JP2008197337A

JP2008197337A - 液晶表示装置

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Publication number: JP2008197337A
Application number: JP2007031949A
Authority: JP
Inventors: Tatsuya Kita; 達也喜多
Original assignee: Funai Electric Co Ltd
Current assignee: Funai Electric Co Ltd
Priority date: 2007-02-13
Filing date: 2007-02-13
Publication date: 2008-08-28
Anticipated expiration: 2027-02-13
Also published as: JP4623021B2

Abstract

【課題】バンプの配置がそれぞれ異なる複数の種類のドライバＩＣに対応することのできる配線を有するガラス基板を備えた液晶表示装置の提供
【解決手段】本発明における液晶表示装置のガラス基板１には、二種類のドライバＩＣに共通して接続される出力パッド３と、二種類のドライバＩＣのそれぞれに対応する入力パッド２ａ、２ｂと、が備えられている。入力パッド２ａ、２ｂは二列になって整列しており、接続するドライバＩＣに応じて入力パッド２ａに接続したり、入力パッド２ｂに接続したりする。このようにガラス基板１を構成することによって、一種類のガラス基板１で二種類のドライバＩＣに対応することができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、テレビやパソコンのモニターに代表される、情報の表示機能を有した電子機器に適用可能な液晶表示装置に関する。

液晶表示装置は、液晶層を二枚のガラス基板で挟持した液晶パネルと偏光板とを備え、液晶の配向性を制御することによって液晶パネルを透過または反射する光の偏光を制御し、さらに偏光板によって選択的に光を透過させることによって画像を表示する装置である。

また、薄膜トランジスタを利用して液晶の配向性を制御するアクティブマトリクス型の液晶表示装置が近年主流となってきている。アクティブマトリクス型の液晶表示装置は、図６の液晶表示装置のブロック図に示すように、複数の薄膜トランジスタを備える表示部１１と、薄膜トランジスタに電圧を印加するソースドライバ１２及びゲートドライバ１３と、入力された映像信号に基づいてソースドライバ１２及びゲートドライバ１３を制御する表示制御ＩＣ１６と、ソースドライバ１２及びゲートドライバ１３と表示部１１とを接続する出力配線２２と、を備える。また、ソースドライバ１２は複数のソースドライバＩＣ１４を備え、ゲートドライバ１３も同様に複数のゲートドライバＩＣ１５を備える。

そして、このような液晶表示装置１０には、液晶表示装置１０の小型化のために表示部１１が備えられる液晶パネルのガラス基板上にソースドライバＩＣ１４及びゲートドライバＩＣ１５を配置するものがある。また、ガラス基板上に配置される配線の端部に設けられたパッドと、ソースドライバＩＣ１４及びゲートドライバＩＣ１５の表面に設けられた突起状のバンプと、を直接的に接続するフリップチップ方式で接続し、より小型化を図るものがある。

このようなソースドライバＩＣやゲートドライバＩＣなどのドライバＩＣがフリップチップ方式で接続されるガラス基板の配線について図７を用いて説明する。図７は、ガラス基板のドライバＩＣが配置される部分近傍を示した模式図である。図７に示すように、ガラス基板１７は、ドライバＩＣ１８に信号を入力するための入力配線１９と、この入力配線１９の端部に備えられドライバＩＣ１８の入力バンプ２０と接続する入力パッド２１と、ドライバＩＣ１８から出力される信号を薄膜トランジスタに供給するための出力配線２２と、この出力配線２２の端部に備えられドライバＩＣ１８の出力バンプ２３と接続する出力パッド２４と、を備えている。なお、図中においてドライバＩＣ１８は破線で示している。

入力パッド２１と出力パッド２４とがそれぞれ整列する方向は略平行となっており、入力パッド２１は一列、出力パッド２４は二列になって整列している。そして、各列を構成する出力パッド２４はそれぞれのパッド２１、２４が整列する方向に対して略垂直な方向にずれており、互い違いに整列している。この入力パッド２１及び出力パッド２４の配置は、接続予定のドライバＩＣ１８の入力バンプ２１及び出力バンプ２４の配置に対応している。また、入力パッド２１及び出力パッド２４に接続する入力配線１９及び出力配線２２は表面を絶縁性の樹脂で覆われており、配線１９、２２にゴミなどが付着しないように保護されている。

そして、このようなフリップチップ方式でドライバＩＣを接続する液晶表示装置として、パッドが破損した場合に備えて予備のパッドを設けることとした液晶表示装置が提案されている（特許文献１参照）。
特開平９−１２０９７８号公報

