JP2012118099A - 駆動用ドライバ素子および表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】表示部と駆動用ドライバ素子との間の配線可能な実質的な面積を広げることができるようにし、また、駆動用ドライバ素子と表示部との間の配線数を増やす。
【解決手段】駆動用ＩＣ１００において、第１行１１０に配列されるバンプ１０，１２，１４，１６，１８，２２，２４，２６，２８および第２行１２０に配列されるバンプ１１，１３，１５，１７，２１，２３，２５，２７の先端が、配列における中央部から外側に向かうにつれて配列側の辺と各々のバンプの先端との最短距離が大きくなるように、各バンプが配置されている。
【選択図】図１

Description

本発明は、液晶表示装置等の表示装置に実装される駆動用ドライバ素子、および駆動用ドライバ素子が搭載された表示装置に関する。

液晶表示装置や有機ＥＬ（Electro Luminescence）表示装置は、表示パネルにおける表示部と、表示部に駆動信号を供給する駆動用ドライバ素子（以下、駆動用ＩＣという。）とを備えている。

表示部と駆動用ＩＣとを接続する方式として、ＣＯＧ（Chip On Glass ）方式が広く使用されている。ＣＯＧ方式において、一般に、駆動用ＩＣにおけるガラス基板に実装される側の面すなわち実装面に設けられているバンプ（突起電極）を、ガラス基板に設けられている電極パッドに異方性導電膜等の導電性材料を介して接続する方法が使用される。

図９（Ａ）に示すように、一般に実装面である表面および裏面が長方形状に形成されている駆動用ＩＣ１３０において、バンプ１４０は、表面（実装面）において、長辺に沿って一列に整然と並んでいる（例えば、特許文献１，２参照）。また、駆動用ＩＣ１３０を大型にせずに端子数を増やす等の目的で、図９（Ｂ）に示すように、パンプ１４０を千鳥状（スタガともいう。）に配列する構造も採用されている（例えば、特許文献１，２参照）。なお、図９において、バンプ１４０は、表示部を駆動する駆動信号を出力するための出力用端子であり、バンプ１５０は、画像信号を出力する制御装置の側からの画像信号等を入力する入力用端子である。

表示部および駆動用ＩＣが実装されるガラス基板において、非表示部の領域面積は小さいことが好ましい。よって、駆動用ＩＣは、表示部に近接して実装されることが好ましい。

特開２００９−９９８３０号公報（図１，図４） 特開２０００−１５５３３０号公報（図１，図７）

しかし、バンプの形成間隔（ピッチ）は表示部の画素幅よりも小さいので、バンプが接続される電極パッドと表示部との間に設けられる配線パターンを駆動用ＩＣから表示部に向かって広がっていくように形成せざるを得ないが、駆動用ＩＣを表示部に近接して実装すると配線領域が小さくなり、配線パターンを設けることが困難になる。つまり、配線パターンを設けるために、駆動用ＩＣと表示部との間隔を、ある程度以下に狭くすることは困難である。

そこで、本発明は、駆動用ＩＣと表示部との間隔をより狭くすることを可能にする駆動用ドライバ素子および表示装置を提供することを目的とする。

本発明による駆動用ドライバ素子は、表示部を含む表示装置に実装される矩形状の駆動用ドライバ素子であって、実装されたときに表示部に近い方に位置する辺側に配列される各々のバンプの先端が、配列における中央部から外側に向かうにつれて配列側の辺と各々のバンプの先端との最短距離が大きくなるように、各バンプが配置されていることを特徴とする。

駆動用ドライバ素子において、各バンプは、中央部から遠ざかるほど、各バンプにおける最短距離と当該バンプに隣接するバンプにおける最短距離との寸法の変化の程度が大きくなるように、各バンプが配置されていることが好ましい。

駆動用ドライバ素子において、各バンプが当該駆動用ドライバ素子における長辺側に設けられ、配列における中央のバンプの最短距離と最端のバンプの最短距離との差分が、当該駆動用ドライバ素子における短辺の長さの１／３以下であるように各バンプが配置されていることが好ましい。

