FI80821C - Skivformig displaykonstruktion, i synnerhet elektroluminensdisplaykonstruktion. - Google Patents

Description

80821 *

Levymäinen näyttörakenne, varsinkin elektroluminenssi-näyt törakenne Tämän keksinnön kohteena on patenttivaatimuksen 1 johdannon mukainen näyttörakenne, varsinkin elektroluminenssinäyttöra-kenne.

Tällainen näyttörakenne käsittää yleensä IC-ajopiirejä sisältävän piirilevyn sekä näyttölevyn, joka on sovitettu piirilevyn päälle jonkin matkan päähän viimeksi mainitusta. Näyttölevy on yhdistetty piirilevyyn levyjen välissä olevan kiinnitysrakenteen avulla. Näyttölevyn ja piirilevyn toisiaan vastaavat kontaktialueet on yhdistetty toisiinsa liitos-johtimien avulla.

FI-kuulutusjulkaisussa 71860 on esitetty tämäntyyppinen näyttörakenne, jossa kiinnitysrakenteena on ns. kaksipuolinen joustava teippi, jonka välityksellä piirilevy ja näyttö-levy ovat toisiinsa kiinni liimautuneet.

Piirustuskuvio 1 esittää havainnollisesti tunnetun tekniikan mukaista näyttörakennetta. Siinä piirilevyn (1) liittäminen . näyttölevyyn (3) on suoritettu käyttämällä. 60Sn/40Pb-seok-sella päällystettyä Cu-johdinkampaa (15), jossa johtimien määrä on sama kuin sekä näyttölevyllä (1) että piirilevyllä (3) olevien kontaktoitavien pisteiden lukumäärä. Itse IC-piirit (7) sijaitsevat piirilevyllä (1). Viivoitettu alue (A) osoittaa piirilevyllä (1) olevaa, toiminnallisia piiri-levykomponentteja varten saatua pinta-alaa. Koska IC-piirit (7) vievät huomattavan osan piirilevyn (1) kokonaispinta-alasta, tämä jäljelle jäävä alue (A) on suhteellisen pieni.

Tällaisen aikaisemman ratkaisun muita epäkohtia ovat mm.

- vaikea asennus, - liitoksen epäluotettavuus, - vaikea käsiteItävyys, - automatisoinnin vaikeus.

2 80821 Tämän keksinnön tarkoituksena on poistaa aikaisemmassa tekniikassa esiintyvät haitat ja saada aikaan aivan uudentyyppinen näyttörakenne. Keksintö perustuu siihen, että IC-piirit on sijoitettu piirilevyn ulkopuolelle siten, että ne toisaalta piirilevyyn ja toisaalta näyttölevyyn kytkettyjen johtimiensa kanssa muodostavat helposti käsiteltäviä liitos-komponentteja. Täsmällisemmin sanottuna keksinnön mukaiselle näyttörakenteelle on tunnusomaista se, mikä on esitetty patenttivaatimuksen 1 tunnusmerkkiosassa.

Keksinnön yhden suositeltavan suoritusmuodon mukaisesti IC-piirit liitosjohtimineen on TAB-menetelmällä (Tape Automatic Bonding) yhdistetty kalvomaiseen alustaan TAB-komponenttien muodostamiseksi.

Keksinnön avulla saavutetaan huomattavia etuja. Niinpä - IC-piirit ovat helposti vaihdettavissa, - piirilevy yksinkertaistuu ja pienenee kokonaispinta-alaltaan, mutta vastaavasti toiminnallisia komponent- ;·; teja varten saatu pinta-ala A suurenee (vrt. kuvio 2), - liitosvaiheiden lukumäärä vähenee kahdella (IC-piirin liitos piirilevylle jää pois), - TAB-komponenttien liittäminen piirilevylle on helpompi automatisoida ja soveltaa tuotantoon, sillä piirilevyn juotosalueet ovat leveämmät kuin TAB-komponentin johtimien leveys, - liitoksen lämmönvaihtelujen edellyttämä elastisuus on helppo toteuttaa ja - liitos on kokonaisuudessaan luotettavampi.