しかしながら、ドライバＩＣの大きさや、ドライバＩＣに備えられる入力バンプ及び出力バンプの配置はドライバＩＣの種類によって異なり、ある種類のドライバＩＣのバンプに対応するパッドを設けたガラス基板には他の種類のドライバＩＣを流用することが困難であるという問題がある。そのため、従来は使用する可能性のあるドライバＩＣそれぞれに対応した、それぞれのドライバＩＣ専用のガラス基板を製造していた。そのため、様々な種類のガラス基板を製造する必要があるためにガラス基板の生産性が悪化し、それに伴い液晶表示装置の生産性も悪化するという問題が生じていた。

また、あるドライバＩＣのみ使用することとして、そのドライバＩＣにのみに対応する一種類のガラス基板のみを製造することとしてもよいが、そうすると、そのドライバＩＣがなんらかの問題で入荷できなくなった場合や使用できなくなった場合において、液晶表示装置の生産が停止してしまうためさらに大きな問題となってしまう。そのため、バンプの配置が異なる複数の種類のドライバＩＣに対応することのできるガラス基板がこれまで切望されていた。

そこで、本発明はこれらの問題を解決し、バンプの配置がそれぞれ異なる複数の種類のドライバＩＣに対応することのできる配線を有するガラス基板を備えた液晶表示装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために本発明は、液晶の配向性を制御する制御素子を複数備えるガラス基板と、当該ガラス基板上に複数配置されるとともに複数の入力バンプと複数の出力バンプとを備えるドライバＩＣと、前記ガラス基板上に設けられ前記ドライバＩＣと前記制御素子とを接続する複数の出力配線と、前記出力配線のそれぞれに設けられるとともに前記ドライバＩＣの前記出力バンプと接続する出力パッドと、前記ガラス基板上に設けられるとともに前記ドライバＩＣに信号を入力する複数の入力配線と、前記入力配線のそれぞれに設けられるとともに前記ドライバＩＣの前記入力バンプと接続する入力パッドと、を備えた液晶表示装置において、前記入力パッドが一つの前記入力配線上に複数設けられるとともに前記入力配線によって直列接続されることを特徴とする。

また、上記構成の液晶表示装置において、前記出力パッドが所定の方向に整列するとともに、前記入力パッドが、当該方向と略等しい方向に整列する複数の列となることとしても構わない。

また、上記構成の液晶表示装置において、前記出力パッドが整列する前記所定の方向と略垂直な方向に対して、前記入力パッドが整列することとしても構わない。

また、上記構成の液晶表示装置において、前記入力パッドが、それぞれの前記入力配線に対して二つずつ設けられることとしても構わない。

また、本発明の液晶表示装置は、液晶の配向性を制御する薄膜トランジスタを複数備えるガラス基板と、当該ガラス基板上に複数配置されるとともに複数の入力バンプと複数の出力バンプとを備えるドライバＩＣと、前記ガラス基板上に設けられ前記ドライバＩＣと前記薄膜トランジスタとを接続する複数の出力配線と、前記出力配線のそれぞれに設けられるとともに前記ドライバＩＣの前記出力バンプと接続する出力パッドと、前記ガラス基板上に設けられるとともに前記ドライバＩＣに信号を入力する複数の入力配線と、前記入力配線のそれぞれに設けられるとともに前記ドライバＩＣの前記入力バンプと接続する入力パッドと、を備えた液晶表示装置において、前記入力パッドが、それぞれの前記入力配線上に二つずつ設けられて前記入力配線によって直列接続されるとともに、前記出力パッドが整列する所定の方向と略等しい方向に整列する二つの列となり、前記出力パッドが整列する前記所定の方向に略垂直な方向に対しても、前記入力パッドが整列することとしても構わない。

本発明の構成によれば、複数のドライバＩＣのバンプの位置に対応する入力パッドをそれぞれ設けるため、一枚のガラス基板で複数のドライバＩＣに対応することが可能となる。したがって、生産するガラス基板の種類を減らすことが可能となり、生産性の向上を図ることができる。

以下、本発明の実施形態における液晶表示装置について図１から図３を用いて説明する。まず、本発明の実施形態における液晶表示装置が備えるガラス基板の上に設けられるパッドの構成について、図１を用いて説明する。図１は、ガラス基板のドライバＩＣが配置される部分近傍を示した模式図であり、従来例について示した図７に相当するものである。

