JP3366496B2 - 液晶表示装置 - Google Patents
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Description
わせた2枚の透明絶縁基板の一方の基板上に、駆動用I
Cを直接搭載したフリップチップ方式の液晶表示素子を
有する液晶表示装置に関する。
晶表示装置の液晶表示素子(すなわち、液晶表示モジュ
ール)では、液晶層を介して互いに対向配置されるガラ
ス等からなる2枚の透明絶縁基板のうち、その一方のガ
ラス基板の液晶層側の面に、そのx方向に延在し、y方
向に並設されるゲート線群と、このゲート線群と絶縁さ
れてy方向に延在し、x方向に並設されるドレイン線群
とが形成されている。
まれた各領域がそれぞれ画素領域となり、この画素領域
にスイッチング素子として例えば薄膜トランジスタ(T
FT)と透明画素電極とが形成されている。
り、薄膜トランジスタがオンされ、このオンされた薄膜
トランジスタを介してドレイン線からの映像信号が画素
電極に供給される。
ろんのこと、ゲート線群の各ゲート線においても、それ
ぞれ透明絶縁基板の周辺にまで延在されて外部端子を構
成し、この外部端子にそれぞれ接続されて映像駆動回
路、ゲート走査駆動回路、すなわち、これらを構成する
複数個の駆動用IC(半導体集積回路)が該透明絶縁基
板の周辺に外付けされるようになっている。つまり、こ
れらの各駆動用ICを搭載したテープキャリアパッケー
ジ(TCP)を基板の周辺に複数個外付けする。
周辺に駆動用ICが搭載されたTCPが外付けされる構
成となっているので、これらの回路によって、透明絶縁
基板のゲート線群とドレイン線群との交差領域によって
構成される表示領域の輪郭と、該透明絶縁基板の外枠の
輪郭との間の領域(通常、額縁と称している)の占める
面積が大きくなってしまい、液晶表示モジュールの外形
寸法を小さくしたいという要望に反する。
するために、すなわち、液晶表示素子の高密度化と液晶
表示モジュールの外形をできる限り縮小したいとの要求
から、TCP部品を使用せず、映像駆動用ICおよびゲ
ート走査駆動用ICを透明絶縁基板上に直接搭載する構
成が提案された。このような実装方式をフリップチップ
方式、あるいはチップ・オン・ガラス(COG)方式と
いう。
方式の液晶表示装置に関しては、同一出願人であるが、
モジュール実装方法について先願がある(特願平6−2
56426号)。
液晶表示素子では、ゲート走査駆動用ICの出力バンプ
と有効表示部とを接続する出力配線は、例えば、該IC
の1長辺および2短辺の3辺から引き出されている
(「3方向引き出し」と称される)。また、出力配線
は、そのIC近傍に設けたゲート断線検査用パッドと点
灯検査用パッド、および斜め配線を介して有効表示部の
ゲート線と接続されている。すなわち、ゲート走査駆動
用ICの出力バンプの間隔よりも、有効表示部のゲート
線の間隔の方が広いため、出力バンプと有効表示部との
間に、有効表示部に向かって広がる斜め配線を介して接
続される。
が共通短絡された方のゲート短絡配線の側に、一方の検
査用プローブを当接し、各ゲート線のそれぞれの検査用
パッドに他方の検査用プローブを順次当接することによ
って、出力配線を含めたゲート線の断線の有無を検査す
る。また、点灯検査は、液晶を両基板間に封止した液晶
セルの状態で、検査用パッドに検査用プローブを一括し
て当接し、点灯させることより、出力配線を含めたゲー
ト線、ドレイン線の断線、短絡等の表示不良を検査す
る。
示モジュールの外形寸法縮小、有効表示部領域の拡大の
ため、出力配線の斜め配線領域の縮小が望まれている。
従来は、ゲート断線検査用パッドと点灯検査用パッドと
はそれぞれ別々に設けられていた。また、ゲート走査駆
動用ICの3辺から引き出された各出力配線の検査用パ
ッドは、すべて該ICの短辺と平行な方向に、長辺方向
に一列に揃えて配列形成され、その後、斜め配線を介し
て有効表示部と接続されていた。このため、出力配線の
斜め配線領域が大きいという問題があった。
のレイアウトを考慮することにより、出力配線の斜め配
線領域を縮小でき、または出力配線の間隔を大きくでき
るフリップチップ方式の液晶表示素子を有する液晶表示
装置を提供することにある。
に、本発明は、液晶層を介して重ね合わされた2枚の透
明絶縁基板と、前記2枚の透明絶縁基板の一方の面の該
2枚の透明絶縁基板の他方と重ならない額縁領域上に搭
載された駆動用ICと、前記額縁領域に形成されて前記
駆動用ICの出力バンプと接続し且つ前記液晶層に含ま
れる有効表示部へ延在する複数の出力配線と、前記額縁
領域にて前記複数の出力配線の夫々に設けられた検査用
パッドとを有し、前記駆動用ICは前記他方の透明絶縁
基板の前記額縁領域に面して延在する端部に対向する1
つの長辺と該長辺の両端に夫々結合する2つの短辺とを
有し、前記複数の出力配線は前記駆動用ICの前記長辺
から引き出される第1の群と前記2つの短辺のいずれか
から引き出される第2の群からなり、前記第1の群に属
する出力配線の一部は前記駆動用ICの長辺に対して斜
め方向に該駆動用ICから離れるように延在する部分を
含み、前記第2の群に属する各々の出力配線は前記駆動
用ICの2つの短辺のいずれかからこれに直交して引き
出された第1の部分と、その一端が該第1の部分の該駆
動用ICとは反対側の端部に接続され且つ該第1の部分
が引き出される該駆動用ICの短辺に平行して前記他方
の透明絶縁基板の前記額縁領域に面する端部に延在する
第2の部分と、その一端が該第2の部分の他端に接続さ
れ且つ該第2の部分に対して斜め方向に該駆動用ICか
ら離れるようにして該他方の透明絶縁基板の端部に延在
する第3の部分を含み、前記第2の群に属する各々の出
力配線の前記第2の部分には前記検査用パッドが前記駆
動用ICの短辺に平行に延在して形成され、前記第2の
群に属する夫々の出力配線の前記検査用パッドは、該出
力配線が引き出される前記駆動用ICの2つの短辺のい
ずれかの位置に応じて該駆動用ICから漸次離間されな
がら前記他方の透明絶縁基板の端部沿いに並び且つ該検
査用パッドの夫々の位置は該駆動用ICから離れるに従
い該他方の透明絶縁基板の端 部とは反対側にシフトされ
て、前記第2の群に属する夫々の出力配線の前記第3の
部分は該出力配線に設けられた前記検査用パッドの前記
他方の透明絶縁基板端部の反対側へのシフトに応じて長
く形成されていることを特徴とする。
ッドと点灯検査用パッドとを兼ねていることを特徴とす
る。
ICであることを特徴とする。
設け、複数個一列に配列された前記検査用パッド上の前
記保護膜を、千鳥配置状に開口したことを特徴とする。
れた透明絶縁基板面上の出力配線の検査用パッドを有効
表示部と反対側にシフトさせることにより、また、断線
検査用パッドと点灯検査用パッドとを共用化することに
より、出力配線の斜め配線領域を縮小でき、または出力
配線の間隔を大きくできる。
詳細に説明する。
び断面構成》図1は、例えばガラスからなる透明絶縁基
板SUB1上に駆動用ICを搭載した様子を示す平面図
である。さらに、A−A切断線における断面図を図13
に示す。図1において、一方の透明絶縁基板SUB2
は、一点鎖線で示すが、透明絶縁基板SUB1の上方に
重なって位置し、シールパターンSL(図1参照)によ
り、有効表示部(有効画面エリア)ARを含んで液晶L
Cを封入している。透明絶縁基板SUB1上の電極CO
Mは、導電ビーズや銀ペースト等を介して、透明絶縁基
板SUB2側の共通電極パターンに電気的に接続させる
配線である。配線DTM(あるいはGTM)は、駆動用
ICからの出力信号を有効表示部AR内の配線に供給す
るものである。入力配線Tdは、駆動用ICへ入力信号
を供給するものである。異方性導電膜ACFは、一列に
並んだ複数個の駆動用IC部分に共通して細長い形状と
なったものACF2と上記複数個の駆動用ICへの入力
配線パターン部分に共通して細長い形状となったものA
CF1を別々に貼り付ける。パッシベーション膜(保護
膜)PSV1、PSVは、図13にも示すが、電食防止
のため、できる限り配線部を被覆し、露出部分は、異方
性導電膜ACF1にて覆うようにする。
ーン樹脂SILが充填され(図13参照)、保護が多重
化されている。
回路》図19は、薄膜トランジスタTFTをスイッチン
グ素子として用いたアクティブ・マトリクス方式TFT
液晶表示モジュールのTFT液晶表示素子とその外周部
に配置された回路を示すブロック図である。本例では、
それぞれ液晶表示素子の片側のみに配置されたドレイン
ドライバIC1〜ICMおよびゲートドライバIC1〜I
CNは、図13に示したように、液晶表示素子の一方の
透明絶縁基板SUB1上に形成されたドレイン側引き出
し線DTMおよびゲート側引き出し線GTMと異方性導
電膜ACF2あるいは紫外線硬化樹脂SIL等でチップ
・オン・ガラス実装(COG実装)されている。本例で
は、XGA仕様である800×3×600の有効ドット
を有する液晶表示素子に適用している。このため、液晶
表示素子の透明絶縁基板上には、240出力のドレイン
ドライバICを長辺に10個(M=10)と、101出
力のゲートドライバICを短辺に6個(N=6)とをC
OG実装している。画素数からは、ゲートドライバの出
力は、合計600出力あれば足りるが、後述するよう
に、有効画素部の上下に追加ゲート線を形成するため、
最上部101出力、中央部100出力×4、および最下
部101出力の構成をとっている。なお、同一のゲート
