JP4592875B2

JP4592875B2 - Flexible wiring board, manufacturing method thereof, and display device

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Publication number: JP4592875B2
Application number: JP2000175140A
Authority: JP
Inventors: 明藤田
Original assignee: NEC LCD Technologies Ltd
Current assignee: Tianma Japan Ltd
Priority date: 2000-06-12
Filing date: 2000-06-12
Publication date: 2010-12-08
Anticipated expiration: 2020-06-12
Also published as: JP2001358417A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、フレキシブル配線基板及びその製造方法並びに表示装置に関し、特に、導体配線の切断端面における耐食性向上の技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
フレキシブル配線基板は、基本的には、例えばポリイミドフィルムのようなフレキシブルで絶縁性の基板の表面に導体配線のパターンを形成した構造を持っていて、例えば液晶表示装置のようなフラットパネルディスプレイの、表示パネル駆動用ＩＣなどに多用されるＴＣＰ（ＴａｐｅＣａｒｒｉｅｒＰａｃｋａｇｅ：テープキャリアパッケージ）や、フラットケーブルなどの形態で実用に供される。
【０００３】
従来のフレキシブル配線基板について、液晶表示装置に用いられる表示パネル駆動用のＴＣＰを例にして説明する。図６（ａ）に、この種のＴＣＰのＩＣチップ搭載前の平面図の一例と、その平面図中の１本の導体配線について、破線の丸印で囲った部分の拡大平面図を示す。図６（ａ）を参照して、ポリイミドフィルムからなる長尺、テープ状のベースフィルム１が、紙面上下方向に走っている。そのベースフィルム１の幅方向のほぼ中央に、ベースフィルムを切り取って作った矩形のデバイスホール２が設けられている。このデバイスホールは、後にパネル駆動用のＩＣチップが搭載されるべき領域である。デバイスホール２からは、上記ＩＣチップのバンプ電極が固着される図示しないインナーリードに接続する配線３、４が、紙面上方向と下方向に延びるように形成されている。上方向に延びる配線３は、液晶表示パネルの外部との接続用端子に接続する出力側の配線である。下方向に延びる配線４は、このＴＣＰの外部とＩＣチップとの間で信号や電力をやり取りするための、入力側の配線である。上記出力側及び入力側の配線３、４には、デバイスホール２とは反対側に、出力側のテスト端子５又は入力側のテスト端子６がそれぞれ設けられている。出力側テスト端子５は、パッド状に面積を広げた電極を千鳥状に配置した構造になっている。表示パネル駆動用ＴＣＰの出力側は通常、端子数が多いことから、製造工程中で行うＩＣの試験でプローブを当て易くするためである。入力側テスト端子６は、デバイスホールから延びる入力側の配線４を同じ幅のままで延ばしただけの構造にしてある。入力側は端子数が少なく、上記製造工程中でのＩＣの試験に際して、プローブを接触させることが容易だからである。
【０００４】
このＴＣＰでは、上述の出力側及び入力側のテスト端子５、６と、それらテスト端子とデバイスホール側のインナーリードとの間を接続している出力側及び入力側の配線３、４とで一つの配線パターンをなしている。そして、特に図示はしないが、この配線パターンを単位として、同一の配線パターンが、同じベースフィルム上に、長手方向に繰り返して形成されている。尚、ベースフィルム１の幅方向の両側に１列ずつ並んでいるスプロケットホール８は、予めベースフィルムを切り取って設けたものであって、例えば製造工程中でこの長尺のベースフィルムを長手方向に送るなどのために、必要に応じて設けられるものである。
【０００５】
図６（ａ）に示す長尺、テープ状のベースフィルムには、この後、ＩＣチップが搭載される。ＩＣチップの搭載は、各デバイスホール２内で、配線パターン側のインナーリードとＩＣチップのバンプ電極とをボンディングで導電的に固着することによって行われる。このＩＣチップ搭載後、ＩＣとしての機能や特性の良否を試験する。試験は、出力側テスト端子５及び入力側テスト端子６にプローブを接触させ、そのプローブを介して外部のテスターとＩＣチップとを接続することによって行われる。
【０００６】
その後、デバイスホール２を取り囲む矩形の領域（パッケージエリア）９をカットライン１０に沿ってプレス抜きなどの手段で切断、分離することにより、ＩＣチップを含む各パッケージエリア９を個々に切り抜き、個片のＴＣＰを得る。このとき、出力側及び入力側の配線３、４が共にテスト端子までの途中で切断され、各テスト端子５、６はパッケージエリア９から切り残されることになる。一方、切り出された個片のＴＣＰにおいては、出力側及び入力側の配線３、４の、カットライン１０に面している部分が、液晶表示パネルや外部の回路との接続用端子となる。尚、上述のカットライン１０は、特に実体があるものではなく、飽くまでも、パッケージエリア９を切り抜くときの切断位置を表す仮想的な線である。
【０００７】
ここで、従来のフレキシブル配線基板の特徴を本発明との関連で言えば、特徴は、配線パターンを構成する導体配線の構造とその製造方法にある。すなわち、図６（ａ）に図示する平面図中のＹ−ｙ切断線及びＸ−ｘ切断線における断面を示す図６（ｂ）、（ｃ）を参照して、従来のＴＣＰにおける導体配線は、第１層目の導体配線１１とその上の第２層目の導体配線１２の複層構造になっていて、第２層目の導体配線１２は、図６（ｃ）に示されるように、第１層目の導体配線１１の上面のみならず側面をも覆っている。第１層目の導体配線１１は主配線であり、その用途の特質から、母材には、例えば銅（Ｃｕ）、アルミニウム（Ａｌ）、銀（Ａｇ）やそれらの合金などのような、電気抵抗が低くしかも低コストな金属が用いられる。第２層目の導体配線１２は、第１層目の導体配線１１を酸化や腐食から保護するための保護被覆層であり、その目的のゆえに、例えば金（Ａｕ）や錫（Ｓｎ）のような、耐食性に優れた導電材料が用いられる。
【０００８】
上述の複層構造は配線パターンのどの部分でもみな同じであって、図６（ｂ）に示すように、導体配線がカットライン１０を横切るところでも同じ複層構造になっている。この、カットラインを横切るところでも複層構造である点が、従来のＴＣＰの構造上の特徴である。
【０００９】
従来のＴＣＰにおける複層構造は、以下のようにして製造される。先ず、ベースフィルム１の表面全面に銅箔を接着材１７で貼り合わせるなどして、Ｃｕの層を形成する。次いで、そのＣｕの層をエッチングして、テスト端子５、６及び配線３、４を含む所定の配線パターン（第１層目の導体配線１１のパターン）を形成する。その後、例えばＡｕめっき或いはＳｎめっきを施こすと、第１層目の導体配線１１の上面及び側面が第２層目の導体配線１２であるＡｕ又はＳｎの層で覆われた配線パターンが得られる。このように、第２層目の導体配線１２の形成にめっき法を用いる点が従来のフレキシブル配線の製造方法上の特徴である。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
フレキシブル配線基板が実際に用いられるときは、必ず、配線パターン中の出力側及び入力側の外部との接続用端子（上に述べたＴＣＰの例では、図６（ａ）において、パッケージエリア内の配線３、４がカットライン１０に面している部分）が、例えば液晶表示パネルのような他の装置側の外部接続用端子に導電的に固着されるのであるが、従来のフレキシブル配線基板の場合、他の装置との接続部分つまり上述の配線３、４の外部接続用端子で、断線や隣接する端子間のショートが起り易い。以下に、その説明をする。
【００１１】
図６（ａ）を参照して、前述したように、この図に示す液晶表示パネル駆動用のＴＣＰは、ＩＣチップが搭載された後カットライン１０で切断されて、パッケージエリア９毎の個片のＴＣＰに分離される。このようにして得られた個片のＴＣＰにおいては、出力側配線３のカットライン１０に面している部分が、出力側の外部接続用端子となる。同様に、入力側配線４のカットラインに面している部分が、入力側の外部接続用端子となる。そして、それら出力側及び入力側の外部接続用端子においては、図６（ｃ）の断面図に示すように、カットライン１０で切断されたところで、第１層目の導体配線１１の端面が第２層目の導体配線１２から露出して、外部に曝されることになる。
【００１２】
ここで、既に述べたように、第１層目の導体配線１１にはＣｕ、Ａｌ、Ａｇやそれらの合金などの金属が用いられている。然るに、これらの金属は、高耐食性の第２層目の導体配線１２で保護しなくてはならないことから分かるように、例えば酸素（Ｏ）、塩素（Ｃｌ）や硫黄（Ｓ）などのような、金属と反応し易い元素やイオンと液相或いは気相で化学反応を起こして腐食し易い。従って、従来の表示パネル駆動用ＴＣＰのように、カットライン１０の位置で第１層目の導体配線１１の端面が露出している場合は、その露出面から第１層目の導体配線の腐食による溶失や酸化が進行して、外部の装置との接続部で断線が起こる。また、マイグレーションによって第１層目の導体配線１１の金属イオンが移動して、隣接する端子間でショートが起る。殊に、ＴＣＰが高湿度雰囲気のような水分の存在する環境下に置かれたときは、上記腐食性の元素や第１層目の導体配線１１の金属がイオン化し易いので、電気化学的反応による金属の溶失が原因の接続部の断線やマイグレーションに基く隣接端子間のショートが起り易い。
【００１３】
上述の、第１層目の導体配線１１がカットラインのところで露出することに起因する接続部での断線やショートを防ぐ方法の一つとして、従来、第１層目の導体配線の露出部に防湿性のシリコーン樹脂を塗布して露出部を保護することで、腐食やマイグレーションを発生し難くする対策が行われている。例えば、このＴＣＰを液晶表示パネルに実装した場合、後に詳述するが、図７に示すＴＣＰ１４と液晶表示パネルとの接続部の断面図に見られるように、液晶表示パネルのカラーフィルタ基板１９とＴＣＰ１４との間に隙間ができる。そこで、その隙間にシリコーン樹脂１５を充填すれば、導体配線のカットラインでの切断面をシリコーン樹脂で覆い、第１層目の導体配線１１の露出面を保護できる。しかしながら、そのような対策を講じても十分な保護効果は得られないことが分かった。シリコーン系を含む防湿用の樹脂は、ＣｌやＳのような腐食性の元素に比べて分子が大きく、分子構造上、樹脂１５の内部はポーラスである。従って、腐食性元素やそのイオンは、気体の状態で或いは水分に溶解した状態で保護用樹脂１５の内部に容易に侵入して行き、結局、第１層目の導体配線１１の露出面から腐食して行くからである。
【００１４】
フレキシブル配線基板における断線やショートを防ぐ他の方法として、第１層目の導体配線１１の露出面積を、例えば特開平８−２５４７０８号公報に開示されているような方法で小さくすることが考えられる。図８に、上記公報の図１を再掲して示す。尚、図８は、説明の便宜上、図中の構成要素の符合及び名称に、上記公報に用いられているものとは異なる符合及び名称を用いて示す。図８を参照して、ＴＣＰの外部との接続用端子７がテスト端子５６に繋がっていて、その外部接続用端子７とテスト端子５６との間に、両者を接続する配線を横切るようにして、カットライン１０が走っている。そして、その外部接続用端子７とテスト端子５６とをカットラインを跨いで結んでいる接続配線の配線幅が、外部接続用端子７の幅より狭くされている。このようにすれば、カットライン１０で切断されたところでの配線の断面積は、従来のように外部接続用端子７とテスト端子５６とを同じ幅の配線で接続する場合より小さくなる。従って、その分、第１層目の導体配線の露出面積は小さくなり、腐食による金属の溶失や酸化は起り難くなる。
【００１５】
上記公報の発明は、長尺テープ構造のＴＣＰから個片のＴＣＰを切り取る際に生じる外部接続用端子の機械的変形を防止し、これに基く端子間のショートや電蝕を防ぐことを目的とするものであって、第１層目の導体配線１１の露出が原因の腐食或いはマイグレーションの防止を直接の目的とするものではないが、第1層目の導体配線の露出面積が小さくなるので、腐食の発生やマイグレーションを軽減させる効果はあるであろう。しかしながら、この対策であっても、結局は第１層目の導体配線１１が露出していることには変わりがないので、腐食やマイグレーションの進行を遅らせることはできても、これらを根絶することはできない。
【００１６】
従って本発明は、導体配線が、下層の第１の導体配線とその第１の導体配線の上面及び側面を覆う上層の第２の導体配線とからなる複層構造であるフレキシブル配線基板において、上層の導体配線が下層の導体配線の上面及び側面のみならず長手方向の端面をも覆うようにして、下層の導体配線の露出面を皆無にし、下層配線の露出が原因の導体配線の腐食或いはマイグレーションを防止することを目的とするものである。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
本発明のフレキシブル配線基板は、一フレキシブル絶縁基板上に同一の導体配線パターンが繰り返し形成されている構造のフレキシブル配線基板であって、このフレキシブル配線基板から各々の導体配線パターン形成領域内の一部又は全部を仮想切断線の位置で切り取って用いる用途に供せられるフレキシブル配線基板において、前記導体配線パターンをなす各々の導体配線が、下層の第一の導体配線と前記第一の導体配線の上面、側面及び端面を覆う上層の第二の導体配線とからなる複層構造であり、前記仮想切断線を横切る導体配線があるとき、その導体配線は、前記仮想切断線を横切る位置の前後では、前記第一の導体配線が途切れて前記第二の導体配線のみが連続している構造であることを特徴とする。
【００１８】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態について説明する。図１（ａ）に、液晶表示パネル駆動用ＴＣＰの、ＩＣチップ搭載前の平面図と、その平面図中の１本の導体配線について、破線の丸印で囲った部分の拡大平面図を示す。また図１（ｂ）、（ｃ）に、図１（ａ）中のＹ−ｙ切断線における断面及びＸ−ｘ切断線における断面図を示す。
【００１９】
図１を参照して、本実施の形態に係るＴＣＰにおいては、出力側及び入力側の配線３Ａ、４Ａのカットライン１０に掛る部分で、第１層目の導体配線１１Ａが途切れていて、第２層目の導体配線１２だけが繋がっている。第１層目の導体配線は途切れているものの第２層目の導体配線１２は繋がっているので、この時点では、出力側、入力側のテスト端子５、６と出力側、入力側の配線３Ａ、４Ａとは電気的に導通している。従って、この後、表示パネル駆動用のＩＣチップを搭載してＩＣとしての機能や特性を試験するときは、従来と同じ試験方法、試験装置で何ら支障なく試験できる。また、カットライン１０で切断して個々のＴＣＰを切り取った後でも、カットラインの位置での導体配線の切断面は、第２層目の導体配線１２が第１層目の導体配線１１Ａを覆っている構造になっているので、第１層目の導体配線が外部に露出することはない。従って、主配線である第１層目の導体配線１１ＡにＣｕ、Ａｌ、Ａｇやそれらの合金などの金属を用いても、例えばＯ、Ｃｌ、Ｓなどのような腐食性の元素やイオンによる腐食が原因の金属の溶出や酸化或いはマイグレーションは生じない。
【００２０】
本実施の形態に係るＴＣＰは、以下のようにして製造される。尚、本実施の形態に係るＴＣＰも、従来のＴＣＰと同様に、製造過程の途中段階までは同一の配線パターンが繰り返し形成された長尺のフィルム状フレキシブル絶縁テープを対象にして加工を進め、後に各配線パターン単位で切り取って個片のＴＣＰにするという方法で製造するのであるが、以下では、説明を簡潔にして理解を容易にするために、単位の配線パターンを主体にして説明する。
【００２１】
図２に、本実施の形態に係るＴＣＰの平面図と、その平面図中の破線の丸印で囲った部分の拡大縦断面図とを、製造工程順に示す。図２を参照して、先ず、図２（ａ）に示すように、厚さ３０〜１５０μｍのポリイミドフィルムからなる長尺、テープ状のベースフィルム１に、第１層目の導体配線の母材である銅箔１６を、接着材１７で貼り合わせる。銅箔１６の厚さは、８〜３５μｍである。尚、ベースフィルム１には、予め幅方向の中央付近に、表示パネル駆動用のＩＣチップを搭載するためのデバイスホール２を設けておく。また必要に応じて、幅方向の両側にスプロケットホール８を１列ずつ設けておく。これらデバイスホール２やスプロケットホール８の形成には、パンチ抜きが利用できる。尚また、銅箔１６をベースフィルム１に接着するのに替えて、スパッタ法或いは真空蒸着法のような物理的蒸着法を用いて、Ｃｕの層を直接ベースフィルム１上に堆積させても良い。
【００２２】
