CN1447637A - 配线基板的连接结构及显示装置 - Google Patents
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Abstract
一种配线基板的连接结构及显示装置,TFT基板及源极GS基板相对于各基板上形成的源极总线及源极输出总线,具有经绝缘膜与该源极总线及源极输出总线交叉设置的面板侧备用配线及驱动器侧备用配线,在基板连接部,与上述源极总线及源极输出配线的连接一起,还连接面板侧备用配线及驱动器侧备用配线。由此,能容易且可抑制二次不良的发生地对要连接的配线基板间的配线的连接不良进行修正。
Description
技术领域
本发明涉及在液晶显示装置、有机EL显示装置及无机EL显示装置等有源矩阵型显示装置中,将驱动电路基板安装于显示板时使用的配线基板的连接结构。
背景技术
目前,液晶显示装置等有源矩阵型显示装置中显示板和驱动该显示板的驱动电路的连接采用了TCP(Tape Carrier Package)方式、COG(Chip on Glass)方式和使用低温多晶硅技术的单片方式等。
如图11所示,TCP方式中,在显示板101上连接有多个栅极TCP103及源极TCP105,其中,栅极TCP103搭载了作为栅极信号线驱动电路的栅极IC(Integrated Circuit)102,源极TCP105搭载了作为源极信号线驱动电路的源极IC104。并且,上述栅极TCP103及源极TCP105与用于向这些TCP输入信号的栅极PWB(Printed Wire Bonding)106及源极PWB107连接。这些PWB利用FPC(Flexble Printed Circuit)108和外部电路基板连接。
如图12所示,COG方式中,在显示板111上搭载有多个作为栅极信号线驱动电路的栅极IC112,作为源极信号线驱动电路的源极IC113。这些栅极IC112及源极IC113与用于输入信号的栅极FPC114及源极FPC115连接,利用该栅极FPC114及源极FPC115和外部电路基板连接。
TCP方式和COG方式虽然具有批量生产业绩长、产品质量、可靠性高的优点,但也存在部件数量多、材料费及安装加工费高的问题。
单片方式是将上述COG方式中的栅极IC及源极IC应用低温多晶技术组入显示板中的方式。该方式与TCP方式或COG方式相比可减少部件个数,故可降低材料费和安装加工费。但是,显示板的设计复杂起来,从而使成本升高。另外,显示板出现大型化,使用范围受到限制。
另外,在例如日本国公开专利公报特开平04-283727号公报(公开日为1992年10月8日)中,公开了GOG(Glass on Glass)方式,其与上述3种方式相比,材料成本等于或低于单片方式,且显示板使用了与TCP方式或COG方式相同的非晶硅。在上述GOG方式中,如图13所示,自FPC124输入的信号经由显示板121上的配线,输入搭载了作为驱动电路的IC的栅极GS(Glass Stick)122及源极GS123,驱动显示板121。
上述GOG方式以另一工序制作驱动电路部分作为栅极GS122及源极GS123,所述驱动电路部分是单片方式中成品率降低的原因。因此,在上述GOG方式中,可降低因成品率降低引起的显示板121的成本升高,并且,与TCP方式或COG方式相比减少了部件个数。
但是,在上述现有结构中,尤其是在TCP方式及GOG方式中,在形成显示板的基板(下称显示板侧基板)和形成作为驱动电路的IC的基板(下称驱动电路侧基板)的连接部,有时会发生夹入异物等连接异常引起的断开症状或漏泄症状。而这种情况下的修正方法会产生如下问题。
在TCP方式中的连接异常部位的修正方法中,是首先将产生显示板侧基板和驱动电路侧基板的连接异常的部位的TCP剥离,并清除留在显示板表面上的连接用树脂的残渣,然后,再次连接新的TCP或IC。但是,这种修正方法中,与修正作业相关的工序很多,存在作业效率恶化的问题。
而在对GOG方式中因夹入异物等基板间的连接异常导致的断开症状或漏泄症状采用与TCP方式同样的修正方法时,除作业效率的问题外,还会产生下述问题。即,GOG方式虽然从成本而言比其他方式好,但是,GOG方式连接中夹入异物引起的不良发生率增加及产生连接不良时更换GS的难度会成为大问题。
首先,就是GOG方式中基板连接部位的异物夹入引起的不良发生率的增加,参照图14(a)、图14(b)及图15(a)、图15(b)对此进行说明。图14(a)是图11的A-A剖面图,显示连接的基板间夹入了异物的情况。图15(a)是图13的B-B’剖面图,显示连接的基板间夹入了异物的情况。
如图14(a)所示,在TCP方式的情况下,夹入异物131的部位即显示板侧基板的端子109和驱动电路侧基板的端子110是分离的,但是,由于TCP侧基板具有挠性,故与夹入异物131的端子邻接的端子确保了端子间的连接。如图14(b)所示,在连接的端子具有较长的连接区域的情况下,即使是夹入有异物131的端子,在离开该异物131的区域也能实现端子间的连接。
与此相对,在GOG方式的情况下,如图15(a)所示,由于驱动电路侧基板没有挠性,故在夹入异物131的部位不仅显示板侧基板的端子125和驱动电路侧基板的端子126处于断开状态,邻接的端子也容易形成断开状态。而如图15(b)所示,即使在连接的端子具有较长的连接区域的情况下,在离开异物131的区域也不能实现端子间的连接。
在GOG方式的情况下,驱动电路侧基板的基础件即GS玻璃上的配线由薄膜形成,其厚度为1μm以下。因此,两基板的连接材料即各向异性导电膜(ACF)中的导电粒子(φ5~10μm)不仅凝集在端子部也凝集在端子部的空间,容易发生导电粒子的连结引起的漏泄症状。与此相对,在TCP方式中,TCP上配线的厚度为10~30μm,相对于GS玻璃上的薄膜形成的配线厚度足够大,端子间不易发生粒子的凝集。
