JP2007331007A - Method for manufacturing display device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、レーザ光による表示装置の製造方法に関する。 The present invention relates to a method for manufacturing a display device using laser light.
従来、半導体材料基板、圧電材料基板、ガラス基板などの基板を切断する場合、基板にレーザ光を照射させて、切断・分割する方法があった。 Conventionally, when a substrate such as a semiconductor material substrate, a piezoelectric material substrate, or a glass substrate is cut, there is a method of cutting and dividing the substrate by irradiating the substrate with laser light.
例えば特許文献1に開示されているように、半導体材料基板、圧電材料基板、ガラス基板などの基板を切断・分割する方法では、その切断予定ラインに沿って基板が吸収するレーザ光を照射し、多光子吸収による改質領域部を基板の表面から裏面に向けて形成し、この改質領域部に沿って切断・分割することで分割片を形成する方法が提案されていた。 For example, as disclosed in Patent Document 1, in a method of cutting and dividing a substrate such as a semiconductor material substrate, a piezoelectric material substrate, or a glass substrate, laser light that is absorbed by the substrate is irradiated along the planned cutting line, There has been proposed a method in which a modified region portion by multiphoton absorption is formed from the front surface to the back surface of a substrate, and a divided piece is formed by cutting and dividing along the modified region portion.
ところが、特許文献1の方法では、例えばTFTパネルのような表示装置の場合、対向基板と、TFT基板とを貼り合せた後に、TFTパネル(積層体)をチップ状に切断しようとすると、表示装置の外周部と、端子部と、対向基板とTFT基板との間を切断加工する必要があるので、TFTパネル(積層体)を個々のチップに分割して表示装置を形成するのには多くの切断加工箇所が必要となっていた。結果的に、切断加工箇所が多いものほど加工時間が多くかかり、サイクルタイムの向上を望むことが困難であった。 However, in the method of Patent Document 1, in the case of a display device such as a TFT panel, for example, when the TFT substrate (laminated body) is cut into chips after the counter substrate and the TFT substrate are bonded together, the display device In order to form a display device by dividing a TFT panel (laminated body) into individual chips, it is necessary to cut the outer peripheral portion, the terminal portion, and between the counter substrate and the TFT substrate. A cutting part was necessary. As a result, the more cutting parts, the longer the processing time, and it was difficult to improve the cycle time.
本発明の目的は、レーザ光を用いて表示装置を切断・分割する製造方法において、表示装置を効率よく切断・分割することが可能な表示装置の製造方法を提供することである。 An object of the present invention is to provide a manufacturing method of a display device capable of efficiently cutting and dividing the display device in the manufacturing method of cutting and dividing the display device using laser light.
本発明の表示装置の製造方法は、レーザ光を積層体に照射させて表示装置を形成する製造方法であって、前記積層体に含まれる第1の基板に第1の配線パターンを形成する工程と、前記第1の基板と対向する位置に配置される第2の基板に第2の配線パターンを形成する工程と、前記第1の基板と前記第2の基板とを貼り合せて、積層体を形成する工程と、前記積層体にレーザ光を照射して、材料変質部を形成する工程と、前記積層体に応力を加えて、分割片を形成する工程と、を備え、前記第1の配線パターンと前記第2の配線パターンとが対峙するように対向配置することを特徴とする。 The manufacturing method of a display device of the present invention is a manufacturing method of forming a display device by irradiating a laminate with laser light, the step of forming a first wiring pattern on a first substrate included in the laminate. A step of forming a second wiring pattern on a second substrate disposed at a position facing the first substrate, and bonding the first substrate and the second substrate together to form a laminate. A step of irradiating the laminated body with a laser beam to form a material altered portion, and applying a stress to the laminated body to form a divided piece. The wiring pattern and the second wiring pattern are arranged to face each other so as to face each other.
この発明によれば、第1の配線パターンと第2の配線パターンとが対峙するように対向配置させて、第1の基板と第2の基板とを貼り合せて積層体を形成することによって、レーザ光を照射して形成する材料変質部の箇所を必要最小限の数量に絞りこむことができるから、サイクルタイムを短縮することができるので、結果的に効率的になる。 According to the present invention, the first wiring pattern and the second wiring pattern are arranged to face each other, and the first substrate and the second substrate are bonded together to form a laminated body. Since the portion of the material altered portion formed by irradiating the laser beam can be narrowed down to the minimum necessary quantity, the cycle time can be shortened, resulting in efficiency.
本発明の表示装置の製造方法は、前記材料変質部を形成する工程では、前記第1の配線パターンおよび前記第2の配線パターンを避けて前記積層体に前記レーザ光を照射させて、前記材料変質部を形成することが望ましい。 In the method of manufacturing the display device according to the aspect of the invention, in the step of forming the material altered portion, the laminate is irradiated with the laser light while avoiding the first wiring pattern and the second wiring pattern, and the material It is desirable to form an altered portion.
この発明によれば、第1の配線パターンおよび第2の配線パターンの配置位置を避けて積層体にレーザ光を照射させて材料変質部を形成するから、レーザ光の照射によって生じる第1の配線パターンおよび第2の配線パターンの品質劣化を抑制することができるので、安定した品質の表示装置を提供できる。 According to the present invention, since the material altered portion is formed by irradiating the laminated body with laser light while avoiding the arrangement positions of the first wiring pattern and the second wiring pattern, the first wiring generated by the laser light irradiation is formed. Since quality degradation of the pattern and the second wiring pattern can be suppressed, a display device with stable quality can be provided.