次に、銅箔１６をエッチングして、図２（ｂ）に示すような、第１層目の導体配線のパターン１８Ａを形成する。配線パターン１８Ａには、出力側及び入力側のテスト端子５、６と、出力側及び入力側の配線３Ａ、４Ａと、後にＩＣチップのバンプ電極が接続される図示しないインナーリードが含まれる。本実施の形態においては、出力側には、パッケージエリア９の外側に面積を広げたパッド状の部分を設け、これを出力側テスト端子５とした。この出力側テスト端子は、千鳥状に配置されている。出力側のテスト端子５をこのような構造にしたのは、液晶表示パネル駆動用のＴＣＰの場合、一般に、表示パネルに接続する出力側は外部接続用端子の数が多く、狭ピッチであるからである。すなわち、出力側テスト端子５のピッチが外部接続用端子の本来のピッチのままでは、後の試験工程で検査用のプローブを出力側テスト端子に接触させることが困難であるので、プローブを接触させやすい構造にしておかなければならないのである。一方、入力側のテスト端子６は、デバイスホールからの配線４Ａを同じ配線幅、同じピッチのままでカットラインの外側に延ばしただけの、面積を広げた部分を持たない構造にした。通常、入力側は外部接続用端子が少なく、端子のピッチが広いので、プローブを直接テスト端子に接触させることができる。従って、プローブを接触させやすい構造にしなければならない必要は、特にはない。尚、配線パターンは、長尺のベースフィルムの長手方向に繰り返して形成されるのであるが、隣り合う配線パターンに共有される導体配線、すなわち隣接する配線パターン間に渡る導体配線はない。
【００２３】
ここで、本実施の形態における第１層目の導体配線のパターン１８Ａに特徴的なのは、出力側及び入力側のテスト端子５、６にデバイスホール側から接続するはずの配線３Ａ、４Ａが、カットライン１０に掛かる部分では途切れていることである。この場合、上記カットラインをはさんで途切れている部分の長さ（図２（ｂ）の拡大断面図において、カットライン１０の両側の第１層目の導体配線１１Ａの無い部分の距離）が短すぎて銅箔の膜厚以下であると、等方性のエッチング方法を採った場合、所定の寸法に正確にエッチングすることが困難である。また後にカットライン１０で切断するとき、その切断位置のばらつきなどにより、残っている第１層目の導体配線まで切断してしまう恐れがある。一方、長すぎる場合は、同じくカットライン１０での切断の際に、バリや配線の剥れが生じ易くなる。検討の結果、上記第１層目の導体配線１１Ａの途切れている部分の長さは銅箔１６の厚さの３〜４０倍くらいが適当で、０．１〜０．３ｍｍ程度が望ましいことが判明した。そこで、本実施の形態では、カットライン１０を基準にしてその前後に０．１ｍｍずつを取って、合計０．２ｍｍの長さにした。
【００２４】
上述の銅箔のエッチング、第１層目の導体配線のパターン１８Ａの形成にはフォトリソグラフィ技術が利用できる。すなわち、銅箔１６上にフォトレジストを塗布し、露光、現像を行ってフォトレジストのパターンを形成した後、そのフォトレジストのパターンをエッチングマスクにして銅箔１６をエッチングすることによって、所望の配線パターン１８Ａを形成する。
【００２５】
次いで、第１層目の導体配線１１Ａを含むベースフィルムの全面に、Ａｕの層を形成する。Ａｕ層の形成には、スパッタ法による堆積が用いられる。形成したＡｕ層の厚さは、０．１〜３μｍである。
【００２６】
その後、図２（ｃ）に示すように、第１層目の導体配線１１Ａの上面及び側面にＡｕが残るようにＡｕ層をエッチングして、Ａｕ製の第２層目の導体配線１２を形成する。このとき、第２層目の導体配線のパターン１８Ｂは、第１層目の導体配線パターン１８Ａとは違って、テスト端子５、６に接続すべき配線３Ａ、４Ａが、カットライン１０に掛る部分でも連続して繋がっているような配線パターンにする。つまり、この時点では、第２層目の導体配線１２は、カットライン１０を横切る前後の第１層目の導体配線１１Ａが途切れている部分では、ベースフィルム上の接着材１７の上に形成されていて、テスト端子５、６とデバイスホール側の図示しないインナーリードとは、Ａｕ製の第２層目の導体配線１２のみで電気的に導通していることになる。尚、第１層目の導体配線１１Ａの形成の際にＣｕ層をスパッタ法或いは真空蒸着法などでベースフィルム上に直接堆積させる方法を採用した場合は、第２層目の導体配線１２は、ベースフィルム１に直接接して形成されることになる。
【００２７】
その後、必要に応じて、アウターリードボンディング部（完成後の個片のＴＣＰにおいて外部接続用端子となる部分。図１（ａ）中の、パッケージエリア内の配線３Ａ、４Ａがカットライン１０に面している部分）や、インナーリードボンディング部（デバイスホール内のインナーリードとＩＣチップのバンプ電極との接続部）及びテスト端子５、６を除く導体配線の全体に、図示しないソルダーレジスト層を形成する。このレジスト層の形成には、スクリーン印刷法が利用できる。
【００２８】
次いで、デバイスホール２でインナーリードと駆動用ＩＣのチップのバンプ電極とをボンディング接続し、ＩＣチップの周囲をモールド樹脂で固定して、個々のＴＣＰが長尺のベースフィルムに繰返して造り込まれた構造のＴＣＰ（以後、テープ構造のＴＣＰと記す）を得る。
【００２９】
このようにして製造されたテープ構造のＴＣＰに対し、各ＩＣチップ毎にＩＣとしての機能や特性を試験するために、入力側及び出力側のテスト端子５、６に検査用のプローブを接触させる。そして、テスターを用いて入力側テスト端子６に試験信号を入力し、出力側テスト端子５を通してＩＣチップからの出力信号を取り出すことによって、ＩＣを試験する。このとき、本実施の形態においては、出力側及び入力側のテスト端子５、６は、カットラインの前後の部分を繋いでいる第２層目の導体配線１２を介して、パッケージエリア内の配線３Ａ、４Ａ、換言すれば駆動用ＩＣチップの各バンプ電極に電気的に導通しているので、試験は従来と全く同じ方法、試験装置で行うことができる。
【００３０】
本実施の形態においては、上述の試験の後、テープ構造のＴＣＰに作り込まれた個々のＴＣＰを各カットライン１０の位置でプレス抜きして、個片のＴＣＰを切り出し、得られた個片の駆動用ＴＣＰを液晶表示パネルに実装した。本実施の形態に係る液晶表示パネルの平面図及び、表示パネルとＴＣＰの接続部の拡大断面図を示す図３を参照して、液晶表示パネル１３は、概略、対向電極やカラーフィルタが形成されたカラーフィルタ基板１９と、ＴＦＴ（薄膜トランジスタ）や画素電極が形成されたＴＦＴ基板２０とを対向させ、それら２枚の基板の間に液晶を封じ込んだ構造をしている。ＴＦＴ基板２０は、紙面左側及び下側の２辺でカラーフィルタ基板１９から張り出すようにされていて、そのＴＦＴ基板の張出し部に、外部（具体的には、パネル駆動用ＴＣＰ）との接続用の端子が形成されている。上記ＴＦＴ基板の張出し部には、本実施の形態に係る駆動用ＴＣＰ１４Ａが複数、カラーフィルタ基板１９の辺に沿って実装されている。本実施の形態においては、駆動用ＴＣＰ１４Ａの実装に周知の異方性導電膜（ＡＣＦ）を用いた接続技術を利用し、ＴＦＴ基板の上記張出し部上の外部接続用端子とパネル駆動用ＴＣＰ１４Ａの出力側の外部接続用端子とを導電的に固着、接続した。
【００３１】
図３（ａ）に示す平面図中のＡ−ａ切断線における拡大断面図を、図３（ｂ）に示す。図３（ｂ）を参照して、ＴＣＰの第２層目の導体配線１２が、ＡＣＦ２１を介してＴＦＴ基板側の外部接続用端子２２に導電的に固着、接続している。ＴＣＰの主配線である第１層目の導体配線１１Ａは、カットラインで切断された端面の部分でも第２層目の導体配線１２によって被覆され、外部から完全に遮断されている。尚、特に図示することはしないが、カラーフィルタ基板１９とＴＣＰ１４Ａとの間には空間があるので、その隙間に防湿性のシリコーン樹脂を充填すれば、ＴＣＰ１４Ａの導体配線に対する耐湿性を高めることができる。
【００３２】
以後、ＴＣＰ１４Ａの入力側の外部接続用端子に、そのＴＣＰの動作に要する信号や電力を伝達し或いは生成するための信号処理用基板の外部接続用端子を固着、接続し、ＴＣＰと信号処理用基板とが実装された液晶表示パネルをシールドフレームとバックフレームとで挟持して液晶表示装置を完成させるが、これらは周知のことであって、本発明の作用効果に影響を与えるものではないので、詳説は割愛する。
【００３３】
上述したように、本実施の形態においては、テープ構造のＴＣＰの製造工程中でも、個片のＴＣＰに切り出した後でも、駆動用ＴＣＰを液晶表示装置に実装した後でも、主配線である第１層目の導体配線１１Ａが保護層である第２層目の導体配線１２から露出することは全くない。従って、主配線が露出して腐食することに起因する、接続用端子部での配線材料の溶出や酸化或いはマイグレーションはなく、それら腐食やマイグレーションに基く接続用端子部での断線も隣接端子間のショートも起らない。しかも、製造工程中でのＩＣの試験は、格別の方法変更や試験設備の変更或いは改造を必要とせず、従来と全く同じ方法、設備で何ら支障なく行うことができる。
【００３４】
尚、これまで、ベースフィルムにデバイスホール２を設けた構造のＴＣＰを例にして説明したが、本発明は、デバイスホールを設けない構造のＴＣＰ（ＣＯＦ：ＣｈｉｐｏｎＦｉｌｍ：チップ・オン・フィルムなどと呼ばれる）にも適用できる。また液晶表示装置の例を述べたが、これに限らず、プラズマディスプレイのようなフラットパネルディスプレイや蛍光表示装置を含む他の表示装置に適用しても、同様の作用効果が得られる。
【００３５】
次に、本発明をフラットケーブルの構造及びその製造方法に適用した第２の実施の形態について説明する。本実施の形態に係るフラットケーブルの平面図を製造工程順に示す図４を参照して、このフラットケーブルの場合も、第１の実施の形態に係るＴＣＰと同様に、先ず、長尺、テープ状のポリイミドフィルムからなるフレキシブルなベースフィルム１上に銅箔を貼り合わせ、エッチングして、主配線である第１層目の導体配線のパターン１８Ａを形成する。この配線パターンは、長尺のベースフィルム上でその長手方向に繰り返しているのであるが、個々の配線パターン１８Ａは、図４（ａ）に平面図を示すように、ベースフィルム１の幅方向に並んで長手方向に並走する複数本（この例の場合は、４本）の第１層目の導体配線１１Ａからなる。そして、各配線パターン１８Ａの繰返しの境界線がカットライン１０になっていて、第１層目の導体配線１１Ａはこのカットラインの前後で途切れている。
【００３６】
次に、第１層目の導体配線１１Ａを含むベースフィルム１の全面に第２層目の導体配線の母材であるＡｕ層を堆積させ、第１層目の導体配線１１Ａの上面及び側面にＡｕ層が残るようにエッチングして、図４（ｂ）に示す第２層目の導体配線のパターン１８Ｂを形成する。このとき、第２層目の導体配線１２が、カットライン１０の前後で第１層目の導体配線１１Ａが途切れている部分も覆うようにする。従って、第２層目の導体配線１２は、図示するように、ベースフィルム１の長手方向の端から端まで連続して走ることになる。尚、本実施の形態では、この後、上述のカットライン１０の位置でプレス抜きして個々の配線パターンを取り出すのであるが、１つの配線パターンを構成する４本の導体配線（第１層目の導体配線１１Ａと第２層目の導体配線１２とからなる）のカットライン１０に面している部分が、外部（この例の場合は、後に述べるように、コネクタ）との接続部となる。
【００３７】
その後、上述のコネクタとの接続部となるべき部分を除いてカバーフィルム２６（図５参照）をラミネートし、更に、接続部の裏面に補強フィルム２７を貼り付けて、ベースフィルムの長手方向に配線パターンが繰り返されている長尺のフラットケーブルを得る。そして最後に、この長尺のフラットケーブルをカットライン１０の位置でプレス抜きして、個々のフラットケーブルを得る。
【００３８】
このようにして得られた個々のフラットケーブルにおいても、カットライン１０での切断面は、第１層目の導体配線が第２層目の導体配線によって被覆される構造になっている。従って、第１層目の導体配線は上面、側面及び長手方向の端面のいずれにおいても、外部に露出する部分は全くない。図５に示すように、フラットケーブル２３とコネクタ２４との接続においては、通常、コネクタの接続端子２５が形成された部位にフラットケーブル２３の接続端子形成部を挿入し、フラットケーブルを上下から挟み込んで固定するだけなので、外部に存在する腐食性の元素やイオンは、図中に細い矢印で示すように、両者の接続部の内部に簡単に侵入してくる。しかしながら、本実施の形態に係るフラットケーブルにおいては、主配線である第１層目の導体配線１１Ａが侵入してきた腐食性元素やイオンに曝されることがないので、接続部でフラットケーブルの主配線が断線したり隣接する配線どうしショートすることはない。
【００３９】
尚、これまで述べた第１及び第２の実施の形態では、第１層目の導体配線１１Ａの母材にＣｕを用い、第２層目の導体配線１２にはＡｕを用いたが、本発明はこれに限られるものではない。第１層目の導体配線１１Ａには、Ｃｕの他に、例えばＡｌ、Ａｇ或いはそれらの合金を用いることができる。これらは、ＣｌやＳなどのような腐食性の元素やイオンに犯され易いが、電気抵抗が低く低価格であるので、主配線である第１層目の導体配線の母材に適している。第２層目の導体配線１２には、Ａｕの他に、例えばＳｎ、Ｎｉ、Ｔｉ、Ｃｒ、Ｃ或いはこれらの合金を用いることができる。これらの導電材料は耐食性が強いので、保護層である第２層目の導体配線１２の母材に好適である。
【００４０】
また、第１層目の導体配線１１Ａ及び第２層目の導体配線１２が共に１層構造の例について述べたが、それぞれ２層以上の多層構造にしてもい。例えば、第１層目の導体配線にＣｕ、第２層目の導体配線にＡｕ以外の導体材料を選択した場合に、第１層目の導体配線１１Ａと第２層目の導体配線１２との密着性が悪いことがある。このようなときに、両層に密着性がある中間層を設けて、第２層目の導体配線１２を２層以上の保護膜とするのは良い方法である。
【００４１】
更に、第１及び第２の実施の形態はいずれも、ベースフィルム１が長尺、テープ状であって配線パターンがベースフィルムの長手方向に１列に繰り返される例であるが、本発明はこれに限られるものではない。繰返しの単位となる配線パターンを、ベースフィルム上に行・列のマトリクス状に配列したときでも、第１及び第２の実施の形態におけると同様の作用効果を得ることができる。
【００４２】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、導体配線が下層の第１の導体配線と、その第１の導体配線の上面及び側面を覆う上層の第２の導体配線とからなる複層構造のフレキシブル配線基板において、上層の導体配線が下層の導体配線の上面及び側面のみならず長手方向の端面をも覆い、下層の導体配線の露出面が無いようにして、下層の導体配線が露出することに起因する導体配線の腐食或いはマイグレーションを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】分図（ａ）は本発明の第１の実施の形態に係るＴＣＰの、ＩＣチップ搭載前の平面図を示す図、分図（ｂ）、（ｃ）はそれぞれ、分図（ａ）中のＹ−ｙ切断線における断面及びＸ−ｘ切断線における断面を示す図である。
【図２】本実施の形態に係るＴＣＰの平面図及び断面図を製造工程順に示す図である。
【図３】本実施の形態に係る液晶表示パネルの平面図及び、表示パネルとＴＣＰの接続部の拡大断面図を示す図である。
【図４】第２の実施の形態に係るフラットケーブルの平面図を製造工程順に示す図である。
【図５】第２の実施の形態に係るフラットケーブルとコネクタとの接続部の拡大断面図である。
【図６】分図（ａ）は従来のＴＣＰのＩＣチップ搭載前の平面図を示す図、分図（ｂ）、（ｃ）はそれぞれ、分図（ａ）中のＹ−ｙ切断線における断面及びＸ−ｘ切断線における断面を示す図である。
【図７】液晶表示パネルに従来の技術によるＴＣＰを実装したときの、表示パネルとＴＣＰとの接続部の拡大断面図である。
【図８】従来のＴＣＰの他の例における、導体配線のカットライン近傍の平面形状を示す図である。
【符号の説明】
１ベースフィルム
２デバイスホール
３，３Ａ出力側配線
４，４Ａ入力側配線
５出力側テスト端子
６入力側テスト端子
９パッケージエリア
１０カットライン
１１，１１Ａ第１層目の導体配線
１２第２層目の導体配線
１４，１４ＡＴＣＰ
１６銅箔
１８Ａ第１層目の導体配線のパターン
１８Ｂ第２層目の導体配線のパターン
２６カバーフィルム
２７補強フィルム[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a flexible wiring board, a manufacturing method thereof, and a display device, and more particularly to a technique for improving corrosion resistance on a cut end surface of a conductor wiring.
[0002]
[Prior art]
The flexible wiring board basically has a structure in which a conductive wiring pattern is formed on the surface of a flexible and insulating substrate such as a polyimide film, for example, a flat panel display such as a liquid crystal display device, It is put to practical use in the form of a TCP (Tape Carrier Package: tape carrier package) or a flat cable that is frequently used for display panel driving ICs.
