(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の接続端子群と第２の接続端子群との間を接続する複数の配線から成る配線パターンが基板上に形成された、配線パターンを有する半導体装置の支持基体において、
上記複数の配線の屈曲部における配線長が一番短くなる配線付近の少なくとも１本の配線は、上記第１の接続端子群のピッチおよび上記第２の接続端子群のピッチのうちのピッチが大きい方に対応する配線の配線幅のままで、上記第１の接続端子群と上記第２の接続端子群との間の基板上に配置して構成されているとともに、
上記少なくとも１本の配線を除く他の配線は、上記第１の接続端子群から上記屈曲部までの配線幅と上記屈曲部から上記第２の接続端子群までの配線幅とが異なって構成されていることを特徴とする配線パターンを有する半導体装置の支持基体。
【請求項２】
第１の接続端子群と第２の接続端子群との間を接続する複数の配線から成る配線パターンが基板上に形成された、配線パターンを有する半導体装置の支持基体において、
上記複数の配線の屈曲部における配線長が一番短くなる配線付近の少なくとも１本の配線は、上記第１の接続端子群と上記第２の接続端子群との間に屈曲部を設けずに構成されているとともに、
上記少なくとも１本の配線を除く他の配線は、上記第１の接続端子群から上記屈曲部までの配線幅と上記屈曲部から上記第２の接続端子群までの配線幅とが異なって構成されており、
上記少なくとも１本の配線に隣接する少なくとも１本の上記他の配線をダミー配線としたことを特徴とする配線パターンを有する半導体装置の支持基体。
【請求項３】
上記少なくとも１本の配線に隣接する少なくとも１本の上記他の配線をダミー配線としたことを特徴とする請求項１に記載の配線パターンを有する半導体装置の支持基体。
【請求項４】
第１の接続端子群のピッチと第２の接続端子群のピッチとの相違により上記第１の接続端子群と上記第２の接続端子群との間を接続する複数の配線が途中の屈曲部で屈曲している配線パターンが基板上に形成され、ある境界線を境として上記屈曲部における配線の傾きが非連続となる、配線パターンを有する半導体装置の支持基体において、
上記境界線付近の少なくとも１本の配線は、上記第１の接続端子群のピッチおよび上記第２の接続端子群のピッチのうちピッチが大きい方に対応する配線の配線幅のままで、上記第１の接続端子群と上記第２の接続端子群との間の基板上に配置して構成されているとともに、
上記少なくとも１本の配線を除く他の配線は、上記第１の接続端子群から上記屈曲部までの配線幅と上記屈曲部から上記第２の接続端子群までの配線幅とが異なって構成されていることを特徴とする配線パターンを有する半導体装置の支持基体。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれか１項に記載の配線パターンを有する半導体装置の支持基体と、これに上記第１もしくは第２の接続端子群を介して接続される液晶表示基板を有する液晶パネルとを備えたことを特徴とする液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、配線パターンを有する半導体装置の支持基体および液晶表示装置に関し、特に、２つの装置構成要素間を接続する複数の配線から成る配線パターンがフィルム等の基板上に形成された半導体装置の支持基体に用いて好適なものである。
【０００２】
【従来の技術】
装置の小型化に伴い、回路構成に必要な各要素は統合されて同一の基板上に搭載されることが多くなってきている。この場合、２つの要素間を電気的に接続するため、小型化および薄型化が可能な、複数の配線がポリイミドフィルム上に形成されたいわゆるテープキャリアが用いられる。このテープキャリアにベアチップＩＣを装着したパッケージをテープキャリアパッケージ（ＴＣＰ）と言う。
【０００３】
一般的に、液晶表示装置には、液晶表示部のＴＦＴ（薄膜トランジスタ）を駆動するためのドライバＩＣが実装されたテープキャリアパッケージが用いられる。図２は、テープキャリアパッケージ１の全体の構成を示す平面図である。このテープキャリアパッケージ１の一端は、配線回路が形成されたプリント基板と接続され、他端は液晶表示基板と接続される。
【０００４】
図２に示すように、ポリイミドフィルム２（以下、フィルムと略す）上の略中心部にドライバＩＣ３が実装され、ドライバＩＣ３の出力側と液晶表示基板接続部４との間、およびドライバＩＣ３の入力側とプリント基板接続部５との間に、複数の配線から成る配線パターンが形成される。
【０００５】