Keksintöä ryhdytään seuraavassa lähemmin tarkastelemaan oheisten piirustuskuvioiden 2-6 mukaisen suoritusesimerkin ·· avulla.

Kuvio 2 esittää osittain kaaviollisesti yhtä keksinnön mukaista EL-näyttörakennetta piirilevyn puolelta katsottuna.

Kuvio 3 esittää suurennetussa mittakaavassa kuvion 2 mukaisen rakenteen yhtä osaa sivukuvantona.

Il 3 80821

Kuvio 4 esittää edelleen suurennetussa mittakaavassa kuvion 2 mukaisen TAB-komponentin puolikasta piirilevyn puolelta katsottuna.

Kuvio 5 esittää kuvion 4 mukaisen TAB-komponentin liittymistä piirilevyyn.

Kuvio 6 esittää kuvion 4 mukaisen TAB-komponentin liittymistä näyttölevyyn.

Esimerkkitapauksessa EL-lasi 3 ja piirilevy 1 on yhdistetty toisiinsa ns. foam-levyn 5 (kaksipuolisen teipin) sekä kap-selointilasikerroksen 6 välityksellä (kuvio 3).

TAB-komponentti 7, 10 on konstruoitu siten, että IC-kapselin 7 lähtevät johtimet 9 liitetään suoraan EL-lasin 3 tausta-puolella oleviin kontaktipisteisiin H (kuvio 4). Kapselin 7 tulevat johtimet 8 liitetään vastaavasti suoraan piirilevyn 1 kontaktipisteisiin G. Näin ollen TAB-komponentin 7, 10 kontaktien lukumäärä on huomattavasti pienempi piirilevyllä 1 (12 kpl) kuin EL-lasilla 3 (64 kpl). Keksintöä voidaan siis edullisesti toteuttaa TAB-komponentilla 7, 10, joka sisältää IC-piirin 7.

TAB-komponentin 7, 10 keskellä sijaitsevasta IC-piiristä 7 (kuvio 4) lähteviä johtimia on kaikkiaan 2 x 36 kpl, joista 2 x 32 (johtimet 9) ovat varsinaisia kontakti johtimia ja 2 x 4 (johtimet 16, 17) maadoitusta varten. Lähtevien johtimien 9 kontaktialueiden E jakoväli 62 x 0,762 mm + 2 x 0,381 mm on sama kuin EL-lasin 3 kontaktipisteiden jakoväli. Samoin myös johtimien 9 suorakaiteenmuotoiset kontaktialueet E, pinta-alaltaan 0,406 x 2,000 mm2, vastaavat kooltaan EL-lasin 3 60Sn/40Pb-esitinattuja juotospisteitä.

IC-piiriin 7 tulevia johtimia on 2 x 4 kpl (johtimet 8), jotka kontaktoidaan. Johtimet 15 (2x2 kpl) ovat puolestaan maadoituksia varten. Johtimien 8 ja 15 kontaktointialueet C ja D ovat myös suorakaiteen muotoiset ja kooltaan 0,5 x 2,0 mm2 (C) ja vastaavasti 1,0 x 2,0 mm2 (D). Kuviossa 4 näky- 4 80821 vät 6 johdinta 8 ja 15 saavat seuraavat impulssit (vasemmalta oikealle mentäessä): - Vsc (GND)

- OK

- DATA OUT

- POL

- HVcc - Vss (GND).

Rakenteellisesti symmetrisen (ei-esitetyn) toisen TAB-puoliskon 6 johdinta vastaavat impulssit puolestaan ovat (oikealta vasemmalle mentäessä); - Vccl (12 V)

- LE

- DATA IN

- BL

- HVcc - Vss (GND).