[0003]
A conventional flexible wiring board will be described using a TCP for driving a display panel used in a liquid crystal display device as an example. FIG. 6A shows an example of a plan view before mounting this type of TCP IC chip, and an enlarged plan view of a portion surrounded by a broken-line circle for one conductor wiring in the plan view. With reference to Fig.6 (a), the elongate and tape-shaped base film 1 which consists of a polyimide film has run in the up-down direction of the paper surface. A rectangular device hole 2 made by cutting out the base film is provided at substantially the center in the width direction of the base film 1. This device hole is an area where an IC chip for driving the panel is to be mounted later. From the device hole 2, wirings 3 and 4 connected to inner leads (not shown) to which the bump electrodes of the IC chip are fixed are formed so as to extend upward and downward in the drawing. The wiring 3 extending in the upward direction is an output-side wiring connected to a connection terminal for connection to the outside of the liquid crystal display panel. The wiring 4 extending downward is a wiring on the input side for exchanging signals and power between the outside of the TCP and the IC chip. The output-side and input-side wirings 3 and 4 are respectively provided with an output-side test terminal 5 or an input-side test terminal 6 on the side opposite to the device hole 2. The output side test terminal 5 has a structure in which electrodes having an expanded area in a pad shape are arranged in a staggered manner. This is because the output side of the display panel driving TCP usually has a large number of terminals, so that the probe can be easily applied in an IC test performed during the manufacturing process. The input-side test terminal 6 has a structure in which the input-side wiring 4 extending from the device hole is simply extended with the same width. This is because the number of terminals on the input side is small, and it is easy to contact the probe when testing the IC during the manufacturing process.
[0004]
In this TCP, the output side and input side test terminals 5 and 6 and the output side and input side wirings 3 and 4 that connect between the test terminals and the inner leads on the device hole side are identical. There are two wiring patterns. Although not particularly illustrated, the same wiring pattern is repeatedly formed in the longitudinal direction on the same base film with this wiring pattern as a unit. The sprocket holes 8 arranged in a row on both sides in the width direction of the base film 1 are provided by cutting out the base film in advance. For example, during the manufacturing process, this long base film is placed in the longitudinal direction. It is provided as necessary for sending.
[0005]
Thereafter, an IC chip is mounted on the long and tape-like base film shown in FIG. The IC chip is mounted by electrically bonding the inner lead on the wiring pattern side and the bump electrode of the IC chip by bonding in each device hole 2. After mounting the IC chip, the function and characteristics of the IC are tested for quality. The test is performed by bringing a probe into contact with the output-side test terminal 5 and the input-side test terminal 6 and connecting an external tester and the IC chip via the probe.
[0006]
Thereafter, the rectangular area (package area) 9 surrounding the device hole 2 is cut and separated along the cut line 10 by means such as press punching, so that each package area 9 including the IC chip is individually cut out and separated into pieces. Get TCP. At this time, the output-side and input-side wirings 3 and 4 are both cut off halfway to the test terminals, and the test terminals 5 and 6 are left uncut from the package area 9. On the other hand, in the cut-out pieces of TCP, the portions of the output-side and input-side wirings 3 and 4 facing the cut line 10 serve as connection terminals for the liquid crystal display panel and external circuits. Note that the above-described cut line 10 is not particularly substantial, and is a virtual line that represents a cutting position when the package area 9 is cut out until tired.
[0007]
Here, if the feature of the conventional flexible wiring board is described in relation to the present invention, the feature is the structure of the conductor wiring constituting the wiring pattern and the manufacturing method thereof. That is, with reference to FIGS. 6B and 6C showing cross sections along the Yy cutting line and the XX cutting line in the plan view shown in FIG. The first-layer conductor wiring 11 and the second-layer conductor wiring 12 thereon have a multilayer structure, and the second-layer conductor wiring 12 is formed as shown in FIG. The first-layer conductor wiring 11 covers not only the upper surface but also the side surfaces. The conductor wiring 11 of the first layer is a main wiring, and due to the characteristics of its use, the base material is an electric material such as copper (Cu), aluminum (Al), silver (Ag), or an alloy thereof. A low resistance and low cost metal is used. The second-layer conductor wiring 12 is a protective coating layer for protecting the first-layer conductor wiring 11 from oxidation and corrosion. For this purpose, for example, gold (Au) or tin (Sn) is used. In addition, a conductive material having excellent corrosion resistance is used.
[0008]
The multi-layer structure described above is the same in every part of the wiring pattern, and as shown in FIG. 6B, the multi-layer structure is the same even where the conductor wiring crosses the cut line 10. The structure of the conventional TCP is that it has a multilayer structure even across the cut line.
[0009]
The multilayer structure in the conventional TCP is manufactured as follows. First, a Cu layer is formed by bonding a copper foil to the entire surface of the base film 1 with the adhesive 17. Next, the Cu layer is etched to form a predetermined wiring pattern (pattern of the first-layer conductor wiring 11) including the test terminals 5 and 6 and the wirings 3 and 4. Thereafter, for example, when Au plating or Sn plating is performed, a wiring pattern in which the upper surface and the side surface of the first-layer conductor wiring 11 are covered with the Au or Sn layer as the second-layer conductor wiring 12 is obtained. . As described above, a characteristic of the conventional flexible wiring manufacturing method is that the plating method is used to form the second-layer conductor wiring 12.
[0010]
[Problems to be solved by the invention]
When the flexible wiring board is actually used, it must be connected to the output side and the input side external terminals in the wiring pattern (in the example of TCP described above, in the package area in FIG. 6A). The portion where the wirings 3 and 4 face the cut line 10 is conductively fixed to an external connection terminal on the other device side such as a liquid crystal display panel. In this case, a disconnection or a short circuit between adjacent terminals is likely to occur at a connection portion with another device, that is, the external connection terminals of the wirings 3 and 4 described above. This will be described below.
[0011]
