特開 2022-27427 フレキシブル回路基板の配線構造

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022027427

(43)【公開日】2022-02-10

(54)【発明の名称】フレキシブル回路基板の配線構造

(51)【国際特許分類】

   H05K 1/02 20060101AFI20220203BHJP

   H05K 1/18 20060101ALI20220203BHJP

【ＦＩ】

H05K1/02 J

H05K1/18 L

【審査請求】有

【請求項の数】10

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021033708

(22)【出願日】2021-03-03

(31)【優先権主張番号】109126047

(32)【優先日】2020-07-31

(33)【優先権主張国・地域又は機関】TW

(71)【出願人】

【識別番号】311005208

【氏名又は名称】▲き▼邦科技股▲分▼有限公司

(74)【代理人】

【識別番号】110003214

【氏名又は名称】特許業務法人服部国際特許事務所

(74)【代理人】

【識別番号】100093779

【弁理士】

【氏名又は名称】服部 雅紀

(72)【発明者】

【氏名】馬 宇珍

(72)【発明者】

【氏名】▲黄▼ 信豪

(72)【発明者】

【氏名】周 文復

(72)【発明者】

【氏名】許 國賢

【テーマコード（参考）】

5E336

5E338

【Ｆターム（参考）】

5E336AA04

5E336BB01

5E336BB12

5E336BC34

5E336CC34

5E336CC58

5E336EE05

5E336GG14

5E338AA01

5E338AA12

5E338BB75

5E338CD13

5E338CD19

5E338EE28

(57)【要約】

【課題】フレキシブル回路基板の配線構造を提供する。
【解決手段】フレキシブル基板１１０と、チップ１２０と、回路層１３０と、を備えている。フレキシブル基板１１０は、チップセットエリアＡ及び回路セットエリアＢから構成されている上面１１１を含み、回路セットエリアＢはチップセットエリアＡを包囲する。チップ１２０は、上面１１１のチップセットエリアＡに設置し、バンプ１２１を有している。回路層１３０は、上面１１１に設置し、インナーリード接続部１３１は第一端部Ａ１を貫通していると共にチップセットエリアＡ内に延伸し、伝送部１３２は回路セットエリアＢに位置し、伝送部１３２はインナーリード接続部１３１に電気的に接続し、応力解放部１３３は伝送部１３２とチップセットエリアＡの第二端部Ａ２との間に位置し、応力解放部１３３は櫛状構造である。
【選択図】図３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

チップセットエリア及び回路セットエリアから構成されている上面を含み、前記回路セットエリアは第一端部及び第二端部を有している前記チップセットエリアを包囲するフレキシブル基板と、
前記上面の前記チップセットエリアに設置し、バンプを有しているチップと、
前記上面に設置し、インナーリード接続部と、伝送部と、応力解放部とを有し、前記インナーリード接続部は前記第一端部を貫通していると共に前記チップセットエリア内に延伸し、前記インナーリード接続部は前記バンプに電気的に接続し、前記伝送部は前記回路セットエリアに位置し、前記伝送部は前記第二端部に隣接し、前記伝送部と前記チップセットエリアの前記第二端部との間には間隔（ｓｐａｃｅ）を有し、前記間隔は１００μｍから８００μｍの間の範囲であり、前記応力解放部は前記伝送部と前記チップセットエリアの前記第二端部との間に位置し、前記応力解放部は櫛状構造である回路層と、を備えていることを特徴とするフレキシブル回路基板の配線構造。

【請求項2】

前記伝送部は５０μｍ超の幅を有していることを特徴とする請求項１に記載のフレキシブル回路基板の配線構造。

【請求項3】

前記応力解放部は複数のフィンガーラインを有し、各前記フィンガーラインの間には１６μｍ超のピッチ（ｐｉｔｃｈ）を有していることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のフレキシブル回路基板の配線構造。

【請求項4】

前記チップセットエリアの前記第二端部は前記回路層により貫通されていないことを特徴とする請求項３に記載のフレキシブル回路基板の配線構造。

【請求項5】

各前記フィンガーラインの末端は前記チップセットエリアの前記第二端部に切り揃えられていることを特徴とする請求項４に記載のフレキシブル回路基板の配線構造。

【請求項6】

各前記フィンガーラインは１００μｍから１０００μｍの間の範囲の長さを有していることを特徴とする請求項３に記載のフレキシブル回路基板の配線構造。

【請求項7】

各前記フィンガーラインの末端は前記チップセットエリアの前記第二端部に切り揃えられ、各前記フィンガーラインの前記長さは１００μｍから８００μｍの間の範囲であることを特徴とする請求項６に記載のフレキシブル回路基板の配線構造。

【請求項8】

各前記フィンガーラインは第一幅を有し、前記インナーリード接続部のインナーリードは第二幅を有し、前記第一幅は前記第二幅未満ではなく、前記第二幅は１５μｍ未満であることを特徴とする請求項３に記載のフレキシブル回路基板の配線構造。