駆動用ドライバ素子において、各バンプの先端形状が円弧状であってもよい。

本発明による表示装置は、表示部と上記の駆動用ドライバ素子とを備えたことを特徴とする。

本発明によれば、表示部と駆動用ドライバ素子との間の配線可能な実質的な面積を広げることができ、駆動用ドライバ素子と表示部との間隔をより狭くすることを可能にする。また、駆動用ドライバ素子と表示部との間の配線数を増やすことができる。

駆動用ＩＣを表示部および配線パターンとともに示すブロック図。 バンプの配置を説明するための説明図。 駆動用ＩＣのサイズの一例を示す説明図。 配線領域を説明するための説明図。 配線領域を説明するための説明図。 駆動用ＩＣを表示部および配線パターンとともに示すブロック図。 バンプの形状を示す説明図。 駆動用ＩＣを表示部および配線パターンとともに示すブロック図。 従来の駆動用ＩＣを表示部および配線パターンとともに示すブロック図。

実施の形態１．
図１は、本発明による駆動用ＩＣ（駆動用ドライバ素子）１００を、駆動用ＩＣ１００が出力する駆動信号によって駆動される表示部４００および配線領域６００における配線パターン５００とともに示すブロック図である。本実施の形態では、表示部４００はＴＦＴ（Thin Film Transistor）を用いた液晶表示部であり、駆動用ＩＣ１００は、液晶表示部のソース電極を駆動するソースドライバである。また、配線パターン５００には、各々のバンプに接続される電極パッドと各ソース配線とを接続する配線が含まれる。

図１に示す例では、配線パターン５００における各配線は、電極パッドとソース配線との間で、直線状に配置されるか、または９０゜で屈曲しながら配置されている。

なお、図１において、表示部４００における縦長の長方形は、それぞれ、各列のソース配線に接続される画素列に相当する。また、駆動用ＩＣ１００には、入力用端子に相当するパンプも形成されているが、図１には、表示部４００のソース配線に駆動信号を供給するためのバンプのみが示されている。また、図１には、表示部４００において１７個の列が示され、駆動用ドライバ素子１００において１７個のバンプが設けられていることが示されているが、それらの個数は単なる一例である。

図１に例示する駆動用ＩＣ１００において、バンプは千鳥状に配置されている。第１行１１０には、バンプ１０，１２，１４，１６，１８，２２，２４，２６，２８が配置され、第１行よりも表示部４００から遠い箇所である第２行１２０には、バンプ１１，１３，１５，１７，２１，２３，２５，２７が配置されている。

なお、図１において、バンプの幅と表示部４００における各列の幅とがさほど差がないように記載されているが、実際には、バンプの幅は、表示部４００における各列の幅に比べて狭い。一例として、表示部４００における各列の幅（画素幅）は７０μｍであり、バンプの幅（略長方形の短辺）は２４μｍであり、バンプの長さ（略長方形の長辺）は１００μｍである。また、各バンプと隣接するバンプとの間隔は２６μｍであり、第１行１１０のバンプの後端（表示部４００から遠い方の短辺）と第２行１２０のバンプの先端（表示部４００に近い方の短辺）との間隔は、３５μｍである。以下、略長方形を「長方形」と表現する。なお、略長方形とは、完全な長方形と、長方形に形成されたはずであるが製造誤差等によって完全な長方形から外れた形状との双方を含む概念である。また、本明細書では、「先端」は、端部を含んだ意味であり、バンプの形状が長方形であれば「辺」であり、楕円形であれば円弧の頂点である。