下面,就基板相互间的连接部发生配线连接不良时更换驱动电路的难度进行说明。在将GOG方式应用于大型机种时,驱动电路侧基板的尺寸变大(在应用于15”级的模型时,基板长边的长度为300mm左右),因此,在剥离驱动电路侧基板中容易发生驱动电路侧基板或显示板侧基板开裂等问题。
另外,连接不良部位即使是一个部位,也必须更换驱动电路侧基板整体,不能象TCP方式那样更换单个的TCP。
另外,作为夹入异物引起的连接不良的修正方法也可考虑对异物进行激光照射从而进行分断的方法,但是,导电性异物通常有数十μm的厚度,不损伤电极端子仅通过玻璃基板分断异物,从技术上讲是困难的。
如上所述,尤其是在GOG方式中,由于连接不良发生率的增加、修正作业的难度,修正误差引起的显示板的破坏、作业工时的增加、修理部件成本的增加、修正时二次不良的发生及品质的降低等会成为问题。
发明内容
本发明的目的在于,提供一种配线基板的连接结构,可容易地且可抑制二次不良的发生地、修正在有源矩阵型显示装置中显示板侧基板和驱动电路侧基板的连接部等连接的配线基板间的配线的连接不良。
为了实现上述目的,本发明第一方面的配线基板的连接结构是一种将两张配线基板相互间连接时的配线基板的连接结构,使由基板连接部连接的各基板上设置的多个连接配线相互电连接,上述各配线基板具有至少一根备用配线,其相对于各配线基板上形成的连接配线,介由绝缘膜与该连接配线交叉设置,在上述基板连接部,与上述连接配线一起,形成于各配线基板上的备用配线相互间也连接着。
为了实现上述目的,本发明第二方面的配线基板的连接结构在基板连接部将设于一对配线基板一侧的多个连接配线和设于另一侧的多个连接配线电连接,上述各配线基板分别具有至少一根经由绝缘膜与上述连接配线交叉设置的备用配线,在上述基板连接部,上述一侧的配线基板的备用配线和上述另一侧的配线基板的备用配线电连接。
在上述第一或第二方面的配线基板的连接结构中,在上述配线基板连接部发生因夹入异物等而引起的连接配线间的连接不良时,通过使发生连接不良的连接配线和备用配线短路,就可进行修正。例如,在基板连接部发生连接配线的断开症状时,通过激光照射发生该断开症状的连接配线和备用配线的交叉部,就可使该连接配线和备用配线短路,并通过备用配线将信号或电压供给到连接配线。在连接不良为漏泄症状时,可通过激光照射切断漏泄部位附近的连接配线,将漏泄部位自连接配线分断,然后使该连接配线和备用配线短路,通过备用配线将信号或电压供给到连接配线。
这样,在发生连接不良的基板的连接中,不需要基板的剥离、清扫及再连接等现有修正方法中的烦杂工序,仅通过激光照射就可容易地进行修正。也可抑制基板剥离时基板破裂等二次不良。
为了实现上述目的,本发明第三方面提供一种显示装置,其连接显示板侧基板和驱动电路侧基板,使显示板侧基板和驱动电路侧基板的基板连接部连接的各基板上设置的多个连接配线相互间电连接,上述显示板侧基板和驱动电路侧基板具有至少一根备用配线,其相对于各配线基板上形成的连接配线,介由绝缘膜与该连接配线交叉设置,在上述基板连接部,与上述连接配线一起,分别形成于上述显示板侧基板及驱动电路侧基板上的备用配线相互间连接,构成基板连接部修正用备用配线。
为了实现上述目的,本发明第四方面提供一种显示装置,其包括具有显示区域的显示板侧基板和具有驱动电路的驱动电路侧基板,该显示板侧基板上设置的多个连接配线和该驱动电路侧基板上设置的多个连接配线在该显示区域外的基板连接部电连接,上述显示板侧基板和驱动电路侧基板分别具有至少一根备用配线,其介由绝缘膜与上述连接配线交叉设置,在上述基板连接部,上述显示板侧基板的备用配线及上述驱动电路侧基板的备用配线电连接,构成基板连接部修正用备用配线。
上述第三或第四方面的显示装置,在例如液晶显示装置等有源矩阵型显示装置中,将显示板和驱动电路(栅极驱动器或源极驱动器等)设置在不同的基板上,在连接这些基板构成显示装置时,可将上述配线基板的连接结构用于显示板侧基板和驱动电路侧基板的连接。
这样,在发生连接不良的基板的连接中,不需要基板的剥离、清扫及再连接等现有修正方法中的烦杂工序,仅通过激光照射就可容易地进行修正。也可抑制基板剥离时基板破裂等二次不良。
本发明的其他目的、特征及长处由下述叙述即可明了。本发明的优点在下述参照附图的说明中即可明了。
附图说明
图1表示本发明的一实施例,是显示液晶显示装置整体结构的平面图;
图2表示图1的A-A剖面,是上述液晶显示装置连接部的结构的剖面图;
图3是表示上述液晶显示装置的详细配线结构的平面图;
图4(a)是不共有源极基板内备用配线时液晶显示装置中驱动器侧备用配线和源极基板内备用配线的连接例的平面图,图4(b)是共有源极基板内备用配线时液晶显示装置中驱动器侧备用配线和源极基板内备用配线的连接例的平面图;
图5(a)是显示液晶显示装置中基板连接部的修正漏泄症状的第一例的平面图,图5(b)是显示液晶显示装置中基板连接部的修正漏泄症状的第二例的平面图,图5(c)是显示液晶显示装置中基板连接部的修正断开症状的例子的平面图;
图6是显示上述液晶显示装置中源极总线的断线修正例的平面图;
图7(a)是显示上述液晶显示装置中基板连接部的修正断开症状的例子的平面图,图7(b)是显示上述液晶显示装置中基板连接部的修正漏泄症状的例子的平面图;
图8是表示与图1不同的、上述液晶显示装置中驱动器侧备用配线和源极基板内备用配线的连接例的平面图;
图9表示上述液晶显示装置中显示板侧备用配线和驱动器侧备用配线的连接结构的变形例的平面图;
图10表示上述液晶显示装置中显示板侧备用配线和驱动器侧备用配线的连接结构的变形例的平面图;