【請求項9】

前記伝送部は前記インナーリード接続部及び前記応力解放部に電気的に接続していることを特徴とする請求項１に記載のフレキシブル回路基板の配線構造。

【請求項10】

前記チップセットエリアの前記第二端部は３ｍｍ未満ではないことを特徴とする請求項１に記載のフレキシブル回路基板の配線構造。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、フレキシブル回路基板に関し、特に、フレキシブル回路基板の配線構造に関する。

【背景技術】

【0002】

フレキシブル回路基板はフレキシブル基板にパターン化された回路層を形成した後、チップをフレキシブル基板にフリップチップ実装し、回路層と電気的に接続するパッケージ構造であり、例えば、Ｔａｐｅ ｏｎ ｃａｒｒｉｅｒ（ＴＣＰ）及びＣｈｉｐ ｏｎ ｆｉｌｍ（ＣＯＦ）パッケージがある。
フレキシブル回路基板として、例えば、特許文献１に記載されたものが知られている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１５－０４６６２５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

フレキシブル回路基板は可撓性及び回路の微細ピッチ化（ｆｉｎｅ ｐｉｔｃｈ）という特性を有しているため、現在軽量化、薄型化、小型化が求められている電子設備への適用に非常に適している。但し、フレキシブル回路基板の回路層は密度が極めて高く、回路の幅も非常に狭いため、チップをフレキシブル基板にフリップチップ実装して回路と接続する際に温度変化によりフレキシブル基板及び回路層の熱膨張係数が適合しなくなり、応力がチップ端部の回路層に集中し、チップ端部に位置している回路層に断裂が生じることがあった。

【0005】

フレキシブル基板の端部に応力解放部を形成し、応力がチップ端部の回路層に集中することを避け、回路が断裂するリスクを低減する。
本発明は、上述に鑑みてなされたものであり、その目的は、フレキシブル回路基板の配線構造を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明のフレキシブル回路基板の配線構造は、チップセットエリア及び回路セットエリアから構成されている上面を含み、前記回路セットエリアは第一端部及び第二端部を有している前記チップセットエリアを包囲するフレキシブル基板と、前記上面の前記チップセットエリアに設置し、バンプを有しているチップと、前記上面に設置し、インナーリード接続部と、伝送部と、応力解放部とを有し、前記インナーリード接続部は前記第一端部を貫通していると共に前記チップセットエリア内に延伸し、前記インナーリード接続部は前記バンプに電気的に接続し、前記伝送部は前記回路セットエリアに位置し、前記伝送部は前記第二端部に隣接し、前記伝送部と前記チップセットエリアの前記第二端部との間には間隔（ｓｐａｃｅ）を有し、前記間隔は１００μｍから８００μｍの間の範囲であり、前記応力解放部は前記伝送部と前記チップセットエリアの前記第二端部との間に位置し、前記応力解放部は櫛状構造である回路層と、を備えている。

【発明の効果】

【0007】

本発明は、応力解放部を伝送部とチップセットエリアの第二端部との間に設置し、応力がチップセットエリアの第二端部に集中する事象を避け、インナーリード接続部の断裂を防いでフレキシブル回路基板の製造工程における歩留まりを高めている。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】本発明の第一実施形態に係るフレキシブル回路基板の上面図である。

【図2】本発明の第一実施形態に係るフレキシブル回路基板の部分断面図である。

【図3】本発明の第一実施形態に係るフレキシブル回路基板の部分拡大図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下、本発明の実施形態によるフレキシブル回路基板の配線構造を図面に基づいて説明する。

【0010】

（第一実施形態）
本発明の第一実施形態について図１から図３に基づいて説明する。

【0011】

図１を参照する。フレキシブル回路基板１００はフレキシブル基板１１０と、チップ１２０と、回路層１３０とを有し、フレキシブル基板１１０は上面１１１を有し、チップ１２０及び回路層１３０はフレキシブル基板１１０の上面１１１に設置している。
図１に示す回路層１３０は片状に表示しているが、実際の回路層１３０は複数本の微細な回路で構成している。
図１及び図２に示すように、フレキシブル基板１１０の上面１１１にあるチップ１２０を設置している位置はチップセットエリアＡと定義し、他のエリアは回路セットエリアＢと定義している。回路セットエリアＢは第一端部Ａ１及び第二端部Ａ２を有しているチップセットエリアＡを包囲し、第一端部Ａ１は第二端部Ａ２に対し垂直となっている。
本実施形態では、第一端部Ａ１はチップセットエリアＡの長辺であり、第二端部Ａ２はチップセットエリアＡの短辺である。

【0012】

回路層１３０はフレキシブル基板１１０の上面１１１に電気めっきまたは圧着されている銅層にパターン化エッチングを施すことにより形成し、チップ１２０はフリップチップの熱圧着プロセスによりフレキシブル基板１１０の上面１１１に設置していると共に回路層１３０に共晶接合（Ｅｕｔｅｃｔｉｃ ｂｏｎｄｉｎｇ）している。

