JP2008244069A - 表示装置、ｃｏｆの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】ドライバＩＣの電気的特性を容易に調べることができる表示装置を提供する。
【解決手段】
ＣＯＦ２は、ベースフィルム２１の上に、インナーリード２２、２３が接着剤で固定され、その上から、絶縁性のレジスト２４が塗られている。また、インナーリード２２、２３の上に、ドライバＩＣ２０が金パンプ２６１、２６２を介して固定されている。液状樹脂２５１、２５２を介して、インナーリード２２、２３と導通している。また、表示パネル１０の端子と接続する出力側の接点２２１と導通しているテストパッド４１，４２が引き出し線３１１,３１２を介して接続されている。テストパッド４１，４２のパターンが表示装置の外側へ露出するよう、ベースフィルム２１には、テストパッド４１，４２の部分にテストパッド４１，４２のパターンより小さい孔が第２の面２９側に空いている。
【選択図】図２

Description

本発明は、マトリクス状に画素が並んだ表示パネルの外周から電圧を供給して映像、画像を表示する表示パネルに関し、特に、表示パネルに出力する電圧を駆動するドライバ回路の電気的特性をテストするテストパッドに関する。

従来より、液晶を用いて映像を出力する表示装置やテレビ受像機が実用化されている。液晶表示装置は、２枚の透明板と、その中に入れられた液晶と、２枚の透明板それぞれに張られた偏向板と、各画素の位置で液晶に電圧を印加するための透明電極を有する液晶パネルと、ドライバ回路と、表示面の裏側から光を液晶に照射するバックライト等を備えている。ドライバ回路により所定の画素に電圧を印加すると、印加した電圧に応じて液晶分子が移動し、これによりバックライトで照らされた光の透過率が変わる。

このドライバ回路として、ドライバＩＣを搭載したフレキシブルプリント基板であるＣＯＦ（Chip On Film）が採用される傾向にある。ＣＯＦは、液晶パネルの電極と信号線駆動回路または走査線駆動回路の出力端とを接続する。ＣＯＦの構成は、ベースフィルムに接着剤で結合したインナーリードを並べ、伝導材料を分散したフィルムでインナーリードとドライバＩＣとが接続されている。また、インナーリードには、緑または黄色の絶縁体の保護膜（レジスト）が形成されている。ＣＯＦによれば、フィルムを自由に折り曲げ可能であるから、表示装置の表示パネルの外側を小さく形成できるメリットがある。

また、ＣＯＦの電気的特性を調べるため、テストパッドの配線パターンをベースフィルム上に設けることが行われている。特許文献１，２には、テストパッドを設けたＣＯＦが開示されている。
特開２００２−３１３８４７公報 特開２００５−１７５４９２公報

しかしながら、液晶パネルにドライバＩＣを実装すると、テストパッドの伝導面が外側のベースフィルムの裏側に来てしまう。したがって、ＣＯＦの電気的特性を調べるため波形観測をするには、一度セルを分解してテストポイントにワイヤーをつけなければならない問題があった。

以下これを説明する。まず、インナーリード、およびインナーリードに接続される入力側、出力側の接点は、ベースフィルムの上に接着剤を介して固定されている。したがって、ベースフィルムがなければ、インナーリードを並べることができない。したがって、ＣＯＦの入力側、出力側のインナーリード、テストポイントは、ベースフィルムの両面に関して物理的に同一面を向くことになる。
ここで、前述のとおり、ＣＯＦは、液晶パネルの電極と信号線駆動回路または走査線駆動回路の出力端とを接続する。液晶パネルに並んだ電極と、ＣＯＦの出力側の接点を接続すると、接点は、液晶パネル側に並んだ電極と対向することになる。また、ＣＯＦの入力側も同様になる。そうすると、この接続部分では、液晶パネルの電極、インナーリード、ベースフィルムの順に積層されていることなる。したがって、ベースフィルムの両面のうち、インナーリードが内面が表示装置の外側を向く。よって、テストパッドは、外側のベースフィルムの裏側に形成されていることになる。