本発明の表示装置の製造方法は、前記積層体が、前記レーザ光に対して透過性を有する材料で構成されており、前記材料変質部を形成する工程では、前記積層体に前記レーザ光を集光素子で集光して照射させて、前記材料変質部を形成することが望ましい。 In the method for manufacturing a display device of the present invention, the laminate is made of a material that is transmissive to the laser light, and in the step of forming the material altered portion, the laser light is applied to the laminate. It is desirable that the material altered portion is formed by condensing and irradiating with a condensing element.
この発明によれば、レーザ光を集光素子で集光して積層体に照射させるから、積層体の所定の位置に材料変質部を形成することができる。 According to this invention, since the laser beam is condensed by the light condensing element and irradiated onto the laminated body, the material altered portion can be formed at a predetermined position of the laminated body.
本発明の表示装置の製造方法は、前記材料変質部形成工程では、前記レーザ光が、チタンサファイヤレーザ、またはYAGレーザのうちのいずれかであり、前記チタンサファイヤレーザ、または前記YAGレーザの基本波を照射させて、前記材料変質部を形成することが望ましい。 In the manufacturing method of the display device of the present invention, in the material altered portion forming step, the laser beam is either a titanium sapphire laser or a YAG laser, and the fundamental wave of the titanium sapphire laser or the YAG laser. It is desirable to form the material altered portion by irradiating the material.
この発明によれば、チタンサファイヤレーザ、またはYAGレーザの基本波を積層体に照射させると、チタンサファイヤレーザ、またはYAGレーザの基本波が、積層体に対して透過性を有している波長であるので、積層体の所定の位置に材料変質部を形成することができる。 According to the present invention, when the laminated body is irradiated with a fundamental wave of a titanium sapphire laser or a YAG laser, the fundamental wave of the titanium sapphire laser or the YAG laser has a wavelength that is transparent to the laminated body. Therefore, the material altered portion can be formed at a predetermined position of the laminate.
本発明の表示装置の製造方法は、前記分割片を形成する工程では、前記積層体に曲げ応力または引っ張り応力のうち、いずれか一方の応力を加えて、前記分割片を形成することが望ましい。 In the method for manufacturing a display device according to the present invention, in the step of forming the divided pieces, it is desirable to form the divided pieces by applying either one of bending stress and tensile stress to the laminate.
この発明によれば、積層体に応力を加えるだけで積層体を切断・分割することができるので、分割片を簡単に形成することができる。 According to the present invention, the laminated body can be cut and divided simply by applying a stress to the laminated body, so that the divided pieces can be easily formed.
以下、本発明の表示装置の製造方法について実施形態を挙げ、添付図面に沿って詳細に説明する。なお、本発明の特徴的な製造方法について説明する前に、本実施形態で使用する基板、および基板内部に材料変質部を形成する形成方法について説明する。 Hereinafter, embodiments of the method for manufacturing a display device of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Before describing the characteristic manufacturing method of the present invention, a substrate used in the present embodiment and a forming method for forming a material-modified portion in the substrate will be described.
<基体>
本実施形態で用いうる基板は、その材料にガラス、石英、水晶、シリコン、などの材料(主に、セラミックス材料)を用いることができる。なお、ここでは、基板材料として石英を用いた。
<Substrate>
The substrate that can be used in this embodiment can be made of a material (mainly a ceramic material) such as glass, quartz, quartz, or silicon. Here, quartz is used as the substrate material.
<材料変質部の形成方法>
基板にレーザ光を照射して基板内部に材料変質部を形成する形成方法について説明する。
<Formation method of material alteration part>
A formation method for forming a material altered portion in the substrate by irradiating the substrate with laser light will be described.
図1は、レーザ光による改質層としての材料変質部の形成方法を説明するための説明図である。 FIG. 1 is an explanatory diagram for explaining a method for forming a material-affected portion as a modified layer by laser light.
図1において、基板Pの内部にレーザ光45を集光して照射させて、スキャン方向X(分割方向)に、レーザ光45をスキャンする。レーザ光45は集光素子としてのレンズ46で集光されるから、基板Pの内部に焦点を合わせることができる。スキャン方向X(分割方向)に、レーザ光45をスキャンさせると、基板Pの内部に改質層としての材料変質部47を形成できる。なお、レーザ光45のスキャン方向Xにおける移動速度は、100mm/secである。基板Pの厚さは約200μmである。
In FIG. 1, the
また、レーザ光45を1回スキャンさせるだけでは、改質層としての材料変質部47のできる量が数十μmであるので、基板Pの深さ方向全域に材料変質部47を形成するためには、レーザ光45を何回かスキャン方向X(分割方向)にスキャンさせる必要がある。そして、レーザ光45をスキャンさせるごとに、集光素子としてのレンズ46の焦点位置を基板Pの下面から上面に向かって上昇させる。ここで、基板Pの下面から上面に向けてレーザ光45の焦点位置を上昇させるのは、先に形成された材料変質部47によってレーザ光45が散乱してしまい、基板Pの深さ方向全域にわたって材料変質部47を形成することができなくなることを避けるためである。
Further, since the amount of the material altered
(実施形態)
本実施形態では、積層体の面にレーザ光を照射して、積層体内部に材料変質部を形成し、積層体の外部から応力を加えて積層体を切断・分割して、表示装置を製造する表示装置の製造方法について説明する。
(Embodiment)
In this embodiment, the surface of the laminate is irradiated with laser light to form a material altered portion inside the laminate, and stress is applied from the outside of the laminate to cut and divide the laminate to produce a display device. A method for manufacturing the display device will be described.
