此，需要以卷带方式连续地将上述PI片粘贴到上述薄膜101材料等上的装置。进而，还需要用于使上述加强板120的热硬化粘接剂完全硬化的固化炉或烘炉等装置。
这样，上述以往的柔性基板为形成加强板120而需要引入价格较高的装置，所以制造成本较高，而且，由于上述装置的运转成本和检查工序的追加，更加会导致成本的上升。
发明内容
因此，本发明的课题在于提供适合于例如ZIF等规格而且可以廉价地制造的柔性基板。
为解决上述课题，本发明的柔性基板具有如下特征，备有具有挠性的薄膜、设于上述薄膜上的配线、设于上述薄膜上并用于将上述配线与外部电气地连接的连接端子，上述薄膜的比上述连接端子更靠端缘侧的部分是相对于上述薄膜的其他部分弯曲的弯曲部分。
根据上述构成，设有上述配线及连接端子的薄膜是上述薄膜的比上述连接端子更靠端缘侧的部分相对于上述薄膜的其他部分弯曲而形成上述弯曲部分。由该弯曲部分的厚度与上述薄膜的其他部分的厚度，可以得到较大的厚度。因此，可以由上述弯曲部分和上述薄膜的其他部分得到与例如由规格而预先决定了尺寸的连接器相适合的厚度。由此，仅通过形成上述薄膜的弯曲部分，就可以合适地将上述柔性基板与上述连接器连接起来。其结果，不需要以往那样另外形成与薄膜分体的加强板等，所以不需要形成该加强板等的装置，可以减少上述柔性基板的制造工序，从而有效地实现成本降低。
又，在上述薄膜上，也可以搭载与上述配线连接的半导体芯片等。
一实施方式的柔性基板的上述薄膜具有贯通孔，上述薄膜沿上述贯通孔弯曲而形成上述弯曲部分。
根据上述实施方式，上述弯曲部分由上述薄膜沿上述贯通孔弯曲而形成，所以可以在合适的位置上容易地进行弯曲。因此，能够以较高的制造效率制造适合于规定规格的柔性基板。
一实施方式的柔性基板的上述弯曲部分通过在多个部位弯曲上述薄膜而成。
根据上述实施方式，上述弯曲部分通过在多个部位弯曲上述薄膜，而使该弯曲部分与薄膜的其他部分的整体厚度成为与规定的规格相适合的厚度。因此，能够容易且廉价地形成可与规定规格的连接器合适地连接的柔性基板。
本发明的柔性基板的连接方法的特征在于，准备具有连接器的电路基板和上述柔性基板，所述连接器具有凹部和位于该凹部内的连接端子，将上述柔性基板的上述连接端子和上述弯曲部分插入上述连接器的凹部内，使上述连接器的连接端子和柔性基板的连接端子电气地连接。
根据上述构成，将上述柔性基板的上述连接端子和上述弯曲部分插入上述电路基板所备有的连接器的凹部中，使该连接器的连接端子和柔性基板的连接端子电气地连接。通过上述弯曲部分，可以容易地调节上述柔性基板插入到上述连接器的凹部内的部分的厚度，与使用加强板等的以往技术相比，可以更加简易且廉价地将上述柔性基板容易地连接在上述电路基板的连接器上。
本发明的柔性基板的连接构造的特征在于，备有具有连接器的电路基板和上述柔性基板，所述连接器具有凹部和位于该凹部内的连接端子，在上述连接器的凹部内插入有上述柔性基板的上述连接端子和上述弯曲部分，而且，上述连接器的连接端子和柔性基板的连接端子电气地连接。
根据上述构成，在上述电路基板的连接器的凹部内，插入有上述柔性基板的连接端子和上述弯曲部分。同时，上述连接器的连接端子和柔性基板的连接端子电气地连接。通过上述弯曲部分，可以容易地调节上述柔性基板插入到上述连接器的凹部内的部分的厚度，可以比以往更加容易且廉价地形成柔性基板的连接构造。
如上所述，本发明的柔性基板备有具有挠性的薄膜、设于上述薄膜上的配线、设于上述薄膜上并用于将上述配线与外部电气地连接的连接端子，上述薄膜的比上述连接端子更靠端缘侧的部分是相对于上述薄膜的其他部分弯曲的弯曲部分，所以不必如以往那样另外形成加强板等，从而可以简单且廉价地形成可与规定规格的连接器连接的柔性基板。
通过以下的详细说明和附图可以更加充分地理解本发明。附图只是用于进行说明，并不对本发明进行限制。
图1是表示本发明的第1实施方式的柔性基板的连接构造的剖视图。
图2是表示图1的柔性基板的立体图。
图3是表示从PI带上冲裁下来的柔性基板的俯视图。
图4是表示第2实施方式的柔性基板及其连接构造的剖视图。
图5是表示第3实施方式的柔性基板的图。
图6是表示以往的柔性基板的图。
具体实施例方式
下面，通过图示的实施方式对本发明进行更加详细的说明。