【0013】

図２を参照する。回路層１３０はチップセットエリアＡの第一端部Ａ１を貫通していると共にチップセットエリアＡ内に延伸しているインナーリード接続部１３１を有し、部分的なインナーリード接続部１３１がチップセットエリアＡ内に位置している。
チップ１２０をフレキシブル基板１１０の上面１１１にフリップチップ実装する場合、チップ１２０の複数のバンプ１２１を回路層１３０のインナーリード接続部１３１に電気的に接続し、チップ１２０と回路層１３０との間で信号を伝送可能にする。

【0014】

図３を参照する。部分拡大図は上面１１１のチップセットエリアＡの第二端部Ａ２である。
本実施形態では、回路層１３０は伝送部１３２及び応力解放部１３３を有し、伝送部１３２は上面１１１の回路セットエリアＢに位置し、伝送部１３２は第二端部Ａ２に隣接している。
本実施形態では、伝送部１３２はインナーリード接続部１３１に電気的に接続し、これらバンプ１２１と回路層１３０のアウターリード（図示しない）との間の信号伝送を提供している。応力解放部１３３は伝送部１３２とチップセットエリアＡの第二端部Ａ２との間に位置し、応力解放部１３３は櫛状構造である。

【0015】

本実施形態では、伝送部１３２は５０μｍ超の幅Ｗを有し、伝送部１３２とチップセットエリアＡの第二端部Ａ２との間には１００μｍから８００μｍの間の範囲の間隔（ｓｐａｃｅ）Ｓを有している。伝送部１３２がチップセットエリアＡの第二端部Ａ２に隣接し、伝送部１３２の幅Ｗが広く、第二端部Ａ２に沿って延伸している長さが長いため、チップ１２０の熱圧着プロセスを行う際に、伝送部１３２がチップセットエリアＡの第二端部Ａ２の温度変化を大きくし、チップセットエリアＡを引っ張ると共に応力を蓄積し、応力をチップセットエリアＡ中の細い回路に集中させ、第二端部Ａ２に隣接しているインナーリード接続部１３１を断裂させてしまう。

【0016】

図３を参照する。回路層１３０の応力解放部１３３はフレキシブル基板１１０に対して伝送部１３２が発生させる応力を解放するために用い、インナーリード接続部１３１の断裂を回避している。
本実施形態では、応力解放部１３３は伝送部１３２に電気的に接続していると共に複数のフィンガーライン１３３ａを有し、各フィンガーライン１３３ａの間には１６μｍ超のピッチ（ｐｉｔｃｈ）Ｐを有し、これらピッチＰはチップセットエリアＡの第二端部Ａ２に隣接している銅層の面積を縮小して応力を解放するために用いている。また、各フィンガーライン１３３ａは１００μｍから１０００μｍの間の範囲の長さＬを有し、長さＬは伝送部１３２と第二端部Ａ２との間の間隔Ｓを広げてチップセットエリアＡに対する伝送部１３２の影響を低減するために用いている。各フィンガーライン１３３ａは第一幅Ｗ１を有し、インナーリード接続部１３１のインナーリード１３１ａは第二幅Ｗ２を有し、第二幅Ｗ２は１５μｍ未満であり、応力集中の影響を受けやすい。このため、第一幅Ｗ１は第二幅Ｗ２未満とならないようにし、線幅がインナーリード１３１ａより広いか同じであるフィンガーライン１３３ａにより応力がインナーリード接続部１３１に集中しないようにしている。

【0017】

本実施形態では、応力解放部１３３のこれらフィンガーライン１３３ａはチップセットエリアＡ中に延伸せず、各フィンガーライン１３３ａの末端をチップセットエリアＡの第二端部Ａ２に切り揃え、チップセットエリアＡの第二端部Ａ２が回路層１３０により貫通されないことにより、アンダーフィル（Ｕｎｄｅｒｆｉｌｌ）がチップ１２０と上面１１１の間との空間を流動するのに影響を与えないようにしている。

【0018】

本発明は応力解放部１３３を伝送部１３２とチップセットエリアＡの第二端部Ａ２との間に設置し、チップセットエリアＡの第二端部Ａ２に位置している回路層１３０に応力が集中する事象を回避し、インナーリード接続部１３１の断裂を防いでフレキシブル回路基板１００の製造工程における歩留まりを高めている。

【0019】

（その他の実施形態）
その他の実施形態では、第一端部がチップセットエリアの短辺であり、第二端部がチップセットエリアの長辺であり、第二端部は３ｍｍ超である。

【0020】

その他の実施形態の他の基本的構成は、第一実施形態と同様である。

【0021】

以上、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の形態で実施可能である。

【符号の説明】

【0022】

１００ フレキシブル回路基板、
１１０ フレキシブル基板、
１１１ 上面、
１２０ チップ、
１２１ バンプ、
１３０ 回路層、
１３１ インナーリード接続部、
１３１ａ インナーリード、
１３２ 伝送部、
１３３ 応力解放部、
１３３ａ フィンガーライン、
Ａ チップセットエリア、
Ａ１ 第一端部、
Ａ２ 第二端部、
Ｂ 回路セットエリア、
Ｗ 幅、
Ｗ１ 第一幅、
Ｗ２ 第二幅、
Ｓ 間隔、
Ｐ ピッチ、
Ｌ 長さ。

【図1】

【図2】

【図3】