そこで、ドライバＩＣの電気的特性を容易に調べることができる表示装置、ＣＯＦの製造方法を提供することを目的とする。

本発明は、上述の課題を解決するための手段を以下のように構成している。

（１） 映像を表示する表示パネルと、
前記表示パネルの電極に接続され、前記表示パネルを駆動するドライバＩＣチップとそのインナーリードをベースフィルムの第１の面に搭載したＣＯＦ（Chip On Film）を備えた表示装置において、
前記ベースフィルム上にパターンが形成されたテストパッドであって、前記インナーリードのうち、前記表示パネルの電極と接続される電極のいずれかと導通するテストパッドを備え、
前記ベースフィルムは、前記テストパッドを前記第１の面の裏側の第２の面に露出させる孔が開設されている。

液晶パネルにドライバＩＣを実装すると、液晶パネルの外側から見える面は、テストパッドのパターンが形成された第１の面の裏側の第２の面になる。液晶パネルに入力する端子や、信号コントローラのための基板の端子と対向するのが、インナーリード、テストパッドのパターンと形成された第１の面になるからである。

この構成では、孔によって、前記ベースフィルムの第２の面に露出している。したがって、液晶パネルの外側から見える第２の面に、テストパッドの伝導面が露出する。したがって、表示パネルの外側からテストパッドにワイヤーが届くから、表示パネルのセルを分解しなくても、ＣＯＦの電気的特性を調べることができる。

（２） 前記ベースフィルムに開設された孔は、前記テストパットのパターンの外周より内側に形成されている。

この構成では、テストパッドのパターンの外周より内側に形成されているから、予め穴を開けたベースフィルム上にテストパッドのパターンを形成できるので製造しやすい。また、ベースフィルム上にテストパッドのパターンを形成してから、削るかエッチング等して製造したとしても、テストパッドのパターンの外周より内側にベースフィルムの孔を形成すれば、はがれることがなく、テストパッドの支持が安定する。

（３） 映像を表示する表示パネルと、
前記表示パネルの電極に接続され、前記表示パネルを駆動するドライバＩＣチップとそのインナーリードをフィルム上に搭載したＣＯＦ（Chip On Film）を備えた表示装置において、
前記ベースフィルム上にパターンが形成されたテストパッドであって、前記インナーリードのうち、前記表示パネルの電極と接続される電極のいずれかと導通するテストパッドを備え、
前記ベースフィルムは、前記テストパッドを前記ベースフィルム側に露出するよう、前記ベースフィルムのうち前記テストパッドの全部または一部分と当接する部分をめくりとることができる切れ込みが設けられている。

この構成では、ベースフィルムに切れ込みが入っているだけなので、接着剤を介して前記テストパッドのパターンを形成したときに、ベースフィルムがなくてテストパッドを形成できないといった問題が生じない。ベースフィルムを切れ込みに沿って、めくりとると、第２の面にテストパッドの伝導面が露出する。したがって、（１）の構成と同様に、表示パネルの外側からテストパッドにワイヤーが届くから、表示パネルのセルを分解しなくても、ＣＯＦの電気的特性を調べることができる。

（４） 前記ベースフィルムの切れ込みは、前記ベースフィルムの端辺から前記テストポイントの位置まで２本設けられ、この２本の切れ込みの間の切片をめくることで、前記テストパッドがベースフィルム側に露出可能に形成されている。

この構成では、切片をめくることで、テストパッドがベースフィルム側に露出するので、（１）の構成と同様に、表示パネルの外側からテストパッドにワイヤーが届くから、表示パネルのセルを分解しなくても、ＣＯＦの電気的特性を調べることができる。また、単に２本の切れ込みを入れるだけなので、製造容易であるし、ベースフィルムに切れ込みが入っているだけなので、接着剤を介して前記テストパッドのパターンを形成したときに、ベースフィルムがなくてテストパッドを形成できないといった問題が生じない。

（５） 前記ベースフィルム上に、チップ部品と、そのインナーリードと前記インナーリードのいずれかと導通するテストパッドとのパターンと、を形成する工程と、
位置センサにより深さを測定しつつ、前記ベースフィルム側から、前記テストバッドの深さまで穴を開設する工程と、を行うＣＯＦ（Chip On Film）の製造方法。

