JP3480697B2 - Ｃｏｇ型液晶表示装置の製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の技術分野】この発明は、液晶表示装置に関
し、特にガラス基板上に金属配線端子を有するＣＯＧ型
（Ｃｈｉｐ Ｏｎ Ｇｌａｓｓ）の液晶表示装置の配線
端子の金属メッキを、抜けが無いように安定に施す液晶
表示装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、液晶表示装置において、コスト、
工程数や信頼性等からガラス基板上に液晶駆動用ＬＳＩ
チップを実装するＣＯＧ型（Ｃｈｉｐ Ｏｎ Ｇｌａｓ
ｓ）の液晶表示装置が多く用いられている。

【０００３】図５にＣＯＧ型液晶表示装置の基本的な構
成図を示す。図５においてＣＯＧ型液晶表示装置２１
は、ガラス基板２、透明導電膜のパターン３ａ，３ｂ、
液晶１４、樹脂等のシール１５、外部電極６、偏光フィ
ルタ１７、液晶駆動用ＬＳＩ１８、金属メッキ９で構成
し、上下２枚のガラス基板２の位置合せを行い、２枚の
ガラス基板間にギャップを設けてギャップに液晶１４を
封入し、周囲に樹脂等のシール１５で封止され、ガラス
基板２の表面には、ネサ膜やＩＴＯ膜（酸化インジウム
膜）等の透明導電膜のパターン３ａ，３ｂを形成してい
る。

【０００４】さらに、ＣＯＧ型液晶表示装置２１の表面
には、偏光フィルタ１７が貼られている。また、液晶駆
動用ＬＳＩ１８が液晶１４の外部の配線端子に設置され
ており、外部電極６から電源と表示命令信号を取入れ
て、液晶表示装置用の信号を表示部に供給している。

【０００５】さらに、外部電極６および液晶駆動用ＬＳ
Ｉ１８のパターン全体を金属メッキ９で覆っている。な
お、透明導電膜のパターン３ａ，３ｂ等の形成時に同時
に形成された液晶１４の外部の部分を外部電極６および
配線端子とする。

【０００６】このＣＯＧ型液晶表示装置２１は、電極部
に液晶駆動用ＬＳＩ１８を設置した小型モジュールであ
り、表示容量が大きい場合に使用する細密パターンで
は、配線端子が細くなり、特に端子部上に設置される液
晶駆動用ＬＳＩ１８の周辺では、配線の線幅は１００μ
ｍ以下と細いため配線の抵抗も大きくなる。この抵抗値
を小さくするためには金属配線が有効であり、従来の液
晶表示装置では、細密パターンを金属膜の蒸着やスパッ
タリング等で形成するパターニング法を用いていた。

【０００７】また、従来のＣＯＧ型液晶表示装置は、透
明導電膜のＩＴＯ膜上にＮｉ-Ｐ、Ａｕを無電界メッキ
する方法であり、ＩＴＯ膜のみに選択的にＮｉ-Ｐを付
着させ、その上にＡｕを置換メッキあるいは自己触媒メ
ッキさせることができ、パターニングが不要であり、Ｉ
ＴＯ膜の無いガラス上にはメッキを付着させないという
特徴があった。

【０００８】さらに、特開平５−５３１２８号公報に
は、ガラス基板上に無電界メッキ法で金属配線を行い、
金属配線のある領域の配線に対してその一番外側を囲む
ようにダミーパターンまたは幅の広い電源線を設けて、
それより内側のメッキ抜けを防ぐ発明が開示されてい
る。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】細密パターンを金属膜
の蒸着やスパッタリング等で形成する従来のＣＯＧ型液
晶表示装置は、蒸着やスパッタリング等の工程を行うた
めに蒸着やスパッタリング装置の設備費が高価で製造コ
ストが高くなるという課題がある。

