(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
フレキシブル性を有するベースフィルムにＬＳＩ素子実装用開口と、前記フィルムの片面上に前記開口内側に前記ＬＳＩ素子の出力信号端子と入力信号電極とが突出して設けられ、前記開口に前記ＬＳＩ素子が前記出力信号端子と前記入力信号電極に接続して実装されて構成された液晶駆動用テープキャリアパッケージにおいて、前記ＬＳＩ素子と前記ＬＳＩ素子に接続された前記入力信号電極の他の端部との間の前記入力信号電極の配設領域の前記ベースフィルムに切り欠き部を設け、該切り欠き部に前記入力信号電極の回路基板との接続部を除いて該接続部に隣接して前記ＬＳＩ素子側に柔軟樹脂を充填し、前記柔軟樹脂上に前記入力信号電極の湾曲部を形成した構造を特徴とする液晶駆動用テープキャリアパッケージ。
【請求項２】
前記柔軟樹脂として軟性のポリイミド樹脂、ウレタン樹脂、またはブタジエンゴムを使用したことを特徴とする請求項１記載の液晶駆動用テープキャリアパッケージ。
【請求項３】
前記柔軟樹脂上に配設された前記入力信号電極側面間が前記柔軟樹脂で充填されていることを特徴とする請求項１記載の液晶駆動用テープキャリアパッケージ。
【請求項４】
前記前記柔軟樹脂上に配設された前記入力信号電極の側面および上下面が前記柔軟樹脂で被覆されていることを特徴とする請求項１記載の液晶駆動用テープキャリアパッケージ。
【請求項５】
前記柔軟樹脂上の前記入力信号電極の前記湾曲部は、配線形状を湾曲させたことを特徴とする請求項１記載の液晶駆動用テープキャリアパッケージ。
【請求項６】
前記柔軟樹脂上の前記入力信号電極の前記湾曲部は、その湾曲形状が階段状または弓形状であることを特徴とする請求項１記載の液晶駆動用テープキャリアパッケージ。
【請求項７】
前記柔軟樹脂上の前記入力信号電極の前記湾曲部は、その配線形状を円形、楕円形、または矩形形状であり、前記円形、楕円形、または矩形形状の前記入力信号電極の最大幅が前記柔軟樹脂上以外の前記入力信号電極の幅よりも大きいことを特徴とする請求項１記載の液晶駆動用テープキャリアパッケージ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液晶駆動用テープキャリアパッケージに関し、特に液晶パネル表示素子の周辺に配置され液晶駆動用集積回路素子を搭載したテープキャリアパッケージに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
液晶を応用した表示装置は、低電力、軽量など、従来のディスプレーにない特徴を持ち、周辺技術の進歩により商品力が高まり、さまざまな製品に使用されている。中でも、画素毎にスイッチとして薄膜トランジスタを用いたアクティブ・マトリクス方式の液晶表示装置では、クロストークのない鮮明な画像表示を得られることから、ノートブックやデスクトップタイプのパソコンのディスプレーや、カー・ナビゲーションのディスプレー等に使用され急速に市場を拡大している。
【０００３】
液晶パネルに信号を供給するには、図５に示すように、液晶駆動用集積回路素子（以下ＬＳＩ素子と略す）１を、ポリイミドフィルム等を材質とした折曲げ可能なベースフィルム２に銅箔（厚み１０〜３５μｍ程度）で配線３と出力信号電極４と入力信号電極５を形成したテープキャリアパッケージ（以下、ＴＣＰと略す）１０に搭載し、ＬＳＩ素子１の表面を保護材（表示していない）でコーティングする。
【０００４】
次に、このＴＣＰ１０を切断外形線６から切断し、図６に示すように、液晶パネル２０上の信号線接続端子２１とＴＣＰ１０上の出力信号電極４（図５に示す）とを異方性導電材（以下、ＡＣＦと略す）（図示せず）を用い圧接により接続する。また、ＴＣＰ１０への信号供給は、回路基板３０上に形成された電極（図示していない）にＴＣＰ１０の入力信号電極５を半田付けにより接続して行う。図５に示すように、ＴＣＰ１０のベースフィルム２の入力信号電極５側には開口部７が形成され、半田付け端子８が設けられており、この半田付け端子８を回路基板３０の電極（図示していない）に半田付けする。