Koko TAB-komponentti 7r 10 on kapton-filmillä 10, 11, jolta se siirretään liitettävään kohtaan. Kapton-filmi 10, 11 on polyimidiä ja paksuudeltaan keskimäärin 150 um. TAB-koponentin 7, 10 johtimet ovat 35 um paksua kuparia, joka on päällystetty 0,5 um paksulla 60Sn/40Pb-kerroksella. Johtimien 8 leveys on 0,5 mm, johtimien 15 leveys 1,0 mm ja johtimien 9 leveys 0,406 mm. IC-piirillä 7 kaikkien sitä kohti kapenevien johtimien 8 ja 9 leveys on pienimmillään 0,0965 mm.

Itse TAB-tekniikka on sinänsä tunnettua kantonauhatekniikkaa, jossa ensimmäisessä vaiheessa tehdään kantonauha. Siihen liittyvät sekä reunarei'itys 19 että TAB-komponentin 7, 10 irroittamista helpottavien aukkojen 12, 13 ja 14 teko. Toisessa vaiheessa kantonauha 10, 11 laminoidaan kuparilla, ja kupariin syövytetään TAB-komponentin johtimien 8, 9, 15, 16, 17 kuvio. Kolmanneksi kuparijohtimet päällystetään lyijy-tina-seoksella ja stanssataan. Tämän jälkeen seuraa IC-

II

5 80821 piirin 7 liittäminen TAB-johtimiin, ns. ILB (= Inner Lead Bonding). Viides vaihe on IC-piirin 7 kapselointi, ja kuudennessa vaiheessa kapseloidun IC-piirin 7 sisältävä TAB-komponentti 7, 10 liitetään EL-lasin 3 ja piirilevyn 1 välille, ns. OLB (= Outer Lead Bonding).

TAB-komponentin 7, 10 johtimet 8 ja 15 kontaktoidaan piirilevyn 1 kontaktialueisiin G (kuvio 5) siten, että kantonau-han 10 ja piirilevyn 1 reunat eivät osu päällekkäin. Piirilevyn 1 suorakaiteenmuotoisten kontaktialueiden G välinen etäisyys on 2,0 mm ja niiden pinta-ala 2,0 mm2, johtimien 8 kontaktointialueen C sovitettavuus alueeseen G on näin ollen hyvä.

TAB-komponentin 7, 10 johtimien 9 jakoväli on sama kuin EL-lasilla 3 olevien esitinattujen kontaktialueiden H jakoväli (kuvio 6). EL-lasin 3 kontaktointialueiden H pinta-ala on suurempi kuin johtimien 9 kontaktialueet E, ollen leveydeltään 0,5 mm ja pituudeltaan n. 3,0 mm. Johtimien 9 kontaktointialueiden pituudet ovat 2,0 mm. Kuviossa 6 näkyvä musta reunaviiva on EL-lasin 3 valmistusvaiheisiin liittyvä silikoninauha 18.

Kun TAB-komponentti 7, 10 irroitetaan kantonauhan 10, 11 pitkänomaisia aukkoja 12 - 14 myöten (kuvio 4), se saa likimain puolisuunnikkaan muodon, jolloin tulevat johtimet 8 työntyvät lyhyemmästä ja lähtevät johtimet 9 pitemmästä yhdensuuntaisesta sivusta ulos. Tämänmuotoiset TAB-komponentit 7, 10 on helppo sijoittaa vierekkäin kuvion 2 mukaisesti.

Keksinnön puitteissa voidaan ajtella edellä kuvatusta esimerkistä poikkeaviakin ratkaisuja. Niinpä EL-lasin ja piirilevyn liittämissovelluksen lisäksi voidaan IC-piirin sisältävää TAB-konstruktiota käyttää yleisestikin piirilevyn ja toisen komponentin liittämiseen toisiinsa. TAB-komponen-tissa voi olla useampiakin IC-piirejä.

