CN100501539C - 平面显示器及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

由点亮检查发现线缺陷(7)时，将线缺陷(7)处的信号线连接的驱动IC片(4)换成新的。尽管如此，也仅在出现线缺陷时进行缺陷部位识别和阵列衬底(21)的维修。关于应互换哪一个驱动IC片(4-1、4-2)，为了能利用目视方便地判断，在从一驱动IC片(4-1)的装载处延伸的布线组(23-1)和从其相邻的驱动IC片(4-2)的装载处延伸的布线区(23-2)之间，预先设置发线标记(24)。

Description

平面显示器及其制造方法
相关发明交叉参考
本申请基于先行日本国专利申请第2006—19025号(2006年1月27日提出)，并要求其优先权的益处；经参考将其全部内容编入本说明书。
技术领域
本发明涉及液晶显示器等的平面显示器及其制造方法，尤其涉及将进行显示板驱动用的柔性布线电路板(FPC)以电且机械的方式连接到沿该显示板的一边的部位的平面显示器及其制造方法。
背景技术
液晶显示器等平面显示器发挥薄、轻、低耗电的特点，广泛用作各种计算机、便携终端等用的图像显示装置。尤其一直广泛用于小型便携电视机甚至大型壁挂电视机、小型笔记本个人计算机和其它各种便携信息终端以及车载用导航系统等用的图像显示装置。
下面，取光透射型有源矩阵型液晶显示器为例，简单说明其组成。
有源矩阵型液晶显示器一般将母阵列衬底(下文称为阵列衬底)和对置衬底靠近配置得形成规定间隔，并做成以设置在两个衬底的表层的取向膜为中介，在该间隔中保持液晶层。
阵列衬底中，在玻璃等透明绝缘衬底上，以绝缘膜为中介，将例如上层金属布线图案组成的信号线和下层金属布线图案组成的扫描线配置成栅状，并且在相当于栅的各栅格的区域配置ITO(Indium-Tin-Oxide：氧化铟铅)等透明导电材料组成的像素电极。而且，在栅的各交点部分配置控制各像素电极的开关元件。开关元件为薄膜晶体管(下文简称为TFT)时，TFT的栅极和漏极分别电连接扫描线和信号线，源极则电连接像素电极。对置衬底在玻璃等的透明绝缘衬底上配置ITO等组成的对置电极，而且如果实现彩色显示，则构成配置滤色片层。
周缘部上，在例如其一长边侧和一短边侧，阵列衬底从对置衬底伸出，形成输入来自外部的驱动信号用的隔板状区域。在这些隔板状区域排列对信号线或扫描线输入驱动信号用的连接焊盘。
作为在周缘部配置驱动IC片并对所述连接焊盘进行输入的方式，有将装载驱动IC片的称为TCP(Tape Carrier Package：带状载体组件)的矩形柔性布线安装到隔板状区域的OLB(Outer Lead Bonding：外引线接合)方式和将驱动IC片直接安装到隔板状区域的COG(Chip On Glass：玻璃载芯片)方式。这样安装时，一般通过ACF(各向异性导电膜)等导电连接材料，将TCP前端的端子面或驱动IC片下表面的端子形成面装载到隔板状区域，同时还与该隔板状区域上的连接焊盘组电连接。即，进行面朝下安装。这种安装一般用热压焊工具进行，例如对贴在驱动IC片下表面的ACF进行170℃至200℃的加热10秒钟至20秒钟，以这种方式进行热压焊操作。
接着，取COG为例，说明平面显示器的周缘部的典型结构。
平面显示器的一长边(X端边)侧的隔板状区域中，安装对信号线输入图像信号(数据信号)用的多个信号驱动用(X侧)的驱动IC片，一短边(Y端边)侧的隔板状区域则安装依次对各扫描线供给TFT的驱动栅极电压用的多块或一块扫描线驱动用(Y侧)的驱动IC片。
对这些X侧和Y侧的各驱动IC片的信号等的输入中，例如使用沿X端边配置的一长带状柔性布线电路板(下文简称为FPC)，通过预先形成在隔板状区域的FPC与IC之间连接用的图案布线进行该FPC对各驱动IC片的输入。
在组装平面显示器中，例如在接纳或装载显示板的背面侧框架上利用螺丝固定等装配遮光盖板，并且这些背面侧框架和遮光盖板以挤压显示板周缘部的方式固定显示板。此装配时，利用背面侧框架上的脊状凸起将显示板定位到规定位置。而且，将遮光盖板相对于背面侧框架适当定位。于是，在这样定位的状态下，将显示板和遮光盖板装配成对背面侧框架不能错位。平面显示器为背后照明型时，在显示板的背面侧配置面光源装置，一般将面光源装置的导光片收装在背面侧的框架上。