With reference to FIG. 6A, as described above, the TCP for driving the liquid crystal display panel shown in this figure is cut along the cut line 10 after the IC chip is mounted, and is separated into pieces for each package area 9. It is separated into TCP. In the individual TCP obtained in this way, the portion facing the cut line 10 of the output side wiring 3 becomes an output side external connection terminal. Similarly, the portion of the input side wiring 4 facing the cut line becomes an input side external connection terminal. Then, in the external connection terminals on the output side and the input side, as shown in the cross-sectional view of FIG. It is exposed from the second-layer conductor wiring 12 and exposed to the outside.
[0012]
Here, as already described, metals such as Cu, Al, Ag, and alloys thereof are used for the conductor wiring 11 of the first layer. However, as can be seen from the fact that these metals must be protected by the conductor wiring 12 of the second layer with high corrosion resistance, for example, oxygen (O), chlorine (Cl), sulfur (S), etc. It is easy to corrode by causing a chemical reaction in the liquid phase or gas phase with an element or ion that easily reacts with a metal. Accordingly, when the end surface of the first-layer conductor wiring 11 is exposed at the position of the cut line 10 as in the conventional display panel driving TCP, the corrosion of the first-layer conductor wiring from the exposed surface. Due to melting and oxidation, the disconnection occurs at the connection with the external device. Further, migration causes the metal ions of the first-layer conductor wiring 11 to move, causing a short circuit between adjacent terminals. In particular, when the TCP is placed in an environment where moisture exists such as a high humidity atmosphere, the corrosive element and the metal of the first-layer conductor wiring 11 are easily ionized. Short circuit between adjacent terminals due to disconnection of connection part or migration due to metal melting due to.
[0013]
As one of the methods for preventing the disconnection or the short-circuit at the connection portion due to the exposure of the first-layer conductor wiring 11 at the cut line, conventionally, the exposed portion of the first-layer conductor wiring 11 By applying a moisture-proof silicone resin to protect the exposed portion, measures are taken to make it difficult for corrosion and migration to occur. For example, when this TCP is mounted on a liquid crystal display panel, as will be described in detail later, as shown in the sectional view of the connection portion between the TCP 14 and the liquid crystal display panel shown in FIG. A gap is formed between the TCP 14. Therefore, if the gap is filled with the silicone resin 15, the cut surface of the conductor wiring cut line is covered with the silicone resin, and the exposed surface of the first-layer conductor wiring 11 can be protected. However, it has been found that even if such measures are taken, a sufficient protective effect cannot be obtained. The moisture-proof resin containing silicone is larger in molecule than corrosive elements such as Cl and S, and the inside of the resin 15 is porous in terms of molecular structure. Accordingly, the corrosive element and its ions easily penetrate into the protective resin 15 in a gas state or dissolved in moisture, and eventually corrode from the exposed surface of the first-layer conductor wiring 11. Because it goes.
[0014]
As another method for preventing disconnection or short-circuit in the flexible wiring board, it is conceivable to reduce the exposed area of the first-layer conductor wiring 11 by a method disclosed in, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 8-254708. . FIG. 8 shows again FIG. 1 of the above publication. In FIG. 8, for convenience of explanation, the reference numerals and names of the constituent elements in the figure are indicated by using different signs and names from those used in the above publication. Referring to FIG. 8, the connection terminal 7 for connecting to the outside of the TCP is connected to the test terminal 56, and between the external connection terminal 7 and the test terminal 56, the wiring that connects the two is traversed. The cut line 10 is running. The wiring width of the connection wiring connecting the external connection terminal 7 and the test terminal 56 across the cut line is made smaller than the width of the external connection terminal 7. In this way, the cross-sectional area of the wiring cut at the cut line 10 becomes smaller than when the external connection terminal 7 and the test terminal 56 are connected with the same width wiring as in the conventional case. Accordingly, the exposed area of the first-layer conductor wiring is reduced correspondingly, and metal loss and oxidation due to corrosion are less likely to occur.
[0015]
The invention of the above publication aims to prevent mechanical deformation of the external connection terminals that occur when a piece of TCP is cut out from a TCP having a long tape structure, and to prevent short-circuiting and electrolytic corrosion between terminals based on this. Although it is not intended to directly prevent corrosion or migration caused by the exposure of the first-layer conductor wiring 11, the exposed area of the first-layer conductor wiring is reduced. There will be an effect of reducing the occurrence of corrosion and migration. However, even if this measure is taken, the conductor wiring 11 of the first layer is still exposed, so even if the progress of corrosion and migration can be delayed, these must be eradicated. I can't.
[0016]
Accordingly, the present invention provides a flexible wiring board having a multilayer structure comprising a first conductor wiring in a lower layer and an upper second conductor wiring covering the upper surface and side surfaces of the first conductor wiring. The conductor wiring of the lower layer covers not only the upper and side surfaces of the lower layer conductor wiring but also the end face in the longitudinal direction so that there is no exposed surface of the lower layer conductor wiring, and corrosion or migration of the conductor wiring due to the exposure of the lower layer wiring It aims at preventing.
[0017]
[Means for Solving the Problems]
The flexible wiring board of the present invention is a flexible wiring board having a structure in which the same conductor wiring pattern is repeatedly formed on one flexible insulating substrate, and a part of each conductor wiring pattern forming region from the flexible wiring board. Alternatively, in a flexible wiring board that is used for cutting and using all of them at the position of the virtual cutting line, each conductor wiring that forms the conductor wiring pattern includes a lower first conductor wiring and an upper surface of the first conductor wiring. , A multi-layer structure composed of an upper layer second conductor wiring covering the side surface and the end surface, and when there is a conductor wiring crossing the virtual cutting line, the conductor wiring is before and after the position crossing the virtual cutting line, The first conductor wiring is interrupted, and only the second conductor wiring is continuous.
[0018]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Next, an embodiment of the present invention will be described. FIG. 1A shows a plan view of a liquid crystal display panel driving TCP before mounting an IC chip, and an enlarged plan view of a portion surrounded by a broken-line circle for one conductor wiring in the plan view. . 1B and 1C show a cross section taken along the line Y-y and a cross-sectional view taken along the line XX in FIG.