図2は、本実施形態におけるレーザ加工装置の概略図であり、図3は、レーザ加工装置の制御系のブロック図である。 FIG. 2 is a schematic diagram of the laser processing apparatus in the present embodiment, and FIG. 3 is a block diagram of a control system of the laser processing apparatus.
図2および図3を参照して、レーザ加工装置について説明する。 The laser processing apparatus will be described with reference to FIGS.
図2に示すように、レーザ加工装置100は、レーザ光45を射出するレーザ光源101と、レーザ光源101から射出されたレーザ光45を反射する反射板としてのダイクロイックミラー102とを、備えている。また、ダイクロイックミラー102は、入射したレーザ光45の光量を反射させる機能を有している。そして、ダイクロイックミラー102は、同図に示すように、レーザ光45が基板Pの表面に対して略垂直に照射できるように配置されている。
As shown in FIG. 2, the
レーザ加工装置100は、ダイクロイックミラー102で反射したレーザ光45を集光する集光素子としてのレンズ46を備えている。そして、レンズ46は、同図に示すように、レーザ光45が基板Pの表面に対して略垂直に照射できるように配置されている。
The
また、加工対象物である基板Pを載置するステージ107と、ステージ107を集光素子としてのレンズ46に対して、X軸方向、Y軸方向へ移動させるX軸スライド部110およびY軸スライド部108とを、備えている。
In addition, a
また、ステージ107に載置された基板Pに対して集光素子としてのレンズ46のZ軸方向の位置を変えてレーザ光45の集光点の位置を調整するZ軸スライド機構104を備えている。集光素子としてのレンズ46は、Z軸スライド機構104から延びたスライドアーム104aによって支持されている。集光素子としてのレンズ46は、倍率が50倍、開口数が0.8、WD(Working Distance)が3mmの対物レンズである。
Further, a Z-
さらに、レーザ加工装置100は、ダイクロイックミラー102を挟んで集光素子としてのレンズ46の反対側に位置する撮像装置112を備えている。撮像装置112は、同軸落射型光源(図示省略)と、CCD(Charge Coupled Device)(図示省略)とが、組み込まれたものである。撮像装置112は、画像を撮像することができ、撮像した画像データは、画像処理部124に取り込まれるように構成されている。そして、同軸落射型光源から射出した可視光は、集光素子としてのレンズ46を透過して焦点を結ぶ。
Further, the
ここで、レーザ光45は、基板Pに対して透過性を有するものが採用される。本実施形態では、レーザ光源101から射出されるレーザ光には、半導体レーザを励起するYAGレーザを採用した。YAGレーザは、ナノ秒のパルス幅で射出するいわゆるナノ秒レーザである。レーザ光45の詳細な条件は以下のとおりである。レーザ光源は、半導体レーザを励起するものである。レーザ媒質:Nd:YAG。レーザ波長:1064nm。レーザ光スポット断面積:3.14×10-8cm2。発振形態:Qスイッチパルス。繰り返し周波数:100KHz。パルス幅:30ns。出力:20μJ/パルス。レーザ光品質:TEM00。偏光特性:直線偏光(C)。集光用レンズ倍率:50倍。NA:0.55。レーザ光波長に対する透過率:60%(D)。移動速度:100mm/secである。
Here, a
YAGレーザのレーザ波長は、1064nmにこだわることはなく、例えばYAGレーザの第2高調波を用いてもよい。第2高調波のレーザ波長は、532nmである。また、レーザ光45は、YAGレーザでなくてもよく、例えばチタンサファイヤレーザに代表される超短パルスレーザを採用してもよい。超短パルスレーザであるチタンサファイヤレーザを使用すれば、収差の影響でビーム径が多少大きくなったとしても、問題なく内部加工ができ、材料変質部47(図1参照)を形成することができる。この場合のレーザ光45の詳細な条件は以下のとおりである。レーザ波長:約800nm。パルス幅:約300fs(フェムト秒)。パルス周期:1kHzである。出力:約700mWである。
The laser wavelength of the YAG laser does not stick to 1064 nm, and for example, the second harmonic of the YAG laser may be used. The laser wavelength of the second harmonic is 532 nm. Further, the
レーザ光45を射出するレーザ光源101は、レーザ制御部121によって所定の条件で制御されている。
The
図3に示すように、レーザ加工装置100(図2参照)は、上記各構成を制御することができるメインコンピュータ120を備えている。メインコンピュータ120には、CPU127(Central Processing Unit)と、RAM128(Random Access Memory)と、画像処理部124とを、備えている。CPU127は、加工異常が発生したら、その判定をすることができる機能を有している。RAM128は、切断予定ラインの座標位置を記憶しておくことができる機能を有している。
As shown in FIG. 3, the laser processing apparatus 100 (see FIG. 2) includes a
メインコンピュータ120は、入力部125と、表示部126と、接続されている。入力部125は、レーザ加工の際に用いられる各種加工条件のデータを入力することができる。表示部126は、レーザ加工時の各種情報を表示することができる。
The
レーザ制御部121は、I/F131を介して、バッファ129によってメインコンピュータ120と接続されており、レーザ光源101の出力や、パルス幅、パルス周期などを制御することができる。
The
レンズ制御部122は、I/F131を介して、バッファ129によってメインコンピュータ120と接続されている。レンズ制御部122には、移動距離を検出することが可能な位置センサ(図示省略)が内蔵されている。そして、この位置センサの出力を検出することにより、図2に示すZ軸スライド機構104(図2参照)を駆動して集光素子としてのレンズ46のZ軸方向の位置を制御することができる。
The
ステージ制御部123は、I/F131を介して、バッファ129によってメインコンピュータ120と接続されている。ステージ制御部123は、図2に示すX軸スライド部110と、Y軸スライド部108とを、それぞれレール111、109(図2参照)に沿って移動させるサーボモータ(図示省略)を駆動することができる。
The