【０００５】
ＴＣＰ１０の入力信号電極の開口部以外の配線はポリイミドで作られたベースフィルム２に貼り付けられ、露出する半田付け端子８部分を含めＩＣチップに至る部分までほぼ直線状に形成されている。
【０００６】
ＴＣＰ１０を回路基板３０に半田付けする際、半田付け端子８と接続される回路基板３０には半田の融点である２６０〜３００℃の温度が加わり、膨張した状態でＴＣＰ１０と回路基板３０が接続・保持される。
【０００７】
半田付けが完了し、ＴＣＰと回路基板が常温に戻る（冷却される）につれて両者には熱膨張率の違いにより収縮方向の応力が加わる。この応力は接続部の長さ、両者の熱膨張率の差および半田付け温度と使用環境温度の差のが大きいほど大きくなる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
銅箔とガラス布をエポキシ樹脂で積層して作られる回路基板３０は、図６に示すように液晶パネル全長に近い長さであり、ＴＣＰ１０より遙かに長い。また、上述したとおりＴＣＰ１０の配線は直線状に形成されるため、上記の半田付けして冷却する際に発生する応力をＴＣＰ自身が吸収できない。
【０００９】
このため半田付けが完了し、ＴＣＰと回路基板が常温に戻るにつれ発生する収縮応力（図６中太い矢印で示す）は、ＴＣＰ１０を介して液晶パネル２０にも加わる。この応力によってＴＣＰ８を接続してある辺に近い液晶の配向状態が変化し、表示異常（図６の表示異常部６０参照）が発生する問題があった。
【００１０】
また、ＴＣＰ１０の配線は上述の通り厚み１５〜２０μｍの薄い銅箔で作られているため、機械的強度が劣り、ベースフィルムとの境界部分（図６のＡ部分）で破断しやすい問題があった。
【００１１】
図７にその様子を示す。まず、回路基板３０の収縮によって、ＴＣＰの半田付け端子８が矢印方向に引かれる。一方ベースフィルム２は厚み７０μｍ程度のポリイミドで作られており、半田付け端子８の配線より機械強度で優る。このため、半田付け端子８はベースフィルムとの境界面で破断してしまう（図７の端子部破断部分９参照）。
【００１２】
液晶表示装置の回路基板とＴＣＰの使用環境における熱膨張の差による応力を吸収する方法として、特開平１０―２２２０８６号公報や特開平１１―１２１６８２号公報にはＴＣＰのベースフィルムのＬＳＩ素子実装部とＴＣＰの入力信号電極間にスリットを設け、このスリットにスルダーレジストや軟性ポリイミド樹脂を充填し、入力信号電極を回路基板にＡＣＦで接合する方法が開示されているが、これらの技術を回路基板とＴＣＰを半田付け接続に応用した場合でも、ＴＣＰの入力信号電極の配線の破断を防止することはできなかった。
【００１３】
ＴＣＰの入力信号電極の破断を防止するその他の方法として図３の半田付け端子間を狭めＴＣＰを小サイズ化かつＴＣＰをなるべく近づけて配置して回路基板を小型化する対策が検討されているが、高解像度化と液晶画面の大型化が急速に進展する現在、十分な効果を得られず、歩留まりと品質を高められない状況にあった。
【００１４】
本発明の目的は上記の従来技術の問題点を解決した液晶駆動用集積回路素子を搭載したＴＣＰを提供することにある。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、フレキシブル性を有するベースフィルムにＬＳＩ素子実装用開口と、前記フィルムの片面上に前記開口内側に前記ＬＳＩ素子の出力信号端子と入力信号電極とが突出して設けられ、前記開口に前記ＬＳＩ素子が前記出力信号端子と前記入力信号電極に接続して実装されて構成された液晶駆動用テープキャリアパッケージにおいて、前記ＬＳＩ素子と前記ＬＳＩ素子に接続された前記入力信号電極の他の端部との間の前記入力信号電極の配設領域の前記ベースフィルムに切り欠き部を設け、該切り欠き部に前記入力信号電極の回路基板との接続部を除いて該接続部に隣接して前記ＬＳＩ素子側に柔軟樹脂を充填し、前記柔軟樹脂上に前記入力信号電極の湾曲部を形成した構造を特徴として構成される。