この配線パターンにより、ドライバＩＣ３上の複数の出力端子電極と、液晶表示基板のトランジスタマトリクス上の複数の端子電極とが接続されるとともに、ドライバＩＣ３上の複数の入力端子電極と、プリント基板の複数の端子電極とが接続される。なお、図２では、ドライバＩＣ３の出力側と液晶表示基板接続部４との間の配線パターン６のみ図示している。
【０００６】
特に、ドライバＩＣ３接続側の端子をインナーリードと呼び、液晶表示基板接続側の端子をアウターリードと呼ぶが、図示のようにアウターリードを配置する全体の長さｌ1 に比べて、インナーリードを配置する全体の長さｌ2 の方が短いため、インナーリード間のピッチＰi とアウターリード間のピッチＰo とは、通常はＰi ＜Ｐo の関係で異なっている。そのため、フィルム２上の配線パターン６には、ピッチ変換のための屈曲が施されている。
【０００７】
図４は、図２に示した配線パターン６が形成された領域の中央部（Ａ部）の構成を示す平面図である。一般に、ドライバＩＣ３の端子電極の大きさおよび横並びのピッチと、液晶表示基板接続部４の端子電極の大きさおよび横並びのピッチとは異なっているため、それぞれの側の配線パターンの幅と並びのピッチＰi ，Ｐo も異なっている。このため、端子電極から直に延びてくる相互の配線４１，４２どうしが出会う接続領域では、一方のピッチから他方のピッチに変換するために非平行部分（屈曲部）４３により相互の配線４１，４２が接続される。
【０００８】
この屈曲部４３における配線パターンは、ドライバＩＣ３の長さ方向に対する中央線１０の付近を基準軸として左右対称的な配線パターンとした方が、テープキャリアパッケージ１を小型化する上で適している。ところが、この場合、屈曲部４３における斜めの配線の長さは、テープキャリアの外側から内側の基準軸に向かって順々に短くなるため、基準軸に一番近い中央部４４の配線は屈曲部４３の全配線の中で一番短くなってしまう。また、この中央部４４は、屈曲の向きが隣線に対して異なる方向に向き、非連続となる部分でもある。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、液晶表示装置の品質保証のため、テープキャリアを含めた液晶表示装置は温度サイクル試験にかけられる。また、テープキャリアにプリント基板や液晶表示基板を取り付けた後、最終装置への組み込みの際にプリント基板にはコネクタの着脱が行われる。このような場合、テープキャリアには熱的あるいは機械的に引っ張り応力が加えられることになる。
【００１０】
このように、テープキャリアに対して外部から熱的または機械的な引っ張り応力が加わった場合、斜めの配線長が最も短く、かつ屈曲の向きが隣線に対して非連続となる屈曲部４３の中央部４４に応力が集中的に加わり、ここで配線が破断する一要因となっている。断線に至るまでのプロセスは、次の順序で起こるものと考えられる。
【００１１】
１）まず、テープキャリアに外部から応力が加わる。
２）配線パターンの一部に集中的な応力が加わる。
３）集中的な応力が加わった部分の配線パターンが変形しようとする。
４）変形に耐えられないレジスト（配線パターンの絶縁および配線保護の目的で、テープキャリアの配線パターン面に塗布されているもの）に亀裂が入る。
５）亀裂の入った部分に更なる集中的応力が加わり、断線する。
【００１２】
本発明は、このような問題を解決するために成されたものであり、テープキャリアのフィルム上に形成された配線の外部応力に対する耐性を向上させ、断線の発生を抑止できるようにすることを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本発明の配線パターンを有する半導体装置の支持基体は、第１の接続端子群と第２の接続端子群との間を接続する複数の配線から成る配線パターンが基板上に形成された、配線パターンを有する半導体装置の支持基体において、上記複数の配線の屈曲部における配線長が一番短くなる配線付近の少なくとも１本の配線は、上記第１の接続端子群のピッチおよび上記第２の接続端子群のピッチのうちのピッチが大きい方に対応する配線の配線幅のままで、上記第１の接続端子群と上記第２の接続端子群との間の基板上に配置して構成されているとともに、上記少なくとも１本の配線を除く他の配線は、上記第１の接続端子群から上記屈曲部までの配線幅と上記屈曲部から上記第２の接続端子群までの配線幅とが異なって構成されている。
本発明の配線パターンを有する半導体装置の支持基体における他の態様は、第１の接続端子群と第２の接続端子群との間を接続する複数の配線から成る配線パターンが基板上に形成された、配線パターンを有する半導体装置の支持基体において、上記複数の配線の屈曲部における配線長が一番短くなる配線付近の少なくとも１本の配線は、上記第１の接続端子群と上記第２の接続端子群との間に屈曲部を設けずに構成されているとともに、上記少なくとも１本の配線を除く他の配線は、上記第１の接続端子群から上記屈曲部までの配線幅と上記屈曲部から上記第２の接続端子群までの配線幅とが異なって構成されており、上記少なくとも１本の配線に隣接する少なくとも１本の上記他の配線をダミー配線としている。