画像処理部124は、撮像装置112と接続されている(図2参照)。画像処理部124は、撮像装置112で取得された画像情報の撮像データに基づいて、集光素子としてのレンズ46のZ軸方向の位置を確認することや、集光素子としてのレンズ46の焦点位置を調整する処理を行うことができる。さらに、画像処理部124は、基板Pにおける切断予定ラインの位置を確認することや、その位置を調整する処理を行うこともできる。
The
レーザ加工装置100は、これら、レーザ制御部121と、レンズ制御部122と、ステージ制御部123と、画像処理部124とを、制御することができる制御部としてのメインコンピュータ120を備えている。
The
図4は、本実施形態における下基板の図であり、図(a)〜(c)は、平面図であり、図(d)は、図(a)のA−A線に沿って切断した概略断面図であり、図(e)は、図(b)のA−A線に沿って切断した概略断面図であり、図(f)は、図(c)のA−A線に沿って切断した概略断面図である。図5は、本実施形態における上基板の図であり、図(a)は、平面図であり、図(b)は、図(a)のA−A線に沿って切断した概略断面図である。図6は、本実施形態における下基板と上基板とを貼り合わせた図であり、図(a)は、概略断面図であり、図(b)は、レーザ光を照射して材料変質部を形成する形成過程を示す図であり、図(c)は、分割片を示す斜視図である。図7は、本実施形態における下基板と上基板とを貼り合わせて、積層体を形成し、その積層体を切断・分割して分割片を形成する製造手順を説明するためのフローチャートである。 FIG. 4 is a view of the lower substrate in the present embodiment, FIGS. (A) to (c) are plan views, and FIG. (D) is cut along the line AA in FIG. It is a schematic sectional drawing, Drawing (e) is a schematic sectional drawing cut along the AA line of Drawing (b), and Drawing (f) is along the AA line of Drawing (c). It is the schematic sectional drawing which cut | disconnected. 5A and 5B are views of the upper substrate in the present embodiment, FIG. 5A is a plan view, and FIG. 5B is a schematic cross-sectional view cut along the line AA in FIG. is there. FIG. 6 is a diagram in which the lower substrate and the upper substrate in the present embodiment are bonded together, FIG. 6A is a schematic cross-sectional view, and FIG. It is a figure which shows the formation process to form, and the figure (c) is a perspective view which shows a division | segmentation piece. FIG. 7 is a flowchart for explaining a manufacturing procedure in which the lower substrate and the upper substrate in the present embodiment are bonded together to form a laminated body, and the laminated body is cut and divided to form divided pieces.
図4〜図7を参照して、表示装置の製造方法について説明する。 A manufacturing method of the display device will be described with reference to FIGS.
図7のステップS1では、図4(a)に示すように、第2の基板としての下基板P2の表面上に第2の配線パターン51bを形成する。第2の配線パターン51bは、下基板P2の表面上に複数形成されている。図4(d)に示すように、第2の配線パターン51bは、薄い膜であり、その材料は金、銀、銅などの導電性を有する金属材料である。なお、第2の配線パターン51bは、スパッタリング法や、真空蒸着法などによる薄膜形成法により形成されている。
In step S1 of FIG. 7, as shown in FIG. 4A, the
図7のステップS2では、図4(b)に示すように、シール材4を描画する。シール材4は、第2の配線パターン51bと隣り合う別な第2の配線パターン51bとの間に形成される。シール材4は、下基板P2の表面上に複数形成される。そこで、シール材4で囲まれている領域が液晶注入部55である。図4(e)に示すように、シール材4は、薄い膜であり、樹脂膜である。なお、シール材4は、スクリーン印刷法などの印刷法を採用することにより形成される。
In step S2 of FIG. 7, the sealing
図7のステップS3では、図4(c)に示すように、液晶注入部55に液晶5を注入する。図4(f)に示すように、液晶5は、シール材4で囲まれた液晶注入部55の中に注入されており、下基板P2の表面上に複数配置される。以上により、第2の配線パターン51bと液晶5とを配置した下基板P2が形成される。
In step S3 of FIG. 7, the
図7のステップS11では、図5(a)に示すように、第1の基板としての上基板P1の表面上に第1の配線パターン51aを形成する。第1の配線パターン51aは、上基板P1の表面上に複数形成されている。図5(b)に示すように、第1の配線パターン51aは、薄い膜であり、その材料は金、銀、銅などの導電性を有する金属材料である。なお、第1の配線パターン51aは、スパッタリング法や、真空蒸着法などによる薄膜形成法を採用することによって形成される。以上により、第1の配線パターン51aを有する下基板P2が形成される。なお、第1の配線パターン51aと、第2の配線パターン51bとは電気的に同じ特性を有している。
In step S11 of FIG. 7, as shown in FIG. 5A, the