制造上述那样的平面显示器时，在装载驱动IC片的阶段，一般进行检查各像素是否进行正常的显示运作用的“点亮检查”。
进行各种研究，用于在此点亮检查发现显示欠佳时，容易识别成为显示欠佳源的欠佳处(例如，参考日本国专利公开2005—115129号公报)。
而且，此点亮检查中对沿某信号线的一串像素发现不工作等显示欠佳(称为“线缺陷”)时，如果认为起因于驱动IC片，则摘除线缺陷的信号线连接的驱动IC片，安装新的驱动IC片。
发明内容
本发明的平面显示器，包含：具有进行矩阵显示的像素区的显示板；排列并安装在该显示板的周缘部的多个驱动IC；从所述像素区中的布线引出到所述周缘部，并与所述驱动IC的端子电连接的引出布线；以及设置在一所述驱动IC上连接的一组所述引出布线和其相邻的所述驱动IC上连接的另一组所述引出布线之间，并指示这些引出布线组的边界的可目视的标记。
又，本发明的平面显示器制造方法，包含以下工序：制作具有排列相素电极并进行矩阵显示的像素区和从所述像素区中的布线延伸到周缘部的引出布线的显示板的工序；在该显示板的周缘部安装多个驱动IC的工序；以及安装工序后检查所述显示板的各像素是否正常工作的工序，其中，制作所述显示板时，在一所述驱动IC上连接的一组所述引出布线和其相邻的所述驱动IC上连接的另一组所述引出布线之间，预先设置指示这些引出布线组的边界的可目视的标记，由所述检查发现线缺陷，并且从该线缺陷直线延伸到所述周缘部时的虚拟延长线来到2个相邻的所述驱动IC片之间的区域的情况下，用所述标记，判断在这2个驱动IC片中的哪一个进行来自所述线缺陷的布线连接，然后进行该驱动IC片的摘除和新驱动IC片的安装。
根据本发明，能高效率进行发现线缺陷后的维修作业。
附图说明
图1是以图解方式示出本发明实施方式的平面显示器的俯视截面立体图，示出安装遮光盖板等前的状态。
图2是图1的平面显示器的图解叠层剖视图。
具体实施方式
本案发明人对尽量高效率进行发现线缺陷后的维修作业的方法进行专心研究的结果，达到下面那样进行的结论。发现线缺陷，则立即摘除进行对该线缺陷部位的驱动输入的驱动IC片，换成新的驱动IC片。而且，仅在由再次点亮检查发现显示欠佳时，进行识别像素区内的欠佳处或欠佳源的操作。因而，能减少维修中需要的全部所需时间。
这样操作时，如果以目视判断应摘除的驱动IC片是哪一块，就能进一步减少工序的负担。
可是，在2块驱动IC片的中间附近处发现线缺陷时，即如果使线缺陷处延伸并来到2块驱动IC片的中间时，应换哪一块驱动IC片不明确的情况不少。尤其在驱动IC片的排列间隔不均等、从一驱动IC片的安装处延伸的引出布线组和从其相邻驱动IC片的安装处延伸的引出布线组之间的边界不在这些驱动IC片的中间线上时，目视判断产生困难。
因此，这种情况下，需要更换2块驱动IC片或利用显微镜观察等进行应换哪一块驱动IC片的判断。于是，本案发明人进一步进行研究的结果发现在2个引出布线组之间预先设置简单的标记即可。
综上所述，本发明提供能较有效进行发现线缺陷后的维修作业的平面显示器。
用图1和图2说明一本发明实施方式。
图1的俯视立体图以图解方式对本实施方式的平面显示器示出进行柔性布线电路板(FPC)1的折叠和遮光盖板的安装前的状况。图2以图解方式示出组装后的平面显示器的叠层截面结构。
图示的实施方式中，平面显示器10是COG方式的有源矩阵型液晶显示器，将带状柔性布线电路板(FPC)1安装在沿显示板2的一端面(X侧端面2A)的部位。装载显示板2的背面侧框架3收装导光片34和未示出的管状光源，形成背后照明单元。具体例中，平面显示器10是有效显示区的对角尺寸为7英寸至9英寸的白型(纵横尺寸比为约1/2)显示器，主要用作汽车导航装置等。而且，进行XGA标准彩色显示，在像素区排列1024×3条信号线和768条扫描线。
如图2的剖视图所示，显示板2以取向膜和液晶层为中介，组合阵列衬底21和对置衬底22。将下方的阵列衬底21形成得大于上方的对置衬底22，并且在一长边(X侧端面A)侧伸出的部分形成信号线驱动输入用的隔板状周缘部25。此隔板状周缘部25上直接装载通过ACF(图2，各向异性导电膜)驱动信号线用的驱动IC片4，从而以端子连接驱动IC片4的下表面的输入输出焊块和衬底上的输入输出引线27(图1)。驱动IC片4通常为细长平板长方形，配置成沿显示板2的X端边2A形成一串，并隔开规定间隔。