図１に示すように、本実施形態における液晶表示装置が備えるガラス基板１は、ドライバＩＣに信号を入力するための入力配線４と、この入力配線４の端部に備えられドライバＩＣの入力バンプと接続する入力パッド２ａ、２ｂと、ドライバＩＣから出力される信号を薄膜トランジスタに供給するための出力配線５と、この出力配線５の端部に備えられドライバＩＣの出力バンプと接続する出力パッド３と、ドライバＩＣを正確に配置するための位置合わせマーク９と、を備えている。

また、入力パッド２ａ、２ｂと出力パッド３とは、それぞれガラス基板上に二列備えられ、それぞれのパッド２ａ、２ｂ、３が整列する方向（図中のＸの方向、以下整列方向とする）は略平行となっている。ただし、入力パッド２ａ、２ｂは整列方向と垂直な方向に対してそれぞれ揃って整列しており、出力パッド３は整列方向と垂直な方向に対してずれて、互い違いとなって整列している。

この入力パッド２ａ、２ｂのうち、整列方向と略垂直な方向に隣接するそれぞれの入力パッド２ａ、２ｂは入力配線４によって直列に接続されており、どちらの入力パッド２ａ、２ｂにドライバＩＣの入力バンプが接続してもドライバＩＣには信号が入力されるようになっている。また、入力配線４及び出力配線５の表面は絶縁性の樹脂で覆われている。

次に、図２及び図３を用いて図１で示した入力パッド及び出力パッドにドライバＩＣを接続した場合について説明する。図２及び図３は、図１で示した入力パッド及び出力パッドにドライバＩＣを取り付けた場合について示した模式図である。なお、この図においてはドライバＩＣを破線で示している。

図２は、二列ある入力パッド２ａ、２ｂのうち出力パッド３に近い方の列の入力パッド２ａに対してドライバＩＣ６ａの入力バンプ７ａを接続した場合について示した図であり、図３は、出力パッド３から遠い方の列の入力パッド２ｂに対してドライバＩＣ６ｂの入力バンプ７ｂを接続した場合について示した図である。

このとき、図２に示すドライバＩＣ６ａと図３に示すドライバＩＣ６ｂとを比較すると、ドライバＩＣ６ｂの方がドライバＩＣ６ａよりも、整列方向と垂直な方向に対する長さが大きくなっている。そして、それぞれのドライバＩＣ６ａ、６ｂに備えられる入力バンプ７ａ、７ｂと出力バンプ８ａ、８ｂとの整列方向に垂直な方向における距離が異なり、出力バンプ８ｂと入力バンプ７ｂとの間の距離の方が、出力バンプ８ａと入力バンプ７ａとの間の距離よりも長くなっている。

しかしながら、それぞれのドライバＩＣ６ａ、６ｂの出力バンプ８ａ、８ｂの間隔や配置は略等しいものとなっており、入力バンプ７ａ、７ｂの間隔や配置も略等しいものとなっている。したがって、ドライバＩＣ６ａ、６ｂにおいては、入力バンプ７ａ、７ｂと出力バンプ８ａ、８ｂとの間の距離がそれぞれ異なり、この長さの差がドライバＩＣ６ａ、６ｂをガラス基板１に接続する際の問題となる。

そのため、図１〜図３に示したガラス基板１においては、それぞれのドライバＩＣ６ａ、６ｂの出力バンプ８ａ、８ｂと接続する出力パッド３を共通のものとしており、出力パッド３に合わせてそれぞれのドライバＩＣ６ａ、６ｂを配置させるために生じるそれぞれの入力バンプ７ａ、７ｂの位置のズレに対応して、それぞれの入力バンプ７ａ、７ｂと接続するための入力パッド２ａ、２ｂをガラス基板１に設けている。

また、ドライバＩＣ６ａ、６ｂは、入力バンプ７ａ、７ｂ及び出力バンプ８ａ、８ｂが入力パッド２ａ、２ｂ及び出力パッド３上に配置されるようにドライバＩＣ６ａ、６ｂを正確に配置した後に、ガラス基板１に接続する。この時、それぞれのパッド２ａ、２ｂ、３の上にドライバＩＣ６ａ、６ｂのバンプ７ａ、７ｂ、８ａ、８ｂを正確に配置するために、ドライバＩＣ６ａ、６ｂを配置及び接続する装置にガラス基板１上の位置合わせマーク９を読み取らせることとしている。そして、正確にドライバＩＣ６ａ、６ｂのバンプ７ａ、７ｂ、８ａ、８ｂの位置とガラス基板１のパッド２ａ、２ｂ、３の位置とを合わせてから接続を行う。

