(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
配線パターンを第１フイルムベースと第２フイルムベースとで挟み込むように形成され、多角形形状の半導体チップを前記第１フイルムベース側に実装するベース基板と、
前記第２フイルムベースの前記配線パターンとは反対側に設けられた補強板と、を具備し、
前記補強板は、前記半導体チップの少なくとも一つの頂点からその外側領域に所定距離離間して長孔形状の孔部が設けられ、前記長孔形状の孔部の長辺は前記頂点に対向して配置され、
前記長孔形状の孔部の前記配線パターン側領域は前記第２フイルムベースと対向することを特徴とするフレキシブルプリント基板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はフレキシブルプリント基板およびそれを備えた電子機器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、電子機器の小型化および軽量化に伴いその電子機器の内部に実装する回路構成も半導体チップの集積度を増したり回路基板上の小型化が図られてきている。この小型化に伴い回路基板間を接続するのに柔軟性や折曲げ性などの長所を活かしてフレキシブルプリント基板が用いられている。
【０００３】
ところがフレキシブルプリント基板は折曲げ性の長所があるが、フレキシブルプリント基板上に実装された電子部品の領域で、折曲げなどの応力が加わると、フレキシブルプリント基板に実装された電子部品を接続する半田付け部や集積度の高い半導体チップの足に応力が発生して、半田付けした接続部の断線や電子部品の足に曲がりが発生し、電子部品自体も内部で断線が発生することがあった。
【０００４】
そのため接続部の断線や部品の劣化を改善するのにフレキシブルプリント基板に貫通孔を設け曲げ応力を吸収し接続部の断線や電子部品の劣化をなくす構成があった。例えば（特許文献１）。
【０００５】
図１０は、従来のフレキシブルプリント基板の断面図である。
【０００６】
図１０において、８０１はフレキシブルプリント基板、８０２はフイルムベース、８０３は配線パターン、８０４は緩和孔、８０５は半導体チップ、８０６は半田付け部である。
【０００７】
フレキシブルプリント基板８０１上に半導体チップ８０５を含む電子部品が搭載され、且つ電子部品の周囲のベースフイルム８０２に複数の緩和孔８０４が貫通して配置されている。この緩和孔８０４は、回路パターンを避けて配置されている。
【特許文献１】特開２０００−８２８６８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、従来の構成ではフレキシブルプリント基板に設けた複数の緩和孔は回路パターンを避けて、また電子部品の４周の各辺に複数設ける構成であり、電子部品の周辺で且つ配線パターンを避ける必要があり、ＩＣ（集積回路）などの足のピッチの短い電子部品には適用することができない課題があった。
【０００９】
また、（特許文献１）の構成では、半導体チップの４周の各辺に複数の貫通孔を設ける構成であるが、四角状の集積度の高い半導体チップでは、半導体チップの４周にピッチの狭い複数の接続用の足を供えており、各辺の足に垂直な曲げに対して半導体の複数の足に応力が分散されるため接続部の断線や部品の劣化が発生することはない。一方、四角状の半導体チップの対角方向では、応力が分散されず接続部の断線や部品の劣化が発生するという課題があった。
【００１０】
そこで本発明においては、フレキシブルプリント基板の形状を小型化し、かつ半導体などの電子部品の接続部の断線や部品の劣化が発生することがないフレキシブルプリント基板を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