この製造方法では、パターンを形成してから、ＣＯＦに孔を空ける。位置センサにより深さを測定しているので、テストパッドまで貫通しないですむ。前記テストバッドの深さまで穴を開設しているので、この製造方法により製造したＣＯＦは、表示パネルの外側にテストパッドが露出することになる。表示パネルの外側からテストパッドにワイヤーが届くから、表示パネルのセルを分解しなくても、ＣＯＦの電気的特性を調べることができる。

本発明の表示装置によれば、表示パネルの外側からテストパッドにワイヤーが届くから、表示パネルのセルを分解しなくても、ＣＯＦの電気的特性を調べることができる。

図１を用いて、本実施形態の表示装置１について説明する。図１は、表示装置１の表示パネル１０周辺の構成を表している。図１（Ａ）は、表示面から見た図を表している。図１（Ｂ）は、図１（Ａ）のＡ−Ａ断面図である。以下の図に記載していない構成については、従来技術を使うことができる。表示装置１は、表示パネル１０、ドライバＩＣ２０を搭載するＣＯＦ（Chip On Film）２Ａ〜２Ｌ、基板３２〜３４、表示面の裏側から光を液晶に照射するバックライト（不図示）等を備えている。

表示パネル１０は、２枚の透明板と、その中に入れられた液晶と、２枚の透明板それぞれに張られた偏向板と、各画素の位置で液晶に電圧を印加するための透明電極を有する。表示パネル１０には、マトリクス状に画素が並んでいる。また、多くの信号線と走査線が縦横に形成されており、走査線に出力される走査パルスにより、電圧を印加する画素が選択され、信号線から供給される電圧が各画素に印加される。

ＣＯＦ２Ａ〜２Ｋは、フレキシブルプリント基板上に、Ｄ/Ａ変換する回路等を備えたドライバＩＣを搭載している。ＣＯＦ２Ａ〜２Ｋは、基板３２〜３４と表示パネル１０との間に架橋されている。ＣＯＦ２Ａ〜２Ｊは、信号線駆動回路を構成するＣＯＦである。ＣＯＦ２Ｋ〜２Ｍは、走査線駆動回路を構成するＣＯＦである。ＣＯＦ２Ａ〜２Ｊ（信号線駆動回路）からは、各画素に印加するためにＤ／Ａ変換した電圧が表示パネル１０に出力される。ＣＯＦ２Ｋ〜Ｍ（走査線駆動回路）からは走査パルスが表示パネル１０に出力される。

基板３２〜３４は、各種の電圧を出力する電源回路、外部から入力した映像信号に基づいて信号処理を行う液晶コントローラを搭載する。液晶コントローラは、ＣＯＦ２Ａ〜Ｋに指示を送る。

このようにして基板３２〜３４に搭載する液晶コントローラの指示に基づいて、ＣＯＦ２Ａ〜２Ｌが所定の画素に電圧を印加する。印加した電圧に応じて液晶分子が移動し、これによりバックライトで照らされた光の透過率が変わる。これにより画像、映像を表示できる。

次に図１（Ｂ）を用いて、ＣＯＦ２Ａ〜２Ｌの構成について説明する。図１（Ｂ）は、Ａ−Ａ断面のＣＯＦ２Ｋを示しているが、ＣＯＦ２Ｋ以外の断面も同様の形状になる。図１（Ｂ）に示すように、ＣＯＦ２Ｋは、ドライバＩＣ２０、ベースフィルム２１、インナーリード２２、２３、レジスト２４を備えている。また、表示パネル１０には、走査パルスを入力する端子である電極１１を備える。また、基板３２には、ＣＯＦ２Ｋと接続する電極３２１を備えている。

ドライバＩＣ２０は、前述したようにＤ／Ａ変換回路等を搭載したＩＣである。インナーリード２３から信号を入力して、インナーリード２２、電極１１を介して表示パネル１０に出力する。ベースフィルム２１は、ポリイミドフィルムなどで構成する。インナーリード２２、２３は、ドライバＩＣ２０の引き出し電極であり、所定間隔ごとにベースフィルム２１の上に接着剤を介して固定されている。レジスト２４は、絶縁体の保護膜である。インナーリード２３の先端には、電極２３０が形成されており、基板３２の電極３２１と接続されている。インナーリード２２の先端には、電極２２０が形成されており、表示パネル１０の電極１１と接続されている。

