JP2020085476A - 半導体装置、表示ドライバ及び表示装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】バンプ及び電極間の実装抵抗を評価する。【解決手段】表示装置は、透明基板に形成された表示パネルと表示パネルを駆動する表示ドライバを備える。表示ドライバの接続面に多数のバンプが形成される一方で透明基板の対応する位置に多数の電極が形成され、COG実装により表示ドライバ側の各バンプと透明基板側の各電極との導通を得る。表示ドライバの接続面に、信号伝送用のバンプとは別に第1評価用バンプ(TA[i])及び第2評価用バンプ(TB[i])を設け、且つ、透明基板には、それらに対応する位置に評価用電極(EL[i])を設けておく。COG実装後、表示ドライバに設けられた抵抗値評価回路(140a)は、評価用電極を介した第1評価用バンプ及び第2評価用バンプ間の抵抗値(RA[i]+RB[i])に応じた評価信号(DET[i])を生成する。【選択図】図11

Description

本発明は、半導体装置、表示ドライバ及び表示装置に関する。
透明基板に形成された表示パネルを有する表示装置においては、表示ドライバが、ベアチップとも称させるICチップとして構成されることも多い。この場合、表示ドライバの接続面に多数のバンプが形成される一方で、透明基板の実装面上の対応する位置に多数の電極が形成される。そして、表示ドライバの接続面を透明基板の実装面に対向させ且つ所定の位置合わせを行った後、透明基板及び表示ドライバ間に異方性導電膜(Anisotropic Conductive Film)を挟んでそれらを接着し、これによって表示ドライバ側の各バンプと透明基板側の各電極との導通を得る。
このような実装は、一般にCOG(Chip on Glass)実装と称される。また、バンプ及び電極間に生じる接触抵抗は実装抵抗と称される。
特開2011−13389号公報
実装抵抗の抵抗値は、例えば数Ω以下又は数10Ω以下となることが期待されるが、COG実装時における接合不良により実装抵抗が過大となることが有りえる。また、経年劣化により実装抵抗が増大していくおそれもある。実装抵抗が大きくなりすぎると、表示ドライバ及び透明基板間の信号伝送に支障が生じて、適切な表示を行えなくなるおそれがある。実装抵抗を評価することができれば、その結果に基づき警告処理を行うことができるなど、様々な利点が生まれる。
尚、ここでは、説明の具体化のため、表示装置、透明基板及びCOG実装に注目して実装抵抗に関わる事情を説明したが、同様の事情は、表示装置、透明基板及びCOG実装に限定されずに存在する。
本発明は、実装抵抗の評価に資する半導体装置、並びに、当該半導体装置を利用した表示ドライバ及び表示装置を提供することを目的とする。
本発明に係る半導体装置は、信号用バンプ群が形成された接続面を有する装置であって、且つ、前記接続面に対向配置されるべき対象基板上の信号用電極群と前記信号用バンプ群とを介して前記対象基板に対し信号を送信可能な半導体装置において、前記信号用バンプ群とは別に前記接続面上で互いに離間して配置された第1評価用バンプ及び第2評価用バンプから成る評価用バンプ対と、抵抗値評価回路と、を備え、前記接続面に前記対象基板が対向配置されて前記信号用電極群と前記信号用バンプ群とが導通された基準状態において、前記対象基板上の評価用電極が前記評価用バンプ対と接触し、前記抵抗値評価回路は、前記基準状態において、前記評価用電極を介した前記第1評価用バンプ及び前記第2評価用バンプ間の抵抗値に応じた評価信号を生成することを特徴とする。
具体的には例えば、前記半導体装置に関し、前記抵抗値評価回路は、前記基準状態において、前記第1評価用バンプと前記評価用電極との間に生じる第1実装抵抗及び前記第2評価用バンプと前記評価用電極との間に生じる第2実装抵抗の抵抗値の和に応じ、前記評価信号を生成すると良い。
より具体的には例えば、前記半導体装置に関し、前記抵抗値評価回路は、前記抵抗値の和が比較的小さいときに第1論理値を有する前記評価信号を生成し、前記抵抗値の和が比較的大きいときに第2論理値を有する前記評価信号を生成すると良い。
更に具体的には例えば、前記半導体装置は、前記第2論理値を有する前記評価信号が生成されたときにおいて当該半導体装置の外部に対し所定のエラー信号を送信すると良い。
また例えば、前記半導体装置において、前記抵抗値評価回路は、前記評価用電極を介して接続される前記第1評価用バンプ及び前記第2評価用バンプと1以上の評価用抵抗との直列回路に対して所定の直流電圧を印加したときの、前記第1評価用バンプ及び前記第2評価用バンプ間に生じる電圧に基づき、前記評価信号を生成すると良い。
この際例えば、前記半導体装置において、前記抵抗値評価回路は、前記第1評価用バンプに一端が接続された第1評価用抵抗と、前記第2評価用バンプに一端が接続された第2評価用抵抗と、を備え、前記第1評価用抵抗の他端と前記第2評価用抵抗の他端との間に前記直流電圧を印加したときの、前記第1評価用バンプ及び前記第2評価用バンプ間に生じる電圧に基づき、前記評価信号を生成すると良い。
また例えば、前記半導体装置において、前記抵抗値評価回路は、前記第1評価用バンプ及び前記第2評価用バンプ間に電圧を印加したときの、前記第1評価用バンプ及び前記第2評価用バンプ間に流れる電流に応じ、前記評価信号を生成しても良い。
また例えば、前記半導体装置において、前記評価用バンプ対として複数の評価用バンプ対が設けられ、前記基準状態において、前記対象基板上の複数の評価用電極が前記複数の評価用バンプ対と夫々に接触し、前記抵抗値評価回路は、前記基準状態において、互いに接触し合う前記評価用電極と前記評価用バンプ対の組ごとに、前記評価信号を生成しても良い。
この際例えば、前記半導体装置において、前記抵抗値評価回路として複数の抵抗値評価回路が設けられ、各評価用バンプ対に対して1つの抵抗値評価回路が割り当てられ、各抵抗値評価回路は、対応する前記評価用バンプ対についての前記評価信号を生成しても良い。
また例えば、前記半導体装置において、前記複数の評価用バンプ対は第1評価用バンプ対及び第2評価用バンプ対を含み、前記接続面において、前記第1評価用バンプ対と前記第2評価用バンプ対との間に、前記信号用バンプ群を構成する1以上の信号用バンプが配置されても良い。
或いは例えば、前記複数の評価用バンプ対は前記接続面の第1位置〜第4位置に配置される第1評価用バンプ対〜第4評価用バンプ対を含み、前記接続面において、前記第1位置〜第4位置を結んで形成される矩形上又は矩形内に前記信号用バンプ群を構成する1以上の信号用バンプが配置されても良い。
本発明に係る表示ドライバは、透明基板に形成される表示パネルを駆動する、前記半導体装置による表示ドライバであって、前記対象基板は、前記透明基板であり、前記表示ドライバは、前記基準状態において、前記信号用バンプ群と前記透明基板上の前記信号用電極群とを介し、前記表示パネルでの表示内容を定める信号を送信することを特徴とする。
本発明に係る表示ドライバは、前記表示ドライバと、前記表示パネルが形成された前記透明基板と、を備えたことを特徴とする。
本発明によれば、実装抵抗の評価に資する半導体装置、並びに、当該半導体装置を利用した表示ドライバ及び表示装置を提供することが可能となる。
本発明の第1実施形態に係る表示装置の構成図である。 本発明の第1実施形態に係る表示ドライバの外観斜視図である。 本発明の第1実施形態に係り、表示ドライバと、X軸、Y軸及びZ軸との関係を示す図である。 本発明の第1実施形態に係り、表示ドライバの接続面におけるバンプの配列を示す図である。 本発明の第1実施形態に係り、1つの評価用バンプ対の構成を示す図である。 本発明の第1実施形態に係り、COG実装によりバンプと電極が接続される様子を示す図である。 本発明の第1実施形態に係り、透明基板に対し、評価用バンプ対ごとに評価用電極が設けられる様子を示す図である。 本発明の第1実施形態に係り、COG実装により評価用バンプと評価用電極が接続される様子を示す図である。 本発明の第1実施形態に係り、実装抵抗の評価に関わる部位のブロック図である。 本発明の第1実施形態に係り、2つの評価用バンプと評価用電極との間に生じる実装抵抗を示す図である。 本発明の第1実施形態に係り、抵抗値評価回路の構成例を示す図である。 本発明の第1実施形態に係り、実装抵抗の評価タイミングの説明図である。 本発明の第2実施形態に係り、抵抗値評価回路の構成例を示す図である。 本発明の第2実施形態に係り、抵抗値評価回路の他の構成例を示す図である。 本発明の第5実施形態に係り、2つの評価用バンプ対の配置例を示す図である。 本発明の第5実施形態に係り、4つの評価用バンプ対の配置例を示す図である。 本発明の第5実施形態に係り、1つの評価用バンプ対を形成する2つの評価用バンプの並び方向を示す図である。 本発明の第5実施形態に係り、表示ドライバのICチップに生じ得る撓みを示す図である。