图11是现有TCP方式下显示装置的概略平面图;
图12是现有COG方式下显示装置的概略平面图;
图13是现有GOG方式下显示装置的概略平面图;
图14(a)是表示TCP方式的基板连接中不良发生部位的状态的、图11的A-A剖面图,图14(b)是图14(a)的AY-AY剖面图;
图15(a)是表示GOG方式的基板连接中不良发生部位的状态的、图13的B-B剖面图,图15(b)是图15(a)的BY-BY剖面图。
具体实施方式
下面参照附图说明本发明的一实施例。另外,在本实施例中,根据本发明应用于液晶显示装置的情况进行说明。对上述液晶显示装置例示由GOG方式连接显示板侧基板和驱动电路侧基板的情况。
如图1所示,上述液晶显示装置由显示板1和作为驱动电路侧基板的栅极GS基板3及源极GS基板5形成液晶面板。上述液晶面板利用FPC7与外部电路基板连接,经由该FPC7由外部电路提供对该液晶面板的驱动信号。
如图2所示,由密封剂13将作为显示板侧基板的TFT基板11和彩色过滤基板12粘合,然后将液晶14注入两基板之间,从而形成上述显示板1。
上述TFT基板11在玻璃基板11a上形成由各种配线及象素等构成的配线层11b。彩色过滤基板12是在玻璃基板上形成颜料分散型丙烯酸系树脂构成的彩色过滤器及由ITO(Indium Tin Oxide)类透明导电膜构成的对向电极。液晶14在上述两基板间,作为根据电压改变与显示有关的状态的显示媒体层起作用。
上述显示板1中的TFT基板11,例如使用尺寸为宽300mm×长222mm、厚度为0.7mm的硼硅酸铝玻璃基板。在上述玻璃基板上形成有Al(铝)薄膜构成的各种配线、象素电极及作为开关元件的TFT(Thin Film Transistor)。
作为上述显示板1上形成的配线形成有多个源极总线(源极配线)和多个栅极总线(栅极配线),另外,在象素电极形成区域的周边部形成有与栅极总线同层且在同一工序形成的面板备用配线、端子部侧备用配线、非端子部侧备用配线、面板内配线。其中,这些备用配线未必一定是与栅极总线同层形成,也可以形成于其他层。关于这些配线的结构将后述。
TFT被设置在源极总线和栅极总线的交叉部附近,例如将非晶硅用于半导体层而形成。象素电极由ITO类透明导电膜形成,介由上述TFT与源极总线及栅极总线连接。
下面以源极GS基板5为例说明用于上述液晶显示装置的栅极GS基板3及源极GS基板5。
如图2所示,源极GS基板5例如采用尺寸为纵4.5mm×横260mm、厚度为0.5mm的硼硅酸铝作为玻璃基板,并在该玻璃基板51上形成用于驱动显示板的源极总线的驱动电路52、由连接在驱动电路的源极输出配线、迂回配线和备用配线等各种配线构成的配线层53。配线材料采用例如铝,上述各种配线的结构将后述。上述驱动电路例如可由TFT构成,该TFT将多晶硅用作半导体层。而栅极GS基板3的结构也与源极GS基板5大致相同。
将以上结构的源极GS基板5及栅极GS基板3,在显示板1的TFT基板11的源极端子部区域及栅极端子部区域,介由ACF(Anisotropic ConductiveFilm)4电连接。这里,上述连接可使用ACP(Anisotropic Conductive Paste)等,只要可实现被连接的配线(或端子)相互间的之间接触,也可使用NCP(NonConductive Resin Paste)。
下面参照图3说明上述TFT基板11及栅极GS基板5中的配线结构及其连接关系。另外,由于栅极GS基板3上的配线结构和TFT基板11及栅极GS基板3上的配线的连接关系与源极GS基板5大致相同,故省略详细说明。
在上述TFT基板11形成的各种配线有栅极总线15、源极总线16、面板侧备用配线17、非端子侧备用配线18、端子侧备用配线19及面板内配线20。栅极总线15及源极总线16与象素电极及TFT一起构成显示区域21,显示区域21内的配线在图3中省略了图示。
面板侧备用配线17在比TFT基板11和源极GS基板5的连接部(基板连接部)靠基板侧(即面板侧)与源极总线16交叉设置。在面板侧备用配线17和源极总线16之间设有由氮化硅膜等形成的绝缘膜,面板侧备用配线17和源极总线16没有电连接。面板侧备用配线17在不与源极总线16交叉的部分延伸设置至与源极GS基板5的连接区域。
非端子侧备用配线18设于TFT基板上连接源极GS基板5的一侧的相反侧,与通过显示区域横贯配设的源极总线17交叉设置。该非端子侧备用配线18和源极总线17的交叉部分形成连接配线延伸部。非端子侧备用配线18和源极总线16之间设有由氮化硅膜等构成的绝缘膜,非端子侧备用配线18和源极总线16没有电连接。非端子侧备用配线18在不和源极总线16交叉的部分延伸至与栅极GS基板3的连接区域。
端子侧备用配线19作为用于连接栅极GS基板3上形成的后述的栅极基板内备用配线和源极GS基板5上形成的后述源极基板内备用配线54的配线而形成。
面板内配线20是为了在FPC7和栅极GS基板3及源极GS基板5之间连接用于向栅极GS基板3上的栅极驱动器32及源极GS基板5上的源极驱动器55供给驱动信号及电源电压(即驱动电压)的配线,而形成在TFT基板11内的配线。
另一方面,上述源极GS基板5上形成的各种配线有源极基板内备用配线54、源极输入配线56、源极输出配线57及驱动器侧备用配线58。
源极输入配线56是用于将自FPC7输入的驱动信号及驱动电压向源极驱动器55输入的配线,因此,与TFT基板11的介由面板内配线20的信号输入配线71连接。上述FPC7例如通过在聚酰亚胺基础件上由铜(Cu)箔对多个配线制作配线图案形成信号输入配线71。
源极输出配线57是用于将源极驱动器55生成的源极信号向TFT基板11上的源极总线16输出的配线,源极输出配线57和源极总线16在基板连接部一对一连接。