図7のステップS21では、図6(a)に示すように、第1の基板としての上基板P1と、第2の基板としての下基板P2とを、貼り合せて積層体P3を形成する。下基板P2上に形成された第2の配線パターン51bと、上基板P1上に形成された第1の配線パターン51aとが、対峙しており、略平行になるように対向配置される。ここで、液晶注入部55の中に注入された液晶5は、下基板P2と上基板P1との間に挟まれて保持される。なお、第1の配線パターン51aおよび第2の配線パターン51bの表面には保護膜(例えばPI膜等)を形成しておいてもよい。このようにすれば、積層体P3をチップに分割する際の応力Fによって第1の配線パターン51aおよび第2の配線パターン51bの損傷や、断線などによる品質の低下を抑制することができる。そして、この保護膜(例えばPI膜等)は、積層体P3を分割した後にエッチングなどによる手法で除去することが可能である。また、チップの機能上、チップのどちらかの面に反射防止膜が必要になることがある場合は、積層体P3を分割する前に選択的に反射防止膜を形成しておいてもよい。この反射防止膜の膜形成方法は特にこだわることはなく、真空蒸着法や、スパッタリング法、スピンコート法などの製造方法を採用して形成してもよい。なお、積層体P3をチップに分割する前に反射防止膜を形成しにくい場合は、積層体P3を分割した後に反射防止膜を形成してもかまわない。
In step S21 of FIG. 7, as shown in FIG. 6A, an upper substrate P1 as a first substrate and a lower substrate P2 as a second substrate are bonded together to form a stacked body P3. The
図7のステップS22では、図6(b)に示すように、内部加工を行う。この内部加工では、レーザ光45を集光素子としてのレンズ46で集光して積層体P3に対して照射して、上基板P1および下基板P2の内部に材料変質部47を形成する。そして、積層体P3の厚さ方向全域に材料変質部47を形成する。ここで、第1の配線パターン51aおよび第2の配線パターン51bをレーザ光45で曝露しないように、これら第1の配線パターン51aおよび第2の配線パターン51bを避けてレーザ光45を照射させる。なお、同図において、積層体P3の表裏両面から同時にレーザ光45を照射するように図示したが、実際は、上基板P1にレーザ光45を照射し、次に積層体P3を裏返して下基板P2にレーザ光45を照射する方法である。なお、材料変質部47を形成するのには、図2に示すレーザ加工装置100を用いて内部加工を行い、レーザ光源101から射出されるレーザ光45は、YAGレーザを採用したナノ秒レーザである。
In step S22 of FIG. 7, as shown in FIG. 6B, internal processing is performed. In this internal processing, the
ここで、材料変質部47を形成するための加工回数について従来技術による方法と、本実施形態による方法とで比較検討してみる。第1の配線パターン51a(または第2の配線パターン51b)が上基板P1または下基板P2のいずれか一方に形成されているような従来技術において、チップを2つ形成する場合、12回加工することになる。その内訳は、上基板P1で、その外周方向において4辺と、シール材4の部分で2辺と、上基板P1と下基板P2との間で1辺の合計7回加工することになる。次に、下基板P2で、その外周方向において4辺と、上基板P1と下基板P2との間で1辺の合計5回加工することになる。その結果、上基板P1の加工回数7回と下基板P2の加工回数5回とをあわせると総計12回加工することになる。一方、本実施形態による方法でチップを2つ形成する場合、10回加工することになる。その内訳は、上基板P1で、その外周方向において4辺と、シール材4の部分で1辺となり、合計5回加工することになる。同様に、下基板P2で、その外周方向において4辺と、シール材4の部分で1辺となり、合計5回加工することになる。その結果、上基板P1の加工回数5回と下基板P2の加工回数5回とをあわせると総計10回加工することになる。したがって、本実施形態における貼り合せ方法を採用すれば、従来の方法に比べて加工回数を2回少なくすることができる(チップを2つ形成する場合)。結果的に、サイクルタイムの短縮化を図ることができる。
Here, the number of processes for forming the material-affected
次に、図7のステップS23では、図6(c)に示すように、分割を行う。ここでの分割方法は、積層体P3(基板P1)の上面側から積層体P3に対して応力Fを加える。積層体P3の外部から応力Fを加える方法としては、例えば切断予定ラインに沿って積層体P3に曲げや、せん断応力を加えることである。また、積層体P3に温度差を与えることによって熱応力を発生させることでもできる。材料変質部47を有する積層体P3に対して外部から応力Fを加えると、材料変質部47に沿って積層体P3が割れ、分割片Qを形成することができる。そして、同図に示すように、上基板P1には、チップの周囲に、m1〜m5の合計5箇所の辺を有する分割片Qが形成される。同様に、下基板P2にも、チップの周囲に、n1〜n5の合計5箇所の辺を有する分割片Qが形成される。そして、積層体P3をチップ状に切断・分割することによって、表示装置10(図8参照)を形成することができる。
Next, in step S23 of FIG. 7, division is performed as shown in FIG. In this dividing method, stress F is applied to the multilayer body P3 from the upper surface side of the multilayer body P3 (substrate P1). As a method of applying the stress F from the outside of the stacked body P3, for example, bending or shearing stress is applied to the stacked body P3 along a planned cutting line. It is also possible to generate thermal stress by giving a temperature difference to the laminate P3. When a stress F is applied from the outside to the laminated body P3 having the material-modified
以上のような実施形態の製造方法によれば、以下の効果が得られる。
(1)第1の配線パターン51aと第2の配線パターン51bとが対峙するように対向配置させて、第1の基板としての上基板P1と、第2の基板としての下基板P2とを貼り合せて積層体P3を形成することによって、レーザ光45を照射して形成する材料変質部47の箇所を必要最小限の数量に絞りこむことができる。結果的に、サイクルタイムを短縮することができるので、効率的になる。さらに、第1の配線パターン51aと第2の配線パターン51bとを略平行になるように配置するから、第1の配線パターン51aと第2の配線パターン51bとの配列数を多くすることができるから、配置する密度が高くなるので、積層体P3の材料の節約をすることができる。