また、本発明の配線パターンを有する半導体装置の支持基体におけるその他の態様は、第１の接続端子群のピッチと第２の接続端子群のピッチとの相違により上記第１の接続端子群と上記第２の接続端子群との間を接続する複数の配線が途中の屈曲部で屈曲している配線パターンが基板上に形成され、ある境界線を境として上記屈曲部における配線の傾きが非連続となる、配線パターンを有する半導体装置の支持基体において、上記境界線付近の少なくとも１本の配線は、上記第１の接続端子群のピッチおよび上記第２の接続端子群のピッチのうちピッチが大きい方に対応する配線の配線幅のままで、上記第１の接続端子群と上記第２の接続端子群との間の基板上に配置して構成されているとともに、上記少なくとも１本の配線を除く他の配線は、上記第１の接続端子群から上記屈曲部までの配線幅と上記屈曲部から上記第２の接続端子群までの配線幅とが異なって構成されている。
本発明の液晶表示装置は、上記配線パターンを有する半導体装置の支持基体と、これに上記第１もしくは第２の接続端子群を介して接続される液晶表示基板を有する液晶パネルとを備える。
【００１４】
上記のように構成した本発明によれば、屈曲部において配線長が一番短くなる配線付近の少なくとも１本の配線が、太い線幅のままで或いは屈曲することなく配置されるので、外部からの応力が集中的に加わりやすい部分が強い剛性を有することになり、機械的応力や熱による引っ張り応力が配線方向に生じたときの応力耐性が向上する。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。
図１は、本実施形態による配線パターンの一例を示す平面図である。この配線パターンは、図２に示した配線パターン６が形成された領域の中央部（Ａ部）の構成を示している。本実施形態において、ドライバＩＣ３の複数の入力端子により第１の接続端子群が構成され、液晶表示基板接続部４の複数の出力端子により第２の接続端子群が構成される。
【００１６】
上述のように、図２のドライバＩＣ３の端子電極の大きさおよび横並びのピッチと、液晶表示基板接続部４の端子電極の大きさおよび横並びのピッチとは異なっているため、それぞれの側の配線パターンの幅と並びのピッチＰi ，Ｐo も異なっている。このため、端子電極から直に延びてくる相互の配線１３，１４どうしが出会う接続領域では、一方のピッチから他方のピッチに変換するために屈曲部１５の斜めの配線により相互の配線１３，１４が接続される。
【００１７】
本実施形態においては、この屈曲部１５における配線パターンとして、ドライバＩＣ３の長さ方向に対する中央線１０の付近を基準軸として左右対称的な配線パターンとしている。さらに、この屈曲部１５において斜めの配線長が一番短くなる最内側の左右２本の配線１１，１１を、アウターリードの太い線幅ｄのままで屈曲配線部分を設けず、アウターリードからインナーリード付近まで直線的に配置している。
【００１８】
このように、最内側の配線１１，１１をアウターリードの線幅ｄのままでインナーリード付近まで直線的に配置すると、インナーリード付近では複数の配線１３が等間隔に並ばなくなる。したがって、ドライバＩＣ３上で端子電極が等間隔に並んでいる場合には、それに合わせて不等間隔の配線１３のピッチが等間隔となるように、配線１３のピッチからドライバＩＣ３の端子電極のピッチに変換するための屈曲部（図示せず）を上記屈曲部１５とは別に設ける必要がある。
【００１９】
本実施形態では、このもう１つの屈曲部をドライバＩＣ３の保護ポッティング樹脂領域内に設ける。すなわち、図２のテープキャリアパッケージ１に示されるように、フィルム２上にドライバＩＣ３を固定するために、フィルム２に強度を持たせるための保護ポッティング樹脂７がドライバＩＣ３の周囲を縁取るように設けられている。また、図３に示すように、テープキャリアパッケージ１においてドライバＩＣ３が実装された部分の裏側にも、保護ポッティング樹脂８が被着されている。
【００２０】
そこで、上記最内側の配線１１，１１およびその周囲の配線のピッチを変換する屈曲部をこの保護ポッティング樹脂７，８の領域内に設けることにより、テープキャリアに外部から熱的または機械的な引っ張り応力が加えられても、この屈曲部の配線は保護ポッティング樹脂７，８により保護されるので、ここで断線することは防止できる。
【００２１】