図１に示すように、第１行１１０の配列における各バンプの先端は、中央に位置するバンプ１０から遠ざかるにつれて、駆動用ＩＣ１００がガラス基板（図示せず）に実装されたときに長辺Ｔ（表示部４００に近い側の長辺）から各バンプの先端までの最短距離が大きくなるように、各バンプ１０，１２，１４，１６，１８，２２，２４，２６，２８が配置されている。すなわち、第１行１１０および第２行１２０の配列における中央部から外側に向かうにつれて長辺Ｔとバンプの先端をむすぶ最短距離が大きくなるように、各バンプが配置されている。なお、最短距離を、中央部のバンプの先端から長辺Ｔに平行に配設される仮想線と各々のバンプの先端との最短距離と見なしてもよい。

また、第２行１２０の配列における各バンプの先端は、第２行１２０において中央に位置するバンプ１１，２１から遠ざかるにつれて、駆動用ＩＣ素子１００の長辺Ｔから遠ざかるように、各バンプ１１，１３，１５，１７，２１，２３，２５，２７が配置されている。

図２は、第１行１１０と第２行１２０のそれぞれにおけるバンプの配置を説明するための説明図である。図２において、矩形は各バンプを示す。図２に示すように、第１行１１０と第２行１２０のそれぞれにおいて、各バンプの先端は、各行の中央部から外側に向かうにつれて長辺Ｔとの最短距離が大きくなるように、弧状に配置されている。

なお、各バンプにおける最短距離と隣接するバンプにおける最短距離との寸法差は、いずれのバンプについても等間隔であってもよいが、中央部のバンプから遠ざかるほど、隣接するバンプとの寸法差が大きくなるように、各バンプが配置されていることが好ましい。すなわち、図２を参照すると、各バンプの先端の高さ（図２における上側の短辺の位置）と隣接するバンプの先端の高さとは、中央のバンプから、図２における紙面の左右に向かって一様に低くなるようにしてもよいが、図２における紙面の左右に向かって中央のバンプから遠くなるほど、図１に示す長辺Ｔからの最短距離の寸法の増加の程度を大きくすることが好ましい。換言すると、図２に示す隣接するバンプの先端位置の差分ｓを端にいくほど大きくすることが好ましい。端にいくほど、バンプに接続される配線（具体的には、バンプに接続される電極パッドに接続される配線）が、中央部側の他の配線が存在することによって表示部４００から遠い領域において配されるので、その領域を確保しやすくするためである。

図３は、駆動用ＩＣ１００のサイズの一例を示す説明図である。図３に示す例では、駆動用ＩＣ１００の幅（長辺の長さ）は２１．０ｍｍであり、短辺の長さは１．１ｍｍである。第１行１１０と第２行１２０のそれぞれにおいて、中央のバンプの先端位置と最端のバンプ（最も駆動用ドライバ素子１００における短辺に近いバンプ）の先端位置との差は０．３６ｍｍである。

すなわち、中央のバンプにおける最短距離と最端のバンプにおける最短距離との差分は、駆動用ＩＣ１００の短辺の長さの約１／３である。駆動用ＩＣ１００をガラス基板に設けられている電極パッドと接続する際に熱圧着の手法が用いられるが、その際に、駆動用ＩＣ１００の表面に所定の治具によって圧力が加えられる。差分が駆動用ＩＣ１００の短辺の長さの１／３以下であれば、駆動用ＩＣ１００が熱圧着される際に、ガラス基板の表面からの駆動用ＩＣ１００の高さが一様のまま、すなわち、ガラス基板に対して駆動用ＩＣ１００が傾くことなく、駆動用ＩＣ１００はガラス基板に実装されると考えられる。

なお、図３には、中央部から右側のバンプのみが記載されているが、左側にもバンプが設けられている。

図１に示すように、ガラス基板において、一般に、駆動用ＩＣ１００は、表示部４００の端部に対向して実装されるのではなく、表示部４００の中央部に対向して実装されるが、図１に示すように、駆動用ＩＣ１００における各パンプに接続される電極パッドと表示部４００との間の各配線における横に延びる横延伸部分ｘ１〜ｘ８がある。よって、それらを配するための面積を有する領域（配線領域６００とする。）が要求される。