かかる問題を解決するため、本発明のフレキシブルプリント基板は、配線パターンを第１フイルムベースと第２フイルムベースとで挟み込むように形成され、多角形形状の半導体チップを前記第１フイルムベース側に実装するベース基板と、前記第２フイルムベースの前記配線パターンとは反対側に設けられた補強板と、を具備し、前記補強板は、半導体チップの少なくとも一つの頂点からその外側領域に所定距離離間して長孔形状の孔部が設けられ、長孔形状の孔部の長辺は前記頂点に対向して配置され、前記長孔形状の孔部の前記配線パターン側領域は前記第２フイルムベースと対向することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明は上記構成により、フレキシブルプリント基板を他の部品に取付ける際に、フレキシブルプリント基板が曲がっても、長孔形状の孔部を谷部として曲がるので、フレキシブルプリント基板の曲げの影響は半導体チップに及ばず、他の部品に取付けの際に生ずる半導体チップとベース基板との間の接続部クラックや部品の内部配線部の断線に伴う接触不良を防止できる。
【００１３】
特に、半導体チップのベース基板への実装は、半導体チップのピンが並んだ辺部からの影響よりも、半導体チップの頂点側の斜めからの影響に弱い。この点、前記半導体チップの頂点に対向して長孔形状の孔部の長辺を配置する事により、フレキシブルプリント基板が半導体チップの頂点方向から曲がっても、前記長孔形状の孔部が曲げの影響を吸収するので、フレキシブルプリント基板の曲げの影響は半導体チップに及ばず、取付けの際に生ずる半導体チップとベース基板との間の接続部クラックや部品の内部配線部の断線に伴う接触不良を防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
請求項１記載の発明は、配線パターンを第１フイルムベースと第２フイルムベースとで挟み込むように形成され、多角形形状の半導体チップを第１フイルムベース側に実装するベース基板と、第２フイルムベースの配線パターンとは反対側に設けられた補強板と、を具備し、前記補強板は、半導体チップの少なくとも一つの頂点からその外側領域に所定距離離間して長孔形状の孔部が設けられ、長孔形状の孔部の長辺は前記頂点に対向して配置され、長孔形状の孔部の配線パターン側領域は第２フイルムベースと対向することを特徴とするフレキシブルプリント基板である。
【００１５】
これにより、フレキシブルプリント基板を他の部品に取付ける際に、フレキシブルプリント基板が曲がっても、長孔形状の孔部を谷部として曲がるので、フレキシブルプリント基板の曲げの影響は半導体チップに及ばず、他の部品に取付けの際に生ずる半導体チップとベース基板との間の接続部クラックや部品の内部配線部の断線に伴う接触不良を防止できる。
【００１６】
特に、半導体チップのベース基板への実装は、半導体チップのピンが並んだ辺部からの影響よりも、半導体チップの頂点側の斜めからの影響に弱い。この点、前記半導体チップの頂点に対向して長孔形状の孔部の長辺を配置する事により、フレキシブルプリント基板が半導体チップの頂点方向から曲がっても、前記長孔形状の孔部が曲げの影響を吸収するので、フレキシブルプリント基板の曲げの影響は半導体チップに及ばず、取付けの際に生ずる半導体チップとベース基板との間の接続部クラックや部品の内部配線部の断線に伴う接触不良を防止できる。
【００３４】
以下、本発明を実施するための最良の形態について図面を参照しながら説明する。
【００３５】
（実施の形態）
本発明においては、フレキシブルプリント基板（以下ＦＰＣとも呼ぶ）及びそれを備えた電子機器の一例として、光ディスク装置を基に説明する。
【００３６】
図１は本発明の実施の形態における光ディスク装置の概略図である。
【００３７】
図１において、２は筐体で、筐体２は上部筐体部２ａと下部筐体部２ｂを組み合わせて構成されている。なお、上部筐体部２ａと下部筐体部２ｂとは螺旋などを用いて、互いに固着されている。筐体２の構成材料としては鉄，鉄合金，アルミ，アルミ合金，マグネシウム合金などの金属材料の様な導電材料が好適に用いられる。また、樹脂材料で各筐体部を構成し、その上に電着などの手法を用いて導電性の高い金属膜を形成したものを用いても良い。更に、上部筐体部２ａ及び下部筐体部２ｂそれぞれ同種の材料で構成しても良いし、異種の材料で構成しても良い。また、上部筐体部２ａ及び下部筐体部２ｂそれぞれの主平面部の平均肉厚は０．３ｍｍ〜１．６ｍｍの間であり、この平均肉厚の比較的薄い場合には上部筐体部２ａ及び下部筐体部２ｂは金属材料で構成され、例えば、金属板をプレス加工などによって形成される。また、平均肉厚の比較的厚い場合には上部筐体部２ａ及び下部筐体部２ｂはダイカスト（アルミ，マグネシウム合金など）で構成される。