以下、本発明の実施形態の例を、図面を参照して具体的に説明する。参照される各図において、同一の部分には同一の符号を付し、同一の部分に関する重複する説明を原則として省略する。尚、本明細書では、記述の簡略化上、情報、信号、物理量、素子又は部材等を参照する記号又は符号を記すことによって、該記号又は符号に対応する情報、信号、物理量、素子又は部材等の名称を省略又は略記することがある。例えば、後述の“CHK[0]”によって参照される評価用バンプ対は、評価用バンプ対CHK[0]と表記されることもあるし、バンプ対CHK[0]と略記されることもあり得るが、それらは全て同じものを指す。
まず、本実施形態の記述にて用いられる幾つかの用語について説明を設ける。レベルとは電位のレベルを指し、任意の信号又は電圧についてハイレベルはローレベルよりも高い電位を有する。ラインと配線は同義である。FET(電界効果トランジスタ)として構成された任意のトランジスタについて、オン状態とは、当該トランジスタのドレイン及びソース間が導通状態となっていることを指し、オフ状態とは、当該トランジスタのドレイン及びソース間が非導通状態(遮断状態)となっていることを指す。以下、オン状態、オフ状態を、単に、オン、オフと表現することもある。
<<第1実施形態>>
本発明の第1実施形態を説明する。図1は本発明の第1実施形態に係る表示装置1の構成図である。表示装置1は、表示ドライバ10と、表示パネル11と、透明基板12と、MPU(Micro Processing Unit)13と、プリント基板14と、接続部品15と、を備える。
透明基板12は、例えばガラス基板である。表示パネル11は、透明基板12に形成され、表示ドライバ10からの信号に応じた画像を表示する。ここでは、表示装置1は液晶表示装置であると考える。この場合、表示パネル11は液晶パネルである。
表示ドライバ10は、透明基板12上に実装される半導体集積回路から成る半導体装置であって、表示パネル11に対し必要な信号を供給することで表示パネル11を駆動する。表示パネル11の駆動方式は任意であり、例えばパッシブ方式でもアクティブ方式でも良い。
MPU13はプリント基板14上に実装される。プリント基板14上には、MPU13に加えて他の様々な回路(電源回路等)が実装されうるが、図1では、MPU13だけ示している。接続部品15はプリント基板14及び透明基板12間を接続する部品であり、例えばフレキシブル基板にて構成される。接続部品15を介し、MPU13及び表示ドライバ10間の双方向通信が可能となっている。また、表示ドライバ10の駆動電圧を含め、透明基板12に供給されるべき電源電圧は、プリント基板14から接続部品15を通じ、透明基板12に供給されて良い。
表示装置1においては、MPU13から表示ドライバ10に対し接続部品15を介して画像データが供給され、表示ドライバ10が該画像データに応じた画像信号を表示パネル11に供給することで表示パネル11にて画像が表示される。画像データは表示パネル11の表示内容を指定するデータである。画像データに応じた画像信号が表示パネル11に供給されるので、画像信号は表示パネル11の表示内容(換言すれば、表示パネル11の表示画像)を指定する信号であると言える。
表示ドライバ10は、透明基板12に対してCOG(Chip on Glass)実装されるICチップとして構成されている。図2に示す如く、表示ドライバ10は平面視において長方形の外形を有する。図3に示す如く、互いに原点Oにて直交し合うX軸、Y軸及びZ軸を想定し、表示ドライバ10の形状について説明する。尚、X軸及びY軸に平行な平面をXY面と称する。表示ドライバ10はZ軸に沿った厚みを有するICチップであり、そのICチップが有する、XY面に平行な2面の内、一方を面は接続面P1と称される。接続面P1には多数のバンプが形成される(図2及び図3ではバンプを図示せず)。接続面P1は長方形の外形を有し、接続面P1の中心に原点Oをとる。接続面P1の外形としての長方形において、長辺はY軸に平行であって且つ短辺はX軸に平行である。
図4に、表示ドライバ10の接続面P1におけるバンプの配列を示す。バンプは、金などを含んで構成される突起状の接続電極である。接続面P1には、Y軸方向に並ぶ多数のバンプから成るバンプ列が2つ形成されている。2つのバンプ列の内、X軸の負側領域に配置されるバンプ列はバンプ列110であり、X軸の正側領域に配置されるバンプ列はバンプ列120である。
バンプ列110において、Y軸の正側領域内に位置する一方の端にはダミーバンプDMY[0]が配置され、Y軸の負側領域内に位置する他方の端にはダミーバンプDMY[1]が配置される。バンプ列110において、ダミーバンプDMY[0]に隣接して評価用バンプ対CHK[0]が形成され、ダミーバンプDMY[1]に隣接して評価用バンプ対CHK[1]が形成される。そして、バンプ列110において、評価用バンプ対CHK[0]と評価用バンプ対CHK[1]との間に複数のバンプから成るバンプブロック111が配置される。即ち、バンプ列110では、ダミーバンプDMY[0]からダミーバンプDMY[1]に向けて、ダミーバンプDMY[0]、評価用バンプ対CHK[0]、バンプブロック111、評価用バンプ対CHK[1]、ダミーバンプDMY[1]が、この順番でY軸方向に沿って配列されている。
バンプ列120において、Y軸の正側領域内に位置する一方の端にはダミーバンプDMY[3]が配置され、Y軸の負側領域内に位置する他方の端にはダミーバンプDMY[2]が配置される。バンプ列120において、ダミーバンプDMY[3]に隣接して評価用バンプ対CHK[3]が形成され、ダミーバンプDMY[2]に隣接して評価用バンプ対CHK[2]が形成される。そして、バンプ列120において、評価用バンプ対CHK[3]と評価用バンプ対CHK[2]との間に複数のバンプから成るバンプブロック121が配置される。即ち、バンプ列120では、ダミーバンプDMY[3]からダミーバンプDMY[2]に向けて、ダミーバンプDMY[3]、評価用バンプ対CHK[3]、バンプブロック121、評価用バンプ対CHK[2]、ダミーバンプDMY[2]が、この順番でY軸方向に沿って配列されている。
バンプ対CHK[0]の配置位置とバンプ対CHK[1]の配置位置とは、X軸に関して線対称の関係にあり、バンプ対CHK[2]の配置位置とバンプ対CHK[3]の配置位置とは、X軸に関して線対称の関係にある。更に、バンプ対CHK[0]の配置位置とバンプ対CHK[3]の配置位置とは、Y軸に関して線対称の関係にあり、バンプ対CHK[1]の配置位置とバンプ対CHK[2]の配置位置とは、Y軸に関して線対称の関係にある。故に、バンプ対CHK[0]の配置位置とバンプ対CHK[2]の配置位置とは、原点Oに関して点対称の関係にあり、バンプ対CHK[1]の配置位置とバンプ対CHK[3]の配置位置とは、原点Oに関して点対称の関係にある。
評価用バンプ対CHK[0]〜CHK[3]の夫々は、一対の評価用バンプであって、第1評価用バンプ及び第2評価用バンプから構成される。評価用バンプ対CHK[0]〜CHK[3]は互いに同じ構成を有しており、評価用バンプ対CHK[0]〜CHK[3]の内の任意の何れかを、整数iを用いて “CHK[i]”にて参照する。更に、図5に示す如く、評価用バンプ対CHK[i]を形成する第1評価用バンプ、第2評価用バンプを、夫々、符号“TA[i]”、“TB[i]”にて参照する。評価用バンプ対CHK[i]において、第1評価用バンプTA[i]及び第2評価用バンプTB[i]はY軸方向に沿って互いに離間して配置されており、後述の如くCOG実装される前においては、バンプTA[i]及びTB[i]間は互いに絶縁されている。
バンプブロック111及び121を構成する複数のバンプの中に、上記画像信号を伝送するための信号用バンプが含まれる他、表示ドライバ10の駆動電圧を受けるための電源用バンプ、表示ドライバ10及びMPU13間の双方向通信を実現するための通信用バンプなど、必要なバンプが含まれる。
表示ドライバ10は、ベアチップとも称される形態のICチップであって、上述の如く透明基板12に対してCOG実装される。図6にCOG実装の様子を示す。表示ドライバ10の接続面P1に形成された各バンプに導通されるべき電極が、複数、透明基板12には設けられている。透明基板12に設けられる電極はITO (Indium-tin-oxide) 等にて構成された透明電極であって良い。ここでは説明の具体化のため、表示ドライバ10に形成される信号用バンプが第1の信号用バンプ〜第200の信号用バンプから成る信号用バンプ群を含むと考える。この場合、透明基板12の実装面には信号用電極群が形成され、この信号用電極群は、第1の信号用バンプ〜第200の信号用バンプと1対1で導通されるべき第1の信号用電極〜第200の信号用電極を含む。