(2)第1の配線パターン51aおよび第2の配線パターン51bの配置位置を避けて積層体P3にレーザ光45を照射させて材料変質部47を形成するから、レーザ光45の照射によって生じる第1の配線パターン51aおよび第2の配線パターン51bの品質劣化を抑制することができるので、安定した品質の表示装置10を提供できる。
(3)レーザ光45を集光素子としてのレンズ46で集光して積層体P3に照射させるから、積層体P3の所定の位置に材料変質部47を簡単に形成することができる。
(4)チタンサファイヤレーザ、またはYAGレーザの基本波を積層体P3に照射させると、チタンサファイヤレーザ、またはYAGレーザの基本波が、積層体P3に対して透過性を有している波長であるので、積層体P3の所定の位置に材料変質部47を簡単に形成することができる。
(5)積層体P3に応力Fを加えるだけで積層体P3を切断・分割することができるので、分割片Qを簡単に形成することができる。
According to the manufacturing method of the above embodiment, the following effects are acquired.
(1) An upper substrate P1 as a first substrate and a lower substrate P2 as a second substrate are pasted so that the
(2) Since the laminated body P3 is irradiated with the
(3) Since the
(4) When the laminated body P3 is irradiated with a fundamental wave of a titanium sapphire laser or a YAG laser, the fundamental wave of the titanium sapphire laser or the YAG laser has a wavelength having transparency to the laminated body P3. Therefore, the material altered
(5) Since the laminated body P3 can be cut and divided only by applying the stress F to the laminated body P3, the divided pieces Q can be easily formed.
次に、本発明に係る表示装置としての液晶パネルについて説明する。 Next, a liquid crystal panel as a display device according to the present invention will be described.
図8は、本実施形態における液晶パネルの構造を示す概略図であり、図(a)は、概略平面図であり、図(b)は、図(a)のA−A線に沿って切断した概略断面図である。 FIG. 8 is a schematic view showing the structure of the liquid crystal panel in the present embodiment, FIG. 8A is a schematic plan view, and FIG. 8B is cut along the line AA in FIG. FIG.
図8(a)および(b)に示すように、液晶パネル10は、TFT3を有するTFT基板1と、対向電極6を有する対向基板2と、シール材4によって接着されたTFT基板1と、対向基板2との隙間に充填された液晶5とを備えている。
As shown in FIGS. 8A and 8B, the
TFT基板1には、厚さ約1.2mmの石英基板が用いられており、その表面には画素
を構成する画素電極(図示省略)と、複数のトランジスタ素子(図示省略)で構成されて
いるTFT3とが形成されている。TFT3を構成する個々のトランジスタ素子の3端子
のうちの一つは画素電極に接続されており、残りの二つは、画素電極を囲んで互いに絶縁
状態で格子状に配置されたデータ線(図示省略)と走査線(図示省略)とに接続されてい
る。データ線および走査線は、配線パターン11を介して端子部1aにおいて駆動回路部9に接続されている。駆動回路部9の入力側配線パターン12は、端子部1aに配列形成された実装端子13に接続されている。
As the TFT substrate 1, a quartz substrate having a thickness of about 1.2 mm is used, and the surface thereof is composed of a pixel electrode (not shown) constituting a pixel and a plurality of transistor elements (not shown). TFT3 is formed. One of the three terminals of the individual transistor elements constituting the
対向基板2は、対向基板本体2a、マイクロレンズ15およびカバーガラス16より構成されている。対向基板本体2aには、厚さ約1.1mmの石英基板が用いられており、TFT基板1の画素電極に対向する部分にはマイクロレンズ面2bが形成されている。マイクロレンズ15は、対向基板本体2aのマイクロレンズ面2bに合性樹脂を充填することにより形成したものである。カバーガラス16には、厚さ約50μmの石英基板が用いられており、マイクロレンズ15を形成している合性樹脂により、対向基板本体2aに接着されている。
The
マイクロレンズ15は、液晶パネル10の開口率を向上させる働きをしており、画素電極とは一対一で対応している。カバーガラス16は、対向基板本体2aの全域を覆うことにより、マイクロレンズ15を保護している。
The
対向基板2には、共通電極としての対向電極6が設けられている。対向電極6は、対向基板2の四隅に設けられた上下導通部14を介してTFT基板1側に設けられた配線パターン(図示省略)と導通しており、当該配線パターンも端子部1aに設けられた実装端子13に接続されている。液晶5に面するTFT基板1の表面および対向基板2の表面には、それぞれ配向膜7、8が形成されている。
The
液晶パネル10は、外部駆動回路(図示省略)と電気的に繋がる中継基板(図示省略)が実装端子13に接続される。そして、外部駆動回路からの入力信号が駆動回路部9に入力されることにより、TFT3が画素電極ごとにスイッチングされ、画素電極と対向電極6との間に駆動電圧が印加されて表示が行われる。
In the
液晶パネル10が、本発明の切断・分割方法で製造されているので、効率的に分割片Q(図6(c)参照)を製造することができる。
Since the
次に、本発明に係る電気光学装置の一例である液晶表示装置について説明する。 Next, a liquid crystal display device which is an example of the electro-optical device according to the invention will be described.