图1是表示本发明的第1实施方式的柔性基板及其连接构造的剖视图。图2是表示上述柔性基板的立体图。
本实施方式的柔性基板用于携带式电话中，连接该携带式电话所包括的液晶面板和主体电路基板。上述柔性基板如图1及图2所示，备有薄膜1，由PI(聚酰亚胺)形成，具有挠性；内导线，形成于薄膜1的表面上并作为配线，图中未示出；输入外导线6，与该内导线连接地形成于上述薄膜1的表面上；以及输出外导线11，与上述内导线连接地形成于上述薄膜1的表面上。上述输入外导线6和输出外导线11在关于上述内导线相反的方向上延伸。上述输入外导线6的前端部分与上述输出外导线11的前端部分分别作为连接端子。
在上述薄膜1的表面上，搭载有用于驱动上述液晶面板的液晶驱动器芯片10，形成于该液晶控制器芯片10的下表面上的Au电极和表面上实施了Sn的非电解镀敷的上述内导线通过利用热压接形成的Au-Sn共晶合金而连接在一起。在上述液晶驱动器芯片10周边部分的上述薄膜1的表面上配置有阻焊膜9，覆盖上述输入外导线6及输出外导线11的一部分。设有密封树脂12，以填补上述薄膜1、输入外导线6与输出外导线11、以及阻焊膜9与上述液晶驱动器芯片10之间的间隙。
如图1所示，在位置B处将上述薄膜1的与上述输入外导线6前端的连接端子邻接的部分弯曲，形成弯曲部分1b。用该弯曲部分1b和上述输入外导线6的连接端子所处的薄膜部分1a形成连接部分，将该连接部分插入设于主体电路基板2上的连接器3的凹部4内。在该连接器3的凹部4内，在靠近上述电路基板2的面上设有电极端子7，该电极端子7和上述柔性基板的输入外导线6的连接端子接触。在上述连接器3内与上述电极端子对置的位置上设有止挡5，用该止挡5推压上述薄膜的部分1a，由此来将输入外导线6的连接端子向电极端子7压迫。这样，使上述外导线6的连接端子和连接器3的电极端子7可靠地连接，并且将上述柔性基板1牢固地固定在连接器3上。
上述连接器3是ZIF连接器，上述薄膜的形成有外导线的连接端子的部分1a和上述弯曲部分1b的总厚度为可以由上述连接器3的上述电极端子7和止挡5可靠地固定的厚度。因此，上述柔性基板不需要如以往那样在薄膜上形成加强板。
上述构成的柔性基板如下述这样制造。即，作为上述薄膜1的材料的PI带具有40m左右的长度并在卷绕成卷的状态下，以卷带的方式送往配线形成装置。通过该配线形成装置形成了内导线及外导线6、11的PI带被以卷带方式回收。接着，以覆盖上述输入外导线6及输出外导线11的一部分的方式形成阻焊膜9。其后，在上述PI带的表面上搭载液晶驱动器芯片10。详细地说，上述液晶驱动器芯片10的电极和内导线通过Au-Sn共晶合金的形成而连接，所述Au-Sn共晶合金的形成是通过热压接得到的，设置填补该液晶驱动器芯片10和PI带之间的间隙的密封树脂12。即使在该液晶驱动器芯片10的搭载装置中，上述PI带也是以卷带方式进行供给和回收。最后，进行上述PI带的冲裁工序，柔性基板就完成了。
图3是表示从PI带上冲裁下来的柔性基板的俯视图。在上述冲裁工序中，在构成该柔性基板的薄膜1上形成细长的贯通孔8、8。该贯通孔8、8以使长度方向处于上述薄膜的宽度方向的方式形成。通过沿该贯通孔8、8弯曲薄膜1，比该贯通孔8、8更靠薄膜1的端缘侧的部分成为弯曲部分1b。在图1的柔性基板的连接构造中，上述薄膜1弯曲的位置B是薄膜1的长度方向上的在图3中形成贯通孔8的位置。
本实施方式的柔性基板仅通过使薄膜1沿贯通孔8弯曲，就可以用上述输入外导线6的连接端子所处的薄膜部分1a和薄膜的弯曲部分1b来得到厚度为薄膜1的大致两倍的连接部分。该连接部分的厚度为适合于上述主体电路基板2的连接器3的厚度。因此，该柔性基板不必在薄膜上形成以往那样的分体的加强板，所以与以往相比，削减了制造工序。即，不需要以卷带方式将PI片粘贴到带材料上的工序以及机械，而且不需要使加强板的热硬化粘接剂硬化的固化炉和烘炉等装置。因此，本实施方式的柔性基板可以比以往更容易且更廉价地形成。而且，上述柔性基板在冲裁工序时形成贯通孔8，可以通过贯通孔8来容易且高精度地形成合适的弯曲部分，所述冲裁工序是使用PI带时所必需的工序。因此，能够以最小限度的工序来廉价地形成适合上述连接器的柔性基板。