驱动器侧备用配线58在比TFT基板11和源极GS基板5的连接部(基板连接部)靠GS基板侧(即驱动器侧)与源极输出配线57交叉设置。驱动器侧备用配线58和源极输出配线57之间设有由氮化硅膜等构成的绝缘膜,驱动器侧备用配线58在不与源极输出配线57交叉的部分延伸至与TFT基板11的连接区域。
源极基板内备用配线54是用于电连接源极GS基板5的驱动器侧备用配线58和TFT基板11的非端子侧备用配线18的连接配线的一部分配线。也就是说,驱动器侧备用配线58和非端子侧备用配线1 8经由源极基板内备用配线54、端子侧备用配线19及栅极基板内备用配线31电连接。
这样,在上述液晶显示装置中,通过连接面板侧备用配线17、驱动器侧备用配线58、源极基板内备用配线54、端子侧备用配线19、栅极基板内备用配线31及非端子侧备用配线18,来构成图1所示的备用配线8。另外,在上述备用配线8中,由面板侧备用配线17及驱动器侧备用配线58构成基板连接部修正用备用配线,由驱动器侧备用配线58、源极基板内备用配线54、端子侧备用配线19、栅极基板内备用配线31及非端子侧备用配线18构成连接配线修正用备用配线。
在图1的结构中,备用配线8为两根。图3的结构中为3根,但本发明中上述备用配线8的配线根数是由必要的可修正数来决定的,并没有特殊限定(即可以仅为一根也可以是多根配线)。
另外,在上述备用配线8配设多根时,不同的备用配线相互间不电连接。因此,在不同的备用配线相互间交叉的部位,相互间设置绝缘膜以多层结构配设备用配线。其结果,有时备用配线的一部分会形成在最上层的下层。但是,为例将上述备用配线在基板连接部与形成于其他基板上的备用配线连接,至少在基板连接部必须使上述备用配线形成于最上层。这种情况下,以至少在基板连接部所有备用配线位于最上层的方式形成,在与其连接的同一备用配线形成于更下层的情况下,可在该交叉部位设置接触孔,将形成于不同的层的备用配线相互电连接。当然,除此之外,根据设置的情况,在将同一备用配线形成于不同的层的情况下,采用由接触孔进行的连接。
这里,说明本实施例的液晶显示装置的制造方法的一例。
构成显示板1的TFT基板11的制造方法如下。首先,在0.7mm厚的玻璃基板上用喷镀法依次层积钛膜、铝膜、氮化胎膜,采用光致干式蚀刻技术,形成栅极总线15、栅极电极(未图示)、栅极侧连接端子(未图示)、面板侧备用配线17、端子侧备用配线19、面板内配线20及源极侧连接端子(未图示)。
然后,采用等离子体CVD法,依次层积栅极绝缘膜即氮化硅膜、半导体层即真性非晶硅层、源极电极接触层及形成漏极电极接触层的n+非晶硅层。然后,采用光致干式蚀刻技术,在氮化硅膜的栅极侧连接端子及作为源极侧连接端子上的部位形成接触孔(未图示9,同时,将n+非晶硅层和真性非晶硅层制图成岛状。
然后,用喷镀法,依次层积透明导电膜ITO膜、钽膜、氮化钽膜,用光致蚀刻技术形成源极总线16、源极电极(未图示)及漏极电极(未图示)。此时,源极总线16和源极侧连接端子通过设于作为栅极绝缘膜的氮化硅膜上的接触孔电连接。
源极电极和漏极电极形成为在由n+型非晶硅层和真性非晶硅层构成的岛状图形上分离。
接着,通过蚀刻n+型非晶硅层和真性非晶硅层形成源极电极接触层(未图示)、漏极电极接触层(未图示)及沟道区域(未图示),构成TFT。
然后,利用等离子体CVD法使作为保护膜的氮化硅膜成膜,在作为该漏极电极上的部位,制图形成用于和象素电极电连接的接触孔,然后,利用喷镀法成膜并图案形成透明导电膜即ITO膜,形成象素电极(未图示)。
在上述得到的基板上形成由聚酰亚胺系树脂构成的定向膜,利用摩擦法对其进行定向处理。经过以上工序,可得到构成显示板1的TFT基板11。
另外,在经以上的工序形成TFT基板11时,栅极侧连接端子及源极侧连接端子将导电层露出,从而可与外部电连接。
另外,构成显示板1的彩色过滤基板12的制造方法如下。首先,在0.7mm厚的玻璃基板上形成以丙烯酸系树脂为基础件的颜料分散型彩色过滤器,利用喷镀法在其上形成透明导电膜ITO膜作为对向电极。然后,形成由聚酰亚胺系树脂构成的定向膜,用摩擦法对其进行定向处理。通过以上工序可得到构成显示板1的彩色过滤基板12。
然后,用网印法在彩色过滤基板12上涂敷密封剂,用干式散布法在TFT基板11上散布隔离材料。然后,使彩色过滤基板12和矩阵基板11的各自的定向膜形成面间隔一定间隙相向粘合。然后,通过向彩色过滤基板12和TFT基板11之间注入液晶,形成显示板1。
下面,说明源极GS基板5的形成方法(栅极GS基板3也以同样的方法形成)。
用与显示板1中的TFT基板相同的制法,在硼硅酸铝构成的玻璃基板上,形成使用了由多晶硅构成的薄膜晶体管的源极驱动器55、与该源极驱动器55连接的源极输出配线57、连接端子。
下面,说明显示板1中的TFT基板11和源极GS基板5的连接方法(TFT基板11和栅极GS基板3也以同样的方法连接)。
使源极GS基板5的源极驱动器55的形成面侧与TFT基板11的源极侧端子部区域相对,通过ACF使源极GS基板5和TFT基板11的连接端子相互重叠,然后,将加热到300℃的工具压在重叠部位来进行所述连接。此时,工具由合金工具钢钢材构成。
下面,说明TFT基板11和FPC7的连接方法。
FPC7的连接端子和TFT基板11的连接端子介由ACF对向重叠后,将加热到300℃的工具按压在重叠的部位来进行连接。
如上所述,形成本实施例的液晶显示装置。