以上詳しく説明したように、本実施形態では、屈曲部１５において左右対称の境界となる基準軸を挟んで配置された最内側の左右２本の配線１１，１１を、アウターリードの太い線幅ｄのままで屈曲を設けず、インナーリード付近まで直線的に配置しているので、配線パターン６上の他の配線と比べて、テープキャリアに対して外部から配線方向の引っ張り応力が生じたときの耐性を向上させることができる。
【００２２】
また、最内側の配線１１，１１に接する両隣の配線１２，１２については、屈曲部１５の領域内で斜めの配線が設けられるが、この斜めの配線長は、従来例である図４に示す非連続部４４における斜めの配線長よりも長くなっている。さらに、この配線１２，１２の屈曲部１５における斜めの配線は、これに隣接する配線１１，１１の強い応力耐性の影響も受けて、外部から加わる応力に対する耐性が向上する。
【００２３】
これにより、テープキャリアに対して外部から機械的応力もしくは熱による応力が加わったときに、中央付近の配線にかかる集中的応力にも十分に対抗することができるようになり、断線に対する信頼性の向上を図ることができる。
【００２４】
また、本実施形態では、上記最内側の配線１１，１１およびその周囲の配線をドライバＩＣ３の端子電極のピッチに合わせてピッチ変換するための屈曲部を、保護ポッティング樹脂７，８の領域内に設けているので、この保護ポッティング樹脂７，８によって、外部から加えられる応力に対する十分な耐性をこの屈曲部に持たせることができる。
【００２５】
以下に、上記図１に示す配線パターンについて、引っ張り応力に対する配線の耐性を有限要素法により検証した結果を示す。検証モデルの構造は、ポリイミドフィルム２をベースとしてその上に銅箔の配線パターン６が密着しているものとする。また、検証モデルに対する拘束条件としては、図１の上部（プリント基板接続部５側）においては引っ張り応力を加え、下部（液晶表示基板接続部４側）においては縦方向の移動に対する自由度のみを拘束するものである。
【００２６】
このような検証モデルにおいて、図１のように基準軸を挟んだ最内側の２本の配線１１，１１の配線幅をアウターリード側とインナーリード側とで一貫して太くした場合には、太い配線１１，１１に隣接する配線１２，１２の屈曲部分に集中応力が移動する。中央２本の配線幅を太くしない図４のような通常の配線パターンで中央部４４の配線にかかる集中応力の値を１００とすると、図１の配線１２，１２の屈曲部分にかかる集中応力の値は５２．４６となり、半分程度に低下した。これにより、テープキャリアに外部から加わる応力に対して、従来の約２倍の耐性を得ることができることが確認された。
【００２７】
なお、上記実施形態では、基準軸に一番近い最内側の２本の配線１１，１１を太い線幅のままで屈曲配線部分を設けずに直線的に設けているが、必ずしも２本である必要はなく、少なくとも１本そのような構造の配線があれば良い。また、最内側の配線１１，１１に隣接する配線１２，１２も含めて４本、あるいはそれ以上の配線を上記配線１１，１１と同様に構成しても良い。
【００２８】
また、上記実施形態では、図２に示すように、ドライバＩＣ３の出力側と液晶表示基板接続部４との間の配線パターン６について例示しているが、ドライバＩＣ３の入力側とプリント基板接続部５との間の配線パターンについても同様に本発明を適用することが可能である。この場合は、ドライバＩＣ３の複数の入力端子により第１の接続端子群が構成され、プリント基板接続部５の複数の出力端子により第２の接続端子群が構成される。
【００２９】
また、上記実施形態では、インナーリード側の配線１３のピッチからドライバＩＣ３の端子電極のピッチに変換するための屈曲部を保護ポッティング樹脂７，８の領域内に設けているが、ドライバＩＣ３上で端子電極が等間隔に並んでおらず、配線１３のピッチをそのまま利用できるような場合には、必ずしもこの屈曲部は設ける必要がない。
【００３０】
また、上記実施形態では、液晶表示装置のテープキャリアに対して本発明を適用した例を示しているが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、ノートパソコン等に用いられるマイクロプロセッサユニットのテープキャリアに適用することも可能である。また、絶縁性と可撓性とを併せ持つ薄いフィルム状の表面に導電性の材料による配線パターンを形成した他のＦＰＣ（Flexible Printed Circiuts ）に本発明を適用することも可能である。
【００３１】
また、上記最内側の配線１１，１１に隣接する２本の配線１２，１２は、信号線として全く使用しないダミー配線としても良い。このように、図１に示す屈曲部１５の中で斜めの配線長が最も短くなる配線１２，１２をダミー配線とすることにより、仮にこの配線１２，１２が外部応力の印加によって断線しても、半導体装置を通常通り動作させることができ、万が一のときの保証を得ることができる。
【００３２】