そして、表示ドライバ10の接続面P1を透明基板12の実装面に対向させ且つ所定の位置合わせを行った後、透明基板12の実装面と表示ドライバ10の接続面P1との間に異方性導電膜(Anisotropic Conductive Film:以下ACFと称する)を挟んでそれらを接着する。ACFは、厚さが数10μm程度の絶縁性の接着フィルムの中に、導電性の微粒子を分散させたものである。ACFを表示ドライバ10としてのICチップと透明基板12との間に挟んで加熱及び加圧する。これにより、導電性の微粒子が、互いに対応するバンプ及び電極間に挟み込まれて、それらを導通させる(但し、図6では、図示の煩雑化防止のため、導電性の微粒子が挟み込まれる様子は図示せず;後述の図8でも同様)。
上記接着によるCOG実装後の状態を、便宜上、基準状態と称する。例えば、表示パネル11は第1〜第200の画素を含む。表示ドライバ10から表示パネル11に対し第jの信号用バンプ及び第jの信号用電極を介して第jの画像信号が伝送され、第jの画像信号に基づき第jの画素の表示内容が制御される(ここでjは整数)。基準状態においては、第1の信号用バンプ〜第200の信号用バンプが、夫々、第1の信号用電極〜第200の信号用電極と導通することになる。
バンプ及び電極間をCOG実装により接続したときにバンプ及び電極間に生じる接触抵抗は、実装抵抗と称される。実装抵抗の抵抗値は、例えば数Ω以下又は数10Ω以下となることが期待されるが、COG実装時における接合不良により実装抵抗が過大となることが有りえる。また、経年劣化により実装抵抗が増大していくおそれもある。信号用バンプ及び信号用電極間の実装抵抗の抵抗値が大きすぎると信号伝送に支障が生じる。
そこで、表示装置1には、表示ドライバ10及び透明基板12間の実装抵抗を評価するための実装抵抗評価機能が設けられている。この実装抵抗評価機能の実現のために、図7に示す如く、透明基板12の実装面において、評価用バンプ対ごとに、評価用バンプ対に対向する位置に評価用電極が設けられている。評価用バンプ対CHK[i]に対向する位置に設けられた評価用電極を符号“EL[i]”にて参照する。そうすると、透明基板12の実装面には、評価用バンプ対CHK[0]〜CHK[3]に対向する4つの位置に評価用電極EL[0]〜EL[3]が設けられることになる。図7は、評価用バンプ対CHK[0]〜CHK[3]と評価用電極EL[0]〜EL[3]との関係を模式的に示した図である。
図8に、1つの評価用バンプ対CHK[i]と、対応する評価用電極EL[i]とがCOG実装により接触及び導通される様子を示す。信号用バンプ及び信号用電極間と同様に、COG実装により評価用バンプ対CHK[i]及び評価用電極EL[i]間がACFを挟んで接合され、基準状態においては、評価用バンプ対CHK[i]及び評価用電極EL[i]間が互いに接触及び導通する。ここで、XY面において、評価用電極EL[i]は評価用バンプTA[i]及びTB[i]の大きさの合計よりも大きく、基準状態においては、評価用バンプTA[i]及びTB[i]が共に評価用電極EL[i]に接触及び導通することになる。
尚、1つの評価用バンプ対CHK[i]に接触する評価用電極EL[i]は複数の電極にて構成されていても良い。即ち例えば、透明基板12の実装面において、評価用バンプTA[i]に対応する位置に第1電極を配置すると共に評価用バンプTB[i]に対応する位置に第1電極とは分離した第2電極を配置し、それら第1及び第2電極にて評価用電極EL[i]を構成しても良い。但し、この場合、第1及び第2電極は透明基板12内の配線を介し電気的に接続されるものとする。
また、透明基板12において、ダミーバンプDMY[0]〜DMY[3]に対向する位置には電極が設けられず、基準状態において、ダミーバンプDMY[0]〜DMY[3]は開放状態となる(即ち何れの回路及び配線にも電気的に接続されていない状態となる)。以下では、特に記述無き限り、表示ドライバ10と透明基板12とが基準状態にて接続されているものとする。
図9に、表示ドライバ10の内、実装抵抗評価機能の実現に関わる部分のブロック図を示す。表示ドライバ10は、評価用バンプ対ごとに設けられた計4つの抵抗値評価回路140と、抵抗値評価回路140を制御する制御回路150と、通信用IF160と、を備える。制御回路150には、各種データを一時的に保存するためのレジスタRGが設けられる。評価用バンプ対CHK[i]に対応する抵抗値評価回路140は特に符号“140[i]”にて参照されることがある。表示ドライバ10としてのICチップにおいて、評価回路140は対応する評価用バンプ対の直下又は近傍に形成されると良く、これによって配線の引き回し量を少なくすることができる。
評価回路140[i]は、第1評価用バンプTA[i]及び第2評価用バンプTB[i]に接続され、評価用電極EL[i]を介したバンプTA[i]及びTB[i]間の抵抗値に応じた評価信号DET[i]を生成して制御回路150に出力する。但し、制御信号150は、評価回路140[0]〜140[3]に対して個別にローレベル又はハイレベルのイネーブル信号を出力し、評価回路140[i]は、ハイレベルのイネーブル信号が入力された場合に限り、バンプTA[i]及びTB[i]間の抵抗値に応じた評価信号DET[i]の生成及び出力を行うと良い。評価回路140[i]に対するイネーブル信号を符号“EN[i]”にて表す。
表示ドライバ10及びMPU13間の双方向通信の形態は任意であるが、ここでは、SPI(Serial Peripheral Interface)による通信が表示ドライバ10及びMPU13間で行われるものとする。通信用IF160は、制御回路150の制御の下、通信用端子を介してMPU13とSPIによる双方向通信を行う。通信用端子は、上記の通信用バンプにて構成され、クロック信号を受けるための外部端子SCK、MPU13からの信号を受けるための外部端子SDI及びMPU13へ信号を送るための外部端子SDOを含む。詳細は後述されるが、表示ドライバ10は、上記の実装抵抗が比較的高いと判断されるときに所定のエラー信号をMPU13に伝達することができる。
抵抗値評価回路140[0]〜140[3]の構成及び動作は互いに同じであるため、抵抗値評価回路140[0]〜140[3]の1つである抵抗値評価回路140[i]に注目して、抵抗値評価回路140[i]の構成及び動作並びに評価信号DET[i]の意義を説明する。
図10を参照する。表示ドライバ10が透明基板12に対してCOG実装されたとき、評価用バンプTA[i]と評価用電極EL[i]との間には実装抵抗RA[i]が生じ且つ評価用バンプTB[i]と評価用電極EL[i]との間には実装抵抗RB[i]が生じることになる。評価回路140[i]は、実装抵抗RA[i]及びRB[i]の抵抗値の和(以下、抵抗値和RSUM[i]と称する)に応じた評価信号DET[i]を生成することができる。
具体的には、評価回路140[i]は、抵抗値和RSUM[i]が比較的小さいときには第1論理値を有する評価信号DET[i]を生成し、抵抗値和RSUM[i]が比較的大きいときには第2論理値を有する評価信号DET[i]を生成する。換言すれば、評価回路140[i]は、抵抗値和RSUM[i]が所定の判定抵抗値RTHより小さいとき、所定の判定抵抗値RTHより大きいとき、夫々、第1論理値を有する評価信号DET[i]、第2論理値を有する評価信号DET[i]を生成する。ちょうど“RSUM[i]=RTH”が成立するときには、評価信号DET[i]は第1又は第2論理値を有する。生成された評価信号DET[i]は制御回路150に出力される。例えば、信号用バンプ及び信号用電極間の実装抵抗の抵抗値が1kΩ程度まで大きくなったときに、評価信号DET[i]が第2論理値を有するように、判定抵抗値RTHが設定される。
信号用バンプ及び信号用電極間の実装抵抗の真値は不明であるが、抵抗値和RSUM[i]が比較的小さいときには信号用バンプ及び信号用電極間の実装抵抗も比較的小さいと予想され、経年劣化等の影響により抵抗値和RSUM[i]が比較的大きくなっているときには信号用バンプ及び信号用電極間の実装抵抗も比較的大きくなっていると予想される。これを考慮し、表示ドライバ10では、抵抗値和RSUM[i]を評価し、抵抗値和RSUM[i]が比較的大きいときにエラー信号を送信するようにしている。