【００１０】また、透明導電膜のＩＴＯ膜上にＮｉ-
Ｐ、Ａｕを無電界メッキする従来のＣＯＧ型液晶表示装
置は、コストが安く製造できるが、連続したパターンの
うち１つだけのパターンにメッキされないパターンが出
ることがあり、また特に孤立した細かなパターンでメッ
キ抜けすることが多く起こる。１つのパターンの中でメ
ッキされる部分とメッキされない部分が生じるのではな
く、メッキされないパターンは、全ての部分でメッキさ
れないというパターン抜けがおこる課題がある。

【００１１】さらに、特開平５−５３１２８号公報に開
示されている、ある領域の配線に対してその一番外側を
囲むようにダミーパターンまたは電源線を設けて内側の
メッキ抜けを防ぐ従来の液晶表示装置は、メッキの電位
に原因があるようで、外側のダミーパターンまたは電源
線だけでなく内側のパターンも同時にメッキ抜けになる
ことがあるという課題がある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
本発明に係るＣＯＧ型液晶表示装置の製造方法は、セグ
メント基板が、配線端子部の端子からそれぞれ細い導体
性のパターンを延長して接続する端子パターン集合部
と、配線端子部と端子パターン集合部との間を切断する
ための切断部とを備え、セグメント表示部およびセグメ
ント表示部に接続した端子パターン集合部を透明絶縁膜
で覆い、配線端子部を同電位として無電解金属メッキを
施し、無電解金属メッキ終了後に、配線端子部と端子パ
ターン集合部との間を切断部で切断することを特徴とす
る。

【００１３】本発明に係るＣＯＧ型液晶表示装置の製造
方法でのセグメント基板は、配線端子部を同電位とした
ので、安定的にメッキが施され、メッキ終了後、端子パ
ターン部を分離する。

【００１４】また、本発明に係るセグメント表示部およ
びセグメント表示部に接続した端子パターン集合部は、
透明絶縁膜で覆われメッキが施されない領域であること
を特徴とする。

【００１５】本発明に係るセグメント表示部およびセグ
メント表示部に接続した端子パターン集合部は、メッキ
が施されない領域なのでメッキが付着されるのを防ぎ、
また、シール外部の端子間での汚れや結露水によるショ
ートを防ぐことができる。

【００１６】さらに、本発明に係る位置合せマーク部
は、細い導電性のパターンにより端子パターン集合部に
接続し、接続されたパターン全部に無電解金属メッキし
たことを特徴とする。

【００１７】本発明に係る位置合せマーク部は、液晶駆
動用ＬＳＩを機械で自動的に設置する場合に位置合せマ
ーク部がメッキによりはっきり表示され自動画像認識の
検出マークとして利用できる。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を添
付図面に基づいて説明する。図１に、この発明に係るＣ
ＯＧ型液晶表示装置のセグメント基板図を示す。図１に
おいてＣＯＧ型液晶表示装置のセグメント基板１は、ガ
ラス基板２、配線端子部（セグメント側電極）６ａ、配
線端子部（制御側電極）６ｂ、配線端子部（入力側電
極）６ｃ、セグメント表示部３ｅ、位置合せマーク部
４、切断部５、透明絶縁膜の塗布領域７、端子パターン
集合部８（８ａ、８ｂ、８ｃ）とで構成する。

【００１９】ガラス基板２は、ガラス成分としてソーダ
ライムガラスを主成分とする。また、ガラス基板２は、
平坦度に対し、偏肉、反り、うねり、表面粗さ等が少な
く、傷、ピット、汚れ等の点で高品位なガラスから成
り、場合によっては、表面研磨を施すものもある。な
お、このガラス基板２には、無アルカリガラスを用いて
もよい。

【００２０】配線端子部（セグメント側電極）６ａは、
複数の配線端子からなり、セグメント電極に電位を与え
液晶の表示をする。また、配線端子部（セグメント側電
極）６ａは、酸化錫（ＳｎＯ₂）や酸化インジウム（Ｉ
ｎ₂Ｏ₃）を主な成分とし、酸化インジウムと酸化錫との
混合物、酸化カドミウム錫（Ｃｄ₂ＳｎＯ₄）等からなる
化合物を真空、化学蒸着等で透明導電膜を形成する。