ドライバICにて、100、101出力の使い分けがで
きる。液晶表示素子の上側にはドレインドライバ部10
3が配置され、また、側面部には、ゲートドライバ部1
04、他方の側面部には、コントローラ部101、電源
部102が配置されている。コントローラ部101およ
び電源部102、ドレインドライバ部103、ゲートド
ライバ部104は、それぞれ電気的接続手段JN1、3
により相互接続されている。
×600ドットの10.4インチ画面サイズのTFT液
晶表示モジュールを設計した。このため、赤(R)、緑
(G)、青(B)の各ドットの大きさは、264μm
(ゲート線ピッチ)×88μm(ドレイン線ピッチ)と
なっており、1画素は、赤色(R)、緑色(G)、青色
(B)の3ドットの組合わせで、264μm角となって
いる。このため、ドレイン線引き出し配線DTMを80
0×3本とすると、引き出し線ピッチは100μm以下
となってしまい、現在使用可能なテープキャリアパッケ
ージ(TCP)実装の接続ピッチ限界以下となる。CO
G実装では、使用する異方性導電膜等の材料にも依存す
るが、おおよそ駆動用ICチップのバンプBUMPのピ
ッチで約70μmおよび下地配線との交叉面積で約40
μm角が現在使用可能な最小値といえる。このため、本
例では、液晶パネルの1個の長辺側にドレインドライバ
ICを一列に並べ、ドレイン線を該長辺側に引き出し
て、ドレイン線引き出し配線DTMのピッチを88μm
とした。したがって、駆動用ICチップのバンプBUM
P(図13参照)ピッチを約70μmおよび下地配線と
の交叉面積を約40μm角に設計でき、下地配線とより
高い信頼性で接続するのが可能となった。ゲート線ピッ
チは264μmと十分大きいため、片側の短辺側にてゲ
ート線引き出しGTMを引き出しているが、さらに高精
細になると、ドレイン線と同様に対向する2個の短辺側
にゲート線引き出し線GTMを交互に引き出すことも可
能である。
出す方式では、前述したように、引き出し配線DTMあ
るいはGTMと駆動用ICの出力側BUMPとの接続は
容易になるが、周辺回路基板を液晶パネルPNLの対向
する2長辺の外周部に配置する必要が生じ、このため、
外形寸法が片側引き出しの場合よりも大きくなるという
問題があった。特に、表示色数が増えると表示データの
データ線数が増加し、情報処理装置の最外形が大きくな
る。このため、本例では、多層フレキシブル基板を使用
することで、従来の問題を解決した。また、XGAパネ
ルとして、10インチ以上の画面サイズとなると、ドレ
イン線引き出し配線DTMのピッチは、約100μm以
上と大きくなり、1個の長辺側にドレインドライバIC
をCOG実装にて片側配置できる。
よその外観を示すが、モジュール外形をできる限り小さ
くするため、非常に細長い形状であり、例えば、ゲート
側の駆動用ICでは、長辺寸法は、約11〜17mm、
短辺寸法は、約1.0〜1.5mm、ドレイン側の駆動
用ICでは、長辺寸法は、約11〜20mm、短辺寸法
は、約1.0〜2.0mmである。また、本例では、有
効表示部ARと駆動用ICの出力側バンプBUMP部と
の間のゲート出力配線パターンGTMは、駆動用ICの
長辺方向と短辺方向との3方向から延在している。一
方、ドレイン出力配線パターンGTMは、駆動用ICの
長辺方向の1方向から延在している。
では、101出力のうち21本を2短辺側から、残り、
約80本を1長辺側から出力配線する。ドレイン側の駆
動用ICでは、駆動用ICを細長く設計し、長辺方向の
みの出力配線とし、240出力を1長辺側から出力配線
している。
電圧、ドレインに印加されるドレイン電圧、ゲート電極
に印加されるゲート電圧のレベル、および、その波形を
示す。なお、ドレイン波形は黒を表示しているときのド
レイン波形を示す。
フレベル波形は、−9〜−14ボルトの間でレベル変化
し、10ボルトでゲートオンする。ドレイン波形(黒表
示時)とコモン電圧Vcom波形は、0〜3ボルトの間
でレベル変化する。例えば、黒レベルのドレイン波形を
1水平期間(1H)毎に変化させるため、論理処理回路
で1ビットずつ論理反転を行ない、ドレインドレイバに
入力している。ゲートのオフレベル波形は、コモン電圧
Vcom波形と略同振幅、同位相で動作する。
ルにおける、ゲートドライバ104、ドレインドライバ
103に対する表示用データとクロック信号の流れを示
す図である。
からの制御信号(クロック、表示タイミング信号、同期
信号)を受けて、ドレインドライバ103への制御信号
として、クロックD1(CL1)、シフトクロックD2
(CL2)および表示データを生成し、同時に、ゲート
ドライバ104への制御信号として、フレーム開始指示
信号FLM、クロックG(CL3)および表示データを
生成する。
ャリー出力は、そのまま次段のドレインドライバ103
のキャリー入力に入力される。
に、上述した液晶表示装置の第1の透明絶縁基板SUB
1側の製造方法について、図16〜図18を参照して説
明する。なお、同図において、中央の文字は工程名の略
称であり、左側は画素部分、右側はゲ−ト端子付近の断
面形状で見た加工の流れを示す。工程BおよびDを除
き、工程A〜Gの工程は各写真(ホト)処理に対応して
区分けしたもので、各工程のいずれの断面図もホト処理
後の加工が終わり、ホトレジストを除去した段階を示し
ている。なお、上記写真(ホト)処理とは本説明ではホ
トレジストの塗布からマスクを使用した選択露光を経
て、それを現像するまでの一連の作業を示すものとし、
繰り返しの説明は避ける。以下区分した工程にしたがっ
て、説明する。
SUB1の両面に酸化シリコン膜SIOをディップ処理
により設けた後、500℃、60分間のベ−クを行な
う。なお、このSIO膜は透明絶縁基板SUB1の表面
凹凸を緩和するために形成するが、凹凸が少ない場合、
省略できる工程である。膜厚が2800ÅのAl−T
a、Al−Ti−Ta、Al−Pd等からなる第1導電
膜g1をスパッタリングにより設ける。ホト処理後、リ
ン酸と硝酸と氷酢酸との混酸液で第1導電膜g1を選択
的にエッチングする。
3%酒石酸をアンモニヤによりPH6.25±0.05
に調整した溶液をエチレングリコ−ル液で1:9に稀釈
した液からなる陽極酸化液中に基板SUB1を浸漬し、
化成電流密度が0.5mA/cm2になるように調整す
る(定電流化成)。つぎに、所定のAl2O3膜厚が得ら
れるのに必要な化成電圧125Vに達するまで陽極酸化
(陽極化成)を行なう。その後、この状態で数10分保
持することが望ましい(定電圧化成)。これは均一なA
l2O3膜を得る上で大事なことである。それによって、
導電膜g1が陽極酸化され、走査信号線(ゲ−トライ
ン)GL上および側面に自己整合的に膜厚が1800Å
の陽極酸化膜AOFが形成され、薄膜トランジストTF
Tのゲ−ト絶縁膜の一部となる。
ッタリングにより設ける。ホト処理後、エッチング液と
して塩酸と硝酸の混酸液で導電膜d1を選択的にエッチ
ングすることにより、ゲ−ト端子GTM、ドレイン端子
DTMの最上層および透明画素電極ITO1を形成す
る。
素ガスを導入して、膜厚2000Åの窒化Si膜を設
け、プラズマCVD装置にシランガス、水素ガスを導入
して、膜厚が2000Åのi型非晶質Si膜を設けたの
ち、プラズマCVD装置に水素ガス、ホスフィンガスを
導入して膜厚が300ÅのN+型の非晶質Si膜d0を
設ける。この成膜は同一CVD装置で反応室を変え連続
して行なう。
lを使用してN+型非晶質Si膜d0、i型非晶質Si
膜ASをエッチングする。続けて、SF6を使用して窒
化Si膜GIをエッチングする。もちろん、SF6ガス
でN+型非晶質Si膜d0、i型非晶質Si膜ASおよ
び窒化Si膜GIを連続してエッチングしても良い。
分とするガスで連続的にエッチングすることが本実施例
の製造工程の特徴である。すなわち、SF6ガスに対す
るエッチング速度はN+型非晶質Si膜d0、i型非晶
質Si膜AS、窒化Si膜GIの順に大きい。したがっ
て、N+型非晶質Si膜d0がエッチング完了し、i型
非晶質Si膜ASがエッチングされ始めると上部のN+
型非晶質Si膜d0がサイドエッチされ結果的にi型非
晶質Si膜ASが約70度のテ−パに加工される。ま
た、i型非晶質Si膜ASのエッチングが完了し、窒化
Si膜GIがエッチングされ始めると、上部のN+型非
晶質Si膜d0、i型非晶質Si膜ASの順にサイドエ
ッチされ、結果的にi型非晶質Si膜ASが約50度、
窒化シリコン膜GIが20度にテ−パ加工される。上記
テ−パ形状のため、その上部にソ−ス電極SD1が形成
された場合も断線の確率は著しく低減される。N+型非
晶質Si膜d0のテ−パ角度は90度に近いが、厚さが
300Åと薄いために、この段差での断線の確率は非常
に小さい。したがって、N+型非晶質Si膜d0、i型
非晶質Si膜AS、窒化Si膜GIの平面パタ−ンは厳
密には同一パタ−ンではなく、断面が順テ−パ形状とな
るため、N+型非晶質Si膜d0、i型非晶質Si膜A
S、窒化Si膜GIの順に大きなパタ−ンとなる。
タリングにより設け、さらに膜厚が4000ÅのAl−
Pd、Al−Si、Al−Ta、Al−Ti−Ta等か
らなる第3導電膜d3をスパッタリングにより設ける。
ホト処理後、第3導電膜d3を工程Aと同様な液でエッ
チングし、第2導電膜d2を硝酸第2セリウムアンモニ
ウム溶液でエッチングし、映像信号線DL、ソ−ス電極
SD1、ドレイン電極SD2を形成する。
に、N+型非晶質Si膜d0、i型非晶質Si膜AS、
