CN87107022A

CN87107022A - 液晶器件的制造方法

Info

Publication number: CN87107022A
Application number: CN198787107022A
Authority: CN
Inventors: 山崎舜平
Original assignee: Semiconductor Energy Laboratory Co Ltd
Current assignee: Semiconductor Energy Laboratory Co Ltd
Priority date: 1986-10-13
Filing date: 1987-10-13
Publication date: 1988-05-18
Also published as: EP0267688A1; KR880005478A; KR920000601B1

Abstract

叙述了一种制造液晶器件的改进方法，在这个方法中，检查电连接的检验是在一对基片间放置液晶之前进行的。通过使用这个方法，在发现有缺陷时，有可能修理电气连接，因此可以使生产率有实质上的改进。

Description

本发明涉及液晶的制造方法。

在先有技术中，曾经根据如示意地示于图1中的方法制得液晶器件。换句话说，透明图案，即透明电极和引线，是在一对基片的内侧面上制成的。使该对基片配成对，以便在基片中产生一个矩阵结构，继之以在其间沉积一层液晶层。此外，将装在扁平封装或双列直插式封装的集成电路装在一块软性印制电路（FPC）片或一块印刷电路板（PCB）上。然后，将液晶器件的引出线用焊料或橡胶连接器与印刷电路互连。再经适当的框定、检查和打印标志后，产品就可以销售给用户了。

然而，在这种方法中，集成电路芯片的安装、每一条液晶引线与印刷电路板的互连及为此所做的检查，都是在液晶本身完成后才实现的。因此，生产量因为有不合格的产品而下降。

因此，本发明的一个目的就是要提供一种以高生产率制造液晶器件的方法。

本发明的另一个目的是要提供一种以高可靠性制造液晶器件的方法。

本发明的再一个目的是要提供一种以低生产成本制造液晶器件的方法。

图1是先有技术制造液晶器件工序的说明图。

图2说明一例按本发明制造的液晶横剖面部分视图。

图3是根据本发明制造液晶器件工序的示意说明图。

图4是本发明第一实施例的流程图。（图4由图4a图4b组成）

图5是本发明第二实施例的流程图。

图6是本发明第三实施例的流程图。

图7是本发明第四实施例的流程图。

图8是本发明第五实施例的流程图。

图9是本发明第六实施例的流程图。

参看流程图（图2）和一制成品的部分剖面视图，将会解释根据本发明制造液晶器件的工序。在事先（步骤401）已洗净的玻璃基片1和1′上，分别形成以平行线形式的透明电极2和2′、金属引线4和4′以及其他供外围电路用的电极图案（步骤402）。透明电极的厚度不超过1毫米。将集成电路芯片5装在基片1上并与引线的焊接区连接（步骤403）。在集成电路的底部表面上制有键合区，由铜冲击或金和/或焊料冲击，或用例如银或铜膏与引线焊接区连接。然后检查电极图案的形成和电极与集成电路芯片5的电气连接（步骤404）。步骤401至404合起来叫做预处理过程。之后，为了要防止集成电路芯片与焊接区的连接脱开，集成电路芯片5由封装模制件用环氧树脂7浇铸固定。环氧树脂即使在固化后仍保持柔软，以便不至于在集成电路芯片5的连接焊接区产生局部应力。

接下去，在基片1和1′的表面内侧的电极图案上形成极薄的有机薄膜，并加以磨擦以产生取向内侧（步骤405）。用网板印制法在被处理的基片1和1′的周边制成环氧树脂层12，并与其平行的电极条2和2′彼此配成对（步骤406），形成组合的矩阵结构。在这样做的时候，环氧树脂是加热固化的。在高温下将基片1和1′的周边彼此压在一起（步骤407），以使基片在电极2和2′的内侧间的距离为1-10微米，例如取2微米时被固定下来。在此步骤之后，对如此构成的电路进行电气检查（步骤408），因为只有在液晶沉积之前才有可能进行修理工作。然后将配对的基片放在真空中，液晶则安置在基片之间（步骤409）。再在高温下给基片加压（步骤410）以补偿由于在基片中放置液晶而引起的该对基片的鼓凸。在基片间充以液晶后，用紫外光固化的有机树脂将该对基片周边上的填料的入口密封（步骤411）。检查液晶的放置情况。如果放置正确，则在清洁基片的表面后，将一个起偏振光片（机示于图1中）放在基片上。

接着，用模制件8密封包括集成电路芯片在内的器件周边部分，以防止接合处受到有害环境的作用，继之是用一金属框11的加固步骤。在图2中，参考号10代表与制备在基片1上的引线相连接的柔性印刷电路的柔性连接器。这种连接可用在正好用模制件进行密封之前加以实施。但最好在放置液晶之前先将连接器与引线连接。