[0019]
Referring to FIG. 1, in the TCP according to the present embodiment, the first-layer conductor wiring 11A is interrupted at the portion of the output-side and input-side wirings 3A, 4A that extends over the cut line 10, and Only the second-layer conductor wiring 12 is connected. Since the first-layer conductor wiring is interrupted but the second-layer conductor wiring 12 is connected, at this time, the output-side and input-side test terminals 5 and 6 and the output-side and input-side wiring 3A are connected. 4A is electrically connected. Therefore, after that, when an IC chip for driving a display panel is mounted and the function and characteristics of the IC are tested, the test can be performed without any trouble using the same test method and test apparatus as in the past. Further, even after the individual TCPs are cut by cutting at the cut line 10, the cut surface of the conductor wiring at the position of the cut line is such that the second-layer conductor wiring 12 covers the first-layer conductor wiring 11A. Therefore, the first-layer conductor wiring is not exposed to the outside. Therefore, even when a metal such as Cu, Al, Ag, or an alloy thereof is used for the first-layer conductor wiring 11A as the main wiring, corrosion due to corrosive elements or ions such as O, Cl, S, etc. No metal elution, oxidation, or migration occurs.
[0020]
The TCP according to the present embodiment is manufactured as follows. Incidentally, the TCP according to the present embodiment is also processed for a long film-like flexible insulating tape in which the same wiring pattern is repeatedly formed until the middle stage of the manufacturing process, similarly to the conventional TCP, Manufacturing is performed by a method in which each wiring pattern unit is later cut into individual pieces of TCP, but in the following, in order to simplify the description and facilitate understanding, the unit wiring pattern will be mainly described.
[0021]
FIG. 2 shows a plan view of the TCP according to the present embodiment and an enlarged vertical sectional view of a portion surrounded by a broken-line circle in the plan view in the order of the manufacturing process. Referring to FIG. 2, first, as shown in FIG. 2 (a), a long, tape-like base film 1 made of a polyimide film having a thickness of 30 to 150 [mu] m is formed on a base material for a first-layer conductor wiring. The copper foil 16 is bonded with an adhesive material 17. The thickness of the copper foil 16 is 8 to 35 μm. The base film 1 is previously provided with a device hole 2 for mounting an IC chip for driving the display panel near the center in the width direction. If necessary, one row of sprocket holes 8 is provided on both sides in the width direction. Punching can be used to form these device holes 2 and sprocket holes 8. In addition, instead of adhering the copper foil 16 to the base film 1, a Cu layer may be directly deposited on the base film 1 by using a physical vapor deposition method such as a sputtering method or a vacuum vapor deposition method. .
[0022]
Next, the copper foil 16 is etched to form a first-layer conductor wiring pattern 18A as shown in FIG. The wiring pattern 18A includes output side and input side test terminals 5 and 6, output side and input side wirings 3A and 4A, and inner leads (not shown) to which bump electrodes of an IC chip are connected later. In the present embodiment, on the output side, a pad-like portion having an expanded area is provided outside the package area 9, and this is used as the output side test terminal 5. The output side test terminals are arranged in a staggered pattern. The reason why the output side test terminal 5 is structured in this way is that, in the case of a TCP for driving a liquid crystal display panel, the output side connected to the display panel generally has a large number of external connection terminals and a narrow pitch. It is. That is, if the pitch of the output side test terminal 5 remains the original pitch of the external connection terminal, it is difficult to bring the inspection probe into contact with the output side test terminal in the subsequent test process. It must be easy to structure. On the other hand, the test terminal 6 on the input side has a structure that does not have a portion with an expanded area, in which the wiring 4A from the device hole is extended to the outside of the cut line with the same wiring width and the same pitch. Usually, the input side has few external connection terminals and the terminal pitch is wide, so that the probe can be brought into direct contact with the test terminal. Therefore, it is not particularly necessary to make the probe easy to contact. The wiring pattern is repeatedly formed in the longitudinal direction of the long base film, but there is no conductor wiring shared by adjacent wiring patterns, that is, no conductor wiring between adjacent wiring patterns.
[0023]
Here, a characteristic of the first-layer conductor wiring pattern 18A in the present embodiment is that the wirings 3A and 4A that should be connected to the output-side and input-side test terminals 5 and 6 from the device hole side are cut. That is, the line 10 is interrupted. In this case, the length of the portion where the cut line is interrupted (the distance between the portions without the first-layer conductor wiring 11A on both sides of the cut line 10 in the enlarged cross-sectional view of FIG. 2B). When the isotropic etching method is adopted as being too short to be equal to or less than the thickness of the copper foil, it is difficult to accurately etch to a predetermined dimension. Further, when the cutting line 10 is cut later, the remaining first-layer conductor wiring may be cut due to variations in the cutting position. On the other hand, when the length is too long, burrs and wiring are liable to be peeled off when cutting along the cut line 10. As a result of the examination, the length of the interrupted portion of the first-layer conductor wiring 11A is suitably about 3 to 40 times the thickness of the copper foil 16, and preferably about 0.1 to 0.3 mm. found. Therefore, in the present embodiment, 0.1 mm is taken before and after the cut line 10 as a reference, and the total length is 0.2 mm.
[0024]
Photolithographic techniques can be used for the above-described etching of the copper foil and formation of the first-layer conductor wiring pattern 18A. That is, a photoresist is applied on the copper foil 16, exposed and developed to form a photoresist pattern, and then the copper foil 16 is etched using the photoresist pattern as an etching mask. A pattern 18A is formed.
[0025]
Next, an Au layer is formed on the entire surface of the base film including the first-layer conductor wiring 11A. For the formation of the Au layer, deposition by sputtering is used. The thickness of the formed Au layer is 0.1 to 3 μm.
[0026]
Thereafter, as shown in FIG. 2C, the Au layer is etched so that Au remains on the upper surface and side surfaces of the first-layer conductor wiring 11A, thereby forming the second-layer conductor wiring 12 made of Au. To do. At this time, the second-layer conductor wiring pattern 18B is different from the first-layer conductor wiring pattern 18A in that the wirings 3A and 4A to be connected to the test terminals 5 and 6 are connected to the cut line 10. However, the wiring pattern should be connected continuously. That is, at this time, the second-layer conductor wiring 12 is formed on the adhesive material 17 on the base film in a portion where the first-layer conductor wiring 11A before and after crossing the cut line 10 is interrupted. Therefore, the test terminals 5 and 6 and the inner leads (not shown) on the device hole side are electrically connected only by the conductor wiring 12 of the second layer made of Au. In the case of adopting a method of directly depositing a Cu layer on the base film by sputtering or vacuum vapor deposition at the time of forming the first layer conductor wiring 11A, the second layer conductor wiring 12 is: It is formed in direct contact with the base film 1.