本実施の形態では、各バンプの先端が、各行の中央部から外側に向かうにつれて中央部のバンプの先端から遠ざかるように弧状に配置されているので（図２参照）、配線領域６００に対して、配線可能な面積が実質的に増大している（図１における符号６１０参照）。なお、配線領域６００は、従来の駆動用ＩＣ１３０を用いた場合の実質的な配線領域に相当する。

図４は配線領域を説明するための説明図であるが、図４（Ａ）に示す従来例での表示部４００と駆動用ＩＣ１３０における表示部側の長辺との間の距離ｔ１に比べて、図４（Ｂ）に示す本実施の形態では、表示部４００と駆動用ＩＣ１００における表示部側の長辺との間の距離ｔ２を小さくすることができる。つまり、図４（Ｂ）に示す本実施の形態の場合には、ガラス基板に実装されたときの駆動用ＩＣ１００における端部では、端部に設けられているバンプと表示部４００と間の距離ｔ３にもとづく領域を実質的な配線領域６１０として使用できるので、距離ｔ２は、距離ｔ１よりも小さくてよい。よって、図４（Ａ）に示す従来例に比べると、非表示領域を小さくすることができる（図４（Ｂ）におけるＸ参照）。

また、図４（Ｂ）に示す本実施の形態の場合において、距離ｔ２を距離ｔ１と同等にした場合には、図４（Ａ）に示す従来例と比較して、配線数を増やすことができる。

図４には、表示部４００の形状が矩形である場合の例が示されているが、図５には、表示部４００の形状が円形である場合の例が示されている。表示部４００の形状が円形である場合には、図４に示された場合に比べて、駆動用ＩＣ１００における端部と表示部４００におけるソース配線（駆動用ＩＣ１００における端部のバンプに接続される電極パッドに接続されるソース配線）との間の距離が大きくなるが、本実施の形態の駆動用ＩＣ１００を使用することによって、その距離を実質的にさらに大きくすることができる。すなわち、表示部４００の形状が矩形である場合に比べて、配線領域６１０の実質的な面積をより広げることができる。なお、図５の説明図において、（Ａ）は従来例の場合を示し、（Ｂ）は本実施の形態の場合を示す。

本実施の形態では、バンプが千鳥状に配置されている駆動用ＩＣ１００を使用する場合を想定したが、図６に示すように、駆動用ＩＣ１００において、バンプが１行のみ配置されている場合にも本発明を適用することができる。なお、図６には、表示部４００において１１個の列が示され、駆動用ドライバ素子１００において１１個のバンプが設けられていることが示されているが、それらの個数は単なる一例である。

図７（Ａ）は、バンプの好ましい形状を示す説明図である。図７（Ｂ）にはバンプの形状が矩形である例が示されている。図７（Ｂ）に示すように、各々の配線１５１がバンプ（具体的には、バンプと接続される電極パッド）から表示部４００（図７において図示せず）に向かって斜めに配されている場合、第２行１２０のバンプ１１，１３からの配線１５１は、配線領域を大きくさせないために、第１行のバンプ１０，１２，１４の表示部側の短辺の位置で屈曲して表示部４００に向かうことが好ましい。

図７（Ｂ）に示すように、バンプの形状が矩形である場合には、第２行１２０のバンプ１１，１３からの配線１５１が屈曲する箇所Ｄで、配線１５１と第１行１１０のバンプ１２，１４の肩部Ｃとの間の距離が小さくなりすぎるおそれがある。なお、図７に示すように、一例として、配線幅は６μｍであり、配線間の距離は４μｍである。

図７（Ａ）に示すように、バンプの表示部側の形状を、中心線Ｅ付近で最も表示部４００に近く中心線Ｅから離れるにつれて表示部４００から遠ざかるような形状にすれば、第２行１２０のバンプ１１，１３からの配線１５１が屈曲する箇所において、配線１５１と第１行１１０のバンプ１２，１４との間の距離を確保しやすくなる。すなわち、バンプの先端側の角部を切り欠いた形状にすることが好ましい。角部を直線的に切り欠いてもよいし、曲線的に切り欠いてもよい。なお、図７（Ａ）には、角部を曲線的に切り欠き、バンプの先端を円弧状にしているものが例示されている。