図１（Ｂ）に示すように、ドライバＩＣ２０、インナーリード２２、２３は、ベースフィルム２１上の第１の面（図１（Ｂ）に示す第２の面２９の裏側であって、図２の第１の面２８に対応し、本発明の第１の面に対応する。）に形成されている。また、インナーリード２２、２３の電極は、電極１１．３２１と対向するから、表示装置１の外側から見ると、第１の面は外側から隠れ、第２の面２９が見える。図１（Ａ）には、この第２の面２９が見えている。

図２を用いて、さらに詳しくＣＯＦ２Ａ〜２Ｍの形状について説明する。なお、ＣＯＦ２Ａ〜２Ｋは、インナーリード２２、インナーリード２３の数やドライバＩＣ２０の機能が異なるものの、本発明の表示装置１のテストパッド４１、４２の部分を構成する上では同様の形状なので、以下ではこれらをまとめてＣＯＦ２と称する。

図２（Ａ）は、ドライバＩＣ２０が形成された第１の面２８から見たＣＯＦ２の平面図である。ベースフィルム２１の第１の面２８の上に、インナーリード２２、２３が接着剤で固定され、その上にレジスト２４が塗布されている。レジスト２４は、半透明なので、内部の電極が透けて見えている。インナーリード２３は、電極２３１とドライバＩＣ２０とを接続している。また、テストパッド４１,４２は、ベースフィルム２１上に設けられた配線パターンであり、出力側のインナーリード２２のいずれかから引き出し線３１１、３１２を介して接続されている。テストパッド４１，４２は、ＣＯＦ２、ドライバＩＣ２０の電気的特性を調べるために形成する。

図２（Ｂ）は、図２（Ａ）のＳ部拡大図である。端子２２０の一部である２２０Ａ〜Ｃを示している。前述のとおり、端子２２０は、表示パネル１０の電極１１と接続されている。インナーリード２２に接続された端子２２０は、２２０Ａ、Ｃに対し、２２０Ｂの位置を変えているので、狭い幅に高密度に端子２２０を並べることができる。

図２（Ｃ）は、Ｂ−Ｂ断面図のうち、ドライバＩＣ２０付近を拡大した図である。ドライバＩＣ２０は、インナーリード２２、２３のそれぞれの上に、金パンプ２６，２７を介して、固定されている。インナーリード２２，２３との電気的な接続は、液状樹脂２５１，２５２により行う。液状樹脂２５１，２５２は、伝導材料を分散したフィルムである。

次に、図３、図５を用いて、テストパッド４１,４２周辺のＣＯＦ２の構成について説明する。図３の構成は、ＣＯＦ２の電気的特性を容易に調べるようにするため、テストパッド４１,４２への到達を容易にする構成である。図３（Ａ）、（Ｂ）のそれぞれの上の図は、図２（Ａ）のＣ−Ｃ断面図を表しており、それぞれの下の図は、ベースフィルム２１の側から見た図を表している。図５は、従来形態の表示装置のＣＯＦを示している。図５（Ａ）は、図２（Ａ）と同じ方向から見た図である。図５（Ｂ）は、従来形態におけるＣＯＦを図２（Ａ）のＣ−Ｃ断面に対応する断面で表している。

なお、図５のテストパッド４１０は、テストパッド４１に対応する。ドライバＩＣ２００は、ドライバＩＣ２０に対応し、引き出し線３１１０は、引き出し線３１１に対応する。ベースフィルム２１０は、ベースフィルム２１に対応する。また、図５中、網掛けで示した部分は、テストパッド４１０、引き出し線３１１のパターンが半透明のレジスト２４に隠れている部分を表している。図３も同様である。

前述したとおり、インナーリード２２，２３、テストパッド４１,４２は、ベースフィルム２１の上に、接着剤を介して固定されているため、これらのパターンが形成されるためには、ベースフィルム２１があることが前提になる。図１（Ｂ）を用いて説明したように、外部から見えるベースフィルム２１の裏側に、インナーリード２２，２３が形成されている。また、テストパッド４１,４２のパターンも同様に、外部から見えるベースフィルム２１の第２の面２９の裏側の第１の面２８に、インナーリード２２，２３が形成されている。