図11に、抵抗値評価回路140[i]の構成の一例である抵抗値評価回路140aを示す。評価回路140aは、トランジスタM1〜M9、抵抗R1〜R5、並びに、インバータ回路INV1及びINV2を備える。評価回路140aにおいて、高電圧側の電源ラインLN1に対して正側の電源電圧VDDが印加され、低電圧側の電源ラインLN2に対して負側の電源電圧VSSが印加される。電源電圧VSSは0Vの基準電位を有していて良い。電源ラインLN2から見て所定の正の直流電圧VDDが電源ラインLN1に加わる。トランジスタM1、M2、M5及びM7〜M9は、Pチャネル型のMOSFET(metal-oxide-semiconductor field-effect transistor)として構成され、トランジスタM3、M4及びM6はNチャネル型のMOSFETとして構成されている。トランジスタM1〜M4及び抵抗R5によりオフセット付きの比較器141が構成される。
ラインLN1に対して、トランジスタM1、M2、M5及びM7〜M9の各ソースが共通接続される。トランジスタM7のドレインは抵抗R1を介してノードND1に接続される。ノードND1は、評価用バンプTA[i]に接続されると共に、抵抗R3を介してトランジスタM4のゲートに接続される。トランジスタM3のゲートは抵抗R4を介してノードND2に接続される。ノードND2は、評価用バンプTB[i]に接続されると共に、抵抗R2を介してラインLN2に接続される。
インバータ回路INV1の入力端にはイネーブル信号EN[i]が入力され、インバータ回路INV1の出力端はインバータ回路INV2の入力端及びトランジスタM7のゲートに共通接続される。インバータ回路INV2の出力端はトランジスタM9のゲートに接続される。トランジスタM1のドレイン及びゲートと、トランジスタM2のゲートと、トランジスタM9のドレインと、トランジスタM3のドレインとは、互いに接続される。トランジスタM2、M4及びM8の各ドレインとトランジスタM5及びM6の各ゲートはラインLN3にて互いに接続される。トランジスタM6のソースはラインLN2に接続される。トランジスタM3及びM4のソースは互いに接続され且つ抵抗R5を介してラインLN2に接続される。トランジスタM5及びM6の各ドレインはノードND3にて共通接続される。
図11の如く構成された評価回路140aにおいて、イネーブル信号EN[i]がハイレベルであるときにはトランジスタM7がオンとなるため、抵抗R1(第1評価用抵抗)と、評価用バンプTA[i]及び評価用電極EL[i]間に生じる実装抵抗RA[i]と、評価用バンプTB[i]及び評価用電極EL[i]間に生じる実装抵抗RB[i]と、抵抗R2(第2評価用抵抗)との直列回路SCaに対し、直流電圧VDDが印加されることになる。イネーブル信号EN[i]がローレベルであるときにはトランジスタM7がオフとなるため、直列回路SCaに対し直流電圧VDDは印加されない。故に、イネーブル信号EN[i]がハイレベルとなる所定の評価区間においてのみ、ノードND1及びND2間に上記の抵抗値和RSUM[i]に応じた電圧Vaが生じる。つまり、評価区間において抵抗値和RSUM[i]を評価することが可能となる。電圧Vaは、ノードND2の電位から見たノードND1の電位を示す。
また、イネーブル信号EN[i]がハイレベルであるときに限りトランジスタM8及びM9がオフとなることを通じて、ノードND3に有意な評価信号DET[i](即ち、抵抗値和RSUM[i]に応じた評価信号DET[i])が現れる。
オフセット付きの比較器141は、イネーブル信号EN[i]がハイレベルとなる評価区間において、電圧Vaが所定の判定電圧VTHより大きいとき、ラインLN3の信号レベルをローレベルとすることでトランジスタM5、M6を夫々、オン状態、オフ状態とし、これによって、評価信号DET[i]をハイレベルとする。
オフセット付きの比較器141は、イネーブル信号EN[i]がハイレベルとなる評価区間において、電圧Vaが所定の判定電圧VTHより小さいとき、ラインLN3の信号レベルをハイレベルとすることでトランジスタM5、M6を夫々、オフ状態、オン状態とし、これによって、評価信号DET[i]をローレベルとする。
“Va=VTH”がちょうど成立するときには、評価信号DET[i]はハイレベル及びローレベルの何れかとなる。
抵抗値和RSUM[i]が所定の判定抵抗値RTHより大きいとき、評価区間において評価信号DET[i]がハイレベルとなるように、且つ、抵抗値和RSUM[i]が所定の判定抵抗値RTHより小さいとき、評価区間において評価信号DET[i]がローレベルとなるように、判定電圧VTH並びに抵抗R1及びR2の抵抗値が設定されると良い。ここでは、評価信号DET[i]において、ローレベルが第1論理値に相当し、ハイレベルが第2論理値に相当する(後述の第2実施形態においても同様)。尚、イネーブル信号EN[i]がローレベルであるときには(即ち評価区間外では)評価信号DET[i]が確実にローレベルとなるように、評価信号DET[i]が伝送される配線をプルダウンしておくと良い(後述の第2実施形態においても同様)。
次に、図12を参照して、抵抗値評価回路140[0]〜140[3]における実装抵抗の評価タイミングを説明する。表示ドライバ10は、MPU13から供給された画像データを記憶するデータメモリ(不図示)を備え、MPU13から所定の表示オンコマンドを受信すると、データメモリに記憶された画像データに基づく画像をフレーム単位で表示パネル11に表示させる。表示ドライバ10内において、所定のフレーム時間長を有するフレーム区間が定義される。フレーム区間はフレーム時間長を周期にして繰り返し発生する。表示オンコマンドの受信直後のフレーム区間は第1フレーム区間であり、以後、第2、第3、第4、第5フレーム区間・・・、が順次訪れる。
制御回路150は、原則としてイネーブル信号EN[0]〜EN[3]をローレベルに維持しており、第2フレーム区間の一部区間においてのみ、第3フレーム区間の一部区間においてのみ、第4フレーム区間の一部区間においてのみ、第5フレーム区間の一部区間においてのみ、夫々、イネーブル信号EN[0]、EN[1]、EN[2]、EN[3]をハイレベルとする。イネーブル信号EN[0]がハイレベルとされる第2フレーム区間の一部区間は、評価回路140[0]に対する評価区間に相当し、イネーブル信号EN[1]がハイレベルとされる第3フレーム区間の一部区間は、評価回路140[1]に対する評価区間に相当する。第4フレーム区間の一部区間及び第5フレーム区間の一部区間についても同様である。
イネーブル信号EN[0]がハイレベルとされる第2フレーム区間の一部区間は、第2フレーム区間の開始タイミングから始まり、例えばフレーム時間長の1/16の長さを有する。但し、イネーブル信号EN[0]がハイレベルとされる区間はこれに限定されない。イネーブル信号EN[1]〜EN[3]がハイレベルとされる区間についても同様である。イネーブル信号EN[0]〜EN[3]がハイレベルとされる区間は共通のフレーム区間内にあっても良く、従って例えば、1つのフレーム区間内においてイネーブル信号EN[0]〜EN[3]が全て同時にハイレベルとされても良い。
上述したように、イネーブル信号EN[i]がハイレベルとされる評価区間においてのみ有意な評価信号DET[i]が生成される。制御回路150は、イネーブル信号EN[0]〜EN[3]がハイレベルとされているときに生成された有意な評価信号DET[0]〜DET[3]に基づき、実装抵抗エラーの発生有無を判断及び検知する。制御回路150は、評価信号DET[0]〜DET[3]の中に1以上のハイレベルの評価信号が含まれている場合には、実装抵抗エラーが発生していると判断し、評価信号DET[0]〜DET[3]が全てローレベルである場合には実装抵抗エラーが発生していないと判断する。制御信号150は、実装抵抗エラーが発生していると判断すると所定のエラー信号をMPU13に伝達する。MPU13からのコマンドに応答した信号を表示ドライバ10から送信している区間を除き、外部端子SDOでのレベルは原則としてハイレベルとなっており、制御回路150は、通信用IF160を通じ、外部端子SDOでのレベルをローレベルにラッチすることでエラー信号をMPU13に伝達する。
エラー信号に関して説明を加える。表示ドライバ10は、実装抵抗エラーに加えて、他のエラーの発生有無を検知する機能を有する。他のエラーとしては、表示ドライバ10内のロジック回路に異常があることを示すロジックエラーや、SPI通信のチェックサムに異常があることを示すチェックサムエラー等がある。制御回路150は、何れかのエラーの発生が検知された場合、その検知内容をレジスタRGに記憶させる。
説明の具体化のため、ここでは、実装抵抗エラー、ロジックエラー及びチェックサムエラーのみに注目する。レジスタRGには、実装抵抗エラーフラグ、ロジックエラーフラグ及びチェックサムエラーフラグが格納され、制御回路150は、実装抵抗エラー、ロジックエラー、チェックサムエラーの発生が検出されたとき、夫々、レジスタRG内の実装抵抗エラーフラグ、ロジックエラーフラグ、チェックサムエラーフラグに“1”を代入して保持する。それらのフラグの初期値は“0”である。
