CN1696775A - 具有外部端子的lcd器件 - Google Patents

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Abstract

一种LCD器件，包括用于在其上安装有TCP的外围区域中的金属互连的外部端子。该外部端子包括：连接于金属互连的第一ITO导电膜、在第一ITO导电膜上形成的第二ITO膜和夹在第一ITO膜与第二ITO膜之间的多个绝缘体岛状物。第二ITO膜的表面具有凸面和凹面部分，由此改善了TCP的端子与第二ITO膜之间的电连接。

Description

具有外部端子的LCD器件
技术领域
本发明涉及具有外部端子的LCD器件，且更为具体地，涉及LCD器件中的外部端子的结构。
背景技术
LCD(液晶显示)器件的优点是较小的厚度和较低的功率耗散，且因此用于各种应用。图5示出常规LCD器件200和安装在LCD器件200上的用于插入其的多个TCP204中的TCP的外围部分(载带封装)。LCD器件200包括一对玻璃基板201和203，其间夹有液晶层202。玻璃基板201称之为阵列基板，在该阵列基板上形成开关器件阵列、多条数据线、多条扫描线等。玻璃基板203称之为背基板，在该基板上安装彩色滤波器。
在LCD器件200中，阵列基板201具有：中央区域或显示区域211，在该区域中阵列基板201相对于背基板203；和外围区域212，在该区域中阵列基板201将TCP204安装于其上。形成在显示区域211中的数据线、扫描线和电源线从显示区域211作为金属互连206延伸至外围区域212。金属互连206的每个外部端子205包括通过形成于覆在金属互连206上的绝缘膜207中的通孔而连接于金属互连206的ITO(铟锡氧化物)盖层或透明导电层208。
将TCP204配置为用于驱动LCD器件200上的数据线或扫描线的组群的IC驱动器。TCP204在其上具有焊锡抗蚀膜，该焊锡抗蚀膜形成在TCP204的区域中而不是直接与阵列基板201的外围区域212接触的区域。更为具体地，在连接于阵列基板201的外部端子205的TCP204的相邻端子之间的间隔中不形成焊锡抗蚀膜。借助于其中将导电粒子210分散到绝缘树脂中的各向异性导电膜(ACF)209来将TCP204粘附到阵列基板201上。导电粒子210将阵列基板210上的外部端子205电连接于TCP204的端子205。例如，在专利出版物JP-A-11(1999)-281991中描述了诸如图5中示出的结构。
在专利出版物JP-A-6(1994)-180460中描述了用于将驱动电路的端子电连接于阵列基板的外部端子的另一种结构。该另一种结构通常被称之为其中将驱动IC直接安装在预先在其上形成突块的玻璃基板上的玻璃上芯片(COP)结构。在所描述的技术中，由经由绝缘体岛状物而形成于阵列基板上的金属互连的端部来构造该突块。
值得注意的是，图5中示出得LCD器件200存在的问题是：ACF209和ITO盖层208不能完全抑制水的进入，由此ITO盖层208与金属互连206之间的接触遭受腐蚀。该问题普遍存在于上述的类似结构或COP结构。
同样值得注意的是，TCP端子的间距已经显著地减小且构造该端子的铜箔厚度相应减小，由此减小TCP与阵列基板之间的耦合的机械强度。此外，在采用ACF的电连接中，导电粒子的数量有限制，因为由于发生在一行中的相邻端子之间的导电粒子的接触，导电粒子的数量越大，会增加在减小间距的情形下短路故障的可能性。
发明内容
考虑到常规技术的上述问题，本发明的目的是提供一种LCD器件，该LCD器件在LCD器件与TCP之间具有良好电连接且对于TCP的端子具有减小的间距。
本发明在其第一个方案中提供一种液晶显示(LCD)器件，该器件包括其间夹有液晶层的第一和第二基板，第一基板在其上安装多个互连和用于连接外部电路的相关的外部端子，至少一个外部端子包括：经由至少一个通孔而连接于相应的一个互连的第一导电膜、形成于第一导电膜上的第二导电膜、以及夹在第一导电膜与第二导电膜之间的至少一个绝缘体岛状物。
本发明在其第二个方案中还提供一种液晶显示(LCD)器件，该器件包括其间夹有液晶层的第一和第二基板，所述第一基板在其上安装多个互连和用于连接外部电路的相关的外部端子；至少一个所述外部端子，其包括至少一个形成于相应一个所述互连上的绝缘体岛状物，和形成在所述相应一个所述互连和所述绝缘体岛状物上的导电膜。
根据本发明，绝缘体岛状物为外部端子的表面提供凸面部分，其中由于外部端子的凸面部分，可以在外部端子与外部电路的端子之间获得可靠的电连接。
参考附图，从下面的说明中，本发明的上述和其它目的、特征和优点将更加显而易见。
附图说明
图1A是根据本发明第一实施例的LCD器件的局部剖面图，而图1B是图1A中示出的LCD器件的局部顶部平面图。
图2是图1A中示出的LCD器件在将TCP安装于其上的状态下的局部剖面图。
图3是根据本发明第二实施例的LCD器件的局部剖面图。
图4是根据第一实施例的变形的LCD器件的局部剖面图。
图5是常规LCD器件的局部剖面图。
具体实施方式
现在参考附图将更加详细地描述本发明，其中相似的构造元件由相似或相关的参考数字表示。