窒化Si膜GIが順テ−パとなっているため、映像信号
線DLの抵抗の許容度の大きい液晶表示装置では第2導
電膜d2のみで形成することも可能である。
BClを導入して、N+型非晶質Si膜d0をエッチン
グすることにより、ソ−スとドレイン間のN+型半導体
層d0を選択的に除去する。
素ガスを導入して、膜厚が0.6μmの窒化Si膜を設
ける。ホト処理後、ドライエッチングガスとしてSF6
を使用してエッチングすることにより、保護膜PSV1
を形成する。保護膜としてはCVDで形成したSiN膜
のみならず、有機材料を用いたものも使用できる。
静電気対策》図2は透明絶縁基板SUB1の駆動用IC
の搭載部周辺と、該基板の切断線CT1付近の要部平面
図、図14は切断線CT1における切断前の、表面加工
する過程における透明絶縁基板SUB1の全体平面図で
ある。
一方の下部透明絶縁基板SUB1は図13に示した上部
透明絶縁基板SUB2よりも大きな面積を有し、後の切
断工程により、図中点線で示した切断線CT1において
切断され、その外方部は放棄される。
その表面の周辺を除く中央部に、x方向に延在し、y方
向に並設されるゲート線GLからなるゲート線群と、y
方向に延在し、x方向に並設されるドレイン線DLから
なるドレイン線群とが形成されている。
線群とドレイン線群とは、層間絶縁膜を介して互いに絶
縁されている。
している領域によって、表示領域が構成され、互いに隣
接する2本のゲート線GLと2本のドレイン線DLとで
囲まれる領域により、画素領域が形成されている。
ッチング素子としての薄膜トランジスタ(TFT)と、
透明電極からなる画素電極とが形成され、ゲート線GL
に走査信号が供給されることにより、薄膜トランジスタ
がオンし、このオンされた薄膜トランジスタを介してド
レイン線DLからの映像信号が画素電極に供給されるよ
うになっている。
びドレイン線群の各ドレイン線DLはいずれも、表示領
域を間にして、片側のみに端子が引き出されている。す
なわち、図14に示すように、ゲート線GLは一端(図
の上側)がゲート走査駆動用ICと接続され、他端(図
の下側)が点線で示した切断線CT1を越えた延在部に
おいて、ゲート短絡配線SHgと短絡されている。これ
により、各ゲート線GLに発生した静電気は、後の工程
で切断線CT1で切断破棄される透明絶縁基板SUB1
の面に形成されたゲート短絡配線SHgを介して分散さ
れる。
側)がドレイン駆動用ICと接続され、他端(図の左
側)は1本置きに切断線CT1を越えた延在部におい
て、ドレイン短絡配線SHdと短絡され、また、1本置
きにIC搭載部近傍においてドレイン短絡配線SHcと
短絡されている(図2参照)。これにより、各ドレイン
線DLに発生した静電気は、後の工程で切断線CT1で
切断破棄される透明絶縁基板SUB1の面に形成された
ドレイン短絡配線SHdを介して分散される。
SHg、SHaおよび2本のドレイン短絡配線SHd
は、やはり後の工程で切断破棄される透明絶縁基板SU
B1の面において、コンデンサESDを介して容量結合
されている。このため、該2本のドレイン短絡配線SH
dに、検査用プローブを当接することで、ドレイン線間
に短絡不良があるかを容易に検査することができる。
成されている薄膜トランジスタが静電気によって破壊さ
れるのを防止するためのものであり、したがって、コン
デンサESDの容量値は、薄膜トランジスタの容量値よ
りも小さく形成されている。
陽極酸化膜を形成するため、電流を供給するための陽極
化成配線である。陽極化成配線AOの両端、ここでは、
透明絶縁基板SUB1の上部に、陽極化成用パッドPA
Dが2個形成されている。この陽極化成用パッドPAD
は、例えばアルミニウム(Al)からなるゲート線GL
の表面を陽極酸化させることにより、この場合、酸化ア
ルミニウム(アルミナ)からなる絶縁膜を形成する際
に、電流を供給するための電極である。
板SUB1では、ゲート線GLが断線して形成されてい
るか否かの検査がなされるようになっており、その検査
用端子(パッド)TESTが、ゲート走査駆動用ICの
搭載領域の近傍における表示領域側の端部に、すなわ
ち、ゲート短絡配線SHgとつながっていない方の各ゲ
ート線GLの端部に形成されている。これにより、各ゲ
ート線GLが共通短絡された方のゲート短絡配線SHg
の側に、一方の検査用プローブを当接し、各ゲート線G
Lのそれぞれの検査用端子TESTに他方の検査用プロ
ーブを順次当接することによって、ゲート線GLの断線
の有無が検査できる。なお、陽極化成を行なう際、後で
プローブを当接し、ゲート線の断線検査が可能なよう
に、ゲート短絡配線SHg(AO)上にはディスペンサ
によりレジスト膜を塗布して、陽極酸化膜が形成される
のを防止する。このレジスト膜は検査の前に除去する。
ているか否かの検査がなされるようになっている。すな
わち、図の左側のドレイン短絡配線SHdに短絡されて
いる方のドレイン線DLには、IC搭載側(右側)の端
部に検査用端子TEST(図7参照)が設けられ、図の
右側のドレイン短絡配線SHcを介してドレイン短絡配
線SHdに短絡されている方のドレイン線DLには、I
C搭載側と反対側(左側)の端部に検査用端子TEST
が設けられている。これにより、各ドレイン線DLが共
通短絡された方のドレイン短絡配線SHdの側に、一方
の検査用プローブを当接させ、各ドレイン線DLのそれ
ぞれの検査用端子TESTに他方の検査用プローブを順
次当接させることによって、ドレイン線DLの断線の有
無が検査できる。
電気対策》図2に示されるように、ドレイン駆動用IC
の入力および出力は、共に該ICチップの1辺から出て
いる。図14を用いて既に説明したように、各ドレイン
線DLは1本置きに互い違いの方向に、一方は、切断線
CT1を越えて延在され、図中y方向に延在するドレイ
ン短絡配線SHdに接続されて短絡され、他方は図2に
示すように短絡配線SHcおよび(ドレイン線駆動用I
Cへの)入力配線Tdを介して切断線CT1を越えて延
在され、ドレイン短絡配線SHdに接続されて短絡され
ている。すなわち、ドレイン線DLは1本置きに短絡配
線SHcに接続され、駆動用IC毎に短絡され、該短絡
配線SHcはドレイン線駆動用ICへの2本の入力配線
Tdとに接続され、該2本の入力配線Tdを介してドレ
イン短絡配線SHdに短絡されている。このように、各
ドレイン線DLや入力配線Tdに発生した静電気を、短
絡配線SHcとドレイン短絡配線SHdを介して分散す
るようになっている。なお、液晶表示素子完成後は、も
ちろん短絡を解除しなければ動作しないので、ドレイン
短絡配線SHdはそれぞれ後の工程で切断破棄される切
断線CT1の外側の透明絶縁基板SUB1の面に形成さ
れている。ドレイン短絡配線SHdと直接接続されたド
レイン線DLの短絡解除は、切断線CT1での基板SU
B1の切断によりなされる。一方、短絡配線SHcおよ
び入力配線Tdを介してドレイン短絡配線SHdと接続
されたドレイン線DLの短絡解除は、短絡配線SHcの
存在により、切断線CT1での基板SUB1の切断では
なされない。この短絡解除については後述する。
形成領域のうち、切断線CT1の内側の領域で、図中上
側の切断線CT1と近接する部分において、ゲート線駆
動用ICの搭載領域(図14では、符号ICを付した点
線で1つを例示する)が設けられている。各ゲート線G
Lは、その延在方向における該搭載領域と反対側で、切
断線CT1を越えたその延在部が、図中y方向に延在す
るゲート短絡配線SHg(陽極化成用配線AOを兼ね
る)を介して接続されている。なお、液晶表示素子完成
後は、短絡を解除しなければ動作しないので、ゲート短
絡配線SHg、SHaはそれぞれ後の工程で切断破棄さ
れる切断線CT1の外側の透明絶縁基板SUB1の面に
形成されている。本例では、上記ドレイン線DL側とは
異なり、ゲート線GL側では、IC毎の短絡配線SHc
は設けていない。この理由は、ゲート線駆動用ICが片
側だけに配置され、反対側(ゲート線駆動用ICを配置
していない側)のゲート短絡配線SHgによって、ゲー
ト線GLを相互に短絡させることができるためである。
ただし、ゲート線駆動用ICを両側に配置する場合や、
ゲート短絡配線SHgを配置しない場合は、ゲート線G
Lを短絡配線SHcを介して、ゲート短絡配線SHgに
つなげる必要がある。
SHcと、1本置きのドレイン端子DTMおよび入力配
線Tdとは、駆動用ICを基板SUB1面上に搭載する
前に、1本の切断線C1でレーザまたはホトエッチング
等により切断する。したがって、この切断のため、図2
に示すように、切断線C1のある領域(IC搭載領域)
には、パッシベーション膜PAS1(すなわち、保護膜
PSV1)が形成されていない。本例では、切断線C1
における1本のカットで容易に短絡解除できる。
ーザ切断においても汚染の少ない透明導電膜ITOで形
成してあるので、汚染を抑制することができる。また、
この切断は、ホトエッチングによって行なってもよい。
ついて図示されているが、この短絡配線SHcを有する
構造は、ゲート走査駆動用IC側にもICチップの1辺
から出力および入力が出ている場合に適用できることは
言うまでもない。
との分離による静電気対策》図8は、ゲート走査駆動用
IC搭載部の端部の拡大詳細平面図である。図中、Tg
は基板SUB1上に形成され、該基板SUB1上に搭載
されるゲート走査駆動用ICへの入力配線、IPは入力
配線TgのIC側端部にあり、ICの入力バンプが接続