制御回路150は、実装抵抗エラー、ロジックエラー及びチェックサムエラーの内、何れかの1以上のエラーの発生を検出した場合、何れのエラーが発生したかを区別することなく、外部端子SDOでのレベルをローレベルにラッチすることでエラー信号をMPU13に伝達する。MPU13は、このエラー信号を受信することで、表示ドライバ10にて何れかのエラーが検出されたことを認知し、その認知結果に応じた所定の警告処理を行うことができる。警告処理は、例えば、表示パネル11に所定の警告表示を行わせる処理や、図示されない警告灯を発光させる処理を含む。エラー信号を受けたMPU13は、適宜、レジスタRGの保持内容を問い合わせる所定のリードコマンドを表示ドライバ10に送信することができる。表示ドライバ10は、該リードコマンドの受信に応答して、レジスタRG内の実装抵抗エラーフラグ、ロジックエラーフラグ、チェックサムエラーフラグの値をMPU13に送信する。これにより、MPU13は、何れのエラーが発生したのかを認識することができる。
また、制御信号150は、実装抵抗エラーが発生していると判断したとき、評価信号DET[0]〜DET[3]の何れがハイレベルとなったのかを区別できる形態の詳細データをレジスタRGに格納及び保持させても良い。この場合、制御信号150は、MPU13からの上記リードコマンドの受信に応答して、レジスタRGに保持された詳細データをMPU13に送信することができる。例えば、表示ドライバ10又は表示装置1の管理者又は製造者は、MPU13にて取得された詳細データを参照し、それを表示ドライバ10や表示装置1の不良解析などに役立てる、といったことが可能である。
尚、本発明においてエラー信号の形態は上述したものに限定されない。実装抵抗エラーに関わるエラー信号をMPU13に送信するための専用の外部端子(実装抵抗エラー専用の外部端子)が表示ドライバ10に設けられていても良い。
本実施形態によれば、実装抵抗の大小を見積もることが可能となる。実装抵抗エラーが検出されたときには、上述の警告処理を行うことなどによって、表示パネル11での表示が完全に不能になる前に表示装置1のユーザに対し修理の必要性等を知らせる、といったことが可能となる。
また、図11の抵抗値評価回路140aでは、評価区間においてのみ直列回路SCaに対し直流電圧VDDが印加され且つ評価区間においてのみ比較器141に電流が流れて比較器141が動作する構成が採用されているため、電力消費が抑制される。但し、直列回路SCaに直流電圧VDDを常時印加する構成や、図11の回路からトランジスタM9を削除して比較器141に常時電流が流れる構成を採用することも可能ではある。
<<第2実施形態>>
本発明の第2実施形態を説明する。第2実施形態及び後述の第3〜第6実施形態は第1実施形態を基礎とする実施形態であり、第2〜第6実施形態において特に述べない事項に関しては、矛盾の無い限り、第1実施形態の記載が第2〜第6実施形態にも適用される。第2実施形態の記載を解釈するにあたり、第1及び第2実施形態間で矛盾する事項については第2実施形態の記載が優先されて良い(後述の第3〜第6実施形態についても同様)。矛盾の無い限り、第1〜第6実施形態の内、任意の複数の実施形態を組み合わせても良い。
実装抵抗RA[i]及びRB[i]の抵抗値の和(即ち、抵抗値和RSUM[i])に応じた評価信号DET[i]を抵抗値評価回路140[i]にて生成できる限り、抵抗値評価回路140[i]の構成は、図11に示した構成に限定されない。
例えば、図13に示す抵抗値評価回路140bを抵抗値評価回路140[i]として用いても良い。抵抗値評価回路140bは、トランジスタM11、抵抗R11、インバータ回路INV11及び電圧判定回路144を備える。評価回路140bにおいて、高電圧側の電源ラインLN1に対して正側の電源電圧VDDが印加され、低電圧側の電源ラインLN2に対して負側の電源電圧VSSが印加される。電源電圧VSSは0Vの基準電位を有していて良い。電源ラインLN2から見て所定の正の直流電圧VDDが電源ラインLN1に加わる。トランジスタM11はPチャネル型のMOSFETとして構成されている。
評価回路140bにおいて、トランジスタM11のソースはラインLN1に接続され、トランジスタM11のドレインは抵抗R11を介してノードND11に接続され、ノードND11は評価用バンプTA[i]に接続され、ノードND12は評価用バンプTB[i]に接続されると共にラインLN2に接続される。インバータ回路INV11の入力端にはイネーブル信号EN[i]が入力され、インバータ回路INV11の出力端はトランジスタM11のゲートに接続される。
図13の如く構成された評価回路140bにおいて、イネーブル信号EN[i]がハイレベルであるときにはトランジスタM11がオンとなるため、抵抗R11(評価用抵抗)と、評価用バンプTA[i]及び評価用電極EL[i]間に生じる実装抵抗RA[i]と、評価用バンプTB[i]及び評価用電極EL[i]間に生じる実装抵抗RB[i]と、の直列回路SCbに対し、直流電圧VDDが印加されることになる。イネーブル信号EN[i]がローレベルであるときにはトランジスタM11がオフとなるため、直列回路SCbに対し直流電圧VDDは印加されない。故に、イネーブル信号EN[i]がハイレベルとなる所定の評価区間においてのみ、ノードND11及びND12間に上記の抵抗値和RSUM[i]に応じた電圧Vbが生じる。つまり、評価区間において抵抗値和RSUM[i]を評価することが可能となる。電圧Vbは、ノードND12の電位から見たノードND11の電位を示す。
電圧判定回路144は、電源電圧VDD及びVSSに基づき駆動する増幅器又は比較器等から成り、イネーブル信号EN[i]がハイレベルとなる評価区間において、電圧Vbを所定の判定電圧VTHと比較し、電圧Vbが判定電圧VTHより大きいときにはハイレベルの評価信号DET[i]を生成及び出力し、電圧Vbが判定電圧VTHより小さいときにはローレベルの評価信号DET[i]を生成及び出力する。“Vb=VTH”がちょうど成立するときには、評価信号DET[i]はハイレベル及びローレベルの何れかとなる。イネーブル信号EN[i]がローレベルであるときには電圧判定回路144の動作は停止されていて良い。
評価回路140bにおいて、抵抗値和RSUM[i]が所定の判定抵抗値RTHより大きいとき、評価区間において評価信号DET[i]がハイレベルとなるように、且つ、抵抗値和RSUM[i]が所定の判定抵抗値RTHより小さいとき、評価区間において評価信号DET[i]がローレベルとなるように、判定電圧VTH及び抵抗R11の抵抗値が設定されると良い。
尚、電力消費削減の観点から、評価区間においてのみ直列回路SCbに対し直流電圧VDDを印加し且つ評価区間においてのみ電圧判定回路144を動作させる構成を採用すると良いが、直列回路SCbに対し直流電圧VDDを常時印加する構成や、電圧判定回路144を常時動作させる構成を採用することも可能ではある。
或いは例えば、図14に示す抵抗値評価回路140cを抵抗値評価回路140[i]として用いても良い。抵抗値評価回路140cは、トランジスタM21、センス抵抗R21、インバータ回路INV21及び電流判定回路146を備える。評価回路140cにおいて、高電圧側の電源ラインLN1に対して正側の電源電圧VDDが印加され、低電圧側の電源ラインLN2に対して負側の電源電圧VSSが印加される。電源電圧VSSは0Vの基準電位を有していて良い。電源ラインLN2から見て所定の正の直流電圧VDDが電源ラインLN1に加わる。トランジスタM21はPチャネル型のMOSFETとして構成されている。
評価回路140cにおいて、トランジスタM21のソースはラインLN1に接続され、トランジスタM21のドレインは評価用バンプTA[i]に接続され、評価用バンプTB[i]はセンス抵抗R21を介してラインLN2に接続される。インバータ回路INV21の入力端にはイネーブル信号EN[i]が入力され、インバータ回路INV21の出力端はトランジスタM21のゲートに接続される。
図14の如く構成された評価回路140cにおいて、イネーブル信号EN[i]がハイレベルであるときにはトランジスタM21がオンとなるため、評価用バンプTA[i]及びTB[i]間に電圧が印加されて評価用バンプTA[i]及びTB[i]並びにセンス抵抗R21を介して電流Icが流れる。イネーブル信号EN[i]がローレベルであるときにはトランジスタM21がオフとなるため、電流Icは流れない。イネーブル信号EN[i]がハイレベルとなる所定の評価区間において、電流Icの大きさは上記の抵抗値和RSUM[i]に依存するため、電流Icの大きさを評価することで抵抗値和RSUM[i]を評価することができる。