【００３８】
３は筐体２に出没自在に設けられたトレイ、５はトレイ３に設けられたスピンドルモータ、４は光ピックアップモジュールで、６はカバー、７は光ピックアップである。光ピックアップ７は、光ディスクに情報を書き込むか或いは情報を読み出す動作の少なくとも一方を行う。また、光ピックアップ７は、光ディスクの半径方向に移動可能に保持されたキャリッジ４３に搭載されている。８はトレイ３の前端面に設けられたベゼルで、ベゼル８はトレイ３が筐体２内に収納された時に、トレイ３の出没口を塞ぐように構成されている。
【００３９】
３ａ，３ｂはそれぞれトレイ３及び筐体２の双方に摺動自在に取り付けられたレールで、トレイ３の両側部にこのレール３ａ，３ｂは設けられており、このレール３ａ，３ｂにて筐体２からトレイ３が出没自在に取り付けられている。
【００４０】
図２は、本発明の実施の形態に係わる光ピックアップモジュール４の概略図を示す。光ピックアップモジュール４には、カバー６，スピンドルモータ５，光ピックアップ７等を有し、光ピックアップ７は、図中の矢印の方向に開口部６ａの部分を、スピンドルモータ５に近づいたりスピンドルモータから離れたり移動可能な構成を採っている。
【００４１】
図３は、本発明の実施の形態に係わる光ピックアップの図である。
【００４２】
図３に示すように、光ピックアップ７の上部は、ＦＰＣカバー３１、アクチュエータカバー３２で覆われており、アクチュエータカバー３２には、アクチュエータ３３が露出する開口部３４を備えている。光ピックアップ７と光ピックアップ７を制御する回路とは、ＦＰＣ４０によって接続される。従って、光ピックアップ７がスピンドルモータ５に近づいたりスピンドルモータ５から離れたりするたびにＦＰＣ４０は曲げられたり伸びたりする。
【００４３】
ＦＰＣ４０の曲げられたり伸びたりする応力の影響をなくすため、光ピックアップ７はＦＰＣ４０の光ピックアップ７の接続部を押えるようにＦＰＣカバー３１がなされている。
【００４４】
図４は、本発明の実施の形態に係わる光ピックアップのＦＰＣを示す組立図である。
【００４５】
図４は、図３におけるＦＰＣカバー３１を取外した概略図を示している。
【００４６】
図４において、３１はＦＰＣカバー、６１は補強板、６２は長孔、６４ａは半導体チップである。ＦＰＣ４０は、裏面をＦＰＣカバー３１の方向に向け、ＦＰＣ４０の表面に実装した半導体チップ６４ａを含む電子部品が光ピックアップ７の内部に配置されて収納されるようにして組み込まれる。ＦＰＣカバー３１によってＦＰＣ４０の裏面が光ピックアップ７の内部に配置される領域は、補強板６１がＦＰＣ４０に設けられている。
【００４７】
また、補強板６１の上からＦＰＣカバー３１が押えられるとき、実装されている半導体チップ６４ａを含む電子部品のピックアップ７の内部に位置するＦＰＣ４０の部分がＦＰＣカバー３１が押えられた応力で接続部の断線や部品の劣化を起こさないように、補強板６１には、電子部品の外側で半導体チップ６４ａの少なくとも一つの頂点に対向する位置に長孔６２が設けられている。長孔６２の詳細は後述する。長孔６２は、補強板６１に設けており、ＦＰＣ４０のパターン配線を設けるベース基板には長孔６２を設けていない。
【００４８】
図５は、本発明の実施の形態に係わるＦＰＣ４０の概略図である。
【００４９】
図５（ａ）は表面の平面図であり、図５（ｂ）は裏面の平面図を示している。
【００５０】
図５において、４０はＦＰＣ、６０はベース基板、６１は補強板である。ベース基板６０には半導体チップ６４ａや抵抗類６４ｂを含む電子部品が実装される。
【００５１】
また、図５（ｂ）に示すように、ベース基板６０の裏面には、半導体チップ６４ａ、抵抗類６４ｂを実装する実装領域６５の外側に、補強板６１を供えている。従って、ＦＰＣ４０の取扱のときは、補強板６１によって半導体チップ６４ａを含む電子部品の曲げに対して、補強板６１の周辺で曲げを生じるので、半導体チップ６４ａを含む電子部品には応力が発生せず半導体チップ６４ａを含む電子部品の接続部の断線や電子部品自体に応力が懸からず部品の破損から保護することができる。
【００５２】
補強板６１が曲げられるような強い応力がＦＰＣ４０に加わることに対応するために、補強板６１の半導体チップ６４ａの外側には、長孔６２を設けている。