される入力端子(パッド)、OPはICの出力バンプが
接続される出力端子、OL1、OL2は出力端子OPか
らゲート線へとつながる出力配線、TESTは出力端子
OPとゲート線GLとの間に設けられたゲート線断線検
査用端子、dtは短絡配線SHaと入力配線Tgとの最
小距離、d2は入力端子IPと出力端子OPとの最小距
離である。
基板SUB1上に直接搭載するフリップチップ方式の透
明絶縁基板SUB1では、ゲート走査駆動用ICが実装
される側には、該ICへの入力用配線Tgおよび入力端
子(図8の符号IP)を設ける必要がある。さらに、出
力端子OPからの出力配線OLには、断線検査用端子T
ESTを途中に形成し、短絡配線SHgとの間で各ゲー
ト線GLの断線検査を行なう必要がある。このため、従
来構成では、あらかじめ、入力端子IPと出力端子OP
とは、電気的に開放とする必要があり、静電気対策のた
め、各入力配線Tgを短絡配線SHaに接続し、さら
に、周囲の陽極化成用配線AOと短絡させていた。
Haと接続した場合、図8において、駆動用ICの搭載
領域に存在する各ゲート線GLの出力端子OPと、ゲー
ト短絡配線SHaと従来接続されていた(本構造では接
続されていない)該ICへの入力配線Tgの入力端子I
Pとの間(d2で示す箇所)で静電気スパークが発生す
ることがわかった。これは、従来構成では、静電気が、
例えば保護膜PSV1を介して、有効画面領域内に侵入
した場合、ゲート線GLに負荷されている電気インピー
ダンスにより、静電気による電位差がゲート線GL上で
生じ、電気的に開放となっている該入力端子IPと該出
力端子OPとの間に集中して印加されるためと考える。
これにより、例えばITO(インジウム チン オキサイ
ド)膜からなる入力端子IPあるいは出力端子OPが破
壊され、駆動用ICを実装することができなくなる。
Tgを、ゲート短絡配線SHaと接続せず、すなわち、
ゲート短絡配線SHaから電気的に分離する(電気的に
浮かせる)ことにより、出力端子OPとゲート短絡配線
SHaとの距離が拡大し、電界強度が低減し、静電気ス
パークの発生による端子の破壊を防止することができ
る。
走査駆動用ICへの各入力配線Tgの端部との最小距離
dtを、入力端子IPと出力端子OPとの最小距離d2
よりも短かくすることにより、静電気スパークが発生し
たとしてもdtの箇所で発生させ、d2の箇所での発生
を防止する。
(b)はそれぞれ液晶表示モジュールの要部断面図であ
る。
うに、表示パネルPNLの基板SUB1の額縁周辺上の
フレキシブル基板FPCとモールド成形品である下側ケ
ースMCAとの間に介在される。これにより、フレキシ
ブル基板に圧力を加え固定し、基板SUB1の配線パタ
ーンとの接続信頼性の向上を行なう。また、駆動用IC
や基板SUB1が下側ケースMCAに接触して機械的破
損を生じることを防止している。
Lの基板SUB2と導光板GLB上の反射シートLSと
の間に介在される。ゴムクッションGC2の弾性を利用
して、金属製シールドケースSHDを装置内部方向に押
し込むことによりシールドケースSHDの側面に一体に
設けた固定用フックが下側ケースMCAの側面に一体に
設けた固定用突起にひっかかり、また、シールドケース
SHDの側面に一体に設けた固定用爪が折り曲げられ、
下側ケースMCAの側面に一体に設けた固定用凹部に挿
入されて、各固定用部材がストッパとして機能し、シー
ルドケースSHDと下側ケースMCAとが固定され、モ
ジュール全体が一体となってしっかりと保持され、他の
固定用部材が不要である。従って、組立が容易で製造コ
ストを低減できる。また、機械的強度が大きく、耐振動
衝撃性が高く、装置の信頼性を向上できる。なお、ゴム
クッションGC1、GC2には、片側に粘着材が付いて
おり、フレキシブル基板FPCおよび基板SUB1、S
UB2の所定個所に貼られる。
対策》図15は、図14のG部の拡大詳細平面図であ
る。
に、液晶表示素子の下面の表示に影響を与えない四方の
縁周囲には、薄く細長い形状の弾性体スペーサとしてゴ
ムクッションGC1が設けられている。すなわち、液晶
表示素子端部の1枚板部における透明絶縁基板SUB1
の下面と、導光板GLBや蛍光管LP((a)図)等を
収納・保持するためのモールド成形品である下側ケース
MCAの上面との間には、ゴムクッションGC1が介在
され、液晶表示素子、下側ケースMCA、金属製シール
ドケースSHD等の各部材がそれぞれ保持されるように
なっている。
側のみが駆動用ICと接続される、いわゆる片側引き出
しのフリップチップ方式の液晶表示素子においては、駆
動用ICと接続されない側のドレイン線DLの端部は、
基板SUB1の切断線CT1を越え、その外側に形成さ
れたドレイン短絡配線SHdに接続されている。したが
って、切断線CT1での基板SUB1切断後も、映像信
号線DLは、基板SUB1端部にまで存在する。なお、
従来、この駆動用ICが実装されない側の映像信号線D
Lの端部は透明導電膜d1がむき出し状態で、該端部上
には図22(b)に示したように、ゴムクッションGC
1が接触している。したがって、ゴムクッションGC1
を実装あるいは製品完成後に修理等のため再実装する場
合において、ゴムクッションGCを載せたり、あるいは
再実装や位置を直すためにはがすときに、ゴムクッショ
ンGCの帯電や基板SUB1の電位状態により、静電気
が発生し、該液晶表示素子内に侵入し、液晶表示素子の
薄膜トランジスタのしきい値電圧がシフトするという不
良が発生した。
子端部の1枚板部、すなわち、基板SUB1端部におけ
る、ゴムクッションGC1が接触する部分の透明絶縁基
板SUB1の面上に存在する映像信号線DLの透明導電
膜d1の上に、図15に示すように、保護膜(パッシベ
ーション膜)PSV1が形成されている。保護膜PSV
1は表示部の保護膜PSV1と同時に形成し、例えばプ
ラズマCVD装置で形成した酸化シリコン膜や窒化シリ
コン膜で、0.6μm程度の膜厚で形成する。これによ
り、ゴムクッションGCと映像信号線DLの透明導電膜
d1とが直接接触しなくなり、かつ、保護膜PSV1に
よる絶縁抵抗が生じるので、ゴムクッションGC実装時
に静電気が発生し、映像信号線DLに侵入するのを防止
でき、静電破壊を防止できる。なお、切断線CT1の箇
所でカッタを用いて切断するときに、切断線CT1の箇
所にも形成されている保護膜PSV1にクラックが発生
しやすいが、該保護膜PSV1にクラックが発生して
も、保護膜PSV1は、表示領域に形成された保護膜P
SV1と分離して形成されているので、表示部の絶縁膜
にクラックが進行しない。保護膜PSV1は、基板切断
前は、図15に示すように、切断線CT1の外側のドレ
イン短絡配線SHdの上にまで延在して形成されてい
る。したがって、基板切断後は、保護膜PSV1は、基
板SUB1の端部まで存在するので、静電破壊防止に有
効であるとともに、映像信号線DLの透明導電膜d1の
耐電食性を向上できる。なお、静電破壊防止と耐電食性
の向上のためには、保護膜PSV1は切断後の基板SU
B端部に存在させるために、カッタによるダイシング誤
差約300μmを考慮して、切断線CT1と形成する保
護膜PSV1の位置を決める。なお、本例では、保護膜
PSV1は、基板SUB1端部一面に形成せず、映像信
号線DLの透明導電膜d1のパターンに沿ってそれより
少し大きめに形成されている。これにより、基板SUB
1切断時に切断線CT1の箇所に存在する保護膜PSV
1にクラックが発生、進行する率を低くできる。したが
って、耐電食性を向上できる。ただし、保護膜PSV1
は、端部一面を被覆し、切断部のみ形成しない構成も考
えられ、特に本例のパターンに限定されない。なお、保
護膜PSV1を設けたのと反対側の映像信号線DLの端
部は、図14に示したように、駆動用ICと接続されて
いる。なお、図15中、EPXは基板SUB1、SUB
2の接着強度の補強のためのエポキシ樹脂である(図1
3参照)。切断線CT1から上部基板SUB2までの距
離は約1mmである。
ターン》図3は図2の要部(ドレイン入力側コーナー
部)の拡大詳細図、図4は図2の要部(ドレイン出力側
コーナー部)の拡大詳細図である。
駆動用ICの位置ずれ検知用パターンである。すなわ
ち、駆動用ICのバンプBUMPと接続される配線d1
および該バンプBUMPの近傍の基板SUB1面上に、
該駆動用ICの位置ずれ検知用の不透明膜を含むパター
ンBARが設けてある。この位置ずれ検知用パターンB
ARは、図3、4に示されるように、前記《透明絶縁基
板SUB1の製造方法》のところで述べたITO膜から
なる導電膜d1、Crからなる第2導電膜d2、Al−
Pd、Al−Si、Al−Ta、Al−Ti−Ta等か
らなる第3導電膜d3、保護膜PSV1から構成されて
いる。すなわち、不透明な膜d2、d3を含む。また、
このパターンBARは、配線およびバンプBUMPと等
しいピッチで設けられている。なお、透明絶縁基板SU
B1面上に実装される駆動用ICの金(Au)等からな
るバンプと接続される該基板SUB1面上に形成された
配線は、従来、透明導電膜d1単層で形成されている。
このため、駆動用ICの実装後、駆動用ICを搭載した
側と反対の透明絶縁基板面側から、該配線d1に対する
駆動用ICの実装位置ずれを判断するのが困難であった
が、本構造では、不透明膜を有するパターンBARを設
けたので、駆動用ICの実装後、駆動用ICを搭載した
側と反対の透明絶縁基板SUB1面側から、目視によ
り、あるいは顕微鏡を用いて、該配線d1に対する駆動