電流判定回路146は、電源電圧VDD及びVSSに基づき駆動する増幅器又は比較器等から成り、イネーブル信号EN[i]がハイレベルとなる評価区間において、センス抵抗R21に生じる電圧降下から電流Icの大きさを検出でき、電流Icの大きさが所定の判定電流値ITHより小さいときにはハイレベルの評価信号DET[i]を生成及び出力し、電流Icの大きさが所定の判定電流値ITHより大きいときにはローレベルの評価信号DET[i]を生成及び出力する。電流Icの大きさが所定の判定電流値ITHとちょうど一致するときには、評価信号DET[i]はハイレベル及びローレベルの何れかとなる。イネーブル信号EN[i]がローレベルであるときには電流判定回路146の動作は停止されていて良い。
評価回路140cにおいて、抵抗値和RSUM[i]が所定の判定抵抗値RTHより大きいとき、評価区間において評価信号DET[i]がハイレベルとなるように、且つ、抵抗値和RSUM[i]が所定の判定抵抗値RTHより小さいとき、評価区間において評価信号DET[i]がローレベルとなるように、判定電流値ITHが設定されると良い。評価回路140cにおいて、センス抵抗R21の抵抗値は抵抗値和RSUM[i]よりも十分に小さくて良く(少なくとも、経年劣化等の影響により抵抗値和RSUM[i]が判定抵抗値RTHに達する程度に大きくなってきたときには、センス抵抗R21の抵抗値は抵抗値和RSUM[i]よりも十分に小さくて良く)、この場合、評価区間での電流Icは実質的に“Ic=VDD/RSUM[i]”で表されることになる。
尚、電力消費削減の観点から、評価区間においてのみ電流Icを流し且つ評価区間においてのみ電流判定回路146を動作させる構成を採用すると良いが、電流Icを常時流す構成や、電流判定回路146を常時動作させる構成を採用することも可能ではある。
<<第3実施形態>>
本発明の第3実施形態を説明する。上述の表示装置1を任意の機器に組み込むことができ、表示装置1を、例えばテレビ受信機、携帯電話機(スマートホンを含む)、情報端末、ゲーム機器に組み込むことができる他、自動車等の車両に組み込むこともできる。
自動車等の車両に表示装置1を組み込む場合、例えば、表示パネル11は車両のメータパネルとして用いられても良い。車両のメータパネルには、車両の走行速度、車両に搭載されたエンジンの単位時間当たりの回転数、エンジンの燃料の残量などが表示される。このようなメータパネルにおいて、表示に不具合が生じると車両の走行安全性が損なわれるおそれがある。上述の表示装置1によれば、実装抵抗エラーの有無を自己診断することができるため、実装抵抗エラーに関わる表示の不具合が発生する前に、又は、その表示の不具合の程度が大きくなる前に、警告処理等を介して表示装置1の異常を運転者に知らしめることが可能となり、表示に不具合がある状態での走行の抑制に資すると考えられる。
<<第4実施形態>>
本発明の第4実施形態を説明する。評価用バンプ対ごとに抵抗値評価回路140を設ける例を上述したが、表示ドライバ10において抵抗値評価回路140の個数を評価用バンプ対の個数より小さくしても良い(後述の第5実施形態においても同様)。例えば、表示ドライバ10に抵抗値評価回路140を1つだけ設け、単一の抵抗値評価回路140において抵抗値和RSUM[0]〜RSUM[3]を時分割にて順次評価させ、単一の抵抗値評価回路140にて評価信号DET[0]〜DET[3]を順次生成するようにしても良い。但し、配線の引き回し等の関係から、評価用バンプ対ごとに抵抗値評価回路140を設ける構成の方が有利であることも多い。
<<第5実施形態>>
本発明の第5実施形態を説明する。第5実施形態では、評価用バンプ対の個数及び配置に関する変形技術等を説明する。
表示ドライバ10に4つの評価用バンプ対CHK[0]〜CHK[3]を設ける例を上述したが、表示ドライバ10に設けられる評価用バンプ対の個数は1以上であれば任意である。
表示ドライバ10に評価用バンプ対を1つだけ設ける構成を構成JAと称して説明する。構成JAの表示ドライバ10に設けられる1つの評価用バンプ対を評価用バンプ対CHK_Aと称する。構成JAを図4の構成に適用する場合、バンプ対CHK_Aは、図4のバンプ対CHK[0]〜CHK[3]の配置位置の何れに配置されても良いし、接続面P1上の任意の位置(例えば原点Oの位置)に配置されても良い。接続面P1の中央にバンプ対CHK_Aを配置する構成は、特に例えば、接続面P1の形状が正方形又は正方形に近い場合に好適である。構成JAにおいて、信号用バンプ群を構成する各信号用バンプは表示ドライバ10の接続面P1上の任意の位置に配置される。当然ながら、構成JAにおいては、表示ドライバ10に抵抗値評価回路140を1つだけ設けておけば足る。
表示ドライバ10に設けられる評価用バンプ対の個数が2つである構成を構成JBと称して説明する。構成JBの表示ドライバ10に設けられる2つの評価用バンプ対は第1評価用バンプ対CHK_B1及び第2評価用バンプ対CHK_B2から成る。構成JBを図4の構成に適用する場合、バンプ対CHK_B1及びCHK_B2は、夫々、図4のバンプ対CHK[0]、CHK[1]の位置に配置されても良いし、図4のバンプ対CHK[0]、CHK[2]の位置に配置されても良い。
また例えば、図15(a)示す如く、Y軸上の互いに離れた位置にバンプ対CHK_B1及びCHK_B2を配置しても良く、この場合、バンプ対CHK_B1の配置位置とバンプ対CHK_B2の配置位置とはX軸に関して線対称の関係にあると良い。これに類似して例えば、図15(b)示す如く、X軸上の互いに離れた位置にバンプ対CHK_B1及びCHK_B2を配置しても良く、この場合、バンプ対CHK_B1の配置位置とバンプ対CHK_B2の配置位置とはY軸に関して線対称の関係にあると良い。
表示ドライバ10に設けられる評価用バンプ対の個数が4つである構成を構成JCと称して説明する。構成JCの表示ドライバ10に設けられる4つの評価用バンプ対は第1〜第4評価用バンプ対CHK_C1〜CHK_C4から成る。構成J4を具体化した一例が図4の構成に相当するが、バンプ対CHK_C1〜CHK_C4の配置位置を様々に変更することができる。
例えば、図16に示す如く、X軸上の互いに離れた位置にバンプ対CHK_C1及びCHK_C2を配置すると共にY軸上の互いに離れた位置にバンプ対CHK_C3及びCHK_C4を配置しても良い。この場合、バンプ対CHK_C1の配置位置とバンプ対CHK_C2の配置位置とはY軸に関して線対称の関係にあると良く、バンプ対CHK_C3の配置位置とバンプ対CHK_C4の配置位置とはX軸に関して線対称の関係にあると良い。
特に図示しないが、表示ドライバ10に設けられる評価用バンプ対の個数を3としても良いし、5以上にしても良い。何れの場合であっても、上述の如く、透明基板12の実装面には評価用バンプ対ごとに評価用バンプ対に対向する位置に評価用電極が設けられ、COG実装後には(即ち基準状態では)、図8に示す如く、互いに対応し合う評価用バンプ対と評価用電極とが接触及び導通することになる。
また、図4の構成では表示ドライバ10の接続面P1にバンプ列が2つ設けられているが、表示ドライバ10の接続面P1におけるバンプの配列の態様は任意であり、接続面P1において、例えば、バンプ列が1つだけ設けられることもあるし、バンプ列が3以上設けられることもある。
信号用バンプでの実装抵抗を見積もるという観点を考慮し、表示ドライバ10の接続面P1に第1及び第2評価用バンプ対を含む2以上の評価用バンプ対を設ける構成にあっては、第1評価用バンプ対と第2評価用バンプ対との間に、信号用バンプ群を構成する1以上の信号用パンプが配置されていると良い。
信号用バンプでの実装抵抗を見積もるという観点を考慮し、表示ドライバ10の接続面P1に第1〜第4評価用バンプ対を含む4以上の評価用バンプ対を設ける構成にあっては、第1〜第4評価用バンプ対が配置される第1〜第4位置を結んで形成される矩形上又は矩形内に、信号用バンプ群を構成する1以上の信号用パンプが配置されていると良い。
また、表示ドライバ10の接続面P1に設けられる任意の評価用バンプ対について、評価用バンプ対を形成する2つの評価用バンプの並び方向は、図17(a)に示す如くX軸方向でも良いし、図17(b)に示す如くY軸方向でも良いし、図17(c)に示す如くX軸及びY軸方向とは異なる方向であっても良い。図16の例では、各評価用バンプにおいて2つの評価用バンプの並び方向がY軸方向と一致しているが、例えば、バンプ対CHK_C1を形成する2つの評価用バンプの並び方向及びバンプ対CHK_C2を形成する2つの評価用バンプの並び方向をY軸方向としつつ、バンプ対CHK_C3を形成する2つの評価用バンプの並び方向及びバンプ対CHK_C4を形成する2つの評価用バンプの並び方向をX軸方向とする、といったことも可能である。