なお、この配線１２，１２の位置に配線を設けず、この部分が空白となるようにしても良いが、導電粒子を利用してテープキャリアと液晶表示部のガラス基板とを接着する場合には、ダミー配線を設けて各配線の幅と並びのピッチを等間隔した方が、接着性を良好にする上で好ましい。
【００３３】
本発明の様々な形態をまとめると、以下のようになる。
（１）第１の接続端子群と第２の接続端子群との間を接続する複数の配線から成る配線パターンが基板上に形成された配線パターンを有する半導体装置の支持基体において、
上記複数の配線の屈曲部における配線長が一番短くなる配線付近の少なくとも１本の配線を、上記第１の接続端子群のピッチおよび上記第２の接続端子群のピッチのうちピッチが大きい方に対応する配線の配線幅のままで、上記第１の接続端子群と上記第２の接続端子群との間の基板上に配置したことを特徴とする配線パターンを有する半導体装置の支持基体。
【００３４】
（２）第１の接続端子群と第２の接続端子群との間を接続する複数の配線から成る配線パターンが基板上に形成された配線パターンを有する半導体装置の支持基体において、
上記複数の配線の屈曲部における配線長が一番短くなる配線付近の少なくとも１本の配線を、上記第１の接続端子群と上記第２の接続端子群との間に屈曲部を設けずに配置したことを特徴とする配線パターンを有する半導体装置の支持基体。
【００３５】
（３）上記少なくとも１本の配線の屈曲部を、上記第１の接続端子群を保護するためのポッティング樹脂領域内に設けたことを特徴とする上記（１）または（２）に記載の配線パターンを有する半導体装置の支持基体。
（４）上記少なくとも１本の配線に隣接する少なくとも１本の他の配線をダミー配線としたことを特徴とする上記（１）〜（３）の何れか１項に記載の配線パターンを有する半導体装置の支持基体。
（５）上記半導体装置の支持基体は、上記第１の接続端子群と上記第２の接続端子群との間を接続する複数の配線から成る配線パターンがフィルム上に形成されたテープキャリアであることを特徴とする上記（１）〜（４）の何れか１項に記載の配線パターンを有する半導体装置の支持基体。
【００３６】
（６）第１の接続端子群のピッチと第２の接続端子群のピッチとの相違により上記第１の接続端子群と上記第２の接続端子群との間を接続する複数の配線が途中の屈曲部で屈曲している配線パターンが基板上に形成され、ある境界線を境として上記屈曲部における配線の傾きが非連続となる配線パターンを有する半導体装置の支持基体において、
上記境界線付近の少なくとも１本の配線を、上記第１の接続端子群のピッチおよび上記第２の接続端子群のピッチのうちピッチが大きい方に対応する配線の配線幅のままで、上記第１の接続端子群と上記第２の接続端子群との間の基板上に配置したことを特徴とする配線パターンを有する半導体装置の支持基体。
【００３７】
（７）上記（１）または（２）に記載の支持基体と、これに上記第１もしくは第２の接続端子群を介して接続される液晶表示基板を有する液晶パネルとを備えたことを特徴とする液晶表示装置。
【００３８】
【発明の効果】
本発明によれば、複数の配線の屈曲部における配線長が一番短くなる配線付近の少なくとも１本の配線を、第１の接続端子群のピッチおよび第２の接続端子群のピッチのうちのピッチが大きい方に対応する配線の配線幅のままで配置（或いは、第１の接続端子群と第２の接続端子群との間に屈曲部を設けずに配置）したので、外部からの応力が集中的に加わりやすい部分に強い剛性を持たせることが可能となり、機械的応力や熱による引っ張り応力が加えられたときの応力耐性を向上させることができる。これにより、外部からの応力に起因した断線の発生を抑止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施形態による配線パターンの一例を示す平面図である。
【図２】テープキャリアパッケージの全体の構成を示す平面図である。
【図３】テープキャリアパッケージの全体の構成を示す裏面図である。
【図４】従来の配線パターンの一例を示す平面図である。
【符号の説明】
１  テープキャリアパッケージ
２  ポリイミドフィルム
３  ドライバＩＣ
４  液晶表示基板接続部
５  プリント基板接続部
６  配線パターン
７，８  保護ポッティング樹脂
１１  最内側の配線
１２  最内側の配線に隣接する配線
１３  ドライバＩＣ側（インナーリード側）の配線
１４  液晶表示基板側（アウターリード側）の配線
１５  屈曲部
【図１】
0004443694.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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