用ICの実装位置ずれを容易に確認できる。したがっ
て、その結果、製造歩留りおよびスループットを向上で
きる。なお、パターンBARの最上層の保護膜PSV1
は、導電膜d2、d3の電食を防止するために設けられ
ている。
なくとも1層の不透明膜を含んでいればよく、前記導電
膜d2、d3の他、i型非晶質Si膜AS等の色の着い
た膜を使用してもよい。
に示す透明絶縁基板SUB1では、異なる複数種の駆動
用ICチップが実装できるように予め考慮されて、該駆
動用ICの入力および出力バンプが接続される入力およ
び出力端子およびそれらの配線が該基板SUB1上に配
置形成されている。図中の符号IC1、IC2は、x方
向の幅が異なる2種の駆動用ICが搭載される位置を示
す。すなわち、駆動用ICの入力バンプが接続される入
力端子IPおよびその配線には、異なる複数種のチップ
に対応するようダミーの入力端子およびその配線を含ま
せて設けられている。つまり、チップの種類によって所
定の信号あるいは電源が入力されるバンプの配置が異な
るが、複数種のチップのバンプ配置に対応できるように
入力端子および配線を予め設けておく。また、駆動用I
Cのバンプが接続される出力配線OLが、該配線伸張方
向(図のx方向)の幅が異なる複数種の駆動用ICが実
装できるように、それぞれ平行に所定の長さにわたって
形成されている。従来では、1種類の透明絶縁基板SU
B1に対して、駆動用ICをそれぞれ1種類しか実装で
きなかった。したがって、駆動用ICチップが入手でき
なくなった場合やその他の理由で、該チップの種類を変
更する場合は、該チップを搭載する該透明絶縁基板の配
線レイアウトを変更する必要があり、設計し直さなけれ
ばならず、製造コストが増加する問題があった。しか
し、図2に示す基板SUB1では、異なる複数種のチッ
プが実装できるように、該チップのバンプが接続される
配線を基板SUB1上に配置形成したので、複数種のチ
ップに対し、透明絶縁基板SUB1が共用でき、チップ
を変更する場合も、透明絶縁基板SUB1の変更が不要
である。したがって、製造コストを低減できる。
せマーク》図2に示す透明絶縁基板SUB1の面上に
は、駆動用ICが該基板SUB1と重なる領域内、つま
り、符号IC1、IC2を付した点線の領域内の、該基
板SUB1上に、駆動用ICとの位置合わせマークAL
Dが設けられている。また、駆動用ICの基板SUB1
との対向面に、図3に示すように、位置合わせマークA
LDと対になる位置合わせマークとしてのダミーのバン
プBUMPが設けられ、該バンプBUMPは位置合わせ
マークALDよりも小さく、かつ、基板SUB1上に駆
動用ICを搭載したとき、位置合わせマークALDが、
該バンプBUMPを囲む形状をしている。位置合わせマ
ークALDは、図3から明らかなように、ITO膜から
なる導電膜d1、Crからなる第2導電膜d2、Al−
Pd、Al−Si、Al−Ta、Al−Ti−Ta等か
らなる第3導電膜d3、保護膜PSV1から構成されて
いる(前記《透明絶縁基板SUB1の製造方法》参
照)。第2導電膜d2、第3導電膜d3は不透明膜なの
で、識別が容易である。また、最上層の保護膜PSV1
は、導電膜d2、d3の電食を防止するためのものであ
る。これにより、駆動用ICを位置精度良く、基板SU
B1上の配線パターンに電気的に接続できる。
の面上に、フレキシブル基板FPCが該基板SUB1と
重なる領域内の、該基板SUB1上に設けた、フレキシ
ブル基板FPCとの位置合わせマークである。なお、フ
レキシブル基板FPCの基板SUB1との対向面には、
位置合わせマークALCと対になる位置合わせマーク
(図示省略)が設けられ、該マークは位置合わせマーク
ALCよりも大きく、ロの字形で、かつ、基板SUB1
上にフレキシブル基板FPCを実装したとき、位置合わ
せマークALCを、該マークが囲む形状をしている。位
置合わせマークALCは、ゲート配線の材料として使用
されている不透明なアルミニウムAl上に透明画素電極
の材料として使用されている透明なITO膜を被覆させ
た正方形のパターンである。
Cを透明絶縁基板SUB1に搭載する製造工程、その製
造フローについて説明する。
照)を最初に一列に並んだ複数個の駆動用IC部分に貼
り付ける。例えば、各辺に並んだ複数の駆動用ICに共
通して1個の細長い形状に加工したものを貼り付ける。
加圧面に真空吸着により保持し、合わせマークALDと
重なるはずの2箇所のバンプBUMP(突起電極)の位
置を撮像カメラにて、所定の相対位置関係になるように
調整する。例えば、丁度片側のバンプBUMPの中心が
撮像面の中心になるようにそれぞれ位置合わせする。
合わせマークALDの位置を撮像カメラにて、所定の相
対位置関係になるように調整する。例えば、合わせマー
クALDの中心が丁度撮像面の中心になるように位置合
わせする。
箇所の合わせマークALDの相対位置が決定されたこと
になる。
LDとバンプBUMPとの相対位置座標を基に、XYス
テージを移動し、合わせマークALDとバンプBUMP
とを撮像面FACEの上方に配置し、位置検出を行な
う。通常は、XYステージの機械的移動精度は、ボンデ
ィング精度より、はるかに良いため、位置補正はこの工
程では、行なわない。
MPと合わせマークALDとの合わせの再確認を行な
う。この工程で、位置不良と判断された場合は、まだ、
仮付けした状態のため、再度、XYステージを微動し、
位置補正を行なう。
せ、複数の駆動用ICを通常は1辺に並んだ複数の駆動
用ICを透明絶縁基板SUB1上に一括して加熱圧着
し、駆動用ICのバンプBUMPと透明絶縁基板SUB
1の配線パターンDTM(GTM)、Td(Tg)とを
異方性導電膜ACF2により、電気的に接続する。
させ、駆動用ICの搭載された液晶表示パネルを一旦ボ
ンディング工程から検査工程に移動する。
用パッドからバンプBUMPの接続状態や駆動用ICの
動作状態をテストする。何らかの不良が確認された場合
は、可能ならば、リペア作業を行なう。
照)を上記複数個の駆動用ICへの入力配線パターン部
分に貼り付ける。例えば、各辺に並んだ複数の駆動用I
Cに共通して1個の細長い形状に加工したものを貼り付
ける。
けた開口孔を固定ピンに差し込んで、液晶パネルPNL
とフレキシブル基板FPCを粗に固定しておく。さら
に、合わせ精度を向上させるため、フレキシブル基板F
PCに設けた合わせマーク(図示省略)と合わせマーク
ALCとを撮像面の上方にて、位置合わせ、位置補正を
行なう。
る。
させ、フレキシブル基板FPCを透明絶縁基板SUB1
上に加熱圧着し、フレキシブル基板FPCと透明絶縁基
板SUB1の配線パターンTd(Tg)とを異方性導電
膜ACF1により、電気的に接続する。
子間の距離とバンプBUMP間の距離との関係》ドレイ
ン出力側、すなわち、ドレイン駆動用ICからの出力端
子DTMにおいて、図4に示すように、端子DTM間の
距離L2よりも、該端子DTMに接続されるバンプBU
MP間の距離L1が小さくなっている。例えば、L1は2
0μm、L2は30μmである。したがって、端子DT
Mの幅よりバンプBUMPの幅が広いので、駆動用IC
の位置ずれにより、端子DTMに対するバンプBUMP
の位置ずれが生じても、バンプBUMPと端子DTMと
の接触面積が確保されるので、抵抗を低くできる。ま
た、端子DTM間の距離L2を大きくとることができ、
電食が生じやすい透明導電膜d1からなる端子DTMの
電食を抑制できる。なお、バンプBUMPどうしは接近
しているが、バンプBUMPは電食が生じにくい金から
できているので、電食の問題はない。最近、液晶表示素
子の高精細化が進み、また、液晶表示モジュールの小型
化のため、本例のように、ドレイン駆動用ICをそれぞ
れ液晶表示素子の片側のみに配置する片側引き出しの場
合は、駆動用ICへの入力配線のピッチが非常に縮小化
されているので、端子の電食の問題は無視できず、本構
成は非常に有効である。このように、駆動用ICと透明
絶縁基板SUB1上の配線DTM間の低抵抗化と、端子
DTMの耐電食性の向上を両立できる。
側、すなわち、ゲート走査駆動用ICへの入力端子Tg
において、端子Tg間の距離L4よりも、該端子Tgに
接続されるバンプBUMP間の距離L3が小さくなって
いる。例えば、L3は280μm、L4は300μmであ
る。したがって、上述のドレイン入力側と同様の理由に
より、駆動用ICと透明絶縁基板SUB1上の配線Tg
間の低抵抗化と、端子Tgの耐電食性の向上を両立でき
る。大きい電圧がかかるため、電食が発生しやすいゲー
ト入力側の端子Tgとドレイン出力側の端子DTMにこ
のような構成をとって耐電食性の向上を図っている。
される2個のバンプBUMPは、駆動用ICチップの基
板SUB1からのはがれ防止のために設けたダミーバン
プであり、該ダミーバンプも異方性導電膜ACF2を介
して基板SUB1上に接続される。また、バンプBUM
Pが接続される部分の近傍の端子Tg上には、低抵抗導
電膜d2、d3が形成され、この近傍で端子Tgとバン
プBUMPとのコンタクトをとるレイアウトになってお
り、低抵抗化が図られている。
DTM間の抵抗体素子ED0、ED1、ED2による静
電気対策》図5は図4、図15のB−B切断線における
断面図である。
であるドレイン端子DTM間またはゲート端子GTM間
には、図4、図15、図8に示すように、絶縁膜GI、
非晶質半導体膜AS、半導体膜d0、導電膜d2、d3
からなる抵抗体素子ED0〜2が接続されている。ま