表示ドライバ10としてのICチップをCOG実装により透明基板12に接合する際、それらに熱を加えた上で、それらを圧着する。圧着後、表示ドライバ10及び透明基板12の温度が低下すると、それらの間の若干の熱膨張係数の相違から、図18に示す如く、透明基板12の実装面に対して表示ドライバ10の接続面P1が撓むことがある(図18では、撓みの様子が誇張して示されている)。このような撓みは実装抵抗の増大要因となりえ、撓みの量はX軸上に近辺において最も大きくなることが予想される。このため、図15b)や図16の如く、X軸上に(又はX軸の近辺に)評価用バンプ対を設けて、その評価用バンプ対についての実装抵抗を評価できるようにしておくことも有益である。
<<第6実施形態>>
本発明の第6実施形態を説明する。第6実施形態では、上述の第1〜第5実施形態の任意の何れかに適用可能な変形技術や応用技術等を説明する。
表示ドライバ10としてのICチップの形状(XY面上の形状)として、長方形を主として想定したが、当該形状は任意である。
表示パネル11として液晶パネルを備える表示装置1に対し本発明を適用する例を上述したが、液晶パネル以外の表示パネルを備える表示装置に本発明を適用してもよい。例えば、有機EL(エレクトロルミネッセンス)パネル又はPDP(プラズマディスプレイパネル)を備える表示装置に本発明を適用しても良い。
本発明による実装抵抗の評価方法の適用先は表示ドライバに限定されず、実装抵抗の評価が必要となる任意の用途に、本発明は広く適用可能である。
表示ドライバを具体例として示した本発明に係る半導体装置は、半導体装置の接続面上のバンプと対象基板上の電極とが導通するように、半導体装置が対象基板に実装される。上述の透明基板12は対象基板の例であり、実装としてCOG実装を採用可能であるが、当該実装はCOG実装に限定されず、例えばCOF(Chip on Film)実装に分類されるものであっても良い。この場合、対象基板としてのフレキシブル基板に対し、半導体装置がCOF実装されることになる。
上述の主旨を損なわない形で、任意の信号又は電圧に関して、それらのハイレベルとローレベルの関係を逆にしても良い。また、上述の主旨を損なわない形で、FETのチャネル型を任意に変更可能である。
上述の各トランジスタは、任意の種類のトランジスタであって良い。例えば、MOSFETとして上述されたトランジスタを、接合型FET、IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)又はバイポーラトランジスタに置き換えることも可能である。任意のトランジスタは第1電極、第2電極及び制御電極を有する。FETにおいては、第1及び第2電極の内の一方がドレインで他方がソースであり且つ制御電極がゲートである。IGBTにおいては、第1及び第2電極の内の一方がコレクタで他方がエミッタであり且つ制御電極がゲートである。IGBTに属さないバイポーラトランジスタにおいては、第1及び第2電極の内の一方がコレクタで他方がエミッタであり且つ制御電極がベースである。
<<本発明の考察>>
上述の各実施形態にて具体例が示された本発明について考察する。
本発明の一側面に係る半導体装置Wは、信号用バンプ群が形成された接続面(P1)を有する装置であって、且つ、前記接続面に対向配置されるべき対象基板(12)上の信号用電極群と前記信号用バンプ群とを介して前記対象基板に対し信号を送信可能な半導体装置(10)において、前記信号用バンプ群とは別に前記接続面上で互いに離間して配置された第1評価用バンプ(TA[i])及び第2評価用バンプ(TB[i])から成る評価用バンプ対(CHK[i])と、抵抗値評価回路(140[i])と、を備え、前記接続面に前記対象基板が対向配置されて前記信号用電極群と前記信号用バンプ群とが導通された基準状態において、前記対象基板上の評価用電極(EL[i])が前記評価用バンプ対と接触し、前記抵抗値評価回路は、前記基準状態において、前記評価用電極を介した前記第1評価用バンプ及び前記第2評価用バンプ間の抵抗値に応じた評価信号(DET[i])を生成することを特徴とする。
信号用バンプ及び信号用電極間の実装抵抗を1つ1つ検出するのは、回路規模及び電力消費の観点から現実的ではない。半導体装置Wによれば、評価信号に基づき評価用バンプ及び評価用電極間の実装抵抗を見積もることができ、ひいては、信号用バンプ及び信号用電極間の実装抵抗も推定することが可能となる。評価信号を得るために必要な構成は簡素且つ小規模で済む。つまり、簡素且つ小規模な構成で各実装抵抗を評価することが可能となる。
具体的には例えば、前記半導体装置Wに関し、前記抵抗値評価回路は、前記基準状態において、前記第1評価用バンプと前記評価用電極との間に生じる第1実装抵抗(RA[i])及び前記第2評価用バンプと前記評価用電極との間に生じる第2実装抵抗(RB[i])の抵抗値の和(RSUM[i])に応じ、前記評価信号を生成すると良い。
より具体的には例えば、前記半導体装置Wに関し、前記抵抗値評価回路(140[i]、140a、140b;図11及び図13参照)は、前記評価用電極を介して接続される前記第1評価用バンプ及び前記第2評価用バンプと1以上の評価用抵抗との直列回路(SCa、SCb)に対して所定の直流電圧(VDD)を印加したときの、前記第1評価用バンプ及び前記第2評価用バンプ間に生じる電圧(Va、Vb)に基づき、前記評価信号を生成して良い。
或いは例えば、前記半導体装置Wに関し、前記抵抗値評価回路(140[i]、140c;図14参照)は、前記第1評価用バンプ及び前記第2評価用バンプ間に電圧を印加したときの、前記第1評価用バンプ及び前記第2評価用バンプ間に流れる電流(Ic)に応じ、前記評価信号を生成しても良い。
本発明の実施形態は、特許請求の範囲に示された技術的思想の範囲内において、適宜、種々の変更が可能である。以上の実施形態は、あくまでも、本発明の実施形態の例であって、本発明ないし各構成要件の用語の意義は、以上の実施形態に記載されたものに制限されるものではない。上述の説明文中に示した具体的な数値は、単なる例示であって、当然の如く、それらを様々な数値に変更することができる。
1 表示装置
10 表示ドライバ
11 表示パネル
12 透明基板
13 MPU
14 プリント基板
15 接続部品
140、140[i] 抵抗値評価回路
150 制御回路
160 通信IF
P1 接続面
CHK[i] 評価用バンプ対
TA[i]、TB[i] 評価用バンプ
DET[i] 評価信号
EN[i] イネーブル信号

Claims (13)

  1. 信号用バンプ群が形成された接続面を有する装置であって、且つ、前記接続面に対向配置されるべき対象基板上の信号用電極群と前記信号用バンプ群とを介して前記対象基板に対し信号を送信可能な半導体装置において、
    前記信号用バンプ群とは別に前記接続面上で互いに離間して配置された第1評価用バンプ及び第2評価用バンプから成る評価用バンプ対と、抵抗値評価回路と、を備え、
    前記接続面に前記対象基板が対向配置されて前記信号用電極群と前記信号用バンプ群とが導通された基準状態において、前記対象基板上の評価用電極が前記評価用バンプ対と接触し、
    前記抵抗値評価回路は、前記基準状態において、前記評価用電極を介した前記第1評価用バンプ及び前記第2評価用バンプ間の抵抗値に応じた評価信号を生成する
    ことを特徴とする半導体装置。
  2. 前記抵抗値評価回路は、前記基準状態において、前記第1評価用バンプと前記評価用電極との間に生じる第1実装抵抗及び前記第2評価用バンプと前記評価用電極との間に生じる第2実装抵抗の抵抗値の和に応じ、前記評価信号を生成する
    ことを特徴とする請求項1に記載の半導体装置。
  3. 前記抵抗値評価回路は、前記抵抗値の和が比較的小さいときに第1論理値を有する前記評価信号を生成し、前記抵抗値の和が比較的大きいときに第2論理値を有する前記評価信号を生成する
    ことを特徴とする請求項2に記載の半導体装置。
  4. 前記第2論理値を有する前記評価信号が生成されたときにおいて当該半導体装置の外部に対し所定のエラー信号を送信する
    ことを特徴とする請求項3に記載の半導体装置。
  5. 前記抵抗値評価回路は、前記評価用電極を介して接続される前記第1評価用バンプ及び前記第2評価用バンプと1以上の評価用抵抗との直列回路に対して所定の直流電圧を印加したときの、前記第1評価用バンプ及び前記第2評価用バンプ間に生じる電圧に基づき、前記評価信号を生成する
    ことを特徴とする請求項1〜4の何れかに記載の半導体装置。
  6. 前記抵抗値評価回路は、前記第1評価用バンプに一端が接続された第1評価用抵抗と、前記第2評価用バンプに一端が接続された第2評価用抵抗と、を備え、前記第1評価用抵抗の他端と前記第2評価用抵抗の他端との間に前記直流電圧を印加したときの、前記第1評価用バンプ及び前記第2評価用バンプ間に生じる電圧に基づき、前記評価信号を生成する
    ことを特徴とする請求項5に記載の半導体装置。
  7. 前記抵抗値評価回路は、前記第1評価用バンプ及び前記第2評価用バンプ間に電圧を印加したときの、前記第1評価用バンプ及び前記第2評価用バンプ間に流れる電流に応じ、前記評価信号を生成する