在上述液晶显示装置中,为了防止电源电压的劣化,源极总线16每组多根被分为邻接的组,对各组的源极总线16,通常进行由不同的源极驱动器55驱动的分割驱动。这种情况下,上述备用配线8中的面板侧备用配线17及驱动器侧备用配线58按每个源极驱动器55而设置。但是,源极基板内备用配线54、端子侧备用配线19、栅极基板内备用配线31及非端子侧备用配线18即可以按每个源极驱动器55单独设置,也可以按每多个源极驱动器55共用来设置(不限于所有源极驱动器55共用)。源极基板内备用配线54、端子侧备用配线19、栅极基板内备用配线31及非端子侧备用配线18按每个源极驱动器55单独设置的结构示于图4(a),每多个源极驱动器55共用设置的结构示于图4(b)。
另外,上述说明中,显示了源极侧的备用配线结构,但栅极侧也可以用同样的设计设置备用配线。
上述结构的液晶显示装置中各配线的间距及配线宽度的具体结构例如下。其中,以下各尺寸不限于与配线整体相关的尺寸,至少表示基板连接部的连接端子中的尺寸。
FPC7-TFT基板11连接部:
配线间距0.3mm,信号输入配线71的宽度(FPC端子宽)0.1mm,面板内配线20的宽度(TFT面板端子宽)0.2mm。
TFT基板11-栅极GS基板3或源极GS基板5连接部(驱动电路驱动用信号、电源传送配线/备用配线(传送部分)):
配线间距0.3mm,非端子侧备用配线18及端子侧备用配线19的宽度(TFT面板端子宽)0.2mm,栅极基板内备用配线31、源极基板内备用配线54、栅极输入配线及源极输入配线56的宽度(GS基板端子宽)0.1mm。
TFT基板11-栅极GS基板3或源极GS基板5连接部(向面板象素部的输出信号连接部):
配线间距0.07mm,源极总线16的宽度(TFT面板端子宽)0.04mm,源极输出配线57(GS基板端子宽)0.04mm(源极侧)
配线间距0.1mm,面板侧备用配线17的宽度(TFT面板端子宽)0.07mm,驱动器侧配线58(GS基板端子宽)0.04mm(源极侧备用配线)
配线间距0.2mm,栅极总线15的宽度(TFT面板端子宽)0.1mm,源极输出配线(GS基板端子宽)0.1mm(栅极侧)
在上述结构的液晶显示装置中,通过搭载修正显示面板侧基板TFT基板11和驱动电路侧基板源极GS基板5(或栅极GS基板3)的连接部发生的连接不良的备用配线,目前通过更换驱动电路基板进行修正的修理作业可由激光修正来进行。因此,可大幅度减少修理工序,可降低人工费用及提高信息通过量。
不必废弃产生连接不良的驱动电路侧基板,可降低材料费用。
并可抑制修理产生的二次不良的发生。同时,由于不易发生二次不良,故可提供可靠性高的模块。
可防止电路基板更换修理中产生的、显示面板的破坏(连接端子的断线等)。
下面,说明具有上述结构的备用配线的液晶显示装置中在基板连接部产生连接不良时的修正方法。
图5(a)表示在基板连接部因混入导电性异物9a而产生的漏泄症状的第一修正方法。图5(a)中,示出了输出源极信号X及Y的邻接的两根源极总线因异物9a而漏泄的状态。
导电性异物9a通常具有数十μm的厚度,难于通过玻璃基板用激光器等进行分断,必须用备用配线进行修正。因此,输出信号X及Y的信号线即源极总线16及源极输出配线57在面板侧备用配线1 7及源极输出配线57的内侧共四处由激光器分断(图中用×标记表示),并电绝缘。这里,源极总线16及源极输出配线57的膜厚约为3000(埃),这些配线可由受激准分子激光器进行分断。
然后,由激光器使输出信号X及Y的源极总线16和面板侧备用配线17的交叉部分及源极输出配线57和驱动器侧备用配线58的交叉部分共计四处短路(图中用黑色圆表示)。
通过上述作业,信号X及Y可绕过上述漏泄部分通过备用配线向显示板部输出各自固有的信号(图中用粗线表示信号X及Y的流向)。
图5(b)表示与图5(a)的情况相同因在连接部混入导电性异物9a而产生的漏泄症状的第二修正方法。
在图5(b)的结构中,由于异物9a使输出信号X及Y的信号线成为漏泄症状这一点与图5(a)的情况相同,用于绕过上述漏泄部位的信号线的分断及信号线和备用配线的短路部位仅为与信号X对应的部分。其结果,信号X形成绕过备用配线的信号流,而信号Y不绕过备用配线,自源极驱动器55经由源极输出配线57及源极总线16向显示板流动信号。利用该修正方法也可得到与图5(a)所示的方法同样的效果。
图5(c)表示基板连接部产生浮起9b形成断开状态(由于绝缘性异物或气泡,不能实现ACF进行的连接端子间的电连接的连接不良)的症状的修正方法。
这种情况下,利用激光使输出信号X及Y的信号线和备用配线的交叉部分共计四处短路。其结果,自源极驱动器55输出的输出信号X及Y绕过上述断开部分,经备用配线被传达到显示部(图中信号X及Y的信号流用粗线表示)。
以上的修正方法就漏泄症状及断开症状各情况下的修正方法进行了说明,但是,即使是漏泄症状及断开症状组合的连接不良的情况,也可通过组合上述方法进行修正。此时,在设计阶段把握不良发生的倾向,调节备用配线的根数就很重要。
在上述图5的说明中,说明了用备用配线修正基板连接部的连接不良的情况,但是,本实施例的液晶显示装置在产生源极总线(或栅极总线)的断线不良时也可使用备用配线进行修正。
图6表示产生了源极断线的液晶显示装置的例子。在图6的例子中,假定图中■标记所示的部位产生了源极总线16的断线。此时,如果不进行特殊修正,自源极总线55输出的信号在上述产生断线的源极总线16上自断线部位之后的信号供给就会中断。
作为这种情况下的修正方法,在产生断线的源极总线16上,用激光使与该源极总线16相连的源极输出配线57和驱动器侧备用配线58的交叉部分短路,并利用激光使延伸至显示区域之外的该源极总线16和非端子侧备用配线18的交叉部分短路。这里,包括上述短路部位的驱动器侧备用配线58和非端子侧备用配线18属于同一备用配线8。