た、その上は保護膜PSV1で覆われている。なお、抵
抗体素子ED0〜2の絶縁膜GIは薄膜トランジスタT
FTのゲート絶縁膜の一部の絶縁膜GIと同一層で同時
に形成される(図18(G)の左側の図参照)。同様
に、半導体膜ASは薄膜トランジスタTFTのチャネル
形成用i型非晶質Si膜と、半導体膜d0はN+型非晶
質Si膜d0と、導電膜d2、d3はソース、ドレイン
電極SD1、SD2形成用の導電膜d2、d3と同一層
で同時に形成される。なお、図4において、符号BUM
Pは、ドレイン端子DTMにボンディングされる駆動用
ICのバンプ(図13の符号BUMP)である。
C毎に、ゲート線GLまたはドレイン線DLと接続され
たゲート端子GTMまたはドレイン端子DTM間は、抵
抗体素子ED0〜2により接続されている。したがっ
て、スイッチング素子として形成した薄膜トランジスタ
のゲート・ドレイン間の抵抗よりも、抵抗体の負荷を小
さくすることができ、侵入した静電気が薄膜トランジス
タを破壊することなく、速やかに分散され、基板SUB
1面上の配線形成後から駆動用ICを搭載する前までの
工程において、静電気による影響を抑制できる。さら
に、抵抗体素子ED0〜2を光導電性のある半導体膜A
Sを含んで構成し、かつ、駆動用ICの近傍に形成する
ことにより、静電破壊防止のため、より抵抗を減少させ
ておきたいときは抵抗体素子ED0〜2に必要に応じて
光を照射して抵抗を減少させ、駆動用IC搭載後の検査
時や液晶表示素子完成後において抵抗減少を解除したい
ときは、駆動用ICの搭載により抵抗体素子ED0〜2
がシリコン樹脂SIL等で覆われ、光が照射されないの
で、抵抗減少が解除され、液晶表示素子の正常な動作を
復帰できる。
までの製造フロー》つぎに、薄膜トランジスタを形成す
る側の基板(以下、TFT基板と略称する)SUB1の
製造フローについて説明する。
《透明絶縁基板SUB1の製造方法》のところで説明し
たように、TFT基板SUB1を製造する(保護膜PS
V1まで)。
PSV1)の上に、配向膜を印刷した後、この配向膜に
ラビング処理を施す。
B2のいずれか一方の基板面の縁周囲部にシール材を印
刷し、かつ、いずれか一方の基板面に両基板の間隔を規
定する小さな球状のビーズ等からなる多数個のスペーサ
を散布した後、2枚の基板SUB1、SUB2を重ね合
わせてシール材により貼り付け組み立てる。その後、基
板SUB1の周辺部を切断する。
基板SUB1、SUB2間に、シール材を一部設けてな
い液晶封入口から液晶を封入した後、封入口を樹脂等か
らなる封止材で封止する。
検査を行い、ゲート線、ドレイン線の断線、短絡等の不
良を有するものについては修理を行なう。
のには異方性導電膜(図13の符号ACF2)を貼り付
ける。
異方性導電膜を介して駆動用ICを仮付けした後、加熱
圧着し、搭載する(図1、図13参照)。
で、検査用プローブを用いて点灯検査を行い、不良の駆
動用ICは交換して再搭載する。
のには異方性導電膜(図13の符号ACF1)を貼り付
ける。
に、異方性導電膜を介してフレキシブル基板(図13の
符号FPC)を実装する。
ゲート走査駆動用ICへの入力配線Tgの拡大平面図で
ある。
示すように、透明絶縁基板SUB1上に、下層から、ゲ
ート電極・ゲート線と同一工程で形成され、Al−T
a、Al−Ti−Ta、Al−Pd等の低抵抗金属から
なる第1導電膜g1、表示部の透明画素電極と同一工程
で形成され、ITO(インジウム チン オキサイド)膜
からなる導電膜d1、薄膜トランジスタのソース・ドレ
イン電極と同一工程で形成され、Cr等の低抵抗金属か
らなる第2導電膜d2、Al−Pd、Al−Si、Al
−Ta、Al−Ti−Ta等の低抵抗金属からなる第3
導電膜d3から構成され、その上に電食防止のため、S
iN等からなる保護膜(パッシベーション膜)PSV1
が設けられている。
位置を符号ICを付した破線で示す。なお、符号BPは
駆動用ICのバンプBUMP(図13参照)がボンディ
ングされるバンプ接続部である。また、外部から駆動用
ICへ信号、電源電圧を供給するフレキシブル基板(図
13の符号FPC)が接続、実装される位置(一端部)
を符号FPCを付した破線で示す。入力配線Tgのフレ
キシブル基板の出力端子と接続される部分は、図10の
破線FPCの左側(表示部と反対側)の部分である。
入力配線Tgの部分において、第2導電膜d2と第3導
電膜d3とは、図10に示すように、いわゆる、梯子形
に形成されている。また、保護膜PSV1も梯子形の第
2、第3導電膜d2、d3に沿ってそれより少し大きめ
に梯子形に形成されている。すなわち、表面に露出した
梯子形の保護膜PSV1の梯子の間は、透明導電膜d1
が露出しており、この露出した透明導電膜d1の一部は
面積が広く形成されており、この広い面積の部分を検査
用端子(パッド)とし、また、この露出した全ての透明
導電膜d1とフレキシブル基板の出力端子とが直接接続
される。図10から明らかなように、入力配線Tgを構
成する各導電膜の寸法については、下層の第1導電膜g
1は一番小さい寸法に、すなわち、一番内側に形成さ
れ、つぎに、上層の第2、第3導電膜d2、d3が2番
目の寸法に形成され(梯子の間は除く)、透明導電膜d
1が一番大きい寸法に、すなわち、外側に形成されてい
る。図10のバンプ接続部BPは表面が露出した透明導
電膜d1単層で構成されている。
はスルーホールTH1、TH2、TH3を介して接続さ
れている。
力配線Tg)ピッチ(約0.8〜1.3mm)、符号G
は端子ギャップ(間隔)(約0.6〜1.1mm)であ
る。
とを接続する入力配線Tgを、低抵抗金属からなる第1
導電膜g1、第2、第3導電膜d2、d3を含んで構成
し、かつ、低抵抗金属とは接触抵抗の高い透明導電膜d
1を介在する第1導電膜g1と第2導電膜d2とを、ス
ルーホールTH1〜3を介して接続したので、入力配線
Tgを低抵抗化でき、フレキシブル基板から駆動用IC
間の低抵抗化を実現できる。
を梯子形に形成し、該梯子の間に、安定性が高く、汚
染、酸化されにくく、電食の生じにくい透明導電膜d1
が露出され、この露出した広い面積を有する透明導電膜
d1の部分で、フレキシブル基板の出力端子が接続され
るので、フレキシブル基板の端子との接触抵抗が低減
し、低抵抗化を実現できるとともに、フレキシブル基板
の縦方向あるいは横方向の位置ずれが生じたときでも、
安定した抵抗を得ることができる。
の梯子形の第2、第3導電膜d2、d3の上は、電食防
止のため、保護膜PSV1で覆い、フレキシブル基板の
端子と接続する部分は、安定性が高く、汚染、酸化され
にくく、電食の生じにくい透明導電膜d1を露出して構
成したので、フレキシブル基板と駆動用ICとを接続す
る入力配線Tgの耐電食性を向上できる。その結果、製
品の信頼性を向上できる。
続される入力配線Tgの部分の第2、第3導電膜d2、
d3は一部を除去して梯子形に形成し、梯子の間は透明
導電膜d1を露出させたので、前記《製造フロー》の
で説明したように、駆動用IC搭載後、フレキシブル基
板実装前に、透明導電膜d1の露出部分に検査用プロー
ブを当て、点灯検査を行い、駆動用ICの良否の判断を
行なうことができる。
4の符号Td)の構成も、図10に示した入力配線Tg
と同様に形成してある。ただし、前述のように、入力配
線Tdとドレイン短絡配線SHdとは接続されている。
してもよい。ここで、第2、第3導電膜d2、d3から
なる梯子の支持部は1端子当り2本であり、隣接する入
力配線Tdについて大きい面積を占める第2、第3導電
膜d2、d3が隣接するのに対し、櫛形にした場合は、
櫛の支持部は1端子当り1本であるので、櫛形の方が耐
電食性が高い利点がある。また、梯子形や櫛形の形状に
限らず、透明導電膜d1の一部を除いて第2、第3導電
膜d2、d3で覆う構成にすれば、上記効果が得られ
る。また、梯子形や櫛形のこのような構成は、そのうち
の一部の端子に適用してもよい。また、第1導電膜g
1、第2、第3導電膜d2、d3の前述の材料はあくま
で例示であり、また、第2、第3導電膜d2、d3を1
層のみで構成してもよい。また、第1導電膜g1を設け
なくてもよい。
ル基板FPCを液晶表示素子に折り曲げ実装する方法を
示す斜視図である。
曲げ可能で、図に示すように、液晶表示素子の下部透明
絶縁基板の端部上に、異方性導電膜(図13の符号AC
F1参照)を介して電気的、機械的に接続され、フレキ
シブル基板FPCは矢印方向に折り曲げて実装される。
の配列による電食対策》図7はゲート走査駆動用ICの
搭載部の透明絶縁基板SUB1の要部平面図である。
Tgのうち、Tg0〜Tg15の入力を示すと、図の上
からTg0はダミーパターン、Tg1は+10Vの直流
電源電圧、Tg2は−12Vの直流電源電圧、Tg3は
−14Vの直流電源電圧、Tg4は+5Vの直流電源電
圧、Tg5、Tg6、Tg7は+5〜10Vで電圧が変
化するクロック、Tg8は+5Vの直流電源電圧、Tg
9は+10Vの直流電源電圧、Tg10は+5〜10V
で電圧が変化するクロック、Tg11は+5Vの直流電
源電圧、Tg12は−14Vの直流電源電圧、Tg13
は−12Vの直流電源電圧、Tg14は−10Vの直流
電源電圧、Tg15はダミーパターンである。
Cのバンプと接続される透明絶縁基板SUB1面上に設
けた入力端子Tg0〜Tg15を、端子Tg間の直流の
電界強度が低くなるように、すなわち、端子Tg間の電
位差が小さくなるように考慮して配列形成してある。本