    ことを特徴とする請求項1〜4の何れかに記載の半導体装置。
  8. 前記評価用バンプ対として複数の評価用バンプ対が設けられ、
    前記基準状態において、前記対象基板上の複数の評価用電極が前記複数の評価用バンプ対と夫々に接触し、
    前記抵抗値評価回路は、前記基準状態において、互いに接触し合う前記評価用電極と前記評価用バンプ対の組ごとに、前記評価信号を生成する
    ことを特徴とする請求項1〜7の何れかに記載の半導体装置。
  9. 前記抵抗値評価回路として複数の抵抗値評価回路が設けられ、
    各評価用バンプ対に対して1つの抵抗値評価回路が割り当てられ、
    各抵抗値評価回路は、対応する前記評価用バンプ対についての前記評価信号を生成する
    ことを特徴とする請求項8に記載の半導体装置。
  10. 前記複数の評価用バンプ対は第1評価用バンプ対及び第2評価用バンプ対を含み、
    前記接続面において、前記第1評価用バンプ対と前記第2評価用バンプ対との間に、前記信号用バンプ群を構成する1以上の信号用バンプが配置される
    ことを特徴とする請求項8又は9に記載の半導体装置。
  11. 前記複数の評価用バンプ対は前記接続面の第1位置〜第4位置に配置される第1評価用バンプ対〜第4評価用バンプ対を含み、
    前記接続面において、前記第1位置〜第4位置を結んで形成される矩形上又は矩形内に前記信号用バンプ群を構成する1以上の信号用バンプが配置される
    ことを特徴とする請求項8又は9に記載の半導体装置。
  12. 透明基板に形成される表示パネルを駆動する、請求項1〜11の何れかに記載の半導体装置による表示ドライバであって、
    前記対象基板は、前記透明基板であり、
    前記表示ドライバは、前記基準状態において、前記信号用バンプ群と前記透明基板上の前記信号用電極群とを介し、前記表示パネルでの表示内容を定める信号を送信する
    ことを特徴とする表示ドライバ。
  13. 請求項12に記載の表示ドライバと、前記表示パネルが形成された前記透明基板と、を備えた
    ことを特徴とする表示装置。
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102687945B1 (ko) * 2020-02-12 2024-07-25 삼성디스플레이 주식회사 전원 전압 생성 장치, 이의 제어 방법 및 이를 포함하는 표시 장치

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0659269A (ja) * 1992-08-06 1994-03-04 Fujitsu Ltd 液晶表示パネルユニットの電気接続の試験方法
JPH06175146A (ja) * 1992-12-04 1994-06-24 Nec Kagoshima Ltd 液晶表示装置
JP2000258494A (ja) * 1999-03-09 2000-09-22 Rohm Co Ltd 半導体集積装置
JP2005175492A (ja) * 2003-12-12 2005-06-30 Au Optronics Corp 液晶ディスプレイパネルに接合した電子装置の接触抵抗を測る方法および、この測定方法用の液晶ディスプレイ
CN201589914U (zh) * 2009-12-04 2010-09-22 北京京东方光电科技有限公司 液晶显示器面板驱动ic和液晶显示器面板
JP2015049435A (ja) * 2013-09-03 2015-03-16 株式会社ジャパンディスプレイ ドライバic、表示装置およびその検査システム

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5985043A (en) * 1997-07-21 1999-11-16 Miguel Albert Capote Polymerizable fluxing agents and fluxing adhesive compositions therefrom
US6346750B1 (en) * 2000-04-28 2002-02-12 Micron Technology, Inc. Resistance-reducing conductive adhesives for attachment of electronic components
EP1187518A3 (en) * 2000-09-07 2004-09-01 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Conductive adhesive agent, packaging structure, and method for manufacturing the same structure
JP4095827B2 (ja) * 2002-05-10 2008-06-04 株式会社ルネサステクノロジ 半導体装置
JP2007335607A (ja) * 2006-06-14 2007-12-27 Sharp Corp Icチップ実装パッケージ、及びこれを用いた画像表示装置
JP4143666B2 (ja) * 2006-12-08 2008-09-03 シャープ株式会社 Icチップ実装パッケージ、及びこれを備えた画像表示装置
CN101458538A (zh) * 2008-12-17 2009-06-17 炬力集成电路设计有限公司 一种降低电源系统待机功耗的方法及电源系统
JP2011013389A (ja) 2009-06-30 2011-01-20 Panasonic Corp 表示駆動装置及び表示装置
CN102005165B (zh) * 2009-08-28 2013-09-18 上海天马微电子有限公司 压合测试装置和方法
JP2012189571A (ja) * 2011-02-24 2012-10-04 Renesas Electronics Corp 半導体装置及びその製造方法
DE102011084509B4 (de) * 2011-10-14 2014-11-06 Infineon Technologies Ag Schnittstellenschaltung und Verfahren zum Freigeben eines Ausgangstreibers der Schnittstellenschaltung
CN104137246A (zh) * 2012-02-24 2014-11-05 日立化成株式会社 半导体装置及其制造方法
KR101934439B1 (ko) * 2012-12-27 2019-03-25 엘지디스플레이 주식회사 본딩 불량 검출이 가능한 디스플레이 장치
WO2014113046A1 (en) 2013-01-18 2014-07-24 Dow Global Technologies Llc Polymerization processes for high molecular weight polyolefins
KR102038102B1 (ko) * 2013-03-07 2019-10-30 삼성디스플레이 주식회사 압착 품질 검사용 저항 측정 장치 및 이를 이용한 측정 방법
KR102340938B1 (ko) * 2015-09-17 2021-12-20 엘지디스플레이 주식회사 표시장치와 그 접촉 저항 측정 방법

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0659269A (ja) * 1992-08-06 1994-03-04 Fujitsu Ltd 液晶表示パネルユニットの電気接続の試験方法
JPH06175146A (ja) * 1992-12-04 1994-06-24 Nec Kagoshima Ltd 液晶表示装置
JP2000258494A (ja) * 1999-03-09 2000-09-22 Rohm Co Ltd 半導体集積装置
JP2005175492A (ja) * 2003-12-12 2005-06-30 Au Optronics Corp 液晶ディスプレイパネルに接合した電子装置の接触抵抗を測る方法および、この測定方法用の液晶ディスプレイ
CN201589914U (zh) * 2009-12-04 2010-09-22 北京京东方光电科技有限公司 液晶显示器面板驱动ic和液晶显示器面板
JP2015049435A (ja) * 2013-09-03 2015-03-16 株式会社ジャパンディスプレイ ドライバic、表示装置およびその検査システム

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