ドライバＩＣ６ａ、６ｂの入力バンプ７ａ、７ｂ及び出力バンプ８ａ、８ｂと入力パッド２ａ、２ｂ及び出力パッド３との接続には、例えば異方性導電フィルム（ＡｎｉｓｏｔｒｏｐｉｃＣｏｎｄｕｃｔｉｖｅＦｉｌｍ：以下ＡＣＦとする）と呼ばれる導電粒子を分散させたテープ状の接着材などを用いて固定する。そして、ＡＣＦで入力バンプ７ａ、７ｂ及び出力バンプ８ａ、８ｂと入力パッド２ａ、２ｂ、及び出力パッド３とを接続した後は、絶縁性の樹脂でガラス基板１上にドライバＩＣ６ａ、６ｂを固定する。また、接続されなかった入力パッド２ａ、２ｂも絶縁性の樹脂で覆い、ごみなどが付着することによって発生するショートなどを防ぐ。

このように、入力パッド２ａ、２ｂを二列配置することによって、使用を想定している二つのドライバＩＣ６ａ、６ｂにおいて、入力バンプ７ａ、７ｂと出力バンプ８ａ、８ｂとの間の距離がそれぞれのドライバＩＣ６ａ、６ｂで異なったとしても、それぞれのドライバＩＣ６ａ、６ｂに対応して接続することができる。したがって、一種類のガラス基板１で二種類のドライバＩＣ６ａ、６ｂに対応することができ、それぞれのドライバＩＣ６ａ、６ｂに対応する専用のガラス基板を生産する必要がなくなり、生産性を向上させることができる。

なお、図２及び図３において接続に使用されなかった入力パッド２ａ、２ｂを、ドライバＩＣ６ａ、６ｂを絶縁性の樹脂で固定した後に絶縁性の樹脂で覆うこととしたが、図３の場合においては使用されない入力パッド２ａをドライバＩＣ６ｂが覆っているため、ドライバＩＣ６ｂを固定した後に接続パッド２ａを絶縁性の樹脂で覆わないこととしても構わない。また、ドライバＩＣ６ｂを絶縁性の樹脂で固定する際に合わせて入力パッド２ａの表面を絶縁性の樹脂で覆っても構わない。

また、図１〜図３においては入力パッド２ａ、２ｂを二列として、二種類のドライバＩＣ６ａ、６ｂに対応することとしたが、入力パッド２ａ、２ｂは二列とは限らず、図４に示すように三列としても構わないし、ｎ列としても構わない。また、図１〜図３において、入力パッド２ａ、２ｂのそれぞれの列に対して一種類のドライバＩＣ６ａ、６ｂが対応することとしたが、複数のドライバＩＣのバンプの位置がほぼ同じ位置にあり、ある列の入力パッド２ａ、２ｂに対して複数のドライバＩＣが対応できるような場合においては、ある一列の入力パッド２ａ、２ｂに対して二種類以上のドライバＩＣが対応することとしても構わない。

ところで、これまではドライバＩＣ毎に入力バンプと出力バンプとの間の距離が異なり、出力バンプや入力バンプのそれぞれの間隔や配置が略等しいものに対応するガラス基板について説明してきたが、以下では、入力バンプの間隔や配置がドライバＩＣ毎に異なるものに対応するガラス基板を、図５を用いて説明する。図５は、入力バンプの間隔が他のドライバＩＣ（例えば図２及び図３のドライバＩＣ６ａ、６ｂ）より狭いドライバＩＣに対応する入力パッドを備えたガラス基板について示したものであり、図１〜３に相当するものである。

図５に示すガラス基板１は、図４と同様に３列の入力パッド２ａ、２ｂ、２ｄを備えているが、図４とは異なり入力パッド２ａ、２ｂ、２ｄのうち入力パッド２ｄが整列方向と略垂直な方向に対してずれて整列している。そのため、このガラス基板１を用いることで、入力バンプの間隔や配置が同じドライバＩＣに対応するだけでなく、入力バンプの間隔や配置が異なるドライバＩＣにも対応することができるようになる。

なお、図５では入力パッド２ａ、２ｂ、２ｄを三列としているが、ｎ列としても構わない。また、図５では出力パッド３から一番遠い入力パッド２ｄを他の入力パッド２ａ、２ｂに対してずらして配置しているが、ずらして配置する入力パッド２ｄはどの列でも構わないし、ｎ列中複数列ずらして配置しても構わない。また、出力パッド３と同様に、入力パッド２ａ、２ｂ、２ｄが互い違いになって整列するように配置しても構わない。