【００２１】さらに、配線端子部（制御側電極）６ｂ
は、複数の配線端子からなり、コモン電極に電位を与え
液晶の表示をする。また、配線端子部（制御側電極）６
ｂは、酸化錫や酸化インジウムを主な成分とし、酸化イ
ンジウムと酸化錫との混合物、酸化カドミウム錫等から
なる化合物を真空、化学蒸着等で透明導電膜を形成す
る。

【００２２】さらに、配線端子部（入力側電極）６ｃ
は、複数の配線端子からなり、液晶駆動用ＬＳＩの電源
供給および接地のための電流の供給を行う。また、配線
端子部（入力側電極）６ｃは、酸化錫や酸化インジウム
を主な成分とし、酸化インジウムと酸化錫との混合物、
酸化カドミウム錫等からなる化合物を真空、化学蒸着等
で透明導電膜を形成する。

【００２３】セグメント表示部３ｅは、配線端子部（セ
グメント側電極）６ａに接続し、そのパターンはセグメ
ント側電極６ａよりも面積が大きく、酸化錫や酸化イン
ジウムを主な成分とし、酸化インジウムと酸化錫との混
合物、酸化カドミウム錫等からなる化合物を真空、化学
蒸着等で表示電極を形成し、表示電極の上部を透明絶縁
膜で覆い、その上部に配向膜を配置し、さらにその上に
は液晶を搭載する。

【００２４】位置合せマーク部４は、液晶駆動用ＬＳＩ
を配置する時にその位置と方向とを知らせるためのマー
クで、位置合せマーク部４のパターンを細いパターンで
延長して端子パターン集合部８ｃおよび配線端子部（入
力側電極）６ｃに接続したので、位置合せマーク部４に
も金属メッキを同時に行う。

【００２５】切断部５は、金属メッキ処理の後、切断部
５の位置でガラス基板２を切断して配線端子部６ａ，６
ｂ，６ｃと端子パターン集合部８（８ａ、８ｂ、８ｃ）
とを電気的に切り離す。

【００２６】透明絶縁膜の塗布領域７は、セグメント表
示部３ｅおよび端子パターン集合部８ａの透明導電膜の
上に透明絶縁膜を塗布しているので、メッキがされな
い。また、この透明絶縁膜の塗布によりセグメント表示
部３ｅにメッキが付着するのを防ぎ、また、セグメント
表示部３ｅのパターンを延長した細いパターンは、同様
に透明絶縁膜が塗布されているのでパターン間での汚れ
や結露水によるショートを防ぐ。さらに、透明絶縁膜の
塗布領域７のセグメント表示部３ｅの上部には、配向膜
を介して液晶セルが形成される。

【００２７】端子パターン集合部８ａは、１本の細い導
電性のパターンで構成し、配線端子部（セグメント側電
極）６ａに接続するセグメント表示部３ｅから延長した
細いパターンに接続し、配線端子部の電位を全て同じに
する。また、端子パターン集合部８ｂは、１本の細い導
電性のパターンで構成し、配線端子部（制御側電極）６
ｂのコモン電極パターンの全ての配線端子から延長した
細いパターンに接続し、配線端子部の電位を全て同じに
する。さらに、端子パターン集合部８ｃは、１本の細い
導電性のパターンで構成し、配線端子部（入力側電極）
６ｃの全ての配線端子から延長した細いパターンに接続
し、配線端子部の電位を全て同じにする。

【００２８】なお、端子パターン集合部８をそれぞれの
電極パターン毎に分けないで全部の配線端子を１本の端
子パターン集合部のパターンに接続して配線端子の全て
の電位が同じになるようにしてもよい。

【００２９】図２にこの発明に係るセグメント基板のメ
ッキ処理工程図を示す。図２の（ａ）は、パターニング
されたＩＴＯ膜付き基板の状態を示す。ソーダライムシ
リカガラス等からなるガラス基板２にエッチング等によ
り酸化スズや酸化インジウム等で表示電極（図１のセグ
メント基板３ｅに相当する）領域、表示部への配線端子
部（図１のセグメント側電極６ａに相当）および外部電
極６（図１の入力側電極６ｃに相当）の端子から、それ
ぞれ細いパターンを延長して接続する１本の導電性のパ
ターンを有する端子パターン集合部等にＩＴＯ膜３によ
る透明導電膜を形成する。また、メッキを付着させない
領域には、透明絶縁膜７を設けておく。