【００１６】
前記柔軟樹脂として軟性のポリイミド樹脂、ポリウレタン樹脂、またはブタジエンゴム等を使用することができる。
【００１７】
本発明の上記構成において、上記前記柔軟樹脂上に配設された前記入力信号電極の側面間を前記柔軟樹脂で充填してもよく、さらに前記入力信号電極の上下面を前記柔軟樹脂で被覆してもよい。
【００１８】
本発明では前記柔軟樹脂上の前記入力信号電極の配線形状を湾曲させるか、または前記柔軟樹脂上の前記入力信号電極形状を前記柔軟樹脂領域外の前記入力信号電極の幅よりも大きな最大幅を有する円形、楕円形、または矩形形状としてもよい。
【００１９】
本発明では、上記のように前記入力信号電極の前記回路基板との接続部と前記ＬＳＩ素子間の前記ベースフィルムに切り欠き部を設け、この切り欠き部の前記信号電極配設領域に柔軟樹脂を設けることにより、この樹脂でＴＣＰの回路基板との半田接続時に回路基板とＴＣＰとの熱膨張の差に起因する応力を有効に吸収できる。また前記柔軟樹脂領域の前記入力信号電極の配線を湾曲させるか、または前記柔軟樹脂領域の前記入力信号電極の最大幅を前記柔軟樹脂領域外の前記入力信号電極の幅よりも大きくすることにより、前記柔軟樹脂の前記応力をより効果的に吸収でき、液晶表示装置の表示品質安定性を向上できる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
【００２１】
図１は本発明の第１の実施形態の液晶駆動用ＴＣＰの配線側から見た平面図（ａ）および断面図（ｂ）である。なお、図１（ｂ）は図１（ａ）のＡ―Ａ’線に沿った断面図である。図１に示すように厚み１５〜２０μｍの銅箔で形成した配線３を、ポリイミド樹脂製のベースフィルム２に貼り付け、ＬＳＩ素子１をベースフィルム２の開口部から出力信号端子および入力信号電極の該開口部内の端部に搭載して半田等で接続する。ベースフィルム２の入力信号電極側には切り欠き部が設けられ、入力信号電極の半田付け部（半田付け端子８）を露出させるための開口部７を除いて該切り欠き部には柔軟樹脂５０が充填されている。
【００２２】
本図においてＴＣＰ１０の下側は回路基板に半田付け接続する部分であり、開口部７に露出した配線が回路基板に半田付けする半田付け端子８となる。ＴＣＰ１０の上側は液晶パネルと異方導電性樹脂（ＡＣＦ）で圧接する部分である。半田付け端子８部分は、まず柔軟樹脂５０を貼り付ける部分と開口部７とを含むようにベースフィルム２を切り欠き、次に半田付けに必要な端子長を露出させる部分（半田付け端子８部分）を除いて、開口部７とベースフィルム２の間に柔軟樹脂のフィルムを貼るまたは液状樹脂を塗布して絶縁する。ここで柔軟樹脂に接着される部分の配線は、図１の配線湾曲部分３ａのように階段状に湾曲させるように構成する。
【００２３】
柔軟樹脂５０の材料としては軟性のポリイミド樹脂、ポリウレタン樹脂、ブタジエンゴム等を使用できる。柔軟樹脂５０は配線湾曲部３ａの配線間を埋めるように形成するか、また柔軟樹脂で配線湾曲部分３ａの上下面および側面を被覆するように形成してもよい。このように柔軟樹脂を形成することにより柔軟樹脂５０領域の入力信号電極５の柔軟樹脂５０との密着性を向上することができる。
【００２４】
次に、上記の本発明の第１の実施の形態の動作について図１を参照して説明する。ＴＣＰ１０の使用にあたって、まずベースフィルム２を点線で示す切断外形線６に沿って金型などで打ち抜き、所定の寸法に切り離す。切り離されたＴＣＰ１０は上側（出力信号端子４側）を液晶パネルにＡＣＦを用いて圧接され、開口部分がある下側（入力信号電極５側）の半田付け端子８が回路基板に半田付けされる。
【００２５】
本発明は、ベースフィルム２の半田付け端子８のある開口部７とＬＳＩ素子１実装部の間に柔軟樹脂５０を貼り付けると共に、配線を湾曲させることでこの部分を柔軟な構造としている。
【００２６】