【００５３】
長孔６２の構成について図６を基に説明する。
【００５４】
図６は、本発明の実施の形態に係わる半導体チップの実装図である。
【００５５】
図６に示すように、ＦＰＣ４０はベース基板６０と補強板６１とで構成されており、ベース基板６０はフイルムベース６６ａ、６６ｂと配線パターン６３を備え、フイルムベース６６ａ（第２フイルムベース）とフイルムベース６６ｂ（第１フイルムベース）とで配線パターン６３を保護絶縁している。
【００５６】
半導体チップ６４ａ、抵抗類６４ｂなどの配線パターンとの接続部はフイルムベース６６ｂをなくし、配線パターンと半導体チップ６４ａ、抵抗類６４ｂとの半田付けができるようにしている。
【００５７】
図６（ａ）はＦＰＣ４０の平面図であり、図６（ｂ）は図６（ａ）の矢視部Ｄの略断面を示す図である。
【００５８】
図６（ａ）において、矢視６７は半導体チップ６４ａの対角線方向の一つを示し、矢視６８は長孔の方向を示している。長孔６２の方向は、矢視６８に示すように半導体チップ６４ａの対角線方向６７と略平行としており、半導体チップ６４ａの対角方向の曲げに対する応力を緩和させることができる。長孔６２の長さは、半導体チップ６４ａの対角方向での足の幅Ｙよりも長くすれば半導体チップ６４ａの足の接続部に懸かる応力を減らすことができる。長孔６２の形状に関しては、図８から図９をもとに後述する。
【００５９】
また、図６（ａ）に示すように、長孔６２の位置は、半導体チップ６４ａの足の位置から所定の間隔Ｘを空けて、半導体チップ６４ａの外側領域に設けられている。この間隔Ｘは、半導体チップ６４ａの対角方向での足の幅Ｙよりも長くすれば半導体チップ６４ａの足の接続部に懸かる応力一本の足に集中し、半導体チップ６４ａの直近ではなく所定の間隔Ｘだけ離れたところで、長孔形状の孔部が曲げの影響を吸収するので、取付けの際に生ずる半導体チップ６４ａとベース基板６０との間の接続部クラックや部品の内部配線部の断線に伴う接触不良を防止できる。
【００６０】
図６では、長孔６２は、半導体チップ６４ａの４箇所すべて設けた構成で表しているが、実装する電子機器の取付け位置やＦＰＣ４０に加わる曲げの発生する場所によって、４箇所のうちいくつかを選択して設けてもよい。
【００６１】
図７は、本発明の実施の形態に係わる応力発生のときのＦＰＣの断面図である。
【００６２】
図７において、補強板６１の外側に設けた長孔６２は、ＦＰＣ４０の表面に実装されたＦＰＣ４０の補強板６１に曲げが発生したとき、半導体チップ６４ａが実装される位置（下部）では、半導体チップ６４ａの外部パッケージによって保護されるので曲がりが発生しない。また、半導体チップ６４ａの外側では、補強板６１全体に曲げ応力が発生しても、長孔６２で曲げ応力を吸収して半導体チップ６４ａの足に対する応力を緩和し、半導体チップ６４ａを含む電子部品に応力が加わることがなくなり、接続部の断線や部品の劣化を防ぐことができる。
【００６３】
図８は、本発明の実施の形態に係わる長孔の説明図である。
【００６４】
図８（ａ）に示すように、半導体チップ６４ａの頂点７１ａに対向して長孔６２ａが配置される。長孔６２ａは、半導体チップ６４ａの頂点７１ａを作る辺８１ａ、８１ｂと対角線８２ａで作られる三角形８５（ハッチング部）の対角線８２ａと略平行にしており、同様に長孔６２ｂ、６２ｃ、６２ｄを配置している。
【００６５】
これら長孔６２ａ，６２ｂ、６２ｃおよび６２ｄは全てを配置してもよいが、電子機器に組み込むときに応力の生じる少なくとも一つの半導体チップ６４ａの頂点に対向して設けてもよい。
【００６６】
図８（ｂ）は、本発明に実施の形態に係わる別の構成の長孔の説明図である。図８（ｂ）に示すように、長孔形状の孔部６３ａは、半導体チップ６４ａの頂点７１ａを形成する多角形の二辺８１ａ、８１ｂに沿った形状９１ａ、９１ｂを備えている。同様に長孔形状の孔部６３ｂ、６３ｃおよび６３ｄを備えている。
【００６７】
これら長孔形状の孔部６３ａ，６３ｂ、６３ｃおよび６３ｄは全てを配置してもよいが、電子機器に組み込むときに応力の生じる少なくとも一つの半導体チップ６４ａの頂点に対向して設けてもよい。
【００６８】
図８（ｃ）は、本発明に実施の形態に係わる別の構成の長孔の説明図である。
【００６９】