【００３０】図２の（ｂ）は、金属メッキ（ニッケル）
９−ａを施した状態を示す。図２の（ｂ）において液晶
部への配線部やバンプ部以外に金属メッキを施すため
に、初めに表面の汚れの除去や脱脂等の目的のために、
アルカリ性の溶液でクリーニングを行い、次に塩酸等の
酸でアルカリ性を中和する。

【００３１】さらに、触媒化処理を行う。まず、キャタ
リストとして、塩化第一錫と塩化パラジウム等からなる
金属塩化物、および塩酸を同時に含んだ触媒化処理液に
２〜３分間程浸積する。

【００３２】さらに、ニッケルイオンを含む塩化ニッケ
ル溶液または硫酸ニッケル溶液のような化学ニッケルメ
ッキ液に浸して無電解ニッケルメッキを生成し、下地の
ニッケルメッキ層９−ａを形成する。

【００３３】図２の（ｃ）は、金属メッキ（金メッキ）
９−ｂをニッケルメッキ９−ａ上に選択的に施した状態
を示す。図２の（ｂ）の処理工程と同様に、始めに表面
の汚れの除去や脱脂等のためにアルカリ性の溶液でクリ
ーニングを行い、次に硫酸等の酸でアルカリ性を中和す
るとともに、ニッケル表面を活性化する。

【００３４】さらに、メッキ層の厚さが５０ｎｍ程度の
フラッシュ金による金メッキを行う。金イオンを含む塩
化物溶液または硫酸塩溶液のような金属塩からなる化学
金メッキ液に室温程度で浸し、さらに金属イオンの還元
剤としてホルムアルデヒドやロッシェル塩等で還元して
無電解金メッキを生成し、下地のニッケルメッキ層９−
ａ上部に金メッキ層９−ｂを形成する。これら、ニッケ
ルメッキ層９−ａと金メッキ層９−ｂとの全体で金属メ
ッキ９を形成する。

【００３５】このように無電界金属メッキを行う時に、
セグメント表示部および配線端子部の端子からそれぞれ
細い導電性のパターンを延長して１本のパターンで構成
する端子パターン集合部に接続し、配線端子部およびセ
グメント表示部を全て同電位としてメッキを施せば、パ
ターン抜けが無い金属メッキができる。

【００３６】図３に切断された後のセグメント基板のパ
ターンと透明絶縁膜の塗布領域図を示す。図３において
切断されたセグメント基板５１の基板上の太い実線で囲
んだ部分は、シールが印刷される領域１３で、破線で示
す領域が透明絶縁膜の塗布領域７である。

【００３７】透明絶縁膜の塗布領域７は、メッキが施さ
れない領域である。セグメント表示部と延長した細いパ
ターンの一部は、透明絶縁膜に覆われている。また、そ
れぞれの端子から延長されたパターンは、切り離されて
独立したパターンになる。透明絶縁膜の塗布領域７の上
部にシールが印刷される領域１３があり、シールが印刷
される領域１３内に液晶を封入する。

【００３８】図４にセグメント基板のパターンをマザー
ガラスに複数多面付けしたパターン図を示す。図４にお
いてマザーガラス４１は、セグメント基板のパターンを
製造する時のベースになるガラス基板で、マザーガラス
４１にセグメント基板のパターンを多数面付けし、メッ
キをした後パネルを形成し、液晶を注入してその注入口
を封止した後で、切断部５の位置で切断すれば、一度に
多数のセグメント基板のパターンが製造でき生産効率が
向上する。なお、セグメント基板パターンおよびコモン
基板パターンを同一のマザーガラスに多数面付けしてメ
ッキを行うようにしてもよい。