[0027]
Thereafter, if necessary, the outer lead bonding portion (the portion to be an external connection terminal in the completed piece of TCP. The wirings 3A and 4A in the package area in FIG. A solder resist layer (not shown) is formed on the entire conductor wiring except for the inner lead bonding part (the connection part between the inner lead in the device hole and the bump electrode of the IC chip) and the test terminals 5 and 6. To do. A screen printing method can be used for forming the resist layer.
[0028]
Next, the inner lead and the bump electrode of the driving IC chip are bonded and connected in the device hole 2, and the periphery of the IC chip is fixed with a mold resin, and each TCP is repeatedly built on a long base film. A TCP having a different structure (hereinafter referred to as a TCP having a tape structure) is obtained.
[0029]
In order to test the function and characteristics as an IC for each IC chip, the inspection probe is brought into contact with the test terminals 5 and 6 on the input side and the output side of the TCP having the tape structure thus manufactured. . Then, a test signal is input to the input side test terminal 6 using a tester, and the output signal from the IC chip is taken out through the output side test terminal 5, thereby testing the IC. At this time, in the present embodiment, the test terminals 5 and 6 on the output side and the input side are wired in the package area via the second-layer conductor wiring 12 connecting the front and rear portions of the cut line. Since 3A, 4A, in other words, each bump electrode of the driving IC chip is electrically connected, the test can be performed by the same method and test apparatus as in the past.
[0030]
In the present embodiment, after the above-described test, individual TCPs built into the TCP having a tape structure are punched out at the positions of the respective cut lines 10 to cut out individual TCPs, and the obtained individual pieces. The driving TCP was mounted on a liquid crystal display panel. Referring to FIG. 3 showing a plan view of a liquid crystal display panel according to the present embodiment and an enlarged cross-sectional view of a connection portion between the display panel and TCP, the liquid crystal display panel 13 is schematically formed with a counter electrode and a color filter. The color filter substrate 19 and the TFT substrate 20 on which TFTs (thin film transistors) and pixel electrodes are formed are opposed to each other, and a liquid crystal is sealed between the two substrates. The TFT substrate 20 is projected from the color filter substrate 19 on the left side and the lower side on the paper surface, and the TFT substrate 20 is connected to the outside (specifically, panel drive TCP) on the projected portion of the TFT substrate. A terminal is formed. A plurality of driving TCPs 14 </ b> A according to the present embodiment are mounted along the sides of the color filter substrate 19 on the overhanging portion of the TFT substrate. In this embodiment, a connection technique using a well-known anisotropic conductive film (ACF) is used for mounting the driving TCP 14A, and the external connection terminal on the overhanging portion of the TFT substrate and the panel driving TCP 14A are connected. The external connection terminal on the output side was conductively fixed and connected.
[0031]
FIG. 3B shows an enlarged cross-sectional view taken along the line Aa in the plan view shown in FIG. Referring to FIG. 3B, the second-layer conductor wiring 12 of the TCP is conductively fixed and connected to the external connection terminal 22 on the TFT substrate side via the ACF 21. The first-layer conductor wiring 11A, which is the TCP main wiring, is covered with the second-layer conductor wiring 12 even at the end surface cut by the cut line, and is completely cut off from the outside. Although not specifically illustrated, since there is a space between the color filter substrate 19 and the TCP 14A, if the gap is filled with a moisture-proof silicone resin, the moisture resistance of the conductor wiring of the TCP 14A can be improved. it can.
[0032]
Thereafter, the external connection terminal of the signal processing board for transmitting or generating the signal and power necessary for the operation of the TCP is fixedly connected to the external connection terminal on the input side of the TCP 14A and connected to the TCP and the signal processing. A liquid crystal display panel mounted with a substrate is sandwiched between a shield frame and a back frame to complete a liquid crystal display device, but these are well-known and do not affect the operational effects of the present invention. The detailed explanation is omitted.
[0033]
As described above, in the present embodiment, the first wiring which is the main wiring, even during the manufacturing process of the TCP having the tape structure, after being cut into pieces of TCP, or after mounting the driving TCP on the liquid crystal display device. The layer conductor wiring 11A is never exposed from the second layer conductor wiring 12 which is a protective layer. Therefore, there is no elution, oxidation or migration of the wiring material at the connection terminal due to the exposure of the main wiring and corrosion, and disconnection at the connection terminal due to such corrosion or migration is also between adjacent terminals. There is no short circuit. Moreover, IC testing during the manufacturing process does not require any special method change or test equipment change or modification, and can be performed without any trouble using the same method and equipment as before.
[0034]
In the above description, the TCP having a structure in which the device hole 2 is provided in the base film has been described as an example. However, the present invention is not limited to the TCP (COF: Chip on Film: chip on film, etc.) having a structure in which the device hole is not provided. It can also be applied to. Further, the example of the liquid crystal display device has been described. However, the present invention is not limited to this, and the same effect can be obtained when applied to other display devices including a flat panel display such as a plasma display and a fluorescent display device.
[0035]
Next, a second embodiment in which the present invention is applied to a structure of a flat cable and a manufacturing method thereof will be described. Referring to FIG. 4 showing a plan view of the flat cable according to the present embodiment in the order of the manufacturing process, in the case of this flat cable as well, first, in the same manner as the TCP according to the first embodiment, a long, tape-shaped A copper foil is bonded to the flexible base film 1 made of the polyimide film and etched to form a first-layer conductor wiring pattern 18A as a main wiring. This wiring pattern is repeated in the longitudinal direction on a long base film, but each wiring pattern 18A is arranged in the width direction of the base film 1 as shown in a plan view in FIG. It consists of a plurality of (four in this example) first-layer conductor wirings 11A that run side by side in parallel in the longitudinal direction. The repeated boundary line of each wiring pattern 18A is a cut line 10, and the first-layer conductor wiring 11A is interrupted before and after the cut line.