ＴＣＰ１０と回路基板は、半田付けの熱によって膨張した状態で接続・保持される。半田付けが完了し、回路基板とＴＣＰ１０が常温に戻る（冷却される）時に収縮する事で生ずる応力は、この柔軟な構造部分が変形することで吸収できるために回路基板とＴＣＰの熱膨張差で発生した応力によってＴＣＰの入力信号電極５が断線することは防止される。
【００２７】
なお、配線湾曲部３ａの構造は、その他図３に示すように弓形状のものや図４に示すように折れ曲がった形状のものでもよく、これらの構造でも図１と同様な効果を得ることができる。なお、図３および図４において（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）のＡ―Ａ’線に沿った断面図を示し、図１と同じ符号のものは図１と同じものを示している。
【００２８】
次に本発明の第２の実施の形態の液晶駆動用ＴＣＰについて図２を参照して説明する。図２は本発明の第２の実施の形態の液晶駆動用ＴＣＰの配線側から見た平面図（ａ）および断面図（ｂ）である。なお、図２（ｂ）は図２（ａ）のＡ―Ａ’線に沿った断面図である。
【００２９】
本実施の形態では図１の配線３の配線湾曲部分３ａの形状を円形（図２の配線円形部分３ｂ参照）とした。本実施の形態では配線３の柔軟樹脂上の形状を円形にすることにより、上記の第１の実施の形態のＴＣＰよりも柔軟樹脂５０との密着力が向上して入力信号電極５の半田付け端子８を回路基板に半田付けする際のストレス吸収性を向上できる効果がある。なお、配線円形部分の直径はそれに接続される配線の幅よりも大きくする必要がある。また、配線円形部分３ｂの形状は両端の配線幅よりも大きな幅の楕円や矩形形状に変えることでも同じ効果が得られる。柔軟樹脂５０は上記の第１の実施の形態と同様に、柔軟樹脂上の配線間を埋めるように形成するか、また柔軟樹脂上の配線上下面および側面を被覆するように形成してもよい。
【００３０】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明ではＴＣＰの入力信号電極の回路基板との接続部とＴＣＰのＬＳＩ素子間のＴＣＰ用ベースフィルムに切り欠き部を設け、この切り欠き部の入力信号電極配設領域に柔軟樹脂を設け、さらに柔軟樹脂領域の入力信号電極を湾曲等の形状にすることにより、次の効果を得ることができる。
（１）この柔軟樹脂によりＴＣＰの回路基板との半田接続時に回路基板とＴＣＰとの熱膨張の差に起因する応力を有効に吸収でき、入力信号電極の破断事故を防止することができる。
（２）その結果、液晶パネルの製造歩留まり向上と液晶表示装置の表示品質安定性を向上できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態の液晶駆動用ＴＣＰの平面図および断面図である。
【図２】本発明の第２の実施形態の液晶駆動用ＴＣＰの平面図および断面図である。
【図３】  図１の他の実施例の液晶駆動用ＴＣＰの平面図および断面図である。
【図４】図１の他の実施例の液晶駆動用ＴＣＰの平面図および断面図である。
【図５】従来の液晶駆動用ＴＣＰの平面図および断面図である。
【図６】従来の液晶駆動用ＴＣＰを実装した液晶表示装置の平面図である。
【図７】従来の液晶駆動用ＴＣＰと回路基板の接続部の拡大平面図である。
【符号の説明】
１    ＬＳＩ素子
２    ベースフィルム
３    配線
３ａ    配線湾曲部
３ｂ    配線円形部分
４    出力信号電極
５    入力信号電極
６    切断外形線
７    開口部
８    半田付け端子
９    端子部破断部分
１０    ＴＣＰ
２０    液晶パネル
３０    回路基板
５０    柔軟樹脂
６０    表示異常部
【図１】
0003751775.tif 000002
【図２】
0003751775.tif 000003
【図３】
0003751775.tif 000004
【図４】
0003751775.tif 000005
【図５】
0003751775.tif 000006
【図６】
0003751775.tif 000007
【図７】
0003751775.tif 000008