【００３９】

【発明の効果】以上のように、本発明に係るＣＯＧ型液
晶表示装置の製造方法でのセグメント基板は、配線端子
部の端子からそれぞれ細い導電性のパターンを延長して
接続する端子パターン集合部と、配線端子部を同電位と
してメッキを施し、メッキ終了後に、配線端子部と端子
パターン集合部との間を切断し、セグメント基板から分
離したのでメッキをする時は、パターンの電位を同じに
することができ、メッキ抜けが防止できる。また、液晶
駆動用ＬＳＩへの電源配線と接地配線および昇圧用配線
に金属メッキを施したので、端子が低抵抗になり電圧降
下することなく電流を流すことができる。

【００４０】本発明に係るセグメント表示部およびセグ
メント表示部に接続した端子パターン集合部は、透明絶
縁膜で覆われているのでセグメント表示部にメッキが付
着するのが防止され、また、シール外部の配線部の汚れ
や結露水によるショートを生じるのが防止される。

【００４１】本発明に係る位置合せマーク部は、細い導
電性のパターンにより端子パターン集合部に接続し、接
続されたパターン全部に金属メッキしたので液晶駆動用
ＬＳＩを機械で自動的に設置する場合に、位置合せマー
ク部が金属メッキにより鮮明に表示され自動画像認識の
検出マークとして利用できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明に係るＣＯＧ型液晶表示装置のセグメ
ント基板図

【図２】この発明に係るセグメント基板のメッキ処理工
程図

【図３】切断された後のセグメント基板のパターンと透
明絶縁膜の塗布領域図

【図４】ガラス基板をマザーガラスに複数多面付けした
パターン図

【図５】ＣＯＧ型液晶表示装置の基本的な構成図

【符号の説明】

１…ＣＯＧ液晶表示装置のセグメント基板、２…ガラス
基板、３ａ，３ｂ…透明導電膜のパターン、３ｅ…セグ
メント表示部、４…位置合せマーク部、５…切断部、６
…外部電極、６ａ…セグメント側電極、６ｂ…制御側電
極、６ｃ…入力側電極、７…透明絶縁膜の塗布領域、
８，８ａ，８ｂ，８ｃ…端子パターン集合部、９…金属
メッキ、９ａ…ニッケルメッキ（無電解ニッケルメッ
キ）、９ｂ…金メッキ（無電解金メッキ）、１０…バン
プ、１３…シールが印刷される領域、１４…液晶、１５
…シール、１７…偏向フィルタ、１８…液晶駆動用ＬＳ
Ｉ、２１…ＣＯＧ液晶表示装置、４１…マザーガラス。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G02F 1/1345 G09F 9/00 346 G09F 9/00 349 G09F 9/30 337

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 液晶セル内に封入した液晶に電圧を印加
   する一方の電極となるセグメント表示部と、前記液晶セ
   ル外部に液晶駆動用ＬＳＩを接続する端子を持つ配線端
   子部と、液晶駆動用ＬＳＩの方向および位置を合せる位
   置合せマーク部と、を有するセグメント表示電極を有す
   る基板を備えたＣＯＧ（チップオンガラス）型液晶表示
   装置の製造方法において、 前記セグメント基板は、前記配線端子部の端子からそれ
   ぞれ細い導体性のパターンを延長して接続する端子パタ
   ーン集合部と、前記配線端子部と前記端子パターン集合
   部との間を切断するための切断部とを備え、前記セグメント表示部およびセグメント表示部に接続し
   た 前記端子パターン集合部を透明絶縁膜で覆い、前記配
   線端子部を同電位として無電解金属メッキを施し、無電
   解金属メッキ終了後に、前記配線端子部と前記端子パタ
   ーン集合部との間を前記切断部で切断することを特徴と
   するＣＯＧ（チップオンガラス）型液晶表示装置の製造
   方法。
2. 【請求項２】 前記位置合せマーク部は、細い導電性の
   パターンにより端子パターン集合部に接続し、接続され
   たパターン全部に無電解金属メッキしたことを特徴とす
   る請求項１記載のＣＯＧ（チップオンガラス）型液晶表
   示装置の製造方法。