図9は、電気光学装置としての液晶表示装置の分解斜視図である。 FIG. 9 is an exploded perspective view of a liquid crystal display device as an electro-optical device.
図9に示すように、液晶表示装置500は、多層回路基板30を備えている。そして、液晶表示装置500は、カラー表示用の液晶パネル10と、液晶パネル10に接続される多層回路基板30と、多層回路基板30に実装される液晶駆動用IC300などで構成されている。なお必要に応じて、バックライト等の照明装置や、その他の付帯機器が、液晶パネル10に付設される。なお、液晶表示装置500は、COF(Chip・On・Film)構造である。
As shown in FIG. 9, the liquid
液晶パネル10は、シール材4によって接着された一対のTFT基板1および対向基板2を有し、これらのTFT基板1と、対向基板2との、間に形成される間隙(セルギャップ)に液晶5が封入され、封入された液晶5は、TFT基板1と、対向基板2とに、よって挟持される。これらのTFT基板1と、対向基板2とは、一般には透光性材料、例えば石英、ガラス、合成樹脂等によって形成される。TFT基板1および対向基板2の外側表面には偏光板56が貼り付けられている。
The
また、TFT基板1の内側表面には画素電極66が形成され、対向基板2の内側表面には対向電極6が形成される。これらの画素電極66、対向電極6は、例えばITO((Indium・Tin・Oxide):インジウムスズ酸化物)等の透光性材料によって形成される。TFT基板1は対向基板2に対して張り出した張り出し部を有し、この張り出し部に複数の実装端子13が形成されている。これらの実装端子13は、TFT基板1上に画素電極66を形成するときに画素電極66と同時に形成される。従って、これらの実装端子13は、例えばITOによって形成される。これらの実装端子13には、画素電極66から一体に延びるもの、および導電材(図示省略)を介して対向電極6に接続されるものが含まれる。
Further, the
一方、多層回路基板30の表面には、配線パターン39a、39bが形成されている。すなわち、多層回路基板30の一方の短辺から中央に向かって入力用配線パターン39aが形成され、他方の短辺から中央に向かって出力用配線パターン39bが形成されている。これらの入力用配線パターン39aおよび出力用配線パターン39bの中央側の端部には、電極パッド(図示省略)が形成されている。
On the other hand,
多層回路基板30の表面には、液晶駆動用IC300が実装されている。具体的には、多層回路基板30の表面に形成された複数の電極パッド(図示省略)に対して、液晶駆動用IC300の能動面に形成された複数のバンプ電極が、ACF(Anisotropic・Conductive・Film:異方性導電膜)160を介して接続されている。このACF160は、熱可塑性又は熱硬化性の接着用樹脂の中に、多数の導電性粒子を分散させることによって形成されている。このように、多層回路基板30の表面に液晶駆動用IC300を実装することにより、いわゆるCOF構造が実現されている。
A liquid
そして、液晶駆動用IC300を備えた多層回路基板30が、液晶パネル10のTFT基板1に接続されている。具体的には、多層回路基板30の出力用配線パターン39bが、ACF140を介して、TFT基板1の実装端子13と電気的に接続されている。なお、多層回路基板30は可撓性を有するので、自在に折り畳むことによって省スペース化を実現しうるようになっている。
A
上記のように構成された液晶表示装置500では、多層回路基板30の入力用配線パターン39aを介して、液晶駆動用IC300に信号が入力される。すると、液晶駆動用IC300から、多層回路基板30の出力用配線パターン39bを介して、液晶パネル10に駆動信号が出力される。これにより、液晶パネル10において画像表示が行われるようになっている。
In the liquid
品質が良好で、より安価な表示装置としての液晶パネル10を備えているので、表示品質が良好で、より安価な電気光学装置としての液晶表示装置500を提供することができる。
Since the
次に、本発明に係る電気光学装置としての液晶表示装置を搭載した電子機器について説明する。 Next, an electronic apparatus equipped with a liquid crystal display device as an electro-optical device according to the invention will be described.
図10は、電子機器としての携帯電話の斜視図である。 FIG. 10 is a perspective view of a mobile phone as an electronic device.