Claims (1)

1. 6 80821 Paten ttivaat imus: IC-piirejä (7) sisältävä levymäinen näyttörakenne, varsinkin elektroluminenssinäyttörakenne, joka käsittää - piirilevyn (1), jonka reunassa on ainakin yksi ensimmäinen kontaktialue (G)f - sopivimmin lasista valmistetun näyttölevyn (3), joka on sovitettu ainakin likimain samansuuntaisesti piirilevyn (1) päälle välimatkan päähän viimeksi naini-tusta ja jonka reunassa on ainakin yksi toinen kontaktialue (H), - piirilevyn (1) ja näyttölevyn (3) välissä olevan kiin-nitysrakenteen (5, 6), joka yhdistää mekaanisesti toisiinsa piirilevyn (1) ja näyttölevyn (3)/ sekä ainakin yhden johtimia (8, 9) käsittävän liitoselimen (7 - 9), joka yhdistää sähköisesti toisiinsa ensimmäisen (G) ja toisen kontaktialueen (H), *: jolloin kukin liitoselin käsittää - ainakin yhden IC-piirin (7), - tulevat johtimet (8), jotka yhdistävät IC- piirin (7) ensimmäiseen kontakt ia lueeseen (G), sekä - lähtevät johtimet (9), jotka yhdistävät IC-piirin (7) toiseen kontaktialueeseen (H), ja tulevien johtimien (8) ja niitä vastaavien ensimmäisen kontakt ialueen (G) kontaktipisteiden lukumäärä on olennaisesti alhaisempi kuin lähtevien johtimien (9) ja niitä vastaavien toisen kontakt ialueen (H) kontaktipisteiden lukumäärä, II 7 80821 tu nnettu siitä, että - Joissakin liitoselimessä IC-piiri (7), tulevat johtimet (8) ja lähtevät johtimet (9) on yhdistetty TAB-mene-telmällä ohuen kalvon (10, 11) yhtenäisen TAB-komponentin muodostamiseksi, ja - TAB-komponentit (7, 10) ovat ainakin likimain puoli-suunnikkaan muotoiset, jolloin tulevat johtimet (8) työntyvät lyhyemmästä ja lähtevät johtimet (9) pitemmästä yhdensuuntaisesta sivusta ulos. β 80821 Skivformig displaykonstruktion, i synnerhet en elektrolu-minensdisplaykonstruktion, som innehaller IC-kretsar, omfat-tande - ett kretskort (1) vars kant uppvisar atminstone ett första kontaktomrade (G), - en displayskiva (3), företrädesvis av glas, vilken är ·.: · anordnad atminstone i det närmaste parallellt pa krets- kortet (1) pä ett avstand fran detta och vars kant upp-·.. visar atminstone ett andra kontaktomrade (H), - en fästkonstruktion (5, 6) mellan kretskortet (1) och displayskivan (3), vilken mekaniskt förenar kretskortet (1) och displayskivan (3) vid varandra, och - atmistone ett anslutningsdon (7 - 9), som omfattar led-ningar (8, 9) och som elektriskt förenar det första (G) ·:·. och det andra kontaktomradet (H) vid varandra, varvid varje anslutningsdon omfattar - atminstone en IC-krets (7), ·’·. - ingaende ledningar (8), som förenar IC-kretsen (7) med det första kontaktomradet (G), samt - utgaende ledningar (9), som förenar IC-kretsen (7) med det andra kontaktomradet (H), och antalet ingaende ledningar (8) och motsvarande kontakt-punkter inom det första kontaktomradet (G) är väsentligt mindre än antalet utgaende ledningar (9) och motsvarande kontaktpunkter inom det andra kontaktomradet (H), kännetecknat därav, att - i varje kontaktdon är IC-kretsen (7), de ingäende ledningarna (8) och de utgäende ledningarna (9) II 9 80821 förenade med TAB-förfarandet för att bilda en enhetlig tunnskikts-TAB-komponent (10, 11), och - TAB-komponenterna (7, 10) är ätminstone i det närmaste trapetsformiga, varvid de ingaende ledningarna (8) skju-ter ut fran trapetsens kortare, och de utgaende lednin-gar (9) fran dess längre parallell sida.