图示的例子中，沿显示板2的X侧端面2A，将6块驱动IC片4—1～4—6安装在隔板状周缘部25上。驱动IC片4之间的间隔不均等，排列成以2块为1组(例如4—1和4—2)的单元进行集中。即，驱动IC片4—1和驱动IC片4—2的间隔窄，但驱动IC片4—2和驱动IC片4—3的间隔大。而且，驱动IC片4—3和驱动IC片4—4的间隔窄，等于驱动IC片4—1和驱动IC片4—2形成的间隔。
再者，图示的例子中，阵列衬底21在一短边(Y端面2C)侧形成伸出的隔板状周缘部29中，安装1块Y侧驱动IC片4—Y。
又，图示的例子中，对各驱动IC片4进行驱动输入用的FPC1包含沿显示板2的X端面2A配置的形成1条带状的带状主体部14和从其外侧缘伸出成支状的输入端子部18。带状主体部14的内侧缘部14A遍及其全长，以ACF5(图2)为中介连接在隔板状周缘部25上，形成一细长连接区12。此连接区12中，沿各驱动IC片4的部位为对应的驱动IC片4用的输出端子部15，其它部位为仅进行机械连接的部位。但是，连接区12中的Y侧隔板状周缘部29侧的端部13形成对Y侧驱动IC片4—Y供给驱动信号用的端子部，并通过Y侧隔板状周缘部29上的IC输入用引线27和ACF5电连接驱动IC片4—Y的下表面的焊块。
在FPC1的各输出端子15的下表面，沿内侧缘部14A排列输出端子。输出端子是FPC1的背面(折弯时的内侧面)上的支布线19的前端部，贯穿FPC并通过接触孔17连接FPC1的表面(折弯时的外侧面)上的主布线16。接触孔17形成从主布线16对支布线19分配驱动信号用的布线分支部。再者，FPC1在聚酰亚胺组成的基底膜的表面设置金属图案的布线和绝缘膜。
另一方面，在显示板2的隔板状周缘部25上的、输出端子部15覆盖的部位，设置对驱动IC片4进行输入用的IC输入侧引线27。将此IC输入侧引线27的显示板内侧的端部通过ACF5电连接到驱动IC片4的下表面的输入侧焊块。驱动IC片4的下表面的输出侧焊块又通过ACF5电连接从像素区26(图1中用点线框示出)的信号线引出的引出布线28的前端部(焊盘部)。
如图1所示，一组引出布线28从像素区26延伸到各驱动IC片4的装载处，形成一个引出布线组23。各引出布线组23的配置区为朝向像素区扩大的梯形。图示的例子中，排列在X侧隔板状周缘部25的引出布线组23—1至23—6的配置区与驱动IC片4—1至4—6的相互间隔不均等对应，形成左右斜边长度不同的梯形，而且其不均等的程度各些许相互不同。因此，引出布线组23之间的边界偏离相邻驱动IC片4的中间线，此中间线与实际边界的距离也各自不同。
如图1中所示，隔板状周缘部25中，在每一相邻布线区28所夹的部位设置示出布线区28之间的边界的位置的发线标记(由1根细线组成的标记)24。将发线标记24设置为朝向对像素区26的边缘垂直的方向(即信号线的延伸方向)的直线状图案。而且，发线标记24从相邻驱动IC片4之间的区域延伸得遍及布线组28之间的三角形区域，显示板内侧的端部接近像素区的边缘。发线标记24在由金属层图案设置时，配置成像素区边缘之间隔开适当间隔，以免发生与像素区边缘短路等问题。例如，只能处在离开像素区边缘0.3毫米至4毫米的位置，具体例中只能处在离开3毫米的部位。
将发线标记24设置成普通操作者可目视，即用肉眼能看到指示位置。为了容易目视，而且指示位置清楚，宽度以0.03毫米至0.3毫米为佳，宽度为0.07毫米至0.15毫米更好，例如设置成0.1毫米的宽度。长度以例如0.5毫米至3毫米为佳，例如设置成1毫米长。再者，各引出布线28的线宽例如小达3微米至20微米，因而用肉眼识别一般很难。
可将发线标记24设置为阵列衬底21上与扫描线同时制作的金属图案或与信号线同时制作的金属布线图案。与扫描线同时制作时，形成为例如钼钨(Mo/W)合金层；与信号线同时制作时，设置为例如包含铝(Al)层和钼钨合金层的叠层膜。阵列衬底21上由具有黑色颜料的树脂层或铬等金属层形成遮光膜图案时(所谓“black matrix on array：阵上黑母体”)，可利用遮光膜图案设置发线标记。这样与阵列衬底的其它图案同时制作时，除不需要设置发线标记24用的另外的工序外，还能可靠且精确地将发线标记24配置在设计位置。