なお、図８のブロック図に示すように、各バンプと表示部４００との間で各配線が直線的に配されるような配線パターン５１０にする場合に、バンプの表示部側の形状を図７（Ａ）に例示するような形状にする方法がより有効に活用される。

また、図７（Ａ）に示された例では、駆動用ＩＣ１００がガラス基板に実装されたときに、バンプの中心線Ｅが配線１５１の中心線に一致するように配線１５１が形成されているが、それらの中心線がずれるように配線１５１を形成してもよい。すなわち、図７（Ａ）に示す例において弧状に形成されている部分のいずれの箇所から配線１５１が表示部４００の側に向かうようにしてもよい。すなわち、バンプの先端形状を円弧状とすることが好ましい。

以上に説明したように、上記の実施の形態では、表示部４００と駆動用ＩＣ１００との間の配線可能な実質的な面積を広げることができる。また、従来の場合に比べて、駆動用ＩＣ１００と表示部４００との間の配線数を増やすことができる。

なお、上記の実施の形態では、表示部４００はＴＦＴを用いた液晶表示部であったが、表示部がＳＴＮ（Super twisted nematic ）液晶等を用いた液晶表示部であっても本発明を適用することができる。また、表示部が有機ＥＬ表示部であっても本発明を適用することができる。

また、上記の実施の形態では、駆動用ＩＣ１００において、ガラス基板に実装されたときに表示側部に近い方の長辺側に位置する各バンプについて、各バンプの先端が、配列における中央部から外側に向かうにつれて中央部のバンプの先端から遠ざかるように各バンプを配置したが、表示部とは反対側の長辺側に位置する各バンプ、すなわち、表示のための入力信号等を受け入れる各バンプについても、それらの先端が、配列における中央部から外側に向かうにつれて中央部のバンプの先端から遠ざかるように各バンプを配置してもよい。

本発明は、表示部が搭載される基板に実装される駆動用ＩＣに好適に適用される。

１０，１１，１２，１３，１４，１５，１６，１７，１８，２１，２２，２３２４，２５，２６，２７，２８ バンプ
１００ 駆動用ＩＣ（駆動用ドライバ素子）
１１０ 第１行
１２０ 第２行
１５１ 配線
４００ 表示部
５００，５１０ 配線パターン
６００，６１０ 配線領域
ｘ１〜ｘ８ 配線における横延伸部分

Claims (5)

1. 表示部を含む表示装置に実装される矩形状の駆動用ドライバ素子であって、
   実装されたときに前記表示部に近い方に位置する辺側に配列される各々のバンプの先端が、配列における中央部から外側に向かうにつれて配列側の辺と各々のバンプの先端との最短距離が大きくなるように、各バンプが配置されていることを特徴とする駆動用ドライバ素子。
2. 各バンプは、中央部から遠ざかるほど、各バンプにおける最短距離と当該バンプに隣接するバンプにおける最短距離との寸法の変化の程度が大きくなるように、各バンプが配置されている請求項１に記載の駆動用ドライバ素子。
3. 各バンプが当該駆動用ドライバ素子における長辺側に設けられ、配列における中央のバンプの最短距離と最端のバンプの最短距離との差分が、当該駆動用ドライバ素子における短辺の長さの１／３以下であるように各バンプが配置されている請求項１または請求項２に記載の駆動用ドライバ素子。
4. 各バンプの先端形状が円弧状である請求項１から請求項３のうちのいずれか１項に記載の駆動用ドライバ素子。
5. 表示部と請求項１から請求項４のうちのいずれか１項に記載された駆動用ドライバ素子とを備えた表示装置。

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