図８（ｃ）に示すように、半導体チップ６４ａの頂点７１ａに対向して長孔形状の孔部６９ａが配置される。長孔形状の孔部６９ａは、半導体チップ６４ａの頂点７１ａを作る辺８１ａ、８１ｂと対角線８２ａで作られる三角形８５（ハッチング部）の対角線８２ａと略平行にしており、長孔形状の孔部６９ａは、頂点７１ａに対向する領域の孔の幅４１を最も広くしている。このようにすることで、半導体チップ６４ａの頂点側の曲げの斜めからの影響を吸収しやすくするので、フレキシブルプリント基板の曲げの影響は半導体チップ６４ａに及ばず、取付けの際に生ずる半導体チップ６４ａとベース基板６０との間の接続部クラックや部品の内部配線部の断線に伴う接触不良を防止できるようになる。
【００７０】
図８においては、図８（ａ）、図８（ｂ）および図８（ｃ）をそれぞれ別の長孔の構成で説明したが、半導体チップ６４ａの頂点ごとに異なる長孔形状とするいくつか組合わせた構成としてもよい。
【００７１】
なお、図８においては、半導体チップ６４ａが四角の形状で説明したが、半導体チップは多角形の構成でもよい。
【００７２】
図９は、本発明の実施の形態に係わる多角形の半導体チップにおける長孔の説明図である。
【００７３】
図９（ａ）は、多角形形状の半導体チップ６４ａが五角形形状での長孔の形状を示している。図９（ａ）では、頂点７１ａに対向しておかれる長孔形状の孔部４３ａは、多角形の対角線８２ａと略平行であり、長孔形状の孔部４３ｂは、半導体チップ６４ａの頂点７１ｂを形成する多角形の二辺４４ａ、４４ｂに沿った形状４５ａ、４５ｂを備えている。
【００７４】
図９（ｂ）は、多角形形状の半導体チップ６４ａが六角形形状での長孔の形状を示している構成である。
【００７５】
図９に示すように、複数の長孔形状の孔部４３ａ，４３ｂ、４３ｃ、４３ｄ、４３ｅおよび４４ａ、４４ｂ、４４ｃ、４４ｄ、４４ｅ、４４ｆは全てを配置してもよいが、電子機器に組み込むときに応力の生じる少なくとも一つの半導体チップ６４ａの頂点に対向して設けてもよい。
【００７６】
また、長孔の形状は、半導体チップ６４ａの頂点に対向して配置すれば、本発明の実施の形態にこだわらず適宜変更可能である。
【産業上の利用可能性】
【００７７】
本発明にかかるフレキシブルプリント基板およびそれを備えた電子機器は、フレキシブルプリント基板の形状を小型化し、かつ半導体などの電子部品の接続部の断線や部品の劣化が発生することがないフレキシブルプリント基板およびそれを搭載した電子機器を提供することがことができるので、本発明はフレキシブルプリント基板及びそれを備えた電子機器に有用である。
【図面の簡単な説明】
【００７８】
【図１】本発明の実施の形態における光ディスク装置の概略図
【図２】本発明の実施の形態に係わる光ピックアップモジュールの概略図
【図３】本発明の実施の形態に係わる光ピックアップの図
【図４】本発明の実施の形態に係わる光ピックアップのＦＰＣを示す組立図
【図５】本発明の実施の形態に係わるＦＰＣの概略図
【図６】本発明の実施の形態に係わる半導体チップの実装図
【図７】本発明の実施の形態に係わる応力発生のときのＦＰＣの断面図
【図８】本発明の実施の形態に係わる長孔の説明図
【図９】本発明の実施の形態に係わる多角形の半導体チップにおける長孔の説明図
【図１０】従来のフレキシブルプリント基板の断面図
【符号の説明】
【００７９】
１    光ディスク装置
２    筐体
３    トレイ
４    光ピックアップモジュール
５    スピンドルモータ
６    カバー
７    光ピックアップ
８    ベゼル
３１    ＦＰＣカバー
３２    アクチュエータカバー
３３    アクチュエータ
３４    開口部
４０    ＦＰＣ
６０    ベース基板
６１    補強板
６２    長孔
６３    配線パターン
６４ａ    半導体チップ
６５    実装領域
６６ａ，６６ｂ    フイルムベース
６７    半導体チップ対角線方向
６８    長孔方向
７１ａ    頂点
８１ａ，８１ｂ    辺
８２ａ    対角線
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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