図10に示すように、本実施形態の電子機器としての携帯電話2000は、上述した液晶表示装置500(図9参照)を表示手段として搭載している。携帯電話2000は、表示部2001を備えている。このように本発明に係る電子機器としての携帯電話2000は、生産効率の良好な電気光学装置としての液晶表示装置500を備えることができるので、生産効率の良好な電子機器としての携帯電話2000を提供できる。また、電子機器としては、携帯電話2000にこだわることはなく、例えばプリンタ、腕時計、NOTE―PC、PDA、電子ペーパ、と呼ばれる携帯型情報機器、携帯端末機器、パーソナルコンピュータ、ワードプロセッサ、デジタルスチルカメラ、車載用モニタ、モニタ直視型のデジタルビデオレコーダ、カーナビゲーション装置、電子手帳、ワークステーション、テレビ電話機、POS端末機等々の画像表示手段として好適に用いることができる。このようにすれば、電気光学装置としての液晶表示装置500の用途は広がり、いろいろな電子機器を提供できる。
As shown in FIG. 10, a
以上、好ましい実施の形態を挙げて本発明を説明したが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、以下に示すような変形をも含み、本発明の目的を達成できる範囲で、他のいずれの具体的な構造および形状に設定できる。 The present invention has been described above with reference to preferred embodiments. However, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and includes modifications as described below, as long as the object of the present invention can be achieved. It can be set to any other specific structure and shape.
(変形例)
前述の実施形態で、上基板P1にレーザ光45を照射し、次に積層体P3を裏返して下基板P2にレーザ光45を照射する方法にしたがこれに限らない。例えば積層体P3の表裏両面から同時(あるいは、交互)にレーザ光45を照射してもよい。このようにすれば、短時間で材料変質部47を形成することができるので、実施形態と同様の効果が得られる他に、より一層時間の短縮ができるので、より効率的である。
(Modification)
In the above-described embodiment, the method of irradiating the upper substrate P1 with the
10…表示装置としての液晶パネル、45…レーザ光、46…集光素子としてのレンズ、47…改質層としての材料変質部、51a…第1の配線パターン、51b…第2の配線パターン、100…レーザ加工装置、101…第1レーザ光源、102…反射板としてのダイクロイックミラー、107…ステージ、112…撮像装置、120…制御部としてのメインコンピュータ、121…レーザ制御部、122…レンズ制御部、123…ステージ制御部、500…電気光学装置としての液晶表示装置、2000…電子機器としての携帯電話、F…応力、P…基板、P1…第1の基板としての上基板、P2…第2の基板としての下基板、P3…積層体、Q…分割片。
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記積層体に含まれる第1の基板に第1の配線パターンを形成する工程と、
前記第1の基板と対向する位置に配置される第2の基板に第2の配線パターンを形成する工程と、
前記第1の基板と前記第2の基板とを貼り合せて、積層体を形成する工程と、
前記積層体にレーザ光を照射して、材料変質部を形成する工程と、
前記積層体に応力を加えて、分割片を形成する工程と、を備え、
前記第1の配線パターンと前記第2の配線パターンとが対峙するように対向配置することを特徴とする表示装置の製造方法。 A manufacturing method for forming a display device by irradiating a laminate with laser light,
Forming a first wiring pattern on a first substrate included in the laminate;
Forming a second wiring pattern on a second substrate disposed at a position facing the first substrate;
Bonding the first substrate and the second substrate to form a laminate;
Irradiating the laminated body with a laser beam to form a material altered portion; and
A step of applying stress to the laminate to form divided pieces,
A method of manufacturing a display device, wherein the first wiring pattern and the second wiring pattern are arranged so as to face each other.
前記材料変質部を形成する工程では、
前記第1の配線パターンおよび前記第2の配線パターンを避けて前記積層体に前記レーザ光を照射させて、前記材料変質部を形成することを特徴とする表示装置の製造方法。 In the manufacturing method of the display device according to claim 1,
In the step of forming the material altered portion,
A manufacturing method of a display device, wherein the material alteration portion is formed by irradiating the laminated body with the laser light while avoiding the first wiring pattern and the second wiring pattern.
前記積層体が、前記レーザ光に対して透過性を有する材料で構成されており、
前記材料変質部を形成する工程では、
前記積層体に前記レーザ光を集光素子で集光して照射させて、
前記材料変質部を形成することを特徴とする表示装置の製造方法。 In the manufacturing method of the display device according to claim 1 or 2, The layered product is constituted by material which has permeability to the laser beam,
In the step of forming the material altered portion,
Condensing the laser beam with a condensing element to irradiate the laminate,
A method for manufacturing a display device, comprising forming the material altered portion.
前記材料変質部形成工程では、
前記レーザ光が、チタンサファイヤレーザ、またはYAGレーザのうちのいずれかであり、
前記チタンサファイヤレーザ、または前記YAGレーザの基本波を照射させて、前記材料変質部を形成することを特徴とする表示装置の製造方法。 In the manufacturing method of the display device according to any one of claims 1 to 3,
In the material altered portion forming step,
The laser beam is either a titanium sapphire laser or a YAG laser,
A method for manufacturing a display device, wherein the material altered portion is formed by irradiating a fundamental wave of the titanium sapphire laser or the YAG laser.
前記分割片を形成する工程では、
前記積層体に曲げ応力または引っ張り応力のうち、いずれか一方の応力を加えて、前記分割片を形成することを特徴とする表示装置の製造方法。
In the manufacturing method of the display device according to any one of claims 1 to 4,
In the step of forming the divided pieces,
A method for manufacturing a display device, wherein the divided piece is formed by applying one of a bending stress and a tensile stress to the laminate.
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