[0036]
Next, an Au layer, which is a base material for the second-layer conductor wiring, is deposited on the entire surface of the base film 1 including the first-layer conductor wiring 11A, and is formed on the upper and side surfaces of the first-layer conductor wiring 11A. Etching is performed so that the Au layer remains, and a second-layer conductor wiring pattern 18B shown in FIG. 4B is formed. At this time, the second-layer conductor wiring 12 also covers portions where the first-layer conductor wiring 11A is interrupted before and after the cut line 10. Therefore, the conductor wiring 12 of the second layer runs continuously from end to end in the longitudinal direction of the base film 1 as shown in the figure. In this embodiment, after that, the individual wiring patterns are taken out by pressing at the position of the cut line 10 described above, but the four conductor wirings (first layer) constituting one wiring pattern are taken out. The portion facing the cut line 10 of the conductor wiring 11A and the second-layer conductor wiring 12 is a connection portion with the outside (in this example, as will be described later, a connector). .
[0037]
Thereafter, the cover film 26 (see FIG. 5) is laminated except for the portion to be a connection portion with the connector described above, and a reinforcing film 27 is attached to the back surface of the connection portion, and wiring is performed in the longitudinal direction of the base film. Get a long flat cable with repeated patterns. Finally, the long flat cable is pressed at the position of the cut line 10 to obtain individual flat cables.
[0038]
Also in the individual flat cables thus obtained, the cut surface at the cut line 10 has a structure in which the first-layer conductor wiring is covered with the second-layer conductor wiring. Accordingly, the conductor wiring of the first layer has no portion exposed to the outside at any of the top surface, the side surface, and the end surface in the longitudinal direction. As shown in FIG. 5, in the connection between the flat cable 23 and the connector 24, the connecting terminal forming portion of the flat cable 23 is usually inserted into the portion where the connecting terminal 25 of the connector is formed, and the flat cable is sandwiched from above and below. Therefore, corrosive elements and ions existing outside easily intrude into the connecting portion between the two as shown by thin arrows in the figure. However, in the flat cable according to the present embodiment, the first-layer conductor wiring 11A, which is the main wiring, is not exposed to the corrosive elements or ions that have invaded. There is no disconnection of wires or short-circuit between adjacent wires.
[0039]
In the first and second embodiments described so far, Cu is used for the base material of the first-layer conductor wiring 11A, and Au is used for the second-layer conductor wiring 12; The invention is not limited to this. In addition to Cu, for example, Al, Ag, or an alloy thereof can be used for the first-layer conductor wiring 11A. These are easily violated by corrosive elements and ions such as Cl and S, but have low electric resistance and low price, and are therefore suitable as a base material for the first-layer conductor wiring as the main wiring. In addition to Au, for example, Sn, Ni, Ti, Cr, C, or an alloy thereof can be used for the second-layer conductor wiring 12. Since these conductive materials have high corrosion resistance, they are suitable for the base material of the second-layer conductor wiring 12 that is a protective layer.
[0040]
In addition, although an example in which both the first-layer conductor wiring 11A and the second-layer conductor wiring 12 have a single-layer structure has been described, a multilayer structure of two or more layers may be used. For example, when a conductor material other than Cu is selected for the first-layer conductor wiring and Au for the second-layer conductor wiring, the first-layer conductor wiring 11A and the second-layer conductor wiring 12 Adhesion may be poor. In such a case, it is a good method to provide an intermediate layer having adhesiveness in both layers and to make the second-layer conductor wiring 12 into two or more protective films.
[0041]
Furthermore, both the first and second embodiments are examples in which the base film 1 is long and tape-shaped, and the wiring pattern is repeated in a line in the longitudinal direction of the base film. It is not limited to. Even when the wiring patterns serving as repeating units are arranged in a matrix of rows and columns on the base film, the same effects as those in the first and second embodiments can be obtained.
[0042]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, the conductor wiring has a multilayer structure including the first conductor wiring in the lower layer and the second conductor wiring in the upper layer that covers the upper surface and the side surface of the first conductor wiring. In a flexible wiring board, the upper conductor wiring covers not only the upper and side surfaces of the lower conductor wiring but also the end faces in the longitudinal direction, and there is no exposed surface of the lower conductor wiring so that the lower conductor wiring is exposed. It is possible to prevent corrosion or migration of the conductor wiring due to the above.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1A is a diagram showing a plan view of a TCP according to a first embodiment of the present invention before mounting an IC chip, and FIGS. 1B and 1C are respectively a diagram ( It is a figure which shows the cross section in the Yy cut line in a), and the cross section in a XX cut line.
FIG. 2 is a diagram illustrating a plan view and a cross-sectional view of a TCP according to the present embodiment in order of manufacturing steps.
FIG. 3 is a plan view of a liquid crystal display panel according to the present embodiment and an enlarged cross-sectional view of a connection portion between the display panel and TCP.
FIG. 4 is a diagram illustrating plan views of a flat cable according to a second embodiment in the order of manufacturing steps.
FIG. 5 is an enlarged cross-sectional view of a connecting portion between a flat cable and a connector according to a second embodiment.
FIG. 6A is a diagram showing a plan view before mounting a conventional TCP IC chip, and FIGS. 6B and 6C are respectively taken along a Y-y cutting line in the diagram (a). It is a figure which shows the cross section and the cross section in a XX cut line.
FIG. 7 is an enlarged cross-sectional view of a connection portion between the display panel and the TCP when the conventional TCP is mounted on the liquid crystal display panel.
FIG. 8 is a diagram showing a planar shape near a cut line of a conductor wiring in another example of a conventional TCP.
[Explanation of symbols]
1 Base film
2 Device hole
3,3A Output side wiring
4,4A input side wiring
5 Output side test terminal
6 Input side test terminal
9 Package area
10 Cut line
11, 11A First layer conductor wiring
12 Second-layer conductor wiring
14,14A TCP
16 Copper foil
18A First layer conductor wiring pattern
18B Second layer conductor wiring pattern
26 Cover film
27 Reinforcing film