参考图1A和1B，根据本发明第一实施例的通常由数字100表示的LCD器件包括阵列基板101和背基板103，在两基板之间夹有液晶层102。LCD器件100连接于未在图1A中示出的多个TCP。阵列基板101具有其中阵列基板101相对于背基板103的显示区域112和其中阵列基板101在其上具有外部端子105的外围区域113。背基板103在其上安装有未示出的的彩色滤波器。
在阵列基板101的显示区域112中，形成有开关晶体管、数据线、扫描线和用于驱动LCD器件100中的像素阵列的包括接地线的电源线。数据线、扫描线和电源线作为金属互连106从显示区域112延伸至外围区域113。金属互连106由Al、Mo、Ta或两种或两种以上这些金属的合金构成。
在阵列基板101的外围区域113中的各金属互连上形成外部端子105。每个外部端子105包括：经由形成在绝缘膜107中的通孔而与金属互连106接触的第一导电膜108；形成在第一导电膜108上的第二导电膜110；以及夹在第一导电膜108与第二导电膜110之间的多个绝缘体岛状物109。第一和第二导电膜108和110由诸如ITO的金属化材料构成。绝缘体岛状物109由无机或有机绝缘体构成。取决于绝缘体岛状物109的存在或没有，绝缘体岛状物109提供外部端子顶表面的凸面和凹面部分。
在如下所述的工艺中形成外部端子105。首先，通过光刻和构图步骤来蚀刻覆盖金属互连106的绝缘膜107，由此形成通孔以从其中暴露部分金属互连106。其后，形成第一导电膜108以覆盖金属互连106的端部并与其对准，由此第一导电膜108经由通孔电连接于各金属互连106。随后，将绝缘体岛状物109形成在各第一导电膜108以覆盖并对准通孔，随后在各第一导电膜108和绝缘体岛状物109上形成第二导电膜110。
图2示出在将TCP104安装在LCD器件100上的步骤之后的图1中示出的LCD器件100。阵列基板101上的外部端子105和TCP4的各端子经由ACF111中诸如图5中的210的导电粒子而连接在一起，ACF111包括分散在与TCP104和阵列基板101机械耦合在一起的热固性树脂中的导电粒子。由绝缘体岛状物109形成的第二导电膜110的凸面部分改善在阵列基板101的外部端子105与TCP104的相应端子之间的电接触。
对于本实施例中的阵列基板105上的外部端子105，大致贯穿其插塞部分金属互连106的通孔被绝缘体岛状物109覆盖，该绝缘体岛状物109位于通孔上。本发明允许水进入金属互连106与第一导电膜108之间的接触。因此，金属互连106以及第一导电膜108由导电材料而不是具有高抗蚀性的材料构成。优选地，选择中等程度的绝缘体岛状物109的硬度，以便于绝缘体岛状物109防止ACF中的导电离子过分形变，以获得端子之间经由导电粒子的可靠电接触。
在本实施例中，由于通过绝缘体岛状物109形成的外部端子105的凸面部分获得优良的电接触，所以可以减小每单位体积ACF111中的粒子数量。在另一情形中可以使用非导电膜(NCF)来代替ACF111，其中通过直接与TCP104的端子接触的第二导电膜110的凸面部分来获得电接触。使用ACF111中减小数量的导电粒子或使用代替ACF111的NCF改善了阵列基板101上的相邻外部端子105之间的电隔离，由此允许减小端子105的间距而基本上不引起短路故障。
另外，使用减小数量的导电粒子或使用NCF允许焊锡抗蚀膜设置在TCP104的相邻端子之间而基本上不引起由一行中的相邻端子之间的导电粒子接触而导致的短路故障。焊锡抗蚀剂通常相对于ACF或NCF具有适当的粘合特性。因此，在相邻端子之间布置焊锡抗蚀剂改善了阵列基板101与TCP104之间的粘合强度，由此增加了耦合的机械强度。
图3示出根据本发明第二实施例的LCD器件100a。在本实施例中，形成在外部端子105中的绝缘岛状物109包括软机械特性的第一绝缘体岛状物109a和具有硬机械特性的第二绝缘体岛状物109b。第一绝缘体岛状物109a例如由有机绝缘体构成，而第二绝缘体岛状物109b例如由无机绝缘体构成。
第一绝缘体岛状物109a的高度大于第二绝缘体岛状物109b的。在将TCP104经由外部端子105安装到阵列基板101之后，与第二绝缘体岛状物109b相比，第一绝缘体岛状物109a具有较大的形变。这在阵列基板101的外部端子105与TCP104之间提供了更加良好的电连接。
在上述实施例中，阵列基板101上的每一个外部端子105具有其中两导电层108和110在其中间夹着绝缘体岛状物109的两层结构。然而，本发明不限于这种外部端子结构。图4示出变形自该第一实施例的另一个LCD器件。在图4中，外部端子105具有单层结构，在该单层结构中，将绝缘体岛状物109设置在形成于覆盖金属互连106的绝缘体膜107中的通孔内。导电膜108覆盖绝缘体岛状物109和绝缘体膜107，并因此在其顶表面上具有凸面部分和凹面部分。值得注意的是，与第二实施例相似，绝缘体109可以包括有机岛状物和无机岛状物。
在上述实施例和变形的实例中，将TCP104安装在阵列基板101上的外部端子上。然而，本发明不限于这种结构。例如，可以将FPC(柔性印刷电路)或用于驱动LCD器件的IC芯片安装在形成于阵列基板101上的外部端子105上。此外，替代地，可以将外部端子105形成在背基板103上。
由于仅为了举例的目的描述了上述实施例，所以本发明不限于上述实施例，本领域技术人员在不脱离本发明的范围内可以容易地做出各种变形或改造。