また、図５では入力バンプの間隔が狭いドライバＩＣに対応する入力パッド２ｄを備えた場合について示しているが、間隔が広いドライバＩＣに対応するようにある列の入力パッドをずらして配置しても構わない。

以上、本発明の実施形態における液晶表示装置について説明したが、本発明の範囲はこれに限定されるものではなく、発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加えて実行することができる。

本発明はガラス基板上にフリップチップ方式でドライバＩＣを接続する液晶表示装置に利用可能である。

は、本発明の実施形態に係る液晶表示装置のガラス基板において、ドライバＩＣが配置される部分近傍を示した模式図である。は、本発明の実施形態に係る液晶表示装置のガラス基板にドライバＩＣを配置した場合を示す模式図である。は、本発明の実施形態に係る液晶表示装置のガラス基板にドライバＩＣを配置した場合を示す模式図である。は、本発明の実施形態に係る液晶表示装置のガラス基板において、ドライバＩＣが配置される部分近傍を示した模式図である。は、本発明の実施形態に係る液晶表示装置のガラス基板において、ドライバＩＣが配置される部分近傍を示した模式図である。は、液晶表示装置のブロック図である。は、従来の液晶表示装置のガラス基板のドライバＩＣが配置される部分近傍を示した模式図である。

符号の説明

１ガラス基板
２ａ〜２ｄ入力パッド
３出力パッド
４入力配線
５出力配線
６ａ、６ｂドライバＩＣ
７ａ、７ｂ入力バンプ
８ａ、８ｂ出力バンプ
９位置合わせマーク
１０液晶表示装置
１１表示部
１２ソースドライバ
１３ゲートドライバ
１４ソースドライバＩＣ
１５ゲートドライバＩＣ
１６表示制御ＩＣ
１７ガラス基板
１８ドライバＩＣ
１９入力配線
２０入力バンプ
２１入力パッド
２２出力配線
２３出力バンプ
２４出力パッド

Claims

液晶の配向性を制御する薄膜トランジスタを複数備えるガラス基板と、当該ガラス基板上に複数配置されるとともに複数の入力バンプと複数の出力バンプとを備えるドライバＩＣと、前記ガラス基板上に設けられ前記ドライバＩＣと前記薄膜トランジスタとを接続する複数の出力配線と、前記出力配線のそれぞれに設けられるとともに前記ドライバＩＣの前記出力バンプと接続する出力パッドと、前記ガラス基板上に設けられるとともに前記ドライバＩＣに信号を入力する複数の入力配線と、前記入力配線のそれぞれに設けられるとともに前記ドライバＩＣの前記入力バンプと接続する入力パッドと、を備えた液晶表示装置において、
前記入力パッドが、それぞれの前記入力配線上に二つずつ設けられて前記入力配線によって直列接続されるとともに、前記出力パッドが整列する所定の方向と略等しい方向に整列する二つの列となり、前記出力パッドが整列する前記所定の方向に略垂直な方向に対しても、前記入力パッドが整列することを特徴とする液晶表示装置。
液晶の配向性を制御する制御素子を複数備えるガラス基板と、当該ガラス基板上に複数配置されるとともに複数の入力バンプと複数の出力バンプとを備えるドライバＩＣと、前記ガラス基板上に設けられ前記ドライバＩＣと前記制御素子とを接続する複数の出力配線と、前記出力配線のそれぞれに設けられるとともに前記ドライバＩＣの前記出力バンプと接続する出力パッドと、前記ガラス基板上に設けられるとともに前記ドライバＩＣに信号を入力する複数の入力配線と、前記入力配線のそれぞれに設けられるとともに前記ドライバＩＣの前記入力バンプと接続する入力パッドと、を備えた液晶表示装置において、
前記入力パッドが一つの前記入力配線上に複数設けられるとともに前記入力配線によって直列接続されることを特徴とする液晶表示装置。
前記出力パッドが所定の方向に整列するとともに、前記入力パッドが、当該方向と略等しい方向に整列する複数の列となることを特徴とする請求項２に記載の液晶表示装置。
前記出力パッドが整列する前記所定の方向と略垂直な方向に対して、前記入力パッドが整列することを特徴とする請求項３に記載の液晶表示装置。
前記入力パッドが、それぞれの前記入力配線に対して二つずつ設けられることを特徴とする請求項２〜請求項４のいずれかに記載の液晶表示装置。