Claims

A flexible wiring board having a structure in which the same conductor wiring pattern is repeatedly formed on one flexible insulating board, and a part or all of each conductor wiring pattern forming region from the flexible wiring board is positioned at a virtual cutting line. In the flexible wiring board that is used for the purpose of cutting and using,
Each conductor wiring forming the conductor wiring pattern is a multilayer structure composed of a lower first conductor wiring and an upper second conductor wiring covering the upper surface, side surface and end surface of the first conductor wiring, The conductive material of the second conductor wiring is higher in corrosion resistance than the conductive material of the first conductor wiring,
When there is a conductor wiring crossing the virtual cutting line, the conductor wiring has a structure in which the first conductor wiring is interrupted and only the second conductor wiring is continuous before and after the position crossing the virtual cutting line. A flexible wiring board characterized by the above.

The flexible wiring board according to claim 1,
The long flexible wiring board, wherein the conductor wiring pattern is repeated in one direction.

In the flexible wiring board according to claim 1 or 2,
The conductor wiring pattern is a pattern having conductor wiring that is continuous between adjacent conductor wiring patterns,
A flexible wiring board, wherein a boundary line between the adjacent conductor wiring patterns is the virtual cutting line.

In the flexible wiring board according to claim 1 or 2,
Each conductor wiring pattern is a wiring pattern isolated from each other, and a chip-type electronic component mounting area in each forming area and a first area provided on one side of the chip-type electronic component mounting area A terminal and a second terminal provided on the side facing the first terminal,
A flexible wiring board, characterized in that at least a conductor wiring from a mounting region of the chip-type electronic component to the first terminal or the second terminal crosses the virtual cutting line.

In the flexible wiring board according to any one of claims 1 to 4,
A length of a portion of the first conductor wiring that is interrupted across the virtual cutting line is greater than a thickness of the first conductor wiring.

The flexible wiring board according to claim 5,
A length of a portion of the first conductor wiring that is interrupted across the virtual cutting line is not less than 3 times and not more than 40 times the thickness of the first conductor wiring.

A flexible wiring board including a flexible insulating board and a conductor wiring pattern formed on the flexible insulating board, and a part or all of each of the conductor wiring pattern formation regions along the virtual cutting line from the flexible wiring board In the flexible wiring board cut by
Each of the conductor wirings forming the conductor wiring pattern has a multilayer structure composed of a lower first conductor wiring and an upper second conductor wiring covering the upper surface and side surfaces of the first conductor wiring. The conductive material of the second conductor wiring is higher in corrosion resistance than the conductive material of the first conductor wiring;
In the cut surface of the conductor wiring pattern cut along the virtual cutting line, the second conductor wiring covers not only the upper surface and the side surface of the first conductor wiring but also the end surface in the longitudinal direction. A characteristic flexible wiring board.

A flexible wiring board including a flexible insulating board, a conductor wiring pattern formed on the flexible insulating board, and a chip-type electronic component mounted in a formation region of the conductor wiring pattern, from the flexible wiring board In a flexible wiring board in which a part or all of each conductor wiring pattern forming region is cut along a virtual cutting line ,
Each of the conductor wirings forming the conductor wiring pattern has a multilayer structure including a lower first conductor wiring and an upper second conductor wiring covering the upper surface and side surfaces of the first conductor wiring. The conductive material of the second conductor wiring is higher in corrosion resistance than the conductive material of the first conductor wiring;
In the cut surface of the conductor wiring pattern cut along the virtual cutting line, the second conductor wiring covers not only the upper surface and the side surface of the first conductor wiring but also the end surface in the longitudinal direction. A characteristic flexible wiring board.

In the flexible wiring board according to any one of claims 1 to 8,
The first conductor wiring has a structure of at least one or more layers using any one of Cu, Al, or Ag as a conductive material, and the second conductor wiring is Au, Sn, Ni, Ti, Cr, C, or these A flexible wiring board having a structure of at least one layer using any one of these alloys as a conductive material.

A method for manufacturing the flexible wiring board according to any one of claims 1 to 3,
Forming a first conductor layer on the surface of the flexible insulating substrate;
Processing the first conductor layer to form a pattern of a first conductor wiring in which portions before and after the virtual cutting line are interrupted;
Forming a second conductor layer on the exposed surface of the first conductor wiring and the flexible insulating substrate;
Processing the second conductor layer to form a second conductor wiring pattern covering the top, side and end surfaces of the first conductor wiring and the discontinuous portions before and after the virtual cutting line; A method for manufacturing a flexible wiring board, comprising:

A method for manufacturing the flexible wiring board according to claim 7,
Forming a first conductor layer on the surface of the flexible insulating substrate;
Processing the first conductor layer to form a pattern of a first conductor wiring in which portions before and after the virtual cutting line are interrupted;
Forming a second conductor layer on the exposed surface of the first conductor wiring and the flexible insulating substrate;
Processing the second conductor layer to form a pattern of the second conductor wiring covering the top surface, the side surface and the end surface of the first conductor wiring and the discontinuous part before and after the virtual cutting line;
And a step of cutting the second conductor wiring and the flexible insulating substrate at the position of the virtual cutting line.

A method for producing the flexible wiring board according to claim 4,
Forming a first conductor layer on the surface of the flexible insulating substrate;
Processing the first conductor layer to form a pattern of a first conductor wiring in which portions before and after the virtual cutting line are interrupted;
Forming a second conductor layer on the exposed surface of the first conductor wiring and the flexible insulating substrate;
Processing the second conductor layer to form a pattern of the second conductor wiring covering the top surface, the side surface and the end surface of the first conductor wiring and the discontinuous part before and after the virtual cutting line;
And a step of mounting the chip type electronic component on the mounting region of the chip type electronic component.

A method for manufacturing the flexible wiring board according to claim 8, comprising:
Forming a first conductor layer on the surface of the flexible insulating substrate;
Processing the first conductor layer to form a pattern of a first conductor wiring in which portions before and after the virtual cutting line are interrupted;
Forming a second conductor layer on the exposed surface of the first conductor wiring and the flexible insulating substrate;
Processing the second conductor layer to form a pattern of the second conductor wiring covering the top surface, the side surface and the end surface of the first conductor wiring and the discontinuous part before and after the virtual cutting line;
A step of mounting the chip-type electronic component on the mounting region of the chip-type electronic component;
And a step of cutting the second conductor wiring and the flexible insulating substrate at the position of the virtual cutting line.

In the manufacturing method of the flexible wiring board according to any one of claims 10 to 13,
A method for producing a flexible wiring board, wherein physical vapor deposition such as sputtering or vacuum vapor deposition is used for forming the second conductor layer.

In the manufacturing method of the flexible wiring board according to claim 14,
A method of manufacturing a flexible wiring board, wherein the first conductor layer is bonded to the flexible insulating substrate using an adhesive.

In the manufacturing method of the flexible wiring board according to claim 14,
A method for manufacturing a flexible wiring board, wherein physical vapor deposition such as sputtering or vacuum vapor deposition is used for forming the first conductor layer.

In a display device comprising a display panel module including a display panel in which display elements are arranged in a matrix in rows and columns, and a driving semiconductor device mounted with a semiconductor chip for driving the display elements,
10. A display device using the flexible wiring substrate according to claim 8 or 9, wherein the semiconductor chip is used as the chip-type electronic component in the driving semiconductor device.

The display device according to claim 17, wherein the display panel is a liquid crystal display panel.