例では、Tg1とTg2との電位差は22V、Tg3と
Tg4との電位差は19V、Tg8とTg9との電位差
は5V、Tg9とTg10との電位差は5V、Tg11
とTg12との電位差は19Vと、直流の電位差が大き
く、これらの端子間の間隔(ギャップ)が広く取ってあ
る。これにより、端子Tg間で直流の電界強度が低減す
るので、電食が発生しにくくなり、耐電食性を向上でき
る。本例では、端子Tg1を除いて、概ね端子Tgを直
流電圧の低→高→低の順に配列した。しかし、ゲートの
出力電圧は、図21に示すように、ほとんどの期間がオ
フ状態であるため、約−14〜−9Vの電圧が印加され
る。このため、より好ましい電圧配列としては、両端の
端子Tg1およびTg14の電圧は、駆動用ICの短辺
下のゲート線GLとの電食を防止するため、−12Vあ
るいは−14Vの最低電圧の直流電源電圧に設定し、以
下駆動用ICの長辺の中央に向かい、例えば−12V→
−10V→+5V→+10V、−14V→−12V→+
5V→クロックとし、直流電圧を低→高→低の順に配列
するとよい。
と、信頼性の点で若干不利であるが、直流電圧の低い
順、または高い順、あるいは高→低→高の順に配列して
もよい。この場合は、前述したように、端子間の間隔
(ギャップ)を必要に応じて広く取る必要がある。最
近、液晶表示素子の高精細化が進み、また、液晶表示モ
ジュールの小型化のため、ゲート走査あるいはドレイン
駆動用ICをそれぞれ液晶表示素子の片側のみに配置す
る片側引き出し構造の採用により、駆動用ICへの入力
端子のピッチが縮小化する傾向にあるので、端子の電食
の問題は無視できないレベルとなっている。例えば、ゲ
ート走査駆動用IC下のバンプと接続する入力端子IP
間の最小ピッチは約100μm、最小間隔は約30μm
となっており、仮に、この端子間に約20Vの電圧がか
かるとすると、該端子間の電界強度は約0.67V/μ
mとなり、非常に電食が発生しやすい。しかし、本例で
は、例えば端子Tg1とTg2との間隔を約0.66m
m以上とすることにより、端子間の電界強度を約0.0
3〜0.02V/μmと低減でき、耐電食性を向上でき
る。
Tg部分は、水分等の外気にさらされる度合が入力端子
IPに比べ、さらに高いため、より信頼性の高い設計が
必要である。つまり、図10に示す入力端子Tgのピッ
チPおよび端子間の間隔Gは、14端子すべてに均等な
ピッチPおよび間隔Gを仮定しても、該端子間の電界強
度は約0.03V/μm以下となるが、さらに、電界強
度を下げる必要がある。このため、本例では、さらに、
このフレキシブル基板との接続側の端子Tg部分も不均
等ピッチにし、電界強度は約0.02V/μm以下にし
ている。
の搭載部の透明絶縁基板SUB1の要部平面図である。
ついても、上述のような耐電食性を考慮した配列になっ
ている。
の出力配線GTM》図7、図11に示すように、ゲート
走査駆動用ICの出力バンプBUMPと有効表示部AR
のゲート線GLとを接続する出力配線GTMは、該IC
の1長辺および2短辺の3辺から引き出されている
(「3方向引き出し」と称される)。また、出力配線G
TMは、そのIC近傍に設けた検査用パッドTEST、
直線および斜め配線を介して有効表示部ARのゲート線
GLと接続されている。すなわち、ゲート走査駆動用I
Cの出力バンプBUMPの間隔よりも、有効表示部AR
のゲート線GLの間隔の方が広いので、出力バンプBU
MPと有効表示部ARとの間に、有効表示部ARに向か
って広がる斜め配線を介して接続される。
と点灯検査に使用され、ゲート断線検査用パッドと点灯
検査用パッドとを共用している。断線検査は、ゲート線
GL形成後、各ゲート線GLが共通短絡された方のゲー
ト短絡配線SHg(図14参照)の側に、一方の検査用
プローブを当接し、各ゲート線GLのそれぞれの検査用
パッドTESTに他方の検査用プローブを順次当接する
ことによって、出力配線GTMを含めたゲート線GLの
断線の有無を検査する。また、点灯検査は、液晶を両基
板間に封止した液晶セルの状態で、検査用パッドTES
Tに検査用プローブを一括して当接し、点灯させること
より、出力配線を含めたゲート線GL、ドレイン線DL
の断線、短絡等の表示不良を検査する。
ICの3辺から引き出された各出力配線GTMの検査用
パッドは点灯検査用パッドTESTAとゲート断線検査
用パッドTESTBとからなる。検査用プローブは、出
力配線GTMの検査用パッドTESTに対応して複数本
が千鳥配置されてなり、検査用パッドTESTA、TE
STBにそれぞれ一括して当接し、ゲート断線検査およ
び点灯検査する。点灯検査は、保護膜PSV1形成後に
行なうため、検査用パッドTESTA上に形成された保
護膜PSV1は、点灯検査用プローブを当接するため、
千鳥配置状に開口されている。図11の検査用パッドT
ESTA、TESTBは、すべて該ICの短辺と平行な
方向に、長辺方向に一列に揃えて配列形成され、その
後、斜め配線を介して有効表示部ARと接続されてい
る。このため、出力配線の斜め配線領域が大きい。この
ため、図7に示す構成では、ゲート走査駆動用ICの2
短辺から引き出された出力配線GTMのゲート断線検査
用と点灯検査用とを共用させた検査用パッドTEST
を、有効表示部ARと反対側、すなわち、図の左側にシ
フトさせている。さらに具体的に言うと、該ICの2短
辺から出力配線GTMが該各短辺と垂直に引き出され
て、該各短辺と平行に配置された検査用パッドTEST
と接続され、該検査用パッドTESTから斜め配線が有
効表示部ARに向かって広がって伸びている。これによ
り、斜め配線の角度θ1が図11のθ2よりも大きくと
れ、斜め配線領域を縮小できる。または出力配線GTM
の間隔LL1を図11のLL2よりも大きくできる。さ
らに、上記のように断線検査用パッドと点灯検査用パッ
ドとを共用化することにより、斜め配線が長くとれ、し
たがって、斜め配線領域を縮小でき、または出力配線G
TMの間隔を大きくできる。その結果、液晶表示素子お
よび液晶表示モジュールの外形寸法縮小、有効表示部領
域の拡大に有効である。また、出力配線GTMの間隔を
大きくできるので、耐電食性を向上できる。
レイン側の出力配線の一例を示す平面図である。
(映像信号線)DLに印加するドレイン電圧として、1
水平期間の約26μsec毎に約0〜3Vの間で、レベ
ル変化する電圧が加わる。例えば、有効表示部AR内の
ドレイン線DLの抵抗値Rは約8.8kΩで、また、液
晶表示パネルとして、ドレイン線DLに負荷される容量
の総合値Cは約55pFである。このため、RC定数に
よる約0.4μsecの波形歪を生じる。さらに、上記
したように、幅30μmを仮定しても、抵抗差1kΩか
らの波形歪増加分は、約0.1μsecであり、この程
度のドレイン波形の立上り遅れは、ゲート波形の立上り
を適当な関係でシフトさせ、遅らせる手段で、表示への
悪影響をほぼ防ぐこともできる。一方、ゲート波形の立
上り歪の量は、そのまま、書き込み時間の減少につなが
る。従って、ゲート側に比べ、ドレイン側の出力配線に
は、比較的配線抵抗のバラツキに裕度をとれ、信頼性を
重視した配線方法を採用することにした。
示部(有効画素エリア)ARまでの距離は約2.2mm
であるが、この間の配線抵抗は、低抵抗材料からなる配
線層d2、d3を使用し、特性上抵抗を無視できる値と
なっている。すなわち、例えば、配線層d3の膜厚を4
000Åとすると、Al−Pdでは、抵抗率0.1Ω/
□程度、Al−Ta−Tiでは、抵抗率0.2Ω/□程
度、Al−Taでは、抵抗率0.5Ω/□程度であるた
め、配線幅30μmを仮定しても、50Ω以下となる。
切断線における断面図であるが、有効表示部ARのドレ
イン線DLと出力配線の繋ぎ部分は、N+型非晶質Si
膜d0、i型非晶質Si膜AS、窒化Si膜GIを透明
導電膜d1との間に介在させ、テーパ状の断面形状とす
ることで、直接接続させた場合の透明導電膜d1の段差
による出力配線d2、d3の断線を防止している。
的安定な透明導電膜d1のみを使用して配線する。
ウムAl材料層を含む低抵抗配線に比べ、電気分解しに
くいことが実験で分かっている。例えば、加速実験によ
ると、保護膜PSV1無しで、2電極端子間を特定の距
離離し、純水を滴下し、電源周波数15.6kHz、4
Vピーク電圧の交流を印加した場合において、透明導電
膜ITOによる配線では、90分以上問題無く、電食が
発生しなかったが、アルミニウムAl材料層を含む配線
を透明導電膜ITO配線の上に形成した2層配線では、
50分経過後、電食が生じた。
置の関係で、出力配線を駆動用ICの3方向から延在さ
せている。
は、保護膜PSV1で被覆することで、耐電食性を向上
させている。
は、有効表示部ARに対し、対向する位置で、かつ、シ
ール部SL内側に設け、保護膜PSV1に孔を開ける。
このため、最上層が透明導電膜d1となっているため、
検査用パッドTESTにプローバ針が接触しても、金属
フレークが発生せず、配線間のショート不良や検査用パ
ッドTESTからの断線が生じることは無い。
側の出力配線の一例を示す平面図である。
線GLに印加するゲート電圧として、1水平期間の約2
6μsecの間は、ゲートオン時のパルスとして、約1
0Vの電圧を加え、残りのゲートオフ時の間(約16m
sec)は、ゲートオフ電圧(約−14〜−9V)を加
える。
の抵抗値Rは例えば約12kΩで、また、液晶表示パネ
ルとして、ゲート線GLに負荷される容量の総合値Cは
約270pFである。このため、RC定数による約3.