如图1中以图解方式所示，点亮检查中，屡屡发现像素区26中沿某信号线的线缺陷7，而且许多情况下来到驱动IC片4之间的区域。即，从线缺陷7虚拟绘延伸线时，许多情况下该延伸线到达驱动IC片4之间的区域。具体而言，有时在离开任一驱动IC片4—1和4—2的中间区域所对应的位置出现线缺陷。这时，以发线标记24为基准，能方便地判断线缺陷的信号线是属于哪一个布线组23—1、23—2的引出布线28。因此，能利用目视立即判断应换哪一块驱动IC片4—1、4—2。
但是，线缺陷7为从布线组23—1、23—2之间的边界开始数的第1或第2条引出布线时，通常目视判断困难。这种情况下，进行显微镜判决或将两块驱动IC片4—1、4—2都更换。然而，属于一布线组23的引出布线28的数量在具体例中为1024×3(全部信号线数)÷6(X侧驱动IC片的数量)＝512条。因此，线缺陷27发生在离开布线组23—1、23—2之间的边界的第1至第3条引出布线28或信号线处的概率很小。
再者，也可设置其它形状的标记，以代替发线标记24。例如，可为楔形或箭头号等形状的标记。
下面，简单说明图1或图2中描绘的其它组成部分。如图1中所示，设置从背侧框架3的缘部上表面往表侧垂直伸出的定位头32、33。沿与显示板2的隔板状周边部25、29对置的2条边分别设置各2个这种定位头22、23。沿与X侧端面2A对置的端面(X对置侧端面)2D设置的定位头33用于背侧框架3装载显示板2时，碰上显示板2的Y对置侧的端面2D，进行短边方向(Y方向)的显示板2的定位。另一方面，沿与Y侧端面2C对置侧的端面2B设置的2个定位头32用于背侧框架3装载显示板2时，碰上显示板2的Y对置侧的端面2B，进行显示板2的长边方向(X方向)的定位。
如图2中所示，将显示板2装载到背侧框架3上时，在它们之间所夹的部位预先设置粘接剂层35。例如，张贴粘接膜或利用分配器涂敷粘接剂液。因此，上述定位后，不受特别的外力，就保持定位时的状态。这样将显示板2安装在背侧框架3上并定位后，将FPC1在背侧框架2的上下棱线处折弯，沿背侧框架2的背面折叠，并利用螺丝固定等加以固定。FPC1的折叠操作后，从显示板2的表侧覆盖遮光盖板6。
上文中，取TFT型液晶显示器的情况为例进行了说明，但TFD(MIM)型液晶显示器或有机EL元件组成的平面显示器也相同。

Claims (3)

1、一种平面显示器，其特征在于，包含
具有进行矩阵显示的像素区的显示板；
排列并安装在该显示板的周缘部的多个驱动IC；
从所述像素区中的布线引出到所述周缘部，并与所述驱动IC的端子电连接的引出布线；以及
设置在一所述驱动IC上连接的一组所述引出布线和其相邻的所述驱动IC上连接的另一组所述引出布线之间，并指示这些引出布线组的边界的可目视的标记，
所述标记由对所述像素区的边缘垂直延伸的宽0.03毫米至0.3毫米的直线组成。
2、如权利要求1中所述的平面显示器，其特征在于，
在构成所述显示板的衬底的制作工序中，与所述信号线、所述扫描线或其它不透明层的图案同时制作所述标记。
3、一种平面显示器制造方法，包含以下工序：
制作具有排列像素电极并进行矩阵显示的像素区和从所述像素区中的布线延伸到周缘部的引出布线的显示板的工序；
在该显示板的周缘部安装多个驱动IC的工序；以及
安装工序后检查所述显示板的各像素是否正常工作的工序，
其特征在于，
制作所述显示板时，在一所述驱动IC上连接的一组所述引出布线和其相邻的所述驱动IC上连接的另一组所述引出布线之间，预先设置指示这些引出布线组的边界的可目视的标记，在构成所述显示板的衬底的制作工序中，与所述信号线、所述扫描线或其它不透明层的图案同时制作所述标记，
由所述检查发现线缺陷，并且从该线缺陷直线延伸到所述周缘部时的虚拟延长线来到2个相邻的所述驱动IC芯片之间的区域的情况下，用所述标记，判断在这2个驱动IC芯片中的哪一个进行来自所述线缺陷的布线连接，然后进行该驱动IC芯片的摘除和新驱动IC芯片的安装。
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