参考图来解释本发明的第二实施例。这个实施例在预处理过程方面与前面的实施例不同。这些应该代替步骤401-404的步骤示于图5。在清洁一对基片（步骤501）后，用网板印制法形成外围电路（步骤502），而由铟锡氧化物制成的透明电极是用溅射法形成在待定位于邻近液晶处的部分基片上（503），这些呈行列状的条形电极集合起来组成一个矩阵结构（步骤504）。透明电极的形成是根据下列两个日本专利所公开的方法作出的，这两个日本专利即1984年10月8日提交的题为“用光学处理的机械加工”的昭59-211769日本专利申请以及1986年8月8日提交的题为“在基片上的导电薄膜加工”的昭61-186202日本专利申请。这种加工处理法的实施可以不需使用光致抗蚀剂，故过程可以简化。此外，集成电路芯片是用铜冲击和银膏而装在基片上的（步骤505）。即集成电路芯片的安装是通过用导电膏涂敷焊接区、安放集成电路芯片使其底部焊接区叠合导电膏、在150-200℃下将集成电路芯片压到导电膏等几个步骤，最后使集成电路芯片的焊接区和基片上的焊接区彼此固定和电性连接在一起。

接下去对这个器件作电性检验。这样做时，使探针与形成在基片（其上未安装集成电路芯片）上的电极焊接区接触，而在另一基片上的对应电极焊接区供应电功率和定时信号。然后用这个结构检测相邻电透明电极和引线之间的绝缘电阻、集成电路芯片的功能、直流测试、集成电路芯片的各个焊接区和基片上相应焊接区之间的接触电阻，以及透明电极和引线的薄层电阻。

如果检测的结果说明该集成电路芯片是不合格的，则用另一个芯片代替该不合格的芯片。如果电极或引线间的绝缘电阻不够高，则要用例如腐蚀的方法清除其间的残余部分。因此，可以期望液晶组件达到高于90%的生产率。

参看图6来解释本发明的第三实施例。这个实施例在预处理过程方面与第一个实施例不同。代替步骤401-404的步骤示于图6。在清洁一对基片之后（步骤601）在待定位在邻近液晶处的基片表面上形成透明导电薄膜（步骤602），继而用网板印制法形成外围电路（步骤603），并用激元激光器进行激光划线（步骤604）以在图案透明薄膜上，且将集成电路芯片装在基片上（步骤605）。激光划线是按线性划线进行的。即激光束作成呈线条横剖面形状的扁平光束。脉冲宽度不超过20毫微秒。

在这个实施例中作为第一个过程是在无屏蔽的基片上形成。正因为这一点，才能取得高质量的导电薄膜和在薄膜和基片之间取得良好的贴紧接触。然而，印制之后，在烘焙外围电路期间，透明导电薄膜暴露在高温（400-500℃）之中。

参看图7来解释本发明的第四个实施例，这个实施3例在预处理过程方面与第一实例不同。代替步骤401-404的步骤示于图7。在清洁一对基片后（步骤701），用网板印制法形成一外围电路（步骤702），继而安装一块集成电路芯片（步骤703），并在待定位于邻近液晶处的部分基片上形成由铟锡氧化物制成的透明导电薄膜并形成其图案（步骤704）。当用溅射法形成透明导电薄膜时，需用真空蒸发法沉积，因为它是不能放进等离子体的气氛中的。其他制造条件与第二实施例中的相同。

参看图8以解释本发明的第五实施例。这个实施例在预处理过程方面与第一实施例不同。代替实施在预处理过程方面与第一实施例不同。代替步骤401-404的步骤示于图8。在清洁一对基片后（步骤801），在待定位于邻近液晶处的基片表面上形成透明导电薄膜（步骤802），继而用网板印制法形成一外围电路（步骤803），一集成电路芯片被装在基片上（步骤804），并在透明薄膜上作成图案（步骤805）。虽然其生产率可能低于根据先前实施例得出的生产率，当要求测量符合装在电极图案上的集成电路芯片是否符合静电击穿时，这种实施例是合乎需要的。

参看图9以解释本发明的第六实施例。本实施例在预处理过程方面与第一实施例不同。代替步骤401-404的步骤示于图9。在清洁一对基片后（步骤901），在待定位于邻近于液晶处的部分基片上形成由铟锡氧化物制成的透明导电薄膜并在其上作成图案（步骤902和903）。然后用网板印制法形成一外围电路（步骤904），继而装上一块集成电路芯片（步骤905）。当用溅射法形成透明导电薄膜时，需用真空蒸发来沉积，因为它不能放进等离子体气氛中。其他制造条件与第二实施例中的相同。