図５に示すように、従来形態のＣＯＦでは、レジスト２４０は、テストパッド４１０の上には形成されておらず、レジスト２４０の孔２４０１が形成されることにより、テストパッド４１の伝導面４１０１が露出していた。したがって、テストパッド４１０の伝導面４１０１は、ベースフィルム２１０の第２の面２９の裏側になって、ＣＯＦ２の電気的特性を調査するときに、外側からワイヤーが届かなかった。

図３（Ａ）は、本実施形態の表示装置１のＣＯＦ２の実施例１を示している。ベースフィルム２１には、孔２１１が形成されている。また、テストパッド４１,４２のパターンの外周より小さく形成されているから、ベースフィルム２１が、テストパッド４１,４２を支持できる。したがって、ベースフィルム２１に孔２１１を形成しても、図３（Ａ）に示す形状を形成することは可能である。

なお、孔２１１を形成する方法としては、以下の方法（Ｘ）、（Ｙ）、（Ｚ）等がある。

（Ｘ）ベースフィルム２１に予め孔２１１を開けて、その上にインナーリード２２、２３、テストパッド４１を形成する。テストパッド４１よりも孔２１１が小さく形成すれば、ＣＯＦ２の製造時に、ベースフィルム２１に接着剤でテストパッド４１を付けたときに、テストパッド４１が外れることなく、テストパッド４１をベースフィルム２１に固定できる。

（Ｙ）位置センサをつけて深さを計測しつつ、精密ドリルでＣＯＦ２に孔を空ける。センサとしては、光の干渉や、光路長などを利用して測定することができる。また、機械的、電気的なマイクロメータ、インジケータを用いることも可能である。さらに、精密ドリルの送り量の予め設定された設定値で、削り取ることもできる。

（Ｚ）ベースフィルム２１以外のところをマスクしつつ、ベースフィルム２１を化学的に溶解するエッチングを行う。

図３（Ｂ）は、本実施形態の表示装置１のＣＯＦ２の実施例２を示している。ベースフィルム２１には、予め切り込み２１３を設けている。ＣＯＦ２の測定時には、切片２１４をめくると、伝導面４１２が露出する。ＣＯＦ２の製造時には、切り込み２１３の内側にも、接着剤を塗布することができるから、テストパッド４１を接着剤でベースフィルム２１に付けることが可能になる。ＣＯＦ２の測定時には、切り込み２１３に平らな金具を当てて切片２１４を削り取ることができる。

以上、図３（Ａ）、（Ｂ）の実施例によれば、表示装置１の外側となる第２の面２９側に伝導面４１１が露出する。これにより、ＣＯＦの電気的特性を調べる場合に、表示装置１の外側からワイヤーをテストパッド４１０につけることができる。したがって、表示パネル１０のセルを分解する必要がない。

なお、以上図３で示した実施例１〜２の説明は、図２（Ａ）に示すテストパッド４２にも適用できる。

次に、図４を用いて、本実施形態の表示装置１のＣＯＦ２の実施例３について説明する。図４（Ａ）は、図３（Ａ）のＣＯＦを上下に裏返した第２の面２９側から見た図を示している。図４（Ａ）では、図３（Ａ）のＣＯＦを裏返していることを示すため、ドライバＩＣ２０、接点２２１，２３１、レジスト２４を破線で示している。この例では、ＣＯＦ２の接点２２１が並んでいる方向の両端からそれぞれ２本ずつの切り込み２１５，２１６を入れている。

以下、テストパッド４２を例にとり、説明する。テストパッド４１もテストパッド４２と対称に形成する。

切り込み２１５，２１６の間には、切片２１７が形成されている。切片２１７の幅は、切片２１７にテストパッド４１の一部または全部が含まれるように形成する。

図４（Ｂ）は、テストパッド４１，４２付近の拡大図である。第２の面２９側に切片２１７をめくると、レジスト２４、テストパッド４１，４２が、第２の面２９側に露出する。これにより、ＣＯＦの電気的特性を調べる場合に、表示装置１の外側からワイヤーをテストパッド４１０につけることができる。したがって、表示パネル１０のセルを分解する必要がない。