2μsecの波形歪を生じる。このゲート波形の立上り
歪の量は、そのまま、書き込み時間の減少につながる。
従って、ゲート側では、配線抵抗のバラツキを小さくす
るだけでなく、出力配線抵抗自体を小さくする必要が生
じた。
むゲート配線層g1をシールSL外側まで延長し、抵抗
を下げ、さらに、駆動用IC周辺でも、アルミニウムを
含むゲート配線層g1を透明導電膜d1の下に配置し、
スルーホールTHにて、ドレイン配線層d2、d3とゲ
ート配線層g1とを接続させ、抵抗を下げる。
有効表示部ARまでの距離は約5.5mm、B−B出力
配線部で、約10mmであるが、この間の配線抵抗は、
図9に示す様に、低抵抗材料である配線層g1、d2、
d3を使用し、特性上抵抗を無視できる値となってい
る。
約60μm、短辺側の出力配線幅は、約75μmとし
た。なお、陽極化成されるのは、陽極化成ラインAOの
右側であり、左側は、Al−Ta、Al−Ta−Ti等
のアルミニウムを含むゲート配線層g1が存在する。こ
のため、この部分の配線は10〜15μm程度の細線化
を行ない、ホイスカの発生する確立を減少させている。
は、アルミニウムを含むゲート配線層g1の上層を透明
導電膜d1で覆い、検査用パッドTESTにプローバ針
が接触しても、金属フレークが発生せず、配線間のショ
ート不良や検査用パッドTESTからの断線が生じるこ
とは無い。
線には適するが、電食という信頼性に対しては、アルミ
ニウムを含む配線の上を保護膜PSV1で被覆すること
は、前例同様必要であるが、さらに、用途的に高信頼性
を要求する場合は、シリコーン樹脂SILにて、多重に
保護することも必要となる。
晶表示素子およびこれを内蔵する液晶表示モジュールの
外形寸法の縮小と、有効表示部領域の拡大のため、図1
3に示す2枚の下部透明絶縁基板SUB1および上部透
明絶縁基板SUB2を重ね合わせて成るフリップチップ
方式の液晶表示素子では、ゲート走査駆動あるいはドレ
イン駆動用ICが実装される下部基板SUB1の1枚板
部の面積を減らすため、駆動用ICチップをできる限り
上部基板SUB2に近付け、かつ、1枚板部の幅を縮小
する必要がある。
該駆動用ICチップの不良や位置ずれが生じた場合の交
換、再実装、および駆動用IC実装後でフレキシブル基
板を実装する前の点灯検査等を十分考慮した結果、図1
3において、下部基板SUB1の1枚板部の幅(すなわ
ち、下部基板SUB1の1枚板部の端部から上部基板S
UB2の端部までの距離)DI(寸法DI1〜DI4の
合計)が5.5mm以下、駆動用ICの幅DI3が2.
0mm以下、上部基板SUB2の端部から駆動用ICま
での距離DI4が0.9mm以上、フレキシブル基板F
PCの下部基板SUB1面上に載置される部分の長さD
I1が1.5mm以上、下部基板SUB1面上に載置さ
れた方のフレキシブル基板FPCの端部と駆動用ICま
での距離DI2が0.5mm以上とした。より詳細に
は、例えば、ゲート走査駆動用ICの搭載側では、IC
の幅DI3が1.84mm、1枚板部の幅DIが5.3
4mm、ドレイン駆動用ICの搭載側では、ICの幅D
I3が2.0mm、1枚板部の幅DIが5.48mmで
ある。また、下部基板SUB1の1枚板部の端部の上面
および側面が0.25mmずつ角がコーナーカットされ
ている(C0.25)。
について述べるが、まず、上部基板SUB2の端部から
駆動用ICまでの距離DI4が0.9mm以上という寸
法について説明する。前述のように、異方性導電膜AC
F2を介して、ICチップを基板SUB1面上に実装す
る際、使用するボンディングヘッドは該チップの圧着と
加熱を行なうため、チップよりも大きな面積が必要であ
り、例えば幅2.7〜3mm、長さ20mmのものを使
用する。駆動用ICチップの高さよりも上部基板SUB
2の高さの方が高いので(例えばICの厚さが0.55
mm、基板SUB2の厚さ0.7mm)、駆動用ICチ
ップの位置が上部基板SUB2に近過ぎると、チップの
実装時、ボンディングヘッドが上部基板SUB2の上面
に当って実装できなくなる。なお、実装したチップが不
良品であった場合のチップの交換、あるいはチップに実
装位置ずれが生じた場合の再実装の際も、チップを外す
ときと実装するとき、ボンディングヘッドを使用する。
これらから、この寸法DI4はチップのダイシング誤差
(精度)、チップの圧着ヘッドの突出分誤差が考慮され
ている。すなわち、駆動用ICチップのダイシング誤差
(0.3mm)+圧着ヘッドの突出分誤差(0.6m
m)=0.9mmである。なお、チップの実装位置誤差
は±10μmと小さいので考慮しない。
SUB1面上に載置される部分の長さDI1が1.5m
m以上という寸法については、透明ガラス基板SUB1
の切断誤差(0.3mm)+透明ガラス基板SUB1の
コーナーカット分(0.25mm)+フレキシブル基板
FPCの接続強度を考慮した有効圧着幅(0.95m
m)=1.5mmである。
動用ICまでの距離DI2が0.5mm以上という寸法
については、駆動用ICチップのダイシング誤差(0.
3mm)+フレキシブル基板FPCのベースフィルムB
FIの外形寸法誤差(0.2mm)=0.5mmであ
る。
を設定することにより、駆動用ICチップの位置をでき
る限り上部基板SUB2に近付け、かつ、下部基板SU
B1の1枚板部の幅を縮小することができ、駆動用IC
が実装される下部基板SUB1の1枚板部の面積を減ら
すことができる。したがって、液晶表示素子および液晶
表示モジュールの外形寸法の縮小と有効表示部領域の拡
大を図ることができる。
報機器》図23は、液晶表示モジュールMDLを実装し
たノートブック型のパソコンあるいはワープロの斜視図
である。
実装と外周部のドレインおよびゲートドライバ用周辺回
路としての多層フレキシブル基板に折り曲げ実装を採用
することで、従来に比べ大幅に外形サイズ縮小ができ
る。本例では、片側実装されたドレインドライバ用周辺
回路を情報機器のヒンジ上方の表示部の上側に配置でき
るため、コンパクトな実装が可能となった。
側のインターフェイス基板PCBのほぼ中央に位置する
コネクタから表示制御集積回路素子(TCON)へ行
き、ここでデータ変換された表示データが、ドレインド
ライバ用周辺回路へ流れる。このように、フリップチッ
プ方式と多層フレキシブル基板とを使用することで、情
報機器の横幅の外形の制約が解消でき、小型で低消費電
力の情報機器を提供できた。
明したが、本発明は、上記実施例に限定されるものでは
なく、その要旨を逸脱しない範囲において種々変更可能
であることは勿論である。
出力配線の斜め配線領域を縮小できるので、液晶表示素
子および液晶表示モジュールの外形寸法縮小、有効表示
部領域の拡大に有効である。また、出力配線の間隔を大
きくできるので、耐電食性を向上でき、端子間の短絡の
発生を低減できる。
用ICを搭載した様子を示す平面図である。
搭載部周辺と、該基板の切断線CT1付近の要部平面図
である。
大詳細図である。
大詳細図である。
ある。
面図、(B)は(A)のF−F切断線における断面図で
ある。
SUB1の要部平面図である。
平面図である。
る。
大平面図である。
の例の透明絶縁基板SUB1の要部平面図である。
を液晶表示素子に折り曲げ実装する方法を示す斜視図で
ある。
る過程における下部透明絶縁基板SUB1の全体平面図
である。
す画素部とゲ−ト端子部の断面図のフロ−チャ−トであ
る。
す画素部とゲ−ト端子部の断面図のフロ−チャ−トであ
る。
す画素部とゲ−ト端子部の断面図のフロ−チャ−トであ
る。
を示すブロック図である。
ライバへの表示用データとクロック信号の流れを示す図
である。
電極に印加されるコモン電圧、ドレイン電極に印加され
るドレイン電圧、ゲート電極に印加されるゲート電圧の
レベルおよびその波形を示す図である。
ルの要部断面図である。
型のパソコンあるいはワープロの斜視図である。
査用パッド、d1…透明導電膜、SUB1…透明絶縁基
板、BUMP…駆動用ICの出力バンプ、AR…有効表
示部。
Claims (4)
- 【請求項1】液晶層を介して重ね合わされた2枚の透明
絶縁基板と、 前記2枚の透明絶縁基板の一方の面の該2枚の透明絶縁
基板の他方と重ならない額縁領域上に搭載された駆動用
ICと、 前記額縁領域に形成されて前記駆動用ICの出力バンプ
と接続し且つ前記液晶層に含まれる有効表示部へ延在す
る複数の出力配線と、 前記額縁領域にて前記複数の出力配線の夫々に設けられ
た検査用パッドとを有し、 前記駆動用ICは前記他方の透明絶縁基板の前記額縁領
域に面して延在する端部に対向する1つの長辺と該長辺
の両端に夫々結合する2つの短辺とを有し、 前記複数の出力配線は前記駆動用ICの前記長辺から引
き出される第1の群と前記2つの短辺のいずれかから引
き出される第2の群からなり、 前記第1の群に属する出力配線の一部は前記駆動用IC
の長辺に対して斜め方向に該駆動用ICから離れるよう
に延在する部分を含み、 前記第2の群に属する各々の出力配線は前記駆動用IC
の2つの短辺のいずれかからこれに直交して引き出され
た第1の部分と、その一端が該第1の部分の該駆動用I
Cとは反対側の端部に接続され且つ該第1の部分が引き
出される該駆動用ICの短辺に平行して前記他方の透明
絶縁基板の前記額縁領域に面する端部に延在する第2の
部分と、その一端が該第2の部分の他端に接続され且つ
該第2の部分に対して斜め方向に該駆動用ICから離れ
るようにして該他方の透明絶縁基板の端部に延在する第
3の部分を含み、 前記第2の群に属する各々の出力配線の前記第2の部分
には前記検査用パッドが前記駆動用ICの短辺に平行に
延在して形成され、 前記第2の群に属する夫々の出力配線の前記検査用パッ
ドは、該出力配線が引き出される前記駆動用ICの2つ
の短辺のいずれかの位置に応じて該駆動用ICから漸次
離間されながら前記他方の透明絶縁基板の端部沿いに並
び且つ該検査用パッドの夫々の位置は該駆動用ICから
離れるに従い該他方の透明絶縁基板の端部とは反対側に
シフトされて、 前記第2の群に属する夫々の出力配線の前記第3の部分
は該出力配線に設けられた前記検査用パッドの前記他方
の透明絶縁基板端部の反対側へのシフトに応じて長く形
成されている ことを特徴とする液晶表示装置。 - 【請求項2】前記検査用パッドが、断線検査用パッドと
点灯検査用パッドとを兼ねていることを特徴とする請求
項1記載の液晶表示装置。 - 【請求項3】前記駆動用ICがゲート走査駆動用ICで
あることを特徴とする請求項1記載の液晶表示装置。 - 【請求項4】前記検査用パッドの上に保護膜を設け、複
数個一列に配列された前記検査用パッド上の前記保護膜
を、千鳥配置状に開口したことを特徴とする請求項1記
載の液晶表示装置。
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JP17506595A JP3366496B2 (ja) | 1995-07-11 | 1995-07-11 | 液晶表示装置 |
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