在先前的叙述中，虽然安装集成电路芯片是在预处理过程中进行的，安装步骤也可以在前进实施例中完成预处理过程之后加以实施。

不应将本发明限制在上述特殊实施例，而且熟悉本领域的人士可以如下作出许多改进和变化。除了分开形成透明图案和外围电路外，也可以用光刻法同时形成他们。在这种情况下，外围电路可以是一种有部分透明图案的多层图案，使得将电路电阻降低。可以在配成一对基片之后但在放置液晶之前来完成电气测量。但如在内侧的图案连接有电气缺陷，则不能在器件的内侧边行修理。本发明可用于在一对基片之一上有薄膜晶体管和非线性元件的所谓有源矩阵型的液晶器件、装有液晶的光闸或液晶存储器。

Claims

1、一种制造液晶器件的方法，下列步骤包括：

制备一对基片；

在所说基片的内侧上形成一种电极排列；

将所说基片配对；

将液晶放置在所说基片之间；以及

将中间带有液晶的所说基片装框；

所说方法的特征在于，所说电极排列是在所说基片之间放置所说液晶之前加以检查的。

2、根据权利要求1所说的方法，其特征在于，所说电极排列是用一透明导电图案和作为外围电路的金属图案形成的，

3、根据权利要求2所说的方法，其特征在于，所说透明导电图案是用激光划线形成的，而所说金属图案是用网板印制法形成的。

4、根据权利要求2所说的方法，其特征在于，它还包括在所说金属图案上安装集成电路芯片的步骤。

5、根据权利要求4所说的方法，其特征在于，所说安装步骤是在配对步骤之前进行的。

6、根据权利要求5所说的方法，其特征在于，所说检查步骤也检查所说集成电路芯片的连接和功能。

7、一种制造液晶器件的方法，其特征在于，所说方法包括下列步骤

在一对基片上形成电极条和引线焊接区，

在至少一个所说基片上安装至少一个集成电路芯片;

连接所说芯片的电板和所说基片上的所说引线焊接区;

检查所说电极条和所说集成电路芯片间的连接;以及

将基片配对并在所说检查步骤之后在所说基片间放置液晶。

8、根据权利要求7所说的方，其特征在于，它还包括用所说引线连接导线的步骤。

9、根据权利要求8所说的方法，其特征在于所说检查步骤是用与所说引线连接的导线来进行的

10、一种制造液晶器件的方法，其中的每个器件都包括一对基片、基片中间有一液晶层、所说液晶器件所用的一种电极排列以及激励所说器件所用的集成电路芯片，所说方法，其特征在于，电气连接是在液晶放进该器件之前加以检验的。

11、根据权利要求10所说的方法，其特征在于，其中所说集成电路的功能是在检验电气连接期间加以检验的。

12、根据权利要求11所说的方法，其特征在于，该方法还包括检验后将安装在所说基片上的所说集成电路芯片膜压的步骤。

13、一种制造液晶器件的方法包括下列步骤：

制备一对基片;

形成一个激励所说液晶器件所用的透明导电图案;

在所说基片间放置一层液晶层;

所说方法，其特征在于，至少有一个所说基片是装有金属外围电路。

14、根据权利要求13所说的方法，其特征在于，所说金属电路是用网板印制法形成的。

15、根据权利要求14所说的方法，其特征在于，所说透明的导电图案是用激光划线法形成的。

16、根据权利要求15所说的方法，其特征在于，所说激光划线法是用具有线性横剖面的扁平激光束来连行的。

17、一种制造液晶器件的方法包括下列步骤：制备一对基片、形成所说液晶所用的电极排列、在所说基片间放置一层液晶层，所说方法的特征在于，该电极排列的形成工序顺序由下列步骤组成：

（1）在至少一片所说基片上形成金属外围电路;

（2）在所说基片上形成一透明导电薄膜;以及

在所说透明导电薄膜上形成图案以产生激励所说液晶器件所用的电极图案。

18、一种制造液晶器件的方法包括下列步骤：制备一对电基片、形成所说液晶用的电极排列、在所说基片放置一层液晶层，所说方法的特征在于，该电极排列的形成工序顺序由下列步骤组成;

（1）在所说基片上形成一透明导电薄膜;

（2）在至少一片所说基片上形成一个金属外围网电路;以及

在所说透明导电薄膜上形成图案以产生激励所说液晶器件用的电极图案。

19、一种制造液晶器件的方法包括下列步骤：制备一对基片，形成所说液晶用的电极排列、在所说基片间放置一层液晶层，所说方法的特征在于，该电极排列的形成工序顺序由下列步骤组成：

（1）在所说基片上形成一透明导电薄膜;

（2）在所说透明导电薄膜上形成图案以产生激励所说液晶件作用的电极图案，以及

（3）在至少一片所说基片上形成一金属外围电路。