なお、以上の説明では２つしかテストパッド（４１、４２）を設けていないが、３つ以上設けることも可能である。

第１実施形態の表示装置の構成図を示す。 本実施形態の表示装置のＣＯＦの構成図を示す。 本実施形態の表示装置のＣＯＦにおけるテストパッドの位置での断面図で示す。 本実施形態の表示装置のＣＯＦにおけるテストパッドの位置での断面図で示す。 従来形態の表示装置のＣＯＦを示す。

符号の説明

１−表示装置、 １０−表示パネル、 １１−電極、
２−ＣＯＦ、 ２Ａ〜２Ｌ−ＣＯＦ、 ２０−ドライバＩＣ、
２１−ベースフィルム、 ２１１−孔、 ２１３−切り込み、 ２１４−切片、
２１５,２１６−切り込み、 ２１７−切片、
２２−インナーリード、 ２３−インナーリード、
２２０,２２０Ａ〜２２０Ｃ−電極、 ２２１−接点、 ２３１−接点、
２４−レジスト、 ２５−液状樹脂、
２６１、２６２−金パンプ、
２８−第１の面、 ２９−第２の面、
３１１，３１２−引き出し線、 ３２〜３４−基板、 ３２１−電極、
４１,４２−テストパッド、 ４１１，４１２−伝導面、
２１０−ベースフィルム、 ２４０１−孔、
３１１０−引き出し線、 ４１０−テストパッド、 ４１０１−伝導面、

Claims (6)

1. 映像を表示する表示パネルと、
   前記表示パネルの電極に接続され、前記表示パネルを駆動するドライバＩＣチップとそのインナーリードをベースフィルムの第１の面に搭載したＣＯＦ（Chip On Film）を備えた表示装置において、
   前記ベースフィルム上にパターンが形成されたテストパッドであって、前記インナーリードのうち、前記表示パネルの電極と接続される電極のいずれかと導通するテストパッドを備え、
   前記ベースフィルムは、前記テストパッドを前記第１の面の裏側の第２の面に露出させる孔が、前記テストパットのパターンの外周より内側に開設されている表示装置。
2. 映像を表示する表示パネルと、
   前記表示パネルの電極に接続され、前記表示パネルを駆動するドライバＩＣチップとそのインナーリードをベースフィルムの第１の面に搭載したＣＯＦ（Chip On Film）を備えた表示装置において、
   前記ベースフィルム上にパターンが形成されたテストパッドであって、前記インナーリードのうち、前記表示パネルの電極と接続される電極のいずれかと導通するテストパッドを備え、
   前記ベースフィルムは、前記テストパッドを前記第１の面の裏側の第２の面に露出させる孔が開設されている表示装置。
3. 前記ベースフィルムに開設された孔は、前記テストパットの外周より内側に形成されている請求項２に記載の表示装置。
4. 映像を表示する表示パネルと、
   前記表示パネルの電極に接続され、前記表示パネルを駆動するドライバＩＣチップとそのインナーリードをフィルム上に搭載したＣＯＦ（Chip On Film）を備えた表示装置において、
   前記ベースフィルム上にパターンが形成されたテストパッドであって、前記インナーリードのうち、前記表示パネルの電極と接続される電極のいずれかと導通するテストパッドを備え、
   前記ベースフィルムは、前記テストパッドを前記ベースフィルム側に露出するよう、前記ベースフィルムのうち前記テストパッドの全部または一部分と当接する部分をめくりとることができる切れ込みが設けられている表示装置。
5. 前記ベースフィルムの切れ込みは、前記ベースフィルムの端辺から前記テストポイントの位置まで２本設けられ、この２本の切れ込みの間の切片をめくることで、前記テストパッドがベースフィルム側に露出可能に形成されている請求項４に記載の表示装置。
6. 前記ベースフィルム上に、チップ部品と、そのインナーリードと前記インナーリードのいずれかと導通するテストパッドとのパターンと、を形成する工程と、
   位置センサにより深さを測定しつつ、前記ベースフィルム側から、前記テストバッドの深さまで穴を開設する工程と、を行うＣＯＦ（Chip On Film）の製造方法。

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