由此,在产生了断线的源极总线16,比断线部位靠端子侧(即与源极GS基板5连接的一侧),经源极输出配线57及源极总线16供给信号,而在非端子侧(即不与源极GS基板5连接的一侧),则经驱动器侧备用配线58、源极基板内备用配线54、端子侧备用配线19、栅极基板内备用配线31及非端子侧备用配线18供给信号。
在上述图6的结构中,源极GS基板5上的驱动器侧备用配线58和TFT基板11的非端子侧备用配线18的连接经栅极GS基板3及源极GS基板5上备用配线进行。因此,在进行源极总线16的断线修正时,经备用配线8自非端子侧供给的信号不通过源极总线16及面板侧备用配线17的介由绝缘膜的交叉部,因此,可抑制寄生电容的发生,防止源极信号电压的迟滞。并且,这一点对于栅极总线的备用而言,只要具有同样的结构,也可得到同样的效果。
在本实施例中,面板侧备用配线17和驱动器侧备用配线58的线幅最好比源极总线16和栅极总线15的粗。这样,可将相对于在备用配线中传输的信号电压的电阻抑制为与总线的电阻相同程度。
通过将备用配线的配线宽度及连接端子部的宽度较宽地设定,可使修正线的总线电阻和没有修正的部位的总线电阻大致均匀。这样,可抑制因总线间的配线电阻的偏差产生的显示波动,可提高显示品质。
上述说明中的结构只是一例,本发明并不限于此,可举出各种变形例。例如,基板连接部的备用配线的变形例示于图7(a)、图7(b)中。
在图7(a)、图7(b)所示的结构中,面板侧备用配线17及驱动器侧备用配线58环绕由同一源极驱动器55驱动的多个源极总线16的两侧配置。这样,上述备用配线(即面板侧备用配线17及驱动器侧备用配线58)就包围源极总线16和源极输出配线57而配置。另外,图7中显示了上述备用配线为2根的情况,但该根数没有特殊限定。
下面说明上述结构中基板连接部的修正方法。首先,图7(a)表示基板连接部产生断开不良情况下的修正方法。例如,对发生了断开不良9c的信号线(这里是4根),在左边开始第二根和第三根之间,由激光将面板侧备用配线17及驱动器侧备用配线58分断(图中用标记×表示)。这样,包围连接区域设置的2根备用配线就可作为4根独立的备用配线使用。
要修正的4根信号线中,用激光使源极总线16和面板侧备用配线17的交叉部分短路,并用激光使源极输出总线57和驱动器侧备用配线58的交叉部分短路。此时的短路部位如图中黑球所示,要修正的4根信号线中,外侧的2根由外侧的备用配线连接,内侧的2根由内侧的备用配线连接。根据该方法,可修正(备用配线×2)根信号线的断开症状。
图7(b)表示基板连接部发生漏泄不良时的修正方法。例如,发生漏泄不良部位9d的信号线中,在左起第二根和第三根之间,由激光分断面板侧备用配线17和驱动器侧备用配线58(图中用标记×表示)。这样,包围连接区域设置的2根备用配线就可作为4根独立的备用配线使用。发生漏泄不良9d的5根信号线中,左起第一根~第四根信号线,在备用配线的内侧和漏泄不良部位9d分断(图中用标记×表示)。
要修正的5根信号线中,左起第一根~第四根信号线,用激光使源极总线16和面板侧备用配线17的交叉部分短路,并用激光使源极输出总线57和驱动器侧备用配线58的交叉部分短路。此时的短路部位如图中黑球所示,要修正的4根信号线中,外侧的2根由外侧的备用配线连接,内侧的2根由内侧的备用配线连接。发生漏泄不良9d的5根信号线中,最右侧的信号线利用其他4根信号线的分断而独立。根据该方法,可修正(备用配线×2+1)根信号线的漏泄症状。
在上述图7(a)、图7(b)的结构中,在不良发生部位少于用备用配线可修正的数量时,通过减少与用于修正的备用配线交叉的信号线的根数来降低备用配线上产生的寄生电容。
驱动器侧备用配线58和源极基板内备用配线54的连接结构的变形例示于图8~图10。
在图1所示的结构中,面板侧备用配线17、驱动器侧备用配线58及源极基板内备用配线54配置为S字形(面板侧备用配线17和驱动器侧备用配线58的连接部位及驱动器侧备用配线58和源极基板内备用配线54的连接部位夹着源极总线16及源极输出配线57的配设区域分开配置于两侧),但是,在如图8所示的结构中,面板侧备用配线17、驱动器侧备用配线58及源极基板内备用配线54配置为F字形(面板侧备用配线17和驱动器侧备用配线58的连接部位及驱动器侧备用配线58和源极基板内备用配线54的连接部位一起配置于源极总线16及源极输出配线57的配设区域的一侧)。
而在图9所示的结构中,面板侧备用配线17、驱动器侧备用配线58及源极基板内备用配线54配置为8字形(面板侧备用配线17和驱动器侧备用配线58的连接部位及驱动器侧备用配线58和源极基板内备用配线54的连接部位夹着源极总线16及源极输出配线57的配设区域分别配置于两侧)。根据该结构,在源极总线16产生断线时的修正中,根据产生断线的源极总线的位置,减少和用于修正的驱动器侧备用配线58交叉的源极输出配线57的根数,就可降低驱动器侧备用配线58上产生的寄生电容。
另外,根据上述,由于面板侧备用配线17和驱动器侧备用配线58夹着源极总线16及源极输出配线57的配设区域,在两侧连接,故即使假定在一侧的面板侧备用配线17和驱动器侧备用配线58的连接中,产生了断开症状,也可利用另一侧的面板侧备用配线17和驱动器侧备用配线58的连接进行修正。
在图10所示的结构中,两个源极驱动器55的块作为一个块配置了备用配线。也就是说,面板侧备用配线17和驱动器侧备用配线58配置在由两个源极驱动器55驱动的多个源极总线16及源极输出配线57上,源极基板内备用配线54在上驱动器侧备用配线58的中央部(两个源极驱动器55之间)与该驱动器侧备用配线58连接。另外,在图10的结构中,源极信号向非端子侧备用配线18的取出是两个块用2根。