Claims (12)

1.一种液晶显示(LCD)器件，包括其间夹有液晶层的第一和第二基板，所述第一基板在其上安装多个互连和用于连接外部电路的相关的外部端子，
所述外部端子中的至少一个包括：经由至少一个通孔而连接于相应的一个所述互连的第一导电膜、形成于所述第一导电膜上的第二导电膜、以及夹在所述第一导电膜与所述第二导电膜之间的至少一个绝缘体岛状物。
2.根据权利要求1的LCD器件，其中所述绝缘体岛状物覆盖所述通孔。
3.根据权利要求1的LCD器件，其中所述至少一个通孔包括多个通孔，且所述至少一个绝缘体岛状物包括分别覆盖所述通孔的多个绝缘体岛状物。
4.根据权利要求3的LCD器件，其中所述绝缘体岛状物包括至少一个有机岛状物和至少一个无机岛状物。
5.根据权利要求4的LCD器件，其中所述有机岛状物的高度比所述无机岛状物的大。
6.根据权利要求1的LCD器件，其中所述外部电路具有连接于所述外部端子的特有端子，并包括在相邻两个所述特有端子之间的焊锡抗蚀膜。
7.根据权利要求1的LCD器件，其中所述第一和第二导电膜包括铟锡氧化物。
8.根据权利要求1的LCD器件，其中所述金属互连包括Al、Mo、Ta或包含Al、Mo和Ta中的至少两种的合金。
9.根据权利要求1的LCD器件，其中所述外部电路和所述第一基板经由各向异性导电膜而耦合在一起。
10.根据权利要求1的LCD器件，其中所述外部电路和所述第一基板经由热固性树脂而耦合在一起。
11.一种液晶显示(LCD)器件，包括其间夹有液晶层的第一和第二基板，所述第一基板在其上安装多个互连和用于连接外部电路的相关的外部端子，
至少一个所述外部端子包括至少一个形成于相应一个所述互连上的绝缘体岛状物和形成在所述相应一个所述互连和所述绝缘体岛状物上的导电膜。
12.根据权利要求12的LCD器件，其中所述绝缘体岛状物设置在所述通孔内。
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