图4是表示第2实施方式的柔性基板及其连接构造的剖视图。
第2实施方式的柔性基板与第1实施方式除弯曲部分1b、1c的构成不同以外，其他相同。对与第1实施方式同一部分注以同一附图标记，省略详细的说明。
第2实施方式的柔性基板将薄膜1在位置C和位置D两个部位弯曲，从而形成厚度为该薄膜1的大致3倍的连接部分。这样，通过在2个部位弯曲薄膜1来形成连接部分，可以简单且廉价地使薄膜1的厚度较薄的柔性基板与连接器3相适合。又，图4中的13表示内导线，14表示Au突起电极。
又，也可以与上述弯曲薄膜1的位置C和位置D对应地，平行地形成2列图3所示那样的贯通孔8、8。
图5是表示第3实施方式的柔性基板的图。如图5所示，第3实施方式的柔性基板除弯曲部分1b、1c、1d的构成与第1实施方式不同以外，其他相同。对与第1实施方式同一的部分注以同一附图标记，省略详细的说明。
第3实施方式的柔性基板在位置E、位置F以及位置G这3个部位弯曲薄膜1，形成厚度为该薄膜的大致4倍的连接部分。这样，通过在3个部位弯曲薄膜1来形成连接部分，可以简单且廉价地使薄膜1的厚度较薄的柔性基板与连接器3相适合。
如上所述，本发明的柔性基板仅通过调节弯曲薄膜的部位的数量，即可与不同的连接器相适合。因此，根据本发明，可以简单且廉价地得到通用性较高的柔性基板。
又，在上述各实施方式中，通过沿贯通孔8弯曲而形成了上述薄膜1的弯曲部分1b、1c及1d，但除贯通孔8以外，也可以设置切槽等。而且，也可以不设置贯通孔8等。
另外，上述薄膜只要是具有挠性的材料即可，也可以用PI以外的例如聚酯等其他材料形成。
而且，在上述薄膜1上，不仅限于液晶驱动器芯片10，还可以搭载其他的备有电路的芯片。而且，也可以不搭载上述芯片。
以上，对本发明进行了说明，但可以作种种变更。变更只要不脱离本发明的精神和范围即可，对本领域普通技术人员来说显而易见的变更都包括在下面的权利要求的范围之中。
权利要求
1.一种柔性基板，其特征在于，备有具有挠性的薄膜(1)、设于上述薄膜(1)上的配线(13)、设于上述薄膜(1)上并用于将上述配线与外部电气地连接的连接端子(6、11)，上述薄膜(1)的比上述连接端子(6)更靠端缘侧的部分是相对于上述薄膜的其他部分(1a)弯曲的弯曲部分(1b)。
2.如权利要求1所述的柔性基板，其特征在于，上述薄膜具有贯通孔(8)，上述薄膜沿上述贯通孔(8)弯曲而形成上述弯曲部分(1b)。
3.如权利要求1所述的柔性基板，其特征在于，上述弯曲部分(1b)通过在多个部位弯曲上述薄膜(1)而成。
4.一种柔性基板的连接方法，其特征在于，准备具有连接器(3)的电路基板(2)和权利要求1所述的柔性基板，所述连接器(3)具有凹部(4)和位于该凹部(4)内的连接端子(7)，将上述柔性基板的上述连接端子(6)和上述弯曲部分(1b)插入上述连接器(3)的凹部(4)内，使上述连接器(3)的连接端子(7)和柔性基板的连接端子(6)电气地连接。
5.一种柔性基板的连接构造，其特征在于，备有具有连接器(3)的电路基板(2)和权利要求1所述的柔性基板，所述连接器(3)具有凹部(4)和位于该凹部(4)内的连接端子(7)，在上述连接器(3)的凹部(4)内插入有上述柔性基板的上述连接端子(6)和上述弯曲部分(1b)，而且，上述连接器(3)的连接端子(7)和柔性基板的连接端子(6)电气地连接。
全文摘要
本发明的柔性基板通过将比形成于具有挠性的薄膜(1)的表面的输入外导线(6)的连接端子更靠薄膜的端缘侧的部分弯曲而形成弯曲部分(1b)。将由与薄膜(1)的连接端子对应的部分(1a)和弯曲部分(1b)构成的连接部分插入到设于主体电路基板(2)上的连接器(3)的凹部(4)内。凹部(4)内的止挡(5)推压弯曲部分(1b)，经由该弯曲部分(1b)和薄膜的部分(1a)将输入外导线(6)的连接端子与电极端子(7)连接。仅通过在薄膜(1)上形成弯曲部(1b)就可以简单且廉价地形成适合于例如ZIF等规定规格的连接器(3)的柔性基板的连接部分。
文档编号H01L23/498GK1649470SQ20051000636
公开日2005年8月3日 申请日期2005年1月28日 优先权日2004年1月28日
发明者内藤克幸 申请人:夏普株式会社