驱动器侧备用配线58和非端子侧备用配线18的连接,在上述说明中是用介由栅极GS基板3及源极GS基板5的备用配线进行连接的。但是,驱动器侧备用配线58和非端子侧备用配线18的连接也可仅在TFT基板内进行。这种情况下,非端子侧备用配线18也可形成与面板侧备用配线17连接的结构。
但是,在仅于TFT基板11内连接驱动器侧备用配线58和非端子侧备用配线18的结构中,与源极总线16的交叉部位增多,备用配线上产生的寄生电容增大,故最好是利用介由栅极GS基板3及源极GS基板5的备用配线进行驱动器侧备用配线58和非端子侧备用配线18的连接的结构。在上述说明中,驱动器侧备用配线58和非端子侧备用配线18的连接是介由栅极GS基板3及源极GS基板5的两个驱动电路侧基板连接的,但是,也可以是介由一个驱动电路侧基板(驱动器侧备用配线58和非端子侧备用配线18的连接中是源极GS基板5)连接。
另外,在本实施例中,就本发明应用于液晶显示装置的情况进行了说明,但并不限于此,等离子体显示装置、有机EL显示装置等只要是具有端子部的显示装置就可应用本发明。
本发明不限于有关液晶显示装置这种有源矩阵型中显示板侧基板和驱动电路侧基板的连接的使用。也就是说,在具有多个配线的电路基板相互间的连接中,只要是在其基板连接部配线相互间连接的结构,就可在该基板连接部的结构中应用本发明,这些电路基板的使用目的无特别限定。
如上所述,本实施例的配线基板的连接结构是一种两张配线基板相互间连接时的配线基板的连接结构,其使设于在基板连接部连接的各基板的多个连接配线相互间电连接,上述各配线基板相对于各配线基板上形成的连接配线具有介由绝缘膜与该连接配线交叉设置的至少一个备用配线,在上述基板连接部,与上述连接配线一起,各配线基板上形成的备用配线相互间也被连接。
或者,本实施例的配线基板的连接结构使设于一对配线基板的一个上的多个连接配线和设于另一个上的多个连接配线在基板连接部电连接,上述各配线基板分别具有介由绝缘膜与上述连接配线交叉设置的至少一根备用配线,在上述基板连接部,上述一个配线基板的备用配线和上述另一个配线基板的备用配线电连接。
根据上述结构,在上述配线基板连接部发生因夹入异物等而引起的连接配线间的连接不良时,通过使发生连接不良的连接配线和备用配线短路,就可进行修正。例如,在基板连接部发生连接配线的断开症状时,通过激光照射发生该断开症状的连接配线和备用配线的交叉部,就可使该连接配线和备用配线短路,并通过备用配线将信号或电压供给到连接配线。在连接不良为漏泄症状时,可通过激光照射切断漏泄部位附近的连接配线,将漏泄部位自连接配线分断,然后使该连接配线和备用配线短路,通过备用配线将信号或电压供给到连接配线。
这样,在发生连接不良的基板的连接中,不需要基板的剥离、清扫及再连接等现有修正方法中的烦杂工序,仅通过激光照射就可容易地进行修正。也可抑制基板剥离时基板破裂等二次不良。
本实施例的显示装置,其连接显示板侧基板和驱动电路侧基板,使显示板侧基板和驱动电路侧基板的基板连接部连接的各基板上设置的多个连接配线相互间电连接,上述显示板侧基板和驱动电路侧基板具有至少一根备用配线,其相对于各基板上形成的连接配线,介由绝缘膜与该连接配线交叉设置,在上述基板连接部,与上述连接配线一起,分别形成于上述显示板侧基板及驱动电路侧基板上的备用配线相互间连接,构成基板连接部修正用备用配线。
或者,本实施例的显示装置,其包括具有显示区域的显示板侧基板和具有驱动电路的驱动电路侧基板,该显示板侧基板上设置的多个连接配线和该驱动电路侧基板上设置的多个连接配线在该显示区域外的基板连接部电连接,上述显示板侧基板和驱动电路侧基板分别具有至少一根备用配线,其介由绝缘膜与上述连接配线交叉设置,在上述基板连接部,上述显示板侧基板的备用配线及上述驱动电路侧基板的备用配线电连接,构成基板连接部修正用备用配线。
根据上述结构,在例如液晶显示装置等有源矩阵型显示装置中,将显示板和驱动电路(栅极驱动器或源极驱动器等)设置在不同的基板上,在连接这些基板构成显示装置时,可将上述配线基板的连接结构用于显示板侧基板和驱动电路侧基板的连接。
这样,在发生连接不良的基板的连接中,不需要基板的剥离、清扫及再连接等现有修正方法中的烦杂工序,仅通过激光照射就可容易地进行修正。也可抑制基板剥离时基板破裂等二次不良。
上述显示装置中,上述驱动电路侧基板具有并联设置的驱动电路,上述多个连接配线按每相互邻接的多根为一组进行分组,上述各驱动电路和属于上述各组的连接配线剂备用配线电连接。
上述显示装置还具有用于修正上述显示面板侧基板的连接配线的断线的连接配线修正用备用配线,上述连接配线修正用备用配线与上述基板连接部用备用配线连接,或还具有连接配线修正用备用配线,上述显示面板侧基板的连接配线延伸至设于显示区域外的连接配线延伸部,上述连接配线修正用备用配线在上述连接配线延伸部与显示面板侧基板的连接配线电连接,同时,可与上述基板连接部修正用备用配线电连接。
根据上述结构,通过设置上述连接配线修正用备用配线,在修正基板连接部的连接不良的基础上,也可修正显示面板侧基板的连接配线的断线(上级总线或源极总线的断线)。
在上述显示装置中,上述连接配线修正用备用配线最好采用自形成上述基板连接部修正用备用配线的驱动电路侧基板的备用配线通过至少一个驱动电路侧基板连接的结构、或连接配线修正用备用配线最好采用自驱动电路侧基板的备用配线经由至少一个驱动电路侧基板的不与连接配线交叉的区域而设置的结构。
上述连接配线修正用备用配线与基板连接部修正用备用配线的连接除如上所述通过驱动电路侧基板连接外,也可考虑仅利用显示板侧基板内的配线连接的结构。但是,这种情况下,通过上述连接配线修正用备用配线向连接配线供给信号时,该连接配线修正用备用配线和连接配线的交叉部位增多,连接配线修正用备用配线上产生的寄生电容增大。
与此相对,根据上述结构,上述连接配线修正用备用配线自形成上述基板连接部修正用备用配线的驱动电路侧基板的备用配线经由至少一个驱动电路侧基板的不与连接配线交叉的区域而设置。因此,可减少连接配线修正用备用配线和连接配线的交叉部位,可降低连接配线修正用备用配线上产生的寄生电容。
上述显示装置中,基板连接部修正用备用配线可采用下述结构,上述各显示板侧基板及驱动电路侧基板上形成的备用配线相互间经由与这些备用配线交叉的连接配线的配置方向两侧,在显示板侧基板及驱动电路侧基板之间连接。
根据上述结构,上述基板连接部修正用备用配线由于经由连接配线的配置方向两侧,故通过在与连接配线的交叉部位之间将该基板连接部修正用备用配线分断,可利用一根基板连接部修正用备用配线对两根连接配线提供备用配线。也就是说,在设有n根基板连接部修正用备用配线的情况下,可修正2n个部位的断开症状或2n+1个部位的漏泄症状。
这样,可以基板连接部修正用备用配线的配置区域的增大为最小限度增加可修正不良的数量。
上述显示装置中,最好上述基板连接部修正用备用配线采用下述结构,其分别形成于上述显示板侧基板及驱动电路侧基板上的备用配线的配线宽度设定得比与这些备用配线交叉的连接配线的线宽粗。
在由上述基板连接部修正用备用配线进行连接不良的修正时,在该基板连接部修正用备用配线内传输的信号流过利用该基板连接部修正用备用配线迂回形成的路线。因此,与在未进行修正的连接配线中传输的信号相比,其传输路线加长。
根据上述结构,通过使上述基板连接部修正用备用配线的线宽加粗,可将相对于在基板连接部修正用备用配线中传输的信号电压的电阻抑制到与连接配线的电阻为同等程度。由此,可抑制因连接配线间的配线电阻的偏差产生的显示波动,可提高显示品质。
在发明的详细说明中所述的具体实施方式或实施例只是使本发明的技术内容更清楚,并不是仅限定于这种具体例而进行狭义的解释,在本发明的意旨及权利要求书的范围内,本发明可进行种种变更。
Claims (13)
1、一种配线基板的连接结构,其是将两张配线基板相互间连接时的配线基板的连接结构,使由基板连接部连接的各基板上设置的多个连接配线相互电连接,其中,上述各配线基板具有至少一根备用配线,所述备用配线相对于各配线基板上形成的连接配线,介由绝缘膜与该连接配线交叉设置,在上述基板连接部,与上述连接配线一起,形成于各配线基板上的备用配线相互间也连接着。
2、一种配线基板的连接结构,在基板连接部将设于一对配线基板一侧的多个连接配线和设于另一侧的多个连接配线电连接,其中,上述各配线基板分别具有至少一根经由绝缘膜与上述连接配线交叉设置的备用配线,在上述基板连接部,上述一侧的配线基板的备用配线和上述另一侧的配线基板的备用配线电连接。
3、一种显示装置,其连接显示板侧基板和驱动电路侧基板,使显示板侧基板和驱动电路侧基板的基板连接部连接的各基板上设置的多个连接配线相互间电连接,其中,上述显示板侧基板和驱动电路侧基板具有至少一根备用配线,其相对于各配线基板上形成的连接配线,介由绝缘膜与该连接配线交叉设置,在上述基板连接部,与上述连接配线一起,分别形成于上述显示板侧基板及驱动电路侧基板上的备用配线相互间连接,构成基板连接部修正用备用配线。
4、一种显示装置,其包括具有显示区域的显示板侧基板和具有驱动电路的驱动电路侧基板,该显示板侧基板上设置的多个连接配线和该驱动电路侧基板上设置的多个连接配线在该显示区域外的基板连接部电连接,其中,上述显示板侧基板和驱动电路侧基板分别具有至少一根备用配线,其介由绝缘膜与上述连接配线交叉设置,在上述基板连接部,上述显示板侧基板的备用配线及上述驱动电路侧基板的备用配线电连接,构成基板连接部修正用备用配线。
5、如权利要求3或4所述的显示装置,其中,上述驱动电路侧基板具有并联设置的多个驱动电路,上述多个连接配线按每相互邻接的多根为一组进行分组,上述各驱动电路和属于上述各组的连接配线及备用配线电连接。
6、如权利要求3或4所述的显示装置,其中,还包括用于修正上述显示面板侧基板的连接配线的断线的连接配线修正用备用配线,上述连接配线修正用备用配线与上述基板连接部修正用备用配线连接。
7、如权利要求3或4所述的显示装置,其中,还包括连接配线修正用备用配线,上述显示面板侧基板的连接配线延伸至设于显示区域外的连接配线延伸部,上述连接配线修正用备用配线在上述连接配线延伸部与显示面板侧基板的连接配线电连接,同时,与上述基板连接部修正用备用配线电连接。
8、如权利要求6所述的显示装置,其中,上述连接配线修正用备用配线自形成上述基板连接部修正用备用配线的驱动电路侧基板的备用配线通过至少一个驱动电路侧基板连接。
9、如权利要求7所述的显示装置,其中,上述连接配线修正用备用配线自形成上述基板连接部修正用备用配线的驱动电路侧基板的备用配线经由至少一个驱动电路侧基板而连接。
10、如权利要求6所述的显示装置,其中,上述连接配线修正用备用配线自驱动电路侧基板的备用配线经由至少一个不与驱动电路侧基板的连接配线交叉的区域而设置。
11、如权利要求7所述的显示装置,其中,上述连接配线修正用备用配线自驱动电路侧基板的备用配线经由至少一个不与驱动电路侧基板的连接配线交叉的区域而设置。
12、如权利要求3或4所述的显示装置,其中,上述基板连接部修正用备用配线中,上述各显示板侧基板及驱动电路侧基板上形成的备用配线相互间经由与这些备用配线交叉的连接配线的配置方向两侧,在显示板侧基板及驱动电路侧基板之间连接。
13、如权利要求3或4所述的显示装置,其中,上述基板连接部修正用备用配线中,分别形成于上述显示板侧基板及驱动电路侧基板上的备用配线的配线宽度设定得比与这些备用配线